一、我的磁碟引數
我們知道硬碟裡面重要的幾個概念：磁頭（head）、柱面（cylinder）、扇區（sector），下圖是我電腦的這幾項的資料，用diskgenius檢視的：
共有60801個柱面，255個磁頭，每道扇區數63個，總扇區數：976773168，這裡說明兩點：
（1）磁頭數為奇數：我們知道磁碟裡面乙個盤面有兩面可以儲存資料，但是有的盤面只使用了一面，因此磁頭數可能出現奇數，這裡可以知道磁頭編號是從0~255。（沒有採用多磁頭技術）
（2）每道扇區數：我們知道對於乙個盤面，越往外磁軌周長越長，對於以前老式的磁碟，每個磁軌的扇區數目是相同的，這樣就導致外面的磁軌儲存資料密度太低，因此現代的磁碟都是外面磁軌扇區數目多，裡面的扇區數目少，這裡的每道扇區數其實是經過折算後的，也就是用總扇區數除以磁頭數再除以柱面數得到的。
（3）柱面數：共有60801，所以可以知道柱面和磁軌編號為0~60800
（4）總扇區數：976773168，這個就是我的硬碟總共的扇區數，這些扇區可以儲存資料，其中每個扇區512bytes，所以我的磁碟容量大概也就是：465gb
二、低階格式化
上面我們列舉了我的磁碟裡面柱面、扇區數目，這些數目是怎麼來的呢？乙個空白的硬碟可以想象成乙個「鐵磚頭」，並沒有這些所謂的磁軌、柱面、扇區等引數，出廠前，硬碟廠家往往會進行格式化，確定硬碟的柱面、扇區等等物理引數，這就是所謂的「低階格式化」，這種格式化和作業系統是沒有關係的。
三、磁碟定址
磁碟經過低階格式化後，就有了扇區，我們就可以往裡面寫資料了，但是如何來確定我們的資料寫到哪個扇區呢？如果我們不告訴計算機，它是不知道的。因此我們應該找到我們需要寫入或讀出資料的扇區，也就用到了「磁碟定址」。
（1）找到乙個具體的扇區，可以通過提供柱面號（cylinder），磁頭號（header）、扇區號（sector），就能唯一確定那個扇區了，這種定址方式稱為chs定址方式。例如chs為0/0/1表示0號柱面、0號磁頭、1號扇區，也就是整塊磁碟的第乙個扇區；60800/254/63,表示60800號柱面，255號磁頭，63號扇區，表示我的磁碟的最後乙個扇區。
（2）找到乙個具體的扇區，還可以使用另外一種方式，那就是僅僅提供扇區號來確定，叫做lba，邏輯定址，或者線性定址，例如0號柱面0號磁頭扇區數為100個（這裡不是68個了，因為外圈比內圈扇區數多），其對應的物理編號為1~100，但是對應的lba邏輯編號為0~99（邏輯編號從0開始）；0號柱面1號磁頭對應扇區物理編號為1~100，但是對應的lba邏輯標號為100~199，以此類推，因此所有的扇區編號為：0~976773167，相當於把乙個乙個的柱面展開，然後連線起來了。
四、磁碟分割槽
看完了前面，乙個物理引數已經確定的磁碟，如果我們要安裝作業系統，例如windows，那麼需要對磁碟進行分割槽，也就是說c盤占用哪些扇區，d盤占用哪些扇區等等，占用的扇區由我們給他們分配的大小決定。下圖是我的分割槽所占用的扇區：
可以看到系統保留分割槽占用的扇區，這裡chs和lba兩種定址方式都可以看到：
（1）對於chs定址：系統保留分割槽從0柱面32磁頭的33號扇區開始，到12柱面，223磁頭的19扇區截止。
（2）對於lba定址：系統保留分割槽的起始扇區編號為：32*63+33-1=2048，注意這裡的chs中扇區編號從1開始，而lba定址裡面扇區編號從0開始。
到這兒，c盤到底在硬碟的**：開始於12柱面223磁頭20號扇區，結束於7649號柱面13號磁頭44號扇區。而且作業系統一般儲存於磁碟靠外面的磁軌，據說外道訪問速度比內道快，而作業系統檔案又需要經常訪問到。
再來看上面的圖，我們會發現幾個問題：
（1）系統保留分割槽從2048扇區開始，那麼前面的0~2047個扇區，相當於1mb大小為什麼沒有顯示出來，它們是幹什麼的用的？
（2）裡面看到了擴充套件分割槽下面掛載了e盤和f盤，當然前面系統保留分割槽、c盤、d盤就是主分割槽了，他們有什麼區別？
（3）擴充套件分割槽結束於60801柱面，47磁頭46扇區，那麼後面的扇區幹什麼用了？（備註：這裡60801應該為60800，因為柱面是從0開始編號的，因此可能是軟體的錯誤，這裡不就深究了）
下面簡單說一說：
