磁盘原理介绍
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发布时间：2024-12-07 09:59
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时间：2024-12-07 13:24
磁盘是计算机主要的存储介质，利用磁记录技术存储大量二进制数据，且断电后数据不丢失。
磁盘表面由磁性物质构成，划分为磁道和扇区。磁道是磁盘一圈，扇区是磁道上的数据单元，一般每扇区512字节，内侧密度最高。
读/写数据需先定位磁头至目标扇区磁道，通过主轴转动至对应扇区，完成操作。
磁盘结构由柱面、盘面和扇区组成，通过(柱面号、盘面号、扇区号)定位任意磁盘块。磁头在柱面内从0磁头操作至结束，再移至下一柱面。
硬盘由多个金属盘片组成，每片含两个盘面，位于单反位置。磁盘调度算法涉及寻道时间、延迟时间和传输时间，寻找时间=磁头移动距离+S，延迟时间=磁盘转速*1/2，传输时间=磁盘转速*n/N。
减少延迟时间可采用交替编号和错位命名策略，使得读取连续逻辑扇区所需时间更小。
磁盘读取/写入总平均时间包括寻道、延迟、传输时间，磁盘转速很大程度上决定读写速度。操作系统优化集中在寻道时间。
磁盘地址结构采用柱面号、盘面号、扇区号，而非盘面号、柱面号、扇区号，以减少磁头移动时间，提高效率。
自举过程涉及操作系统启动，硬盘分区表知识解释硬盘MBR结构。
