Dyski - cz.1 - Budowa fizyczna

Jeżeli znasz budowę fizyczną dysku to możesz podarować sobie czytanie tego art'a. 

Gdybyś jednak chciał sobie co nieco przypomnieć na ten temat to zapraszam.

Wszystkie dyski twarde (komputerowe :-) mają podobną konstrukcję. Twardy dysk, z grubsza rzecz ujmując, składa się z obudowy, z talerzy, osi wirującej, ruchomego ramienia z głowicami. Ilość talerzy: od 1 do kilku. Na jednej i drugiej stronie takiego talerza znajdują się tzw. ścieżki podzielone na sektory. Sektory zawierają standardowo po 512 b (bajtów). I tu kłania się wiedza podstawowa z fizyki lub matematyki, ponieważ talerz to w pewnym uproszczeniu koło. Zatem liczba sektorów na ścieżce jest bezpośrednio zależna od odległości danej ścieżki od środka dysku. Krótko mówiąc : Im dalej w kierunku zewnętrznej krawędzi, tym więcej sektorów na ścieżce. Informacje zapisane na dysku odczytywane są przez głowice zamontowane na ruchomym ramieniu. Ścieżki odczytywane bez potrzeby przemieszczania ramienia z głowicami nazywamy cylindrem. W celu ułatwienia sprawy i bezproblemowego poruszania się głowic po tym skomplikowanym obszarze dysku cylindry, sektory i głowice zostały ponumerowane. Z tego powodu, aby odwołać się do konkretnej lokalizacji na dysku niezbędne jest określenie trzech współrzędnych (liczb). Liczby te podawane są w umownym układzie CHS. Gdzie:

C = Cylinder

H = Head (głowica)

S = Sector (sektor)

Taki schemat jest podstawowym schematem dla dysków o pojemnościach do 528 MB czyli tych starszych. W nowszych, większych dyskach wykorzystywana jest bardziej zaawansowana metoda wykorzystująca tzw. translację adresów.

Pierwszy sektor na każdym dysku nazywamy MBR'em (Master Boot Record) - 446 b. Jego lokalizacja to CHS=001 czyli jest to pierwszy sektor na zerowym cylindrze dla zerowej głowicy. MBR zawiera inicjujący program ładujący zwany IPL'em (Initial Program Loader) lub bootstrapem. Jest to mały program sprawdzający, po włączeniu komputera, informacje zawarte w tablicy partycji i uruchamiający system operacyjny z partycji, która ma włączoną (ustawioną) flagę aktywności.

MBR zawiera także informacje o ilości, rozmieszczeniu i aktywności partycji na dysku umieszczoną w tablicy partycji (TP). W takiej tablicy partycji maksymalnie można zapisać informacje o 4 partycjach. Każda z nich jest opisana przez następującą specyfikację:

- stan aktywności (tak lub nie) tzw. flagę aktywności -1 b

- adres początkowy (w standardzie CHS) - 3b

- typ partycji (primary lub extended) - 1 b

- adres końcowy (w standardzie CHS) - 3 b

- numer początkowego sektora - 4 b

- liczbę zajmowanych (alokowanych) sektorów - 4 b


HELP:

Głowica - element dysku umocowany na ruchomym ramieniu odczytujący i zapisujący informacje na dysku

Sektor - obszar dysku pozwalający na zapis 512 bajtów

Ścieżka - zbiór sektorów umiejscowiony na obwodzie talerza i jednakowo oddalonych od jego środka

Cylinder - zbiór ścieżek, które można odczytać bez potrzeby przemieszczenia ramienia z głowicą

MBR - pierwszy sektor na dysku. Zawiera bootstrap - program utworzony podczas zakładania partycji np. za pomocą FDISK. Współpracuje z BIOS'em uruchamiając system operacyjny z aktywnej partycji. Format MBR'a jest jednoznacznie ustalony i wymagany przez wszystkie systemy operacyjne.

Tablica partycji - zawiera wpis dla jednej z 4 możliwych partycji - informacje (łącznie 16 b) o jej lokalizacji na dysku i jej typie (primary, extended = podstawowa, rozszerzona)


Bluegem 
fsa@go2.pl
 


Copyright 2001 by magazyn @t.Wszelkie prawa zastrzeżone.