به طور معمول ، کاربران یک درایو داخلی در رایانه خود دارند. هنگامی که برای اولین بار سیستم عامل را نصب می کنید ، در تعداد مشخصی از پارتیشن ها تقسیم می شود. هر جلد منطقی مسئول ذخیره اطلاعات خاص است. علاوه بر این ، می توان آن را در سیستم های مختلف فایل و در یکی از دو ساختار فرمت کرد. در مرحله بعد می خواهیم ساختار نرم افزاری هارد دیسک را تا حد امکان شرح دهیم.
در مورد پارامترهای فیزیکی - HDD از چندین بخش تشکیل شده است که در یک سیستم ادغام شده اند. اگر می خواهید اطلاعات مفصلی در مورد این موضوع دریافت کنید ، توصیه می کنیم که در لینک زیر به مطالب جداگانه ما مراجعه کنید و ما به تجزیه و تحلیل مؤلفه نرم افزار خواهیم پرداخت.
همچنین ببینید: هارد دیسک از چه چیزی تشکیل شده است
حروف استاندارد
هنگام پارتیشن بندی یک دیسک سخت ، حرف پیش فرض برای حجم سیستم است جو برای دوم - د. نامه ها الف و ب از آنجا که دیسک های فلاپی با فرمت های مختلف از این طریق تعیین می شوند ، پرش می شوند. اگر جلد دوم هارد دیسک از دست رفته باشد ، حرف را می زند د درایو دی وی دی نشان داده می شود.
خود کاربر HDD را به بخشهایی تقسیم می کند و هر حروف موجود را به آنها اختصاص می دهد. برای کسب اطلاعات در مورد چگونگی ایجاد چنین تفکیک دستی ، مقاله دیگر ما را در لینک زیر بخوانید.
جزئیات بیشتر:
3 راه برای پارتیشن کردن هارد دیسک شما
راه های حذف پارتیشن های هارد دیسک
ساختارهای MBR و GPT
با حجم و بخش ها ، همه چیز بسیار ساده است ، اما ساختارهایی نیز وجود دارد. یک نمونه منطقی قدیمی تر MBR (Master Boot Record) نامیده می شود و با یک GPT بهبود یافته (جدول پارتیشن GUID) جایگزین می شود. بگذارید روی هر ساختار بگذریم و آنها را با جزئیات در نظر بگیریم.
MBR
درایوهایی با ساختار MBR به تدریج توسط GPT پشتیبان می شوند ، اما هنوز هم در بسیاری از رایانه ها محبوب هستند و مورد استفاده قرار می گیرند. واقعیت این است که Master Boot Record اولین بخش HDD با 512 بایت است ، این سایت محفوظ است و هرگز بازنویسی نمی شود. این بخش مسئول شروع سیستم عامل است. چنین ساختاری از این جهت راحت است که به شما امکان می دهد درایو فیزیکی را به راحتی به قسمتهایی تقسیم کنید. اصل شروع دیسک با MBR به شرح زیر است:
- با راه اندازی سیستم ، بایوس به بخش اول دسترسی پیدا می کند و کنترل بیشتری به آن می دهد. این بخش دارای کد است
0000: 7C00h. - چهار بایت بعدی وظیفه تعیین دیسک را دارند.
- بعد ، تغییر به
01BEh- جداول حجم HDD. در تصویر زیر توضیحی گرافیکی درباره خواندن بخش اول را مشاهده می کنید.
اکنون که به قسمت های دیسک دسترسی پیدا کرده است ، باید منطقه فعال را انتخاب کنید که سیستم عامل از آن بوت شود. اولین بایت در این الگوی خواندن ، بخش مورد نظر را برای شروع تعریف می کند. در زیر ، تعداد سر را برای شروع بارگذاری ، سیلندر و شماره بخش و تعداد بخش های موجود در حجم انتخاب می کنید. ترتیب خواندن در تصویر زیر نشان داده شده است.
