Дисковая подсистема
Одной из наиболее важных подсистем компьютера является дисковая подсистема. Основным назначением этой подсистемы служит хранение информации - программ и данных.
От эффективности и надежности работы дисковой подсистемы компьютера во многом зависит скорость работы программ и надежность хранения информации. Именно эти факторы, как правило, считаются наиболее важными в большинстве случаев использования компьютерной техники, будь то издательские системы или базы данных.
Дисковая подсистема включает в себя накопители на жестких и гибких магнитных дисках, а также контроллер диска. Накопители на жестких и гибких магнитных дисках хранят информацию, а контроллер диска предназначен для подключения дисковых накопителей к компьютеру.
В литературе встречаются различные термины для определения накопителей на жестких и гибких магнитных дисках. Накопители на жестких магнитных дисках (НМД) называют жесткими дисками, винчестерами, а также используют аббревиатуру HDD (от названия Hard Disk Drive, что означает "дисковод для жесткого диска"). Накопители на гибких магнитных дисках (НГМД) называют дисководами для флоппи-дисков или используют аббревиатуру FDD (от английского названия Floppy Disk Drive, что означает "дисковод для флоппи-дисков").
Кроме привычных жестких магнитных дисков и дисководов, в последнее время появилось много новых дисковых устройств, например, устройства накопления информации на оптических и магнитооптических дисках, сменные жесткие диски, диски Бернулли, устройства чтения компакт-дисков.
Рис. .. Накопитель на жестких магнитных дисках
Накопитель на жестких магнитных дисках состоит из нескольких магнитных дисков, вращающихся вокруг своей оси с большой скоростью. С обоих сторон каждого диска расположены магнитные головки. С помощью специального двигателя эти головки могут перемещаться вдоль радиуса диска. Контроллер диска может устанавливать их неподвижно на различном расстоянии от центра диска. Так как диски вращаются, то магнитные головки могут считывать и записывать информацию, расположенную на различных концентрических окружностях магнитных дисков, называемых цилиндрами или треками.
Различные модели накопителей на жестких дисках могут иметь различное количество головок, цилиндров и секторов. Эти три параметра определяют конфигурацию диска.
Запись и считывание информации основано на принципах, которые используются в обычных бытовых магнитофонах. Однако в отличие от магнитофонной записи на магнитной ленте, запись на жестком (и гибком) диске производится отдельными блоками в отдельные сектора. Каждый сектор, кроме данных, содержит различную служебную информацию, необходимую для правильного функционирования контроллера дисковода. В частности эта служебная информация включает такие данные, как номер дорожки, номер сектора и контрольную сумму данных, записанных в секторе.
Служебная информация записывается на диск во время процедуры низкоуровневого форматирования. Многие диски, в частности, все диски с интерфейсом IDE (см. ниже), поступают с заводов уже отформатированными на низком уровне.
Сразу после низкоуровнего форматировия диск еще не готов к использованию операционными системами MS-DOS и Windows. Сначала на нем необходимо создать логические диски, а затем выполнить высокоуровневое форматирование созданных логических дисков.
Высокоуровневое форматирование подготавливает логический диск к использованию операционной системой - записывает на него загрузочный сектор, создает таблицу распределения файлов и корневой каталог.
Когда вы находитесь в среде операционной системы MS-DOS или Windows, вы работаете с логическими дисками. Например, вам могут быть доступны шесть дисков A:, B:, C:, D:, E: и F:. Первые два диска - A: и B: позволяют получить доступ к накопителям на гибких магнитных дисках. Остальные являются названиями логических дисков, которые могут располагаться на одном или двух жестких дисках. Таким образом, каждый жесткий диск, установленный в компьютере, может быть представлен в операционной системе несколькими логическими дисками.
Для создания на жестком диске компьютера логических дисков предназначена программа FDISK, входящая в состав операционной системы MS-DOS.Высокоуровневое форматирование логических дисков выполняется с помощью программы FORMAT, также поставляемой в составе MS-DOS. Подробно мы расскажем об этих программах в разделе "Подготовка жесткого диска".
