硬盘基本知识(磁道、扇区、柱面、磁头数、簇、MBR、DBR)
硬盘的DOS管理盘 构
1.磁道~扇~柱面和磁盘 区数
硬盘最基本的盘成部分是由盘硬金材料制成的以磁性介盘的盘片~不同容量属涂
硬盘的盘片不等。每盘片有面~都可盘盘信息。盘片被分成盘多扇形的域~每数个两区个
区个区个区域叫一扇~每扇可存盘128×2的N次方;N,0.1.2.3,字盘信息。在DOS中每扇是区128×2的2次方,512字盘~盘片表面上以盘片中心盘盘心~不同半的同心盘盘磁道。硬盘中~不同盘片相同半的磁道所盘成的盘柱盘柱面。磁道径称径称
与径柱面都是表示不同半的盘~在盘多盘合~磁道和柱面可以互盘使用~我盘知道~每磁盘有面~每面都有一磁盘~盘盘用磁盘分。扇~磁道;或柱个两个个个号来区区
面,和磁盘成了硬盘盘的基本~盘些可以得到硬盘的容量~基盘算数构构参数帮参数
公式盘,
存盘容量,磁盘数×磁道;柱面,数×每道扇区数×每扇字盘 区数
要点,;1,硬盘有盘片~每盘片面~每面一磁盘 数个两个个个
;2,盘片被分盘多扇形域扇 划个区即区
;3,同一盘片不同半的同心盘盘磁道 径
;4,不同盘片相同半成的盘柱面柱面 径构即
;5,公式, 存盘容量,磁盘数×磁道;柱面,数×每道扇区数×每扇区字盘 数
;6,信息盘盘可表示盘,××磁道;柱面,~××磁盘~××扇 区2.簇
“簇”是DOS盘行分配的最小盘位。盘建一小的文件盘~如是一字盘~当个很个
盘在磁盘上不是只占一字盘的空盘~而是占有整一簇。它并个个DOS盘不同的存盘介盘;如盘盘~硬盘,~不同容量的硬盘~簇的大小也不一盘。簇的大小可在盘磁盘盘称参数;BPB,中盘取。簇的念盘适用于据。 概数区
本点,;1,“簇”是DOS盘行分配的最小盘位。
;2,不同的存盘介盘~不同容量的硬盘~不同的DOS版本~簇的大小也不一盘。
;3,簇的念盘适用于据。 概数区
3.扇盘定盘,盘盘扇区号区与DOS扇 区
由前面介盘可知~我盘可以用柱面/磁盘/扇唯一定位磁盘上每一域~或区来个区
是盘柱面/磁盘/扇磁盘上每一扇有一一盘盘盘系~通常区与个区DOS“柱面将/磁盘/扇区称区”盘盘表示法盘“盘盘扇”表示法。但DOS不能直接使用盘盘扇盘行磁盘上的信区
息管理~而是用所盘“相盘扇”或“区DOS扇”。“相盘扇”只是一字~区区个数
如柱面140~磁盘3~扇区4盘盘的相盘扇盘区号2757。盘字盘盘扇“柱面数与区/磁盘/扇区当区号”具有一一盘盘盘系。使用相盘扇盘盘盘~DOS是柱面从0~磁盘1~扇区1盘始;注,柱面0~磁盘0~扇区1有没DOS扇盘盘~区号DOS下不能盘盘~只能盘用BIOS盘盘,~第一 个DOS扇盘盘盘区号0~盘磁道上剩余的扇盘盘盘区号1到16;盘每磁道17个区号扇,~然后是磁盘盘2~柱面盘0的17扇~形成的个区DOS扇区号从17到 33。直到盘柱面的所有磁盘。然后再移到柱面1~磁盘1~扇区1盘盘盘行DOS扇的盘区号即区号号号号~按扇~磁盘~柱面;磁道,增盘的盘序盘盘地分配 DOS扇。 区号公式,盘DH,,第一个DOS扇的磁盘 区号
DC,,第一个DOS扇的柱面 区号
DS,,第一个DOS扇的扇 区区号
NS,,每磁道扇 区数
NH,,磁盘盘的磁盘 数
盘某扇;柱面区C~磁盘H~扇区S,的相盘扇区号RS盘, RS,NH×NS×;C,DC,,NS×;H,DH,,;S,DS, 若已知RS~DC~DH~DS~NS和NH盘
S,;RS MOD NS,,DS
H,;;RS DIV NS,MOD NH,,DH
C,;;RS DIV NS,DIV NH,,DC
要点,;1,以柱面/磁盘/扇表示的盘盘盘扇又物理磁盘地址 区区称
;2,盘一字表示的盘相盘扇或数区DOS扇~又盘盘扇 区称区号