مختصات مکان آخرین رکورد بخش فناوری مورد نظر ، فناوری فناوری CHS (Cylinder Head Sector) را بر عهده دارد. تعداد سیلندرها ، سرها و بخش ها را می خواند. شماره گذاری قطعات ذکر شده با شروع می شود 0و بخشهایی با 1. با خواندن همه این مختصات ، پارتیشن منطقی هارد دیسک مشخص می شود.
ضرر این سیستم ، آدرس دهی محدود مقدار داده است. یعنی در طول نسخه اول CHS ، پارتیشن می توانست حداکثر 8 گیگابایت حافظه داشته باشد که البته خیلی زود متوقف شد. آدرس LBA (آدرس دهی منطقی بلوک) ، که در آن سیستم شماره گذاری مجددا طراحی شد ، جایگزین شد. اکنون حداکثر 2 درایو TB پشتیبانی می شوند. LBA بیشتر توسعه یافته است ، اما این تغییرات فقط GPT را تحت تأثیر قرار داده است.
ما با بخش های اول و بعدی با موفقیت برخورد کردیم. در مورد دوم ، آن را نیز محفوظ است ، به نامAA55و مسئولیت بررسی MBR برای صحت و در دسترس بودن اطلاعات لازم را بر عهده دارد.
GPT
فن آوری MBR دارای چندین کاستی و محدودیت است که نمی تواند مقادیر زیادی از داده ها را فراهم کند. تصحیح آن یا تغییر آن بی فایده بود ، بنابراین در کنار انتشار UEFI ، کاربران از ساختار جدید GPT مطلع شدند. این با در نظر گرفتن افزایش مداوم در حجم درایوها و تغییر در کار PC ایجاد شده است ، بنابراین در حال حاضر این پیشرفته ترین راه حل است. با پارامترهای زیر از MBR متفاوت است:
- کمبود مختصات CHS ؛ فقط با یک نسخه اصلاح شده LBA پشتیبانی می شود.
- GPT دو نسخه از خودش را در درایو ذخیره می کند - یکی در ابتدای دیسک و دیگری در انتها. این راه حل اجازه خواهد داد تا در صورت آسیب ، بخش را از طریق یک نسخه ذخیره شده دوباره زنده کنید.
- دستگاه سازه مجدداً طراحی شده است که بعداً در مورد آنها صحبت خواهیم کرد.
- هدر با استفاده از UEFI با استفاده از چک اعتبار سنجی می شود.
همچنین مشاهده کنید: تصحیح خطای CRC دیسک سخت
اکنون می خواهم با جزئیات بیشتری در مورد اصل عملکرد این ساختار صحبت کنم. همانطور که گفته شد در اینجا از فناوری LBA استفاده شده است که به شما امکان می دهد به راحتی با دیسک هایی با هر اندازه کار کنید و در آینده در صورت لزوم دامنه عمل را نیز گسترش دهید.
همچنین ببینید: رنگ هارد دیسک های Western Digital چیست؟
شایان ذکر است که بخش MBR در GPT نیز حضور دارد ، این اولین و دارای اندازه یک بیت است. برای عملکرد صحیح HDD با اجزای قدیمی ضروری است ، و همچنین اجازه نمی دهد تا برنامه هایی که GPT را نمی شناسند ساختار را خراب کنند. بنابراین ، این بخش محافظ نامیده می شود. بخش بعدی با اندازه 32 ، 48 یا 64 بیت ، مسئولیت پارتیشن بندی را بر عهده دارد ، آن را عنوان اصلی GPT می نامند. بعد از این دو بخش ، مطالب خوانده می شود ، طرح جلد دوم ، و نسخه GPT همه اینها را می بندد. ساختار کامل در تصویر زیر نشان داده شده است.
