磁碟儲存
磁碟是廣為應用的儲存大量資料的儲存裝置，儲存資料的數量級可以達到幾百到幾千千兆位元組，而基於ram的儲存器只能有幾百或幾千兆位元組。不過，從磁碟上讀資訊的時間位毫秒級，比從dram讀慢了10萬倍，比從sram讀慢了100萬倍。
1.磁碟構造
磁碟是由碟片構成的。每個碟片有兩面或者稱為表面，表面覆蓋著磁性記錄材料。碟片**有乙個可以旋轉的主軸，它使得碟片以固定的旋轉速率旋轉，通常是5400~15000轉每分鐘。磁碟通常包含乙個或多個這樣的碟片，並封裝在乙個密封的容器中。
每個表面是由一組稱為磁軌的同心圓組成的。每個磁軌被劃分為一組扇區，每個扇區包含相等數量的資料位（通常512位元組），這些資料編碼在扇區上的磁性材料中。扇區之間由一些間隙分隔開，這些間隙不儲存資料位，只是用來標識扇區的格式化位。
磁碟是由乙個或多個疊放在一起的碟片組成，它們被封裝在乙個密封的包裝裡，整個裝置被稱為磁碟驅動器，簡稱磁碟，也稱旋轉磁碟，用來區別於基於快閃儲存器的固態硬碟，ssd是沒有移動部分。
磁碟製造商通常用術語柱面來描述多個碟片驅動器的構造，柱面是所有碟片表面到主軸中心的距離相等的磁軌的集合。如果有三個碟片和6個面，每個表面的磁軌編號一致，那麼柱面k就是6個磁軌k的集合。
2.磁碟容量
乙個磁碟上可以記錄的最大位數稱為它的最大容量，或者簡稱位容量。磁碟容量由以下技術因素決定的：
1.記錄密度：磁軌一英吋的段中可以放入的位數。
2.磁軌密度：從碟片中心出發半徑上一英吋的段內可以有的磁軌數。
3.面密度：記錄密度與磁軌密度的乘積。
磁碟製造商以提高面密度（從而增加容量），所以面密度每隔幾年就會翻倍。最初的磁碟，是在面密度很低的時代設計的，將每個磁軌分為數目相同的扇區，扇區的數目是由最靠內的磁軌能記錄的扇區數決定的。為了保持每個磁軌有固定的扇區數，越往外的磁軌扇區分隔得越開。在面密度相對比較低的時候，這種方法還算合理。不過，隨著面密度的提高，扇區之間的間隙不斷變大。因此，現代大容量磁碟使用一種稱為多區記錄的技術，這種技術中，柱面的集合被分割成不想交的子集合，稱為記錄區。每個區包含一組連續的柱面。乙個區中的每個柱面中的每條磁軌都有相同數量的扇區，這個扇區的數量是由該區中最裡面的磁軌所能包含的扇區數決定的。
磁碟儲存原理
磁碟是廣泛應用的資料儲存裝置，儲存容量比較大，相比ram等儲存裝置 低，讀寫速度慢，從磁碟讀資訊的時間是毫秒級，是dram的十萬倍，sram的一百萬倍，後面會對磁碟讀取資料耗時計算進行詳細的介紹。磁碟由多個碟片 platter 構成，每個碟片都有兩面。碟片表面覆蓋著磁性材料用於記錄資訊，碟片 有乙個...
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