（1）對於問題（1），前面有2048個扇區，其中第乙個扇區，也就是0號柱面0號磁頭1號扇區（chs定址）或者0號扇區（lba定址），也稱為mbr區，共有512個位元組，其中主引導記錄mbr占用446個位元組，用來引導作業系統啟動的，不詳細寫了，有機會再介紹；磁碟分割槽表（dpt）占用64個位元組，用來記錄各個分割槽的情況，例如c盤佔哪些扇區、d盤佔哪些扇區等等，我們發現它只有64個位元組，可以分成4條記錄，一條記錄佔16個位元組，用來記錄乙個分割槽的情況，因此只能有4個分割槽了，也就是4個主分割槽，如果想分更多的區，可以把其中乙個主分割槽當做擴充套件分割槽，再擴充出去幾個邏輯分割槽，幾個邏輯分割槽掛載在擴充套件分割槽上面，因此擴充套件分割槽也是主分割槽的一種，且只能有乙個；最後兩個位元組以55aa結尾；其他的2047個扇區一些空著，一些另做他用。（該部分內容不詳細寫了，要不文章又要太長了）
--->本人注：
從2048個扇區開始，也就是從1m位元組的地發開始，這是partition alignment，也就是對齊處理，主要是為了提高分割槽資料的處理效能，早期的硬碟分割槽工具會保留63個扇區，也就是從第二個磁頭開始作為第乙個分割槽的開始。現代的分割槽工具是保留2048個扇區（1mb）開始，好像也為了對gdt的支援吧，這個不太清楚。
（2）對於問題（2）在上面文字中簡單說明了一下主分割槽和擴充套件分割槽的區別。
（3）對於問題（3）我也好奇怪，那些空間都去哪兒了？
備註：可以把磁碟按照扇區展開，依次編號為0,1,2，……，然後分成幾部分：part1，part2，part3，part4，part5，part6，part7其中part2、part3、part4、part5，part6分別給了系統保留分割槽、c、d、e、f盤，part1和part7空出的空間另作他用，其中每乙個part裡面各個扇區又是有些什麼，裡面儲存了哪些資訊，也是值得思考的。
五、寫入檔案
分割槽講完了，我們來看看寫入檔案。往磁碟裡面寫入檔案，是按照柱面、磁頭、扇區的順序來寫的，例如先寫第1個柱面、第1個磁頭、第1個扇區，然後寫第1個柱面、第1個磁頭、第2個扇區，寫完63個扇區後，再移動到下面乙個磁頭來寫；當寫完乙個柱面，再用後面的柱面。接下來假如往c盤寫兩個檔案a.txt,b.txt，他們乙個占用了乙個柱面，那麼它們的扇區位址是緊緊挨著的且a.txt在前，b.txt再後，但是接下來就要發生一些事情：
（1）如果a.txt裡面刪除內容，那麼占用空間減少，但是占用的空間還是1個柱面。
（2）如果a.txt裡面增加內容，那麼乙個柱面佔不下了，而緊挨著它的柱面又被b.txt給佔了，那麼它會從其他柱面去找地方去放，然後在a.txt建立對新增內容所在扇區的引用。
從（1）（2）可知，隨著系統的執行，磁碟裡面的碎片會越來越多，因此作業系統提供了碎片整理工具就是把這些空間整合的（當然，對於ssd硬碟，因為內部結構不同，不建議碎片整理，這裡就不解釋了。），可以看看我的d盤裡面空間利用，並不是連續的，如下圖：
備註：作業系統對檔案的操作比這個要複雜些，例如刪除檔案並不會實際從扇區裡面刪除，否則各種恢復就無法恢復檔案了，具體的可以去看作業系統知識了。
以後磁碟分割槽沒必要分那麼多了，分兩個就夠了，乙個安裝系統，乙個放一些資料檔案，這樣移動檔案速度也快，當然如果有別的用途，如安裝多作業系統等需要，就另當別論了。
好了，就寫這麼多吧，從此再看到硬碟，是不是對它有了不一樣的認識，寫的有點兒亂，還請見諒。
訪問硬碟（二）
這一節我們來看下rmosldr中硬碟驅動的各個介面 首先我們需要乙個c 塊裝置介面。這個介面將實現裝置的分塊讀取。硬碟驅動器，光碟驅動器，usb驅動器都要實現這個介面。換句話說，只要某個裝置實現了這個介面，就可以在其上建立檔案系統。這個介面個各個方法都很容易理解。開啟裝置 關閉裝置，得到裝置的塊大小...
再來理解一下硬碟
正文開始 一 我的磁碟引數 我們知道硬碟裡面重要的幾個概念 磁頭 head 柱面 cylinder 扇區 sector 下圖是我電腦的這幾項的資料，用diskgenius檢視的 共有60801個柱面，255個磁頭，每道扇區數63個，總扇區數 976773168，這裡說明兩點 1 磁頭數為奇數 我們知...
深入理解硬碟的Linux分割槽
在學習 linux 的過程中，安裝 linux 是每乙個初學者的第乙個門檻。在這個過程中間，最大的困惑莫過於給硬碟進行分割槽。雖然，現在各種發行版本的 linux 已經提供了友好的圖形互動介面，但是很多的人還是感覺無從下手。這其中的原因主要是不清楚 linux 的分割槽規定，以及它下面最有效的分割槽...