单元11磁盘分区与格式化.ppt

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1、计算机组装与维护单元11磁盘分区与格式化教学目标本单元将介绍磁盘存储数据的格式和磁盘存储的逻辑结构，重点讨论与计算机硬盘管理和维护相关的知识，要求学生通过学习能熟练使用几种常用分区工具，能够及时准确地处理在日常工作和生活中遇到的硬盘分区问题。11.1磁盘存储数据的格式在安装操作系统之前，首先需要对硬盘进行分区和格式化，然后才能使用硬盘保存各种信息。从实质上说分区就是对硬盘的一种格式化。创建分区前就设置好硬盘的各项物理参数，指定硬盘主引导记录（MasterBootRecord，MBR）及其备份的存放位置。而文件系统及其他操作系统管理硬盘所需要的信息，则是通过以后的高级格式

2、化来实现。11.1.1数据的记录格式硬盘分区后，将会被划分为面（Side）、磁道（Track）和扇区（Sector）。需要注意的是，这些只是虚拟的概念，并不是真正在硬盘上划轨道。只要指定磁头、柱面、扇区这三个数据，就可以确定数据的位置。（1）面（Side）。硬盘一般是由一片或几片圆形碟片叠加而成的，每个碟片有两个面，按照面的多少，依次称为0面、1面、2面……由于每个面都有一个专门的读写磁头，依次称为0头（head）、1头……所以我们一般以磁头号代表面。（2）磁道（Track）。磁盘是旋转的，连续写入的数据是排列在一个圆周上的，这样的圆周为一个磁道。磁道从碟片的最外侧开始

3、，由外向里排列。磁盘上的扇区如图11-2所示。11.1.1数据的记录格式（3）柱面（Cylinder）。各面磁道号相同的磁道合起来，构成一个柱形，就称为一个柱面。（4）扇区（Sector）。一个磁道上可以容纳千字节的数据，而主机往往并不需要一次读写那么多，于是，磁道又被划分成若干段，每段称为一个扇区。一个扇区一般存放512字节的数据。扇区也需要编号，同一磁道中的扇区，分别称为1扇区、2扇区……磁盘上的扇区如图11-2所示。。（5）簇（Cluster）。扇区是磁盘最小的物理存储单元，但由于操作系统无法对数目众多的扇区进行寻址，所以操作系统就将相邻的扇区组合在一起，形成一个

4、簇，然后再对簇进行管理。每个簇可以包括1、2、4、8、16、32或64个扇区。11.1.1数据的记录格式簇是操作系统所使用的逻辑概念，而非磁盘的物理特性。文件在磁盘上以簇为单位存放，簇是操作系统读写文件的基本单位，一个文件至少占一个簇。一个簇的大小，对于软盘来说是固定的，正好等于一个扇区（512字节）；对于硬盘来说则是依硬盘的分区大小和类型而定，一般来说分区越大这个分区的簇也越大。如果把只有一个字节长度的文件保存到这样的分区中，则这个文件也要占用一个簇的磁盘空间。也就是说簇大的话，会浪费磁盘空间，但可以在一定程度上提高磁盘读写性能。11.1.2磁盘分区格式所谓磁盘分区格

5、式指的是文件命名、存储和组织的总体结构，即通常所说的文件系统格式。不同的操作系统，其所支持的分区格式也不一样。例如MS-DOS使用FAT16文件系统，默认情况下Windows98也使用FAT16，Windows98和Me可以同时支持FAT16、FAT32两种文件系统，WindowsNT则支持FAT16、NTFS两种文件系统，Windows2000可以支持FAT16、FAT32、NTFS三种文件系统，Linux则可以支持多种文件系统。下面就Windows系统支持的三种文件系统进行介绍。11.1.2磁盘分区格式1．FAT16FAT16采用16位的文件分配表，支持的最大分区为

6、2GB。这种分区格式有一个最大的缺点，就是硬盘的实际利用率低。因为在DOS和Windows系统中，磁盘文件的分配是以簇为单位的，不管这个文件占用整个簇的容量是多少，一个簇只分配给一个文件使用。每簇的大小由硬盘分区的大小来决定，分区越大，簇就越大，造成的浪费也越大。为了克服FAT16的这个弱点，微软公司在Win95操作系统中推出了一种全新的磁盘分区格式——FAT32。11.1.2磁盘分区格式2．FAT32FAT32格式是由FAT16格式升级而来的。这种格式采用32位文件分配表，大大增强了磁盘的管理能力，它突破了FAT16对每个分区的容量只有2GB的限制，使用32位的文件分

7、配表来管理硬盘文件，能为文件分配多达4294967296（即232）个簇，所以在簇同样为32KB时，每个分区容量最大可达65G。此外，在使用FAT32管理硬盘时，每个逻辑盘中簇的长度也比使用FAT16时小很多。因为逻辑盘的簇单位容量越小越能合理利用存储空间，所以FAT32更适于大硬盘。11.1.2磁盘分区格式3．NTFSNTFS（NewTechnologyFileSystem，新技术文件系统）的安全性和稳定性极其出色，在使用中不易产生文件碎片，这对硬盘空间的利用及软件的运行速度都有好处。它能对用户的操作进行记录，通过对用户权限进行非常严格