این اطلاعات کلی که ممکن است مورد توجه کاربر متوسط باشد ، به پایان می رسد. بعلاوه - این نکات ظریف کار هر بخش است و این داده ها دیگر برای کاربر متوسط اعمال نمی شود. با توجه به انتخاب GPT یا MBR - می توانید مقاله دیگر ما را بخوانید ، که در مورد انتخاب ساختار برای ویندوز 7 بحث می کند.
همچنین ببینید: انتخاب یک دیسک دیسک GPT یا MBR برای کار با ویندوز 7
همچنین می خواهم اضافه کنم که GPT گزینه بهتری است و در آینده و در هر صورت ، شما باید روی کار با حاملان چنین ساختاری تغییر کنید.
همچنین ببینید: چگونه دیسک های مغناطیسی با درایوهای حالت جامد متفاوت هستند
فایل سیستم و قالب بندی
صحبت از ساختار منطقی HDD ، نمی توان به سیستم های پرونده موجود اشاره کرد. البته بسیاری از آنها وجود دارد ، اما ما دوست داریم روی گزینه های مربوط به این دو سیستم عامل قرار بگیریم ، که کاربران معمولی در آن اغلب کار می کنند. اگر کامپیوتر نتواند سیستم فایل را تعیین کند ، هارد دیسک فرمت RAW را بدست می آورد و در سیستم عامل موجود در آن نمایش داده می شود. رفع دستی برای این مشکل موجود است. پیشنهاد می کنیم بعداً با جزئیات این کار آشنا شوید.
همچنین بخوانید:
راه های تعمیر قالب RAW درایوهای HDD
چرا کامپیوتر هارد دیسک را نمی بیند
ویندوز
- Fat32. مایکروسافت تولید سیستم های فایل با FAT را آغاز کرد ، در آینده این فناوری دستخوش تغییرات بسیاری شده است و آخرین نسخه در حال حاضر FAT32 است. ویژگی آن در این واقعیت نهفته است که برای پردازش و ذخیره پرونده های بزرگ طراحی نشده است ، و نصب برنامه های سنگین روی آن کاملاً مشکل ساز خواهد بود. با این حال ، FAT32 جهانی است ، و هنگام ایجاد یک هارد اکسترنال ، از آن استفاده می شود تا پرونده های ذخیره شده از هر تلویزیون یا پخش کننده خوانده شود.
- NTFS. مایکروسافت NTFS را برای جایگزینی کامل FAT32 معرفی کرد. اکنون این سیستم فایل توسط کلیه نسخه های ویندوز پشتیبانی می شود ، از XP شروع می شود ، همچنین در لینوکس نیز خوب کار می کند ، اما در سیستم عامل Mac فقط می توانید اطلاعات را بخوانید ، چیزی بنویسید NTFS با این واقعیت متمایز است که محدودیتی در اندازه پرونده های ضبط شده ندارد ، پشتیبانی از فرمت های مختلف ، امکان فشرده سازی پارتیشن های منطقی را گسترش داده و به راحتی در معرض خسارت های مختلف بازیابی می شود. همه سیستم های پرونده دیگر برای رسانه های قابل جابجایی مناسب تر هستند و بندرت در هارد دیسک ها به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند ، بنابراین در این مقاله آنها را بررسی نمی کنیم.
لینوکس
ما سیستم های فایل Windows را فهمیدیم. من می خواهم به توجه به انواع پشتیبانی شده در سیستم عامل لینوکس توجه داشته باشم ، زیرا در بین کاربران نیز محبوب است. لینوکس از کار با تمام سیستمهای پرونده ویندوز پشتیبانی می کند ، اما توصیه می شود خود سیستم عامل را روی یک FS با طراحی خاص نصب کنید. شایان ذکر است چنین گونه هایی:
- پسوندها اولین سیستم فایل لینوکس شد. این محدودیت های خود را دارد ، به عنوان مثال ، حداکثر اندازه پرونده نمی تواند بیش از 2 گیگابایت باشد و نام آن باید در محدوده 1 تا 255 نویسه باشد.
