磁盘存储1
磁盘存储
磁盘是广为应用的保存大量数据的存储设备，存储数据的数量级可以达到几百到几千千兆字节，而基于RAM的存储器只能有几百或几千兆字节。不过，从磁盘上读信息的时间位毫秒级，比从DRAM读慢了10万倍，比从SRAM读慢了100万倍。
1.磁盘构造
磁盘是由盘片构成的。每个盘片有两面或者称为表面，表面覆盖着磁性记录材料。盘片*有一个可以旋转的主轴，它使得盘片以固定的旋转速率旋转，通常是5400~15000转每分钟。磁盘通常包含一个或多个这样的盘片，并封装在一个密封的容器中。
磁盘制造商通常用术语柱面来描述多个盘片驱动器的构造，柱面是所有盘片表面到主轴中心的距离相等的磁道的集合。如果有三个盘片和6个面，每个表面的磁道编号一致，那么柱面k就是6个磁道k的集合。
2.磁盘容量
一个磁盘上可以记录的最大位数称为它的最大容量，或者简称位容量。磁盘容量由以下技术因素决定的：
1.记录密度：磁道一英寸的段中可以放入的位数。
2.磁道密度：从盘片中心出发半径上一英寸的段内可以有的磁道数。
3.面密度：记录密度与磁道密度的乘积。
磁盘是广为应用的保存大量数据的存储设备，存储数据的数量级可以达到几百到几千千兆字节，而基于RAM的存储器只能有几百或几千兆字节。不过，从磁盘上读信息的时间位毫秒级，比从DRAM读慢了10万倍，比从SRAM读慢了100万倍。
1.磁盘构造
磁盘是由盘片构成的。每个盘片有两面或者称为表面，表面覆盖着磁性记录材料。盘片*有一个可以旋转的主轴，它使得盘片以固定的旋转速率旋转，通常是5400~15000转每分钟。磁盘通常包含一个或多个这样的盘片，并封装在一个密封的容器中。
每个表面是由一组称为磁道的同心圆组成的。每个磁道被划分为一组扇区，每个扇区包含相等数量的数据位（通常512字节），这些数据编码在扇区上的磁性材料中。扇区之间由一些间隙分隔开，这些间隙不存储数据位，只是用来标识扇区的格式化位。
磁盘制造商通常用术语柱面来描述多个盘片驱动器的构造，柱面是所有盘片表面到主轴中心的距离相等的磁道的集合。如果有三个盘片和6个面，每个表面的磁道编号一致，那么柱面k就是6个磁道k的集合。
2.磁盘容量
一个磁盘上可以记录的最大位数称为它的最大容量，或者简称位容量。磁盘容量由以下技术因素决定的：
1.记录密度：磁道一英寸的段中可以放入的位数。
2.磁道密度：从盘片中心出发半径上一英寸的段内可以有的磁道数。
3.面密度：记录密度与磁道密度的乘积。
磁盘制造商以提高面密度（从而增加容量），所以面密度每隔几年就会翻倍。最初的磁盘，是在面密度很低的时代设计的，将每个磁道分为数目相同的扇区，扇区的数目是由最靠内的磁道能记录的扇区数决定的。为了保持每个磁道有固定的扇区数，越往外的磁道扇区分隔得越开。在面密度相对比较低的时候，这种方法还算合理。不过，随着面密度的提高，扇区之间的间隙不断变大。因此，现代大容量磁盘使用一种称为多区记录的技术，这种技术中，柱面的集合被分割成不想交的子集合，称为记录区。每个区包含一组连续的柱面。一个区中的每个柱面中的每条磁道都有相同数量的扇区，这个扇区的数量是由该区中最里面的磁道所能包含的扇区数决定的。