;3,相盘扇盘盘扇的盘盘公式 区与区
4.DOS磁盘域的分 区划
格式化好的硬盘~整磁盘按所盘盘据的作用不同可分盘主引盘盘盘;个数MBR:Main Boot Record,~Dos引盘盘盘;DBR:Dos Boot Record,~文件分配表;FAT:File
Assign Table,~根目盘;BD:Boot Directory,和据。前数区5重要信息在磁盘个的外磁道上~原因是外圈周盘盘大于圈周盘~也外圈存盘密度要小些~可性内即靠
高些。
要点,;1,整硬盘可分盘个MBR~DBR~FAT~BD和据。 数区
;2,MBR~DBR~FAT~和BD位于磁盘外道。 5.MBR
MBR位于硬盘第一物理扇;盘盘扇,柱面个区区0~磁盘0~扇区1盘。由于DOS是由柱面0~磁盘1~扇区1盘始~故MBR不于属DOS扇~区DOS不能直接盘盘。MBR中包含硬盘的主引盘程序和硬盘分表。分表有区区4分盘盘。盘盘盘就是个区区区盘盘有盘分信息的一盘表。主引盘盘盘偏移地址 区它从01BEH盘盘盘存放~每分盘盘盘个区区占16字盘。 个
分表的格式 区
分表盘的偏移 意盘 占用字盘 区数
00 引盘指示符 1B
01 分引盘盘盘的磁盘 区号1B
02 分引盘盘盘的扇和柱面 区区号2B
04 系盘指示符 1B
05 分盘束磁盘 区号1B
06 分盘束扇和柱面 区区号2B
08 分前面的扇 区区数4B
0C 分中盘的扇 区区数4B
4分中只能有个区1活盘分~个区即C盘。盘志符是80H在分表的第一字盘盘。若区个是00H盘表示非活盘分。例如, 区
80 01 01 00 0B FE 3F 81 3F 00 00 00 C3 DD 1F 00
00 00 01 82 05 FE BF 0C 02 DE 1F 00 0E 90 61 00
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
要点,;1,MBR位于硬盘第一物理扇柱面个区0~磁盘0~扇区1盘。不于属DOS
扇~ 区
;2,主引盘盘盘分盘硬盘的主引盘程序和硬盘分表。 区
6.DBR
DBR位于柱面0~磁盘1~扇区1~盘盘扇即区0。DBR分盘部分,两DOS引盘程
序和BPB;BIOS盘,。其中参数DOS引盘程序完成DOS系盘文件;IO.SYS~MSDOS.SYS,的定位盘~而与装BPB用描述本来DOS分的磁盘信区息~BPB位于DBR偏移0BH盘~共13字盘。包含盘盘格式化盘使用的~可供它参数
DOS盘算磁盘上的文件分配表~目盘和据的起始地址~区数区BPB之后三字提供个物理格式化;低格,盘采用的一些。引盘程序或盘盘盘盘程序根据盘些信息磁盘盘盘参数将
地址;DOS扇,盘盘成物理地址;盘盘扇,。区号区号BPB格式 序 偏移地址 意盘 号
1 03H,0AH OEM 号
2 0BH,0CH 每扇字盘 区数
3 0DH 每簇扇 区数
4 0EH,0FH 保留扇 区数
5 10H FAT盘 份数
6 11H,12H 根目盘盘 数
7 13H,14H 磁盘盘扇 区数
8 15H 描述介盘
9 16H,17H 每FAT扇 区数
10 18H,19H 每磁道扇 区数
11 1AH,1BH 磁盘 数
12 1CH,1FH 特殊盘含扇 区数
13 20H,23H 盘扇 区数
14 24H,25H 物理盘盘器 数
15 26H 盘展引盘盘盘
16 27H,2AH 卷系列 号
17 2BH,35H 卷盘 号
18 36H,3DH 文件系盘 号
DOS引盘盘盘公式,
文件分配表?保留扇 区数
根目盘?保留扇,区数FAT的个数×每个FAT的扇 区数数区区号据?根目盘盘盘扇,;32×根目盘中目盘盘,;每扇字盘,数区数1,,DIV
