Логическая структура диска. Существует несколько видов файловой системы:

Существует несколько видов файловой системы:

FAT имеет несколько стандартов: FAT12, FAT16, FAT32 и exFAT. Цифры обозначают число бит, используемых для адреса сектора. FAT12 имеет всего 2 12= 4 096 секторов. В силу того, что количество секторов небольшое, то данный формат использовался для гибких дисков. Следующий формат FAT16 может иметь большее количество секторов 2 в степени 16 = 65 536 (на самом деле 65 524), что является все равно недостаточным для современных компьютеров, поэтому данный формат уже не используется. FAT 32 позволяет использовать 268 435 445 секторов, но он имеет ограничения на размер файла, который не может быть более 4 гигабайт. Поэтому появился следующий формат – NTFS. А FAT используется для флеш носителей в новом формате под названием exFAT.

NTFS создана компанией Microsoft в 90х годах для Windows NT. В отличие от FAT в ней записывается список изменений в главной файловой таблице (MFT), что позволяет восстановить систему после сбоя. Максимальный размер файла – 2 в степени 64 байтов, максимальное число файлов – 2 в степени 32, максимальная длина имени файла 255 из 16 битных слов,

Имеются и другие системы: EXT2, EXT3, EXT4 (для системы Linux), HFS+ (для Apple).

Кластер на жестком диске состоит из нескольких секторов и может содержать 512 байт и больше, число должно быть равно степени числа два, например, 1024, 2048 и более байт.

Цилиндры располагаются от внешнего края к центру, то есть нулевой цилиндр находится у внешнего края. Сделано это потому, что в нулевом цилиндре находится управляющая информация о диске так как длина дорожки больше, чем у дорожки ближе к центру, поэтому она более надежна. Если же нулевой цилиндр будет испорчен, то диски работать не будут.

В самом начале каждого сектора находится управляющая информация, которая включает в себя адрес и признак нормального или дефектного сектора, а в конце за этой информацией - два байта с контрольными кодами для проверки правильности считывания информации. При записи в сектор записывается и контрольная информация. Считывается также и контрольная информация и проверяется при помощи специального алгоритма (CLC) корректность считывания. Если результат проверки отрицательный, то система пытается сама восстановить данные. Для этого используется информация из строки ECC. Предполагается, что испорченная информация обычно составляет несколько байт на сектор, что на практике и происходит, и эти биты можно восстановить. Структуру сектора смотрите ниже. При этом общая длина каждого сектора составляет 571 байт, из которых 512 отводятся под данные. В некоторых моделях дисков может быть и другой размер секторов, но они должны быть поддержаны BIOS компьютера.