- Ext3 و Ext4. ما دو نسخه قبلی Ext را رد کردیم ، زیرا اکنون آنها کاملاً بی ربط هستند. ما فقط در مورد نسخه های کم و بیش مدرن صحبت خواهیم کرد. از ویژگی های این FS این است که از اشیاء تا اندازه یک ترابایت پشتیبانی می کند ، اگرچه Ext3 هنگام کار بر روی هسته قدیمی از عناصر بزرگتر از 2 گیگابایت پشتیبانی نمی کند. ویژگی دیگر پشتیبانی از نرم افزار خواندن است که تحت ویندوز نوشته شده است. بعدی FS Ext4 جدید بود که امکان ذخیره پرونده ها تا 16 ترابایت را فراهم می آورد.
- Ext4 رقیب اصلی محسوب می شود Xfs. مزیت آن یک الگوریتم ضبط ویژه است ، که نامیده می شود "تأخیر تخصیص فضا". هنگامی که داده ها برای ضبط فرستاده می شوند ، ابتدا در RAM قرار می گیرند و انتظار دارند که صف در فضای دیسک ذخیره شود. انتقال به HDD فقط در صورت خاموش بودن رم یا درگیر شدن در سایر فرایندها انجام می شود. این توالی به شما امکان می دهد تا کارهای کوچک را به کارهای بزرگ گروه دهید و قطعه قطعه شدن رسانه را کاهش دهید.
با توجه به انتخاب سیستم فایل برای نصب سیستم عامل ، بهتر است برای یک کاربر معمولی در هنگام نصب گزینه پیشنهادی را انتخاب کنید. این معمولاً Etx4 یا XFS است. کاربران پیشرفته در حال حاضر از FS برای نیازهای خود استفاده می کنند و از انواع مختلف آن برای انجام کارها استفاده می کنند.
سیستم فایل پس از قالب بندی درایو تغییر می کند ، بنابراین این یک فرایند نسبتاً مهم است که به شما امکان می دهد نه تنها پرونده ها را حذف کنید بلکه مشکلات مربوط به سازگاری یا خواندن را برطرف کنید. ما پیشنهاد می کنیم مطالب ویژه ای را بخوانید که در آن روش صحیح قالب بندی HDD تا حد امکان دقیق است.
بیشتر بخوانید: قالب بندی دیسک چیست و چگونگی انجام صحیح آن
علاوه بر این ، سیستم پرونده گروههایی از بخش ها را در خوشه ها ترکیب می کند. هر نوع این کار را به روشهای مختلف انجام می دهد و فقط با تعداد معینی از واحد اطلاعات می تواند کار کند. خوشه ها از نظر اندازه متفاوت هستند ، اندازه های کوچک برای کار با پرونده های سبک مناسب هستند و بزرگترها این مزیت را دارند که کمتر مستعد تکه تکه شدن هستند.
تکه تکه شدن به دلیل بازنویسی مداوم داده ها ظاهر می شود. با گذشت زمان ، پرونده های تقسیم شده در بلوک در قسمت های کاملاً مختلف دیسک ذخیره می شوند و برای توزیع مجدد مکان آنها و افزایش سرعت HDD ، لازم است که به صورت دستی پیش فرض شود.
بیشتر بخوانید: همه چیزهایی که باید در مورد Defragmenting هارد دیسک خود بدانید
هنوز اطلاعات قابل توجهی در مورد ساختار منطقی تجهیزات مورد نظر وجود دارد ، همان قالب های پرونده و روند نوشتن آنها را به بخش ها می گیرید. با این حال ، امروز ما سعی کردیم تا در مورد مهمترین مواردی که دانستن آن برای هر کاربر رایانه شخصی که می خواهد دنیای مؤلفه ها را بشناسد ، به ساده ترین شکل ممکن به شما بگوییم.
همچنین بخوانید:
بازیابی دیسک سخت. پیاده روی
اثرات خطرناک روی HDD
