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硬盘扇区是什么(磁盘扇区是什么)

admin2022-12-29科技生活111

扇区是什么?柱面是什么?磁头是什么?

硬盘划分为磁头(Heads)、柱面(Cylinder)、扇区(Sector)。

*△磁头(Heads)*:每张磁片的正反两面各有一个磁头,一个磁头对应一张磁片的一个面。因此,用第几磁头

就可以表示数据在哪个磁面。

*△柱面(Cylinder)*:所有磁片中半径相同的同心磁道构成“柱面",意思是这一系列的磁道垂直叠在一起,就形成一个柱面的形状。简单地理解,柱面就是磁道。

*△扇区(Sector)*:将磁道划分为若干个小的区段,就是扇区。虽然很小,但实际是一个扇子的形状,故称为扇区。每个扇区的容量为512字节。

什么是硬盘的柱面,磁道,扇区

电脑机械硬盘的柱面,磁道和扇区的概念如下:

柱面数表示硬盘每面盘面上有几条磁道,编号是从0开始,最大为1023,表示有1024个磁道。

磁头数表示磁盘共有几个磁头,也就是几面盘面,编号从0开始,最大为255,表示有256个磁头。

扇区数表示每条磁道上有几个扇区,编号从1开始,最大为63,表示63个扇区,每个扇区为512字节,他是磁盘的最小存储单位。

磁头一次可以读取一个block。block单位的规划要考虑到数据读取的性能及硬盘空间的利用率。

分区、卷宗、卷、扇区、柱面都是什么意思?

分区,其实是硬盘分区,就是对电脑硬盘的格式化,只有格式化后的硬盘才可以写入数据。簇,是dos 进行分配的最小单位。硬盘扇区是硬盘的内部圆形金属盘片被磁道划分成若干个扇形区域,这就是硬盘扇区。硬盘柱面是硬盘的一个物理结构部分。硬盘的主体部分是由铝合金材料制成的涂以磁性介质的数个圆形盘片,每个盘片的两面涂有磁涂层,用来记录数据。

什么是磁盘的扇区

整个硬盘上一般有很多的盘片组成,每个盘片如同切西瓜一样被“切”成一块一块的扇面,同时沿着半径的方向被划分成了很多同心圆,就是传说中的磁道,每条磁道被扇面切成很多的扇形区域叫做扇区(扇区是从磁盘读出和写入信息的最小单位,通常大小为512字节),不同盘片上的同半径磁道组成了柱面,这些都是磁盘物理上的概念,知道便可。有了这些概念,便可以计算磁盘的容量:

磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数

l 磁头(head)数:每个盘片一般有上下两面,分别对应1个磁头,共2个磁头; 

l 磁道(track)数:磁道是从盘片外圈往内圈编号0磁道,1磁道…,靠近主轴的同心圆用于停靠磁头,不存储数据; 

l 柱面(cylinder)数:同磁道数量; 

l 扇区(sector)数:每个磁道都别切分成很多扇形区域,每道的扇区数量相同; 

l 圆盘(platter)数:就是盘片的数量。 

如图: 

硬盘上的数据定位

每个扇区可存储128×2的N次方(N=0.1.2.3)字节的数据(一般为512B),扇区为数据存储的最小单元,从上图可知,外圈的扇区面积比内圈大,为何存储的数据量相同,这是因为内外圈使用的磁物质密度不同,但现在的硬盘已经采用内外圈同密度物质来存储数据了,以减少类似“大面积小数据”的浪费情况。(此时的内外磁道的扇区数量将不同,具体细节省略)

有了扇区(sector),有了柱面(cylinder),有了磁头(head),显然可以定位数据了,这就是数据定位(寻址)方式之一,CHS(也称3D),对早期的磁盘(上图所示)非常有效,知道用哪个磁头,读取哪个柱面上的第几扇区就OK了。CHS模式支持的硬盘容量有限,用8bit来存储磁头地址,用10bit来存储柱面地址,用6bit来存储扇区地址,而一个扇区共有512Byte,这样使用CHS寻址一块硬盘最大容量为256 * 1024 * 63 * 512B = 8064 MB(1MB = 1048576B)(若按1MB=1000000B来算就是8.4GB)

但现在很多硬盘采用同密度盘片,意味着内外磁道上的扇区数量不同,扇区数量增加,容量增加,3D很难定位寻址,新的寻址模式:LBA(Logical Block Addressing)。在LBA地址中,地址不再表示实际硬盘的实际物理地址(柱面、磁头和扇区)。LBA编址方式将CHS这种三维寻址方式转变为一维的线性寻址,它把硬盘所有的物理扇区的C/H/S编号通过一定的规则转变为一线性的编号,系统效率得到大大提高,避免了烦琐的磁头/柱面/扇区的寻址方式。在访问硬盘时,由硬盘控制器再将这种逻辑地址转换为实际硬盘的物理地址。

LBA下的编号,扇区编号是从0开始。 

逻辑扇区号LBA的公式: 

LBA(逻辑扇区号)=磁头数 × 每磁道扇区数 × 当前所在柱面号 + 每磁道扇区数 × 当前所在磁头号 + 当前所在扇区号 – 1 

例如:CHS=0/0/1,则根据公式LBA=255 × 63 × 0 + 63 × 0 + 1 – 1= 0 

也就是说物理0柱面0磁头1扇区,是逻辑0扇区。

电脑硬盘上的扇区是什么啊?

 硬盘的内部是金属盘片,将圆形的盘片划分成若干个扇形区域,这就是扇区。若干个扇区就组成整个盘片。为什么要分扇区?是逻辑化数据的需要,能更好的管理硬盘空间。

以盘片中心为圆心,把盘片分成若干个同心圆,那每一个划分圆的“线条”,就称为磁道。

硬盘内的盘片有两个面,都可以储存数据,而硬盘内的盘片往往不止一张,常见的有两张,那么,两张盘片中相同位置的磁道,就组成一个“柱面”,盘片中有多少个磁道,就有多少个柱面。盘片两面都能存数据,要读取它,必须有磁头,所以,每一个面,都有一个磁头,一张盘片就有两个磁头。以上就是硬盘的专业术语:扇区、磁道、柱面、磁头的通俗解释。硬盘的存储容量=磁头数×磁道(柱面)数×每道扇区数×每扇区字节数。

硬盘为何要分扇区?

扇区本身就在磁盘内存在。扇区是硬盘基本单位,磁盘在读写数据的时候都要以扇区为单位存储,没有扇区数据就找不到存入点无法保存数据,每个扇区大约可以存放512个字节

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