硬盘LBA 和CHS的关系(转)
磁頭數 × 磁道(柱面)數 × 每道扇區數 × 每扇區字節數
l ? ? ? ? 磁頭(head)數:每個盤片一般有上下兩面,分別對應1個磁頭,共2個磁頭;
l ? ? ? ? 磁道(track)數:磁道是從盤片外圈往內圈編號0磁道,1磁道...,靠近主軸的同心圓用于??看蓬^,不存儲數據;
l ? ? ? ? 柱面(cylinder)數:同磁道數量;
l ? ? ? ? 扇區(sector)數:每個磁道都別切分成很多扇形區域,每道的扇區數量相同;
l ? ? ? ? 圓盤(platter)數:就是盤片的數量。
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硬盤上的數據定位
每個扇區可存儲128×2的N次方(N=0.1.2.3)字節的數據(一般為512B),扇區為數據存儲的最小單元,從上圖可知,外圈的扇區面積比內圈大,為何存儲的數據量相同,這是因為內外圈使用的磁物質密度不同,但現在的硬盤已經采用內外圈同密度物質來存儲數據了,以減少類似“大面積小數據”的浪費情況。(此時的內外磁道的扇區數量將不同,具體細節省略)
有了扇區(sector),有了柱面(cylinder),有了磁頭(head),顯然可以定位數據了,這就是數據定位(尋址)方式之一,CHS(也稱3D),對早期的磁盤(上圖所示)非常有效,知道用哪個磁頭,讀取哪個柱面上的第幾扇區就OK了。CHS模式支持的硬盤容量有限,用8bit來存儲磁頭地址,用10bit來存儲柱面地址,用6bit來存儲扇區地址,而一個扇區共有512Byte,這樣使用CHS尋址一塊硬盤最大容量為256 * 1024 * 63 * 512B = 8064 MB(1MB = 1048576B)(若按1MB=1000000B來算就是8.4GB)
但現在很多硬盤采用同密度盤片,意味著內外磁道上的扇區數量不同,扇區數量增加,容量增加,3D很難定位尋址,新的尋址模式:LBA(Logical Block Addressing)。在LBA地址中,地址不再表示實際硬盤的實際物理地址(柱面、磁頭和扇區)。LBA編址方式將CHS這種三維尋址方式轉變為一維的線性尋址,它把硬盤所有的物理扇區的C/H/S編號通過一定的規則轉變為一線性的編號,系統效率得到大大提高,避免了煩瑣的磁頭/柱面/扇區的尋址方式。在訪問硬盤時,由硬盤控制器再將這種邏輯地址轉換為實際硬盤的物理地址。
LBA下的編號,扇區編號是從0開始。
邏輯扇區號LBA的公式:
LBA(邏輯扇區號)=磁頭數 × 每磁道扇區數 × 當前所在柱面號 + 每磁道扇區數 × 當前所在磁頭號 + 當前所在扇區號 – 1
例如:CHS=0/0/1,則根據公式LBA=255 × 63 × 0 + 63 × 0 + 1 – 1= 0
也就是說物理0柱面0磁頭1扇區,是邏輯0扇區。
也就是說? LBA就是扇區的編號,? 按照磁道? 柱面 和 磁頭 從小到大的順序編號
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總結
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