每扇字盘 区数
盘盘扇?盘盘扇,盘含扇 区号区号区数
扇?;盘盘扇区号区号MOD每磁道扇,,区数1
磁盘?;盘盘扇号区号DIV每磁道扇,区数MOD磁盘 数
磁道?;盘盘扇号区号DIV每磁道扇,区数DIV磁盘 数
要点,;1,DBR位于柱面0~磁盘1~扇区1~其盘盘扇盘区号0 ;2,DBR包含DOS引盘程序和BPB。 ;3,BPB十分重要~由此可算出盘盘地址物理地址。 与
7.文件分配表
文件分配表是DOS文件盘盘盘的主要盘成部分。我盘知道构DOS盘行分配的最基本盘位是簇。文件分配表是反映硬盘上所有簇的使用情~通盘盘文件分配表可以得况
知任一簇的使用情。况DOS在盘一文件分配空盘盘盘先盘描个FAT~到第一可用找个簇~盘空盘分配盘文件~盘簇的簇到目盘的相盘段。形成了“簇盘”将并将号填内即号。FAT就是盘盘文件簇的一盘表。号FAT的盘域盘保留域~盘两个FAT12盘是来3字盘个~FAT盘是来4字盘。其中盘一字盘是用描述介盘的~其余字盘盘个个来FFH 。介盘格式与BPB相同。
第一字盘的个8位意盘,
7 6 5 4 3 , , ,
??????-? ? ? ??0非面 双
置1 ? ? ??
? ? ?1面 双
? ??0不是8扇 区
? ??
? ?1是8扇 区
??0不是可盘的
??
?1是可盘的
FAT盘含盘 构
FAT12 FAT16 意盘
000H 0000H 可用
FF0H,FF6H FFF0H,FFF6H 保留
FF7H FFF7H 坏
FF8H,FFFH FFF8H,FFFFH 文件最后一簇 个
×××H ××××H 文件下一簇 个
盘于FAT16~簇号×2作偏移地址~从FAT中取出一字盘即FAT中的域。 盘盘扇,据起始盘盘扇,;簇,区号数区区号号2,×每簇扇 区数
簇,;盘盘扇,据起始盘盘扇,号区号数区区号DIV每簇扇,区数2 要点,;1,FAT反映硬盘上所有簇的使用情~盘盘了文件在硬盘中具位况它体置;簇,。
;2,文件第一簇;在目盘表中,和个号FAT的盘文件的簇号来串起形成文件的“簇盘”~号坏恢盘被破的文件就是根
据盘盘。 条
;3,由簇可算盘盘扇~反之~由盘盘扇也可以算出簇~公式如号区号区号号
上。
;4,FAT位于DBR之后~其DOS扇区号从1盘始。
8.文件目盘
文件目盘是DOS文件盘盘盘的又一重要盘成部分。文件目盘分盘盘,根目盘~构两子目盘。根目盘有一~个个从状子目盘可以有多。子目盘下盘可以有子目盘~而形成“盘”的文件目盘盘。构子目盘其盘是一盘特殊的文件~DOS盘目盘盘分配32字盘。目盘盘分盘三盘,
文件~子目盘;其容是盘多目盘盘,~卷盘;只能在根目盘~只有一。目盘盘中有文内个
件;或子目盘~或卷盘,的名字~盘展名~性~属生成或最后修改日期~盘盘~盘始
簇~号及文件大小。
目盘盘的格式
字盘偏移 意盘 占字盘 数
00H 文件名 8B
08H 盘展名 3B
0BH 文件性 属1B
0CH 保留 10B
16H 盘盘 2B
18H 日期 2B
1AH 盘始簇 号2B
1CH 文件盘度 4B
目盘盘文件名区个域中第一字盘盘有特殊的意盘,00H代表未使用 05H代表盘盘名盘E5H
EBH代表此文件已被盘除
目盘盘性域的盘字盘属区个个各位的意盘如下, ! , , , , , , , 未 修 修 子 卷 系 盘 只
用 改 改 目 盘 盘 藏 盘
盘 盘 盘 属属 属
志 志 性 性 性
注意,WINDOWS的盘文件名使用了上表中所盘的“保留”盘片域。 区要点,;1,文件目盘是盘盘所有文件~子目盘名~盘展名属性~建立或盘除最后修改日期。文件盘始簇号及文件盘度的一盘
登盘表.
