一个故事看懂机械硬盘原理 (2)

一个故事看懂机械硬盘原理

“那两个东西,我刚才看到了,原来那就是读写磁头。你说的数据读取过程听起来有点像留声机把唱片上的纹路转变成声音的过程”,阿飞说到。

“唉,你这理解的不错,就是那么个意思”

“读我知道了,那如何写入数据呢?”,阿飞追问到。

“旁边的写磁头可以通过磁场改变单元格中金属磁粒的极性,将其设定为1或者0”

“妙啊!”,阿飞不禁感叹到,人类真是聪明,工业技术真是强大,能在这样尺度的空间里发明出这么精巧的玩意。

“你怎么懂的这么多啊,什么都知道”

“因为我是一个PDF文档,内容讲的就是《机械硬盘存储原理》,我说的这些都记录在文档中呢”

“那你再给我说说,这硬盘这么大,一眼望不到头,它怎么知道我在哪个位置?”

“这硬盘容量虽大,但上面的存储位置都是经过统一的编址,想找到你轻而易举。”

“哦,具体怎么实现的?”

一个故事看懂机械硬盘原理

“硬盘由多个盘面叠在一起,盘面是个圆形,从里到外被划分了许多圈,也就是磁道,每个磁道又被划分了许多个扇形区域,也就是扇区,硬盘的读写都是以扇区为单位进行的,一般情况下一个扇区的容量是512字节。”

一个故事看懂机械硬盘原理

“唉,等一下,既然是扇形,那外圈的扇形面积比内圈大,如果每个扇区都是固定存储512字节,那外圈扇形不是浪费了不少面积吗?”,阿飞问到。

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“你脑子转得还挺快,不错,早期的硬盘就是这样的,每个磁道的扇区数都是一样的,这样寻址计算起来方便,但这样就会导致内圈的扇区小,数据密度大,而外圈的扇区大,数据密度小。不过现在的硬盘为了提升容量,不会允许这种事情发生,不同磁道的扇区数不再一致,内圈面积小,扇区数少,而外圈面积大,扇区数目就会更多一些”

阿飞陷入了思考,脑子里开始想象那一圈又一圈的磁道。

那文件接着说道:“读写数据的时候,硬盘的驱动程序通过计算将会知道数据在哪个盘面,在哪个磁道以及所在的扇区编号。先通过磁头臂将磁头移动到对应的磁道上方,这个过程叫做寻道,接着等待对应扇区旋转到磁头下方就可以开始读写数据了”。

“一个扇区才512字节,如果超出怎么办呢,像我有20多MB,该怎么存储呢?”

“那就需要占据多个扇区,这个问题,该交给文件系统来解决,具体我就不太懂了”

一个故事看懂机械硬盘原理

刚说完,那东西又一次来到了阿飞的正上方。

“奇怪,怎么又来读我的数据”,阿飞有些纳闷儿。

“阿飞,阿飞~”,正想着,头顶的方向传来了当初那个神秘老者的声音。

“你总算又出现了,我到底该怎么做才能离开这里?”,阿飞着急的问到。

那老者并未理会阿飞的问题,只是淡定的说到:“你已经被杀毒软件发现了,很快就会被杀软从硬盘中清除,如果是那样,你就永远也醒不过来了”

阿飞心头一紧,原以为来到硬盘就安全了,没曾想还没缓过劲来,又被杀毒软件盯上,更可气的是自己居然被当作了病毒。

“那我该怎么办?快告诉我”

“藏起来”,老者说到。

“藏起来?怎么藏起来?”

这一次,阿飞没有等来回答,老者再一次消失的无影无踪。

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