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磁盘存储

时间:2020-04-20 16:21:21      阅读:90      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

从磁盘上读信息的时间为毫秒级,从 DRAM 读比从磁盘读快 10 万倍,从 SRAM 读比从磁盘读快 100 万倍。

磁盘结构

物理结构

磁盘是由盘片(platter)构成的。每个盘片有两面或者称为表面(surface),表面覆盖着磁性记录材料。盘片中央有一个可以旋转的主轴(spindle),它使得盘片以固定的旋转速率旋转,通常是 5400 ~ 15000 转每分钟(Revolution Per Minute, RPM)。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内。

每个表面是由一组称为磁道(track)的同心圆组成的。每个磁道被划分为一组扇区(sector)。每个扇区包含相等数量的数据位(通常是 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(gap)分隔开,这些间隙中不存储数据位。间隙存储用来标识扇区的格式化位。

柱面:所有盘片表面上到主轴中心的距离相等的磁道的集合。

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磁道(Track)
柱面(Cylinder)
扇区(Sector)
磁头(Heads)
盘片(Platters)
每个碟片都有两面,因此也会相对应每碟片有2个磁头。

技术分享图片

A:磁道
B:扇面
C:扇区
D:簇(扇区组)

逻辑结构

磁盘操作

磁盘用 读/写 头(read/write head) 来读写存储在磁性表面的位,而读写头连接到一个传动臂的一端。通过沿着半径轴前后移动这个传动臂,驱动器可以将读/写头定位在盘面上的任何磁道上。这样的机械运动称为寻道(seek)。一旦读写头定位到了期望的磁道上,那么当磁道上的每个位通过它的下面时,读/写头可以感知这个位的值(读该位),也可以修改这个位的值(写该位)。有多个盘片的磁盘针对每个盘面都有一个独立的读/写头。读写头垂直排列,一致行动。在任何时刻,所有的读写头都位于同一个柱面上。

磁盘以扇区大小的块来读写数据。对扇区的访问时间(access time)有三个主要的部分:寻道时间(seek time)、旋转时间(rotational latency)、传送时间(transfer time):

磁盘存储

原文:https://www.cnblogs.com/clipboard/p/12738477.html

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