;2,DOS中DIR列出的容盘是根据文件目盘表得到的。 内
;3,文件起始簇在文件目盘中~其余簇都在号填填FAT中上一簇的位置上。
9.物理盘盘器盘盘盘盘器 与
物理盘盘器指盘盘安装的盘盘器。
盘盘盘盘器是盘物理盘盘器格式化后盘生的。
要点,同上。
====================================================
=============================fantaxy,
其盘盘盘之外的最基本盘西就是,磁道~扇~柱面和磁盘区数
可以盘盘理解盘,,
1. 扇区
扇不是扇形的~不是半之盘的域~而是区即两个径区个两个径两四盘形,半盘盘盘~两个两两大小同心盘作盘外盘。
2. 磁道
磁道不是盘性的~而是域~有大小同心盘盘成个区两个
3. 柱面不是面而是盘相同的多磁道盘成的柱号个体
4. 磁盘,因盘磁盘的面存盘性~使得盘算盘用磁盘而有用盘片数双数没数
可以盘,扇是硬盘分区割的最小盘位。
存盘容量,磁盘数×磁道;柱面,数×每道扇区数×每扇字盘区数
___________________________|-----磁道的盘字盘数-----| _______________|-------磁盘一盘面的盘字盘个数------------|
__________|-----磁盘容量;磁盘盘面,数个--------------------|
另外如果想盘盘了解,硬盘+分区+fileSystem+file存取等盘盘~盘看《盘哥的Linux私房菜》--磁碟与档很很案系盘一盘~盘盘,
硬盘接口
ATA
全称Advanced Technol
ogy Attachment~是用盘盘的 40-pin 并数与口据盘盘接主板硬盘的~外部接口速度最大盘133MB/s~因盘并口盘的抗干盘性太差~且排盘 占空盘~不利盘算机散盘~将逐盘被 SATA 所取代。
IDE
IDE的英文全称盘“Integrated Drive Electronics”~“盘即子集成盘盘器”~俗称PATA并口。
SATA
使用SATA;Serial ATA,口的硬盘又叫串口硬盘~是未来PC机硬盘的盘盘。2001年~由Intel、APT、Dell 、IBM 、希捷、盘拓盘大几厂商盘成的Serial ATA委盘会确正式立了Serial ATA 1.0盘范~2002年~盘然串行ATA的相盘盘盘盘未正式上市~但Serial ATA委盘已盘先会确立了Serial ATA 2.0盘范。Serial ATA采用串行盘接方式~串行ATA盘盘使用嵌入式 盘盘信~具盘了号与更强的盘盘能力~以往相比其最大的盘在于能盘盘盘指区数会令;不盘盘是据,盘行盘盘~如果盘盘盘盘自盘盘
正~盘在大程度上提高了据盘盘的可性。很数靠构串行接口盘具有盘盘盘、支持盘插拔的盘点。
SATA2
希捷在SATA的基盘上加入NCQ本地命令盘列技盘~提高了磁盘并速率。 SCSI 全称盘Small Computer System Interface;小型机系盘接口,~盘盘多世代的盘展~从早期的 SCSI-II~到目前的 Ultra320 SCSI 以及 Fiber-Channel ;光盘通道 ,~接盘盘型也有多盘。SCSI 硬盘盘广工作站 及个人盘算机 以及服盘器 所使用~因盘的盘它达速快~可 15000 rpm~且数据盘盘盘占用 CPU 运算盘源盘低~但是盘价也比同盘容量的 ATA 及 SATA 硬盘盘。 昂
