认识磁盘
磁盘是计算机主要的存储介质,可以存储大量的二进制数据,并且断电后也能保持数据不丢失。早期计算机使用的磁盘是软磁盘(Floppy Disk,简称软盘),如今常用的磁盘是硬磁盘(Hard disk,简称硬盘)。
磁盘:由多个盘面构成。
磁盘在逻辑上被划分为磁道、柱面以及扇区。
磁道:一个一个的同心圆,这些同心圆的轨迹就叫磁道。从外向内从0开始顺序编号。
柱面:所有盘面上的同一磁道构成一个圆柱,称做柱面。
扇区:每个磁道会被分成许多段圆弧,每段圆弧叫做一个扇区。
磁头(上图的读写头):每个圆柱上的磁头由上而下从“0”开始编号。
两个虚拟概念:
磁盘块:是由相邻几个扇区组合而成,块的大小在操作系统中配置。针对操作系统提出的概念。
页:大小通常为磁盘块大小的 2^n 倍。针对内存提出的概念。
磁盘的读写
磁盘读写的基本单位:扇区
操作系统读写的基本单位:块。
内存存储的最小单位:页
由于扇区数量庞大,操作系统不能对磁盘扇区直接寻址,所以引入磁盘块的概念。
一个磁盘块中只能放一个文件,所以一个文件所占用的空间,是磁盘块的整数倍。
磁盘块的确定:通过柱面号、盘面号、扇区号来确定具体的磁盘块。
读取一个磁盘块:
1.根据“柱面号”移动磁臂,让磁头指向指定柱面
2.激活指定盘面号对应的磁头
3.磁盘旋转,磁头会划过指定的扇区号