SAS;Serial Attached SCSI,是新一代的SCSI技盘~和SATA硬盘相同~都是采取序列式技盘以盘得更高的盘盘速度~可到达3Gb/s。此外也透盘盘小盘接盘改善系盘部空盘等。 内
此外~由于SAS硬盘可以与SATA硬盘共享同盘的背板~因此在同一个SAS存盘系盘 中~可以用SATA硬盘取来昂代部分盘的SCSI硬盘~盘省整的存盘体成本。
盘盘本段
硬盘尺寸
5.25英寸硬盘~早期用于台式机~已退出盘史舞台。
3.5寸台式机硬盘~盘盘正盘~广泛用作各式盘盘。
2.5寸笔广笔桌体盘本硬盘~泛用于盘本盘盘~面一机~移盘硬盘 及便携式硬盘播放器。
1.8寸微型硬盘~泛广笔苹用于超薄盘本盘盘~移盘硬盘及果播放器。 1.3寸微型硬盘~盘品盘一~三星独有技盘~盘用于三星的移盘硬盘。 1.0寸微型硬盘~最早由IBM公司盘盘~ MicroDrive微硬盘 ;盘称MD,。因符合CFII盘准~所以广数泛用于盘反盘相机。
0.85寸微型硬盘~盘品盘一~日立独有技盘~已知盘用于日立的一款硬盘手机。硬盘的物理盘构
;以下盘料可参儿看《硬盘大世界》、《盘因培少科技大全》, 、磁盘1
硬盘部盘内构
磁盘是硬盘中最盘的部件~也是硬盘昂写技盘中最重要和最盘盘的一盘。盘盘的磁盘是盘合一的盘磁感盘式磁盘~但是~硬盘的盘、却写两是盘截然不同的操作~盘此~盘盘二合一磁盘在盘盘盘必盘要同盘兼盘到盘/盘特性~而写两从造成了硬盘盘盘上的局限。而MR磁盘;Magnetoresistive heads,~磁即离构写阻磁盘~采用的是分式的磁盘盘,入磁盘仍采用盘盘的磁感盘磁盘;MR磁盘不能盘行写操作,~盘取磁盘盘采用新型的MR磁盘~所盘的即写两感盘、磁阻盘。盘盘~在盘盘盘就可以盘盘者的不同特性分盘盘行盘化~以得到最好的盘/性能。外~写另MR磁盘是通盘阻盘盘化而不是盘流盘化去感盘信号号当数确幅度~因而盘信盘化相敏感~盘取据的准性也相盘提高。而且由于盘取的信号与很从达幅度磁道盘度无盘~故磁道可以做得窄~而提高了盘片密度~到200MB/英寸2~而使用盘盘的磁盘只能到达20MB/英寸2~盘也是MR磁盘被广泛盘用的最主要原因。目前~MR磁盘已得到广构泛盘用~而采用多盘盘和磁阻效盘 更好的材料制作的GMR磁盘;Giant Magnetoresistive heads,也逐盘普及。
、磁道2
磁盘当个个会划个旋盘盘~磁盘若保持在一位置上~盘每磁盘都在磁盘表面出一盘形盘迹~盘些盘形盘迹就叫做磁道。盘些磁道用肉眼是根本看不到的~因盘盘盘是盘它面上以特殊方式磁化了的一些磁化~磁盘上的信息区便是沿着盘盘的盘道存放的。相盘磁道之盘不是盘并挨会响着的~盘是因盘磁化盘元相隔太近盘磁性相互盘生影~同盘也盘磁盘的盘盘盘写来困盘。一盘1.44MB的 3.5 英寸盘盘 ~一面有80磁道~而硬盘个上的磁道密度盘盘盘大于此盘~通常一面有成千上万个磁道。
、扇区3
磁盘上的每磁道被等分盘若个个区个干弧段~盘些弧段便是磁盘的扇~每扇区可以存放512个字盘 的信息~磁盘盘盘器在向磁盘盘取和写数区入据盘~要以扇盘盘位。1.44MB3.5英寸的盘盘~每磁道分盘个18扇。 个区
、柱面4
硬盘通常由重的一盘盘片成~每盘面都被分盘目相等的磁道~叠构个划数并从
外盘的“0”盘始盘~具有相同盘的磁道形成一盘柱~之盘磁盘的柱面。磁盘号号个称
的柱面数 与个数个一盘面上的磁道是相等的。由于每盘面都有自己的磁盘~因此~盘面等于盘的数磁盘数 。所盘硬盘的CHS~即Cylinder;柱面,、Head;磁盘,、Sector;扇,~只要知道了硬盘的区CHS的目~可定硬盘的容量~硬盘的数即确
容量=柱面数*磁盘数*扇区数*512B。
盘盘本段
硬盘的盘盘盘构
1. 硬盘盘参数疑
到目前盘止, 人盘常盘的硬盘盘是参数古老的 CHS(Cylinder/Head/Sector)参数参数它。那盘盘什盘要使用盘些~盘的意盘是什盘?它盘的取盘范盘是什盘? 很与构久以前~ 硬盘的容量盘非常小的盘候~人盘采用盘盘盘似的盘生盘硬盘。也就是硬盘盘片的每一磁道都具有相同的扇。由此盘条区数生了所盘的3D参数
(Disk Geometry). 磁盘既数(Heads)~柱面数(Cylinders)~扇区数(Sectors)~以及相盘的盘址 方式。
其中,
磁盘数(Heads)表示硬盘盘共有磁盘几个,也就是有面盘片几, 最大盘 255 (用 8 个二盘制位存盘)~
柱面数(Cylinders) 表示硬盘每一面盘片上有磁道几条,最大盘 1023(用 10 个二盘制位存盘)~
扇区数(Sectors) 表示每一磁道上有扇条几个区, 最大盘 63(用 6个二盘制位存盘)~
每扇一个区般是 512字盘个, 理盘上盘盘不是必盘的,但好像没有取盘的盘的。 所以磁盘最大容量盘,
255 * 1023 * 63 * 512 / 1048576 = 7.837 GB ( 1M =1048576 Bytes )或硬盘厂商常用的盘位,
255 * 1023 * 63 * 512 / 1000000 = 8.414 GB ( 1M =1000000 Bytes )
在 CHS 盘址方式中~磁盘~柱面~扇的取盘区范盘分盘盘 0到 Heads - 1。0 到 Cylinders - 1。 1 到 Sectors (注意是 从1 盘始)。
2. 基本 Int 13H 盘用盘介
BIOS Int 13H 盘用是 BIOS提供的磁盘基本盘入盘出中盘用~可以完成断它
磁盘(包括硬盘和盘盘)的盘位~盘~写它校盘~定位~盘~格式化等功能。使用的就是 CHS 盘址方式~ 因此最大盘能盘盘 8 GB 左右的硬盘 (本文中如不作特殊盘明~均以 1M = 1048576 字盘盘盘位)。
3. 盘代硬盘盘盘介 构
在老式硬盘中~由于每磁道的扇相等~所以外道的盘盘密度要盘低于个区数
内会很道~ 因此浪盘多磁盘空盘 (与盘盘一盘)。盘了解决盘一盘盘~盘一步提高硬盘容量人盘改用等密度盘构区内生盘硬盘。也就是盘~外圈磁道的扇比圈磁道多~采用盘盘盘构后~硬盘不再具有盘盘的3D~盘址方式也参数即区改盘盘性盘址~以扇盘盘位盘行盘址。
盘了使用与3D盘址的老盘件兼容 (如使用BIOSInt13H接口的盘件)~ 在硬盘控制器部内装个翻它将安了一地址盘器~由盘盘盘老式3D盘成参数翻参新的盘性数。盘也是盘什盘盘在硬盘的3D可以有多盘盘盘的原因参数(不同的工作模式~盘盘不同的3D~ 如 参数LBA~LARGE~NORMAL)。
4. 盘展 Int 13H 盘介
盘然盘代硬盘都已盘采用了盘性盘址~但是由于基本 Int13H 的制盘~使用 BIOS Int 13H 接口的程序~ 如 DOS 等盘只能盘盘 8 G以的硬盘空盘。盘了内打破盘一限制~ Microsoft 等几家公司制定了盘展 Int 13H 盘准(Extended Int13H)~采用盘性盘址方式存取硬盘~ 所以突破了 8 G的限制~而且盘加入了盘可介盘 拆卸(如活盘硬盘) 的支持。