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磁盘格式化-凯发官方

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是为初次使用准备数据存储设备(例如、、软盘或usb闪存驱动器)的过程。在某些情况下,格式化操作还可能创建一个或多个新文件系统。执行基本媒体准备的格式化过程的xxx部分通常称为“低级格式化”。分区是该过程第二部分的通用术语,使数据存储设备对操作系统可见。该过程的第三部分,通常称为“高级格式化”,通常是指生成新文件系统的过程。在某些操作系统中,这三个过程的全部或部分可以在不同级别组合或重复并且术语“格式化”被理解为指一种操作,其中新磁盘介质已完全准备好存储文件。某些格式化实用程序允许区分不擦除所有现有数据的快速格式化和擦除所有现有数据的长选项。

作为一般规则,[nb1]默认情况下格式化磁盘会保留磁盘介质上的大部分现有数据;其中一些或大部分可以使用特权[nb2]或特殊工具恢复。特殊工具可以通过一次覆盖所有文件和可用空间来删除用户数据。

格式化供操作系统及其应用程序使用的磁盘通常涉及三个不同的过程。

  1. 低级格式化(即,最接近硬件)用指示记录块开始的标记(今天通常称为扇区标记)和其他信息(如稍后在正常操作中使用的块crc)标记磁盘表面该磁盘控制器到读或写数据。这是磁盘的xxx基础,通常在工厂完成。
  2. 分区将磁盘划分为一个或多个区域,将数据结构写入磁盘以指示区域的开始和结束。这一级别的格式化通常包括检查有缺陷的磁道或有缺陷的扇区。
  3. 高级格式化在磁盘分区或逻辑卷内创建文件系统格式。这种格式包括操作系统用来识别逻辑驱动器或分区内容的数据结构。这可能会在操作系统安装期间或添加新磁盘时发生。磁盘和分布式文件系统可以为操作系统指定可选的引导块和/或各种卷和目录信息。

软盘的低级格式化

对于标准的1.44mb软盘,低级格式化通常会将512字节的18个扇区写入软盘的160个磁道(每侧80个)中的每一个,从而在磁盘上提供1,474,560字节的存储空间。

物理扇区实际上大于512字节,因为除了512字节数据字段之外,它们还包括扇区标识符字段、crc字节(在某些情况下纠错字节)和字段之间的间隙。这些额外的字节通常不包括在磁盘总存储容量的引用数字中。

同一媒体上可以使用不同的低级格式;例如,大记录可用于减少记录间间隙大小。

几个免费软件、共享软件和免费软件程序(例如gparted、fdformat、nformat和2m)允许对格式化进行更多的控制,允许对容量高达2mb的高密度3.5\"磁盘进行格式化。

使用的技术包括:

  • 磁头/磁道扇区歪斜(在侧改变和磁道步进时向前移动扇区编号以减少机械延迟),
  • 交错扇区(通过组织轨道上的扇区来提高吞吐量),
  • 增加每条磁道的扇区数(虽然正常的1.44mb格式每条磁道使用18个扇区,但可以将其增加到最多21个),以及
  • 增加轨道的数量(大多数驱动器可以容忍扩展到82个轨道:虽然有些可以处理更多,但其他驱动器可能会卡住)。

linux支持多种扇区大小,并且dos和windows支持大记录大小的dmf格式的软盘格式。

的低级格式化(llf)

1990年代之前的硬盘驱动器通常有一个单独的磁盘控制器,用于定义数据在介质上的编码方式。使用可能从不同供应商处采购的介质、驱动器和/或控制器,用户通常能够执行低级格式化。单独采购还存在单独组件之间不兼容的可能性,从而使子系统无法可靠地存储数据。[注5]

直到1990年代,用户发起的硬盘驱动器低级格式化(llf)在小型计算机和系统中都很常见。ibm和其他大型机系统供应商通常为他们的硬盘驱动器(或可移动媒体hdd的情况下的媒体)提供低级格式。通常,这涉及将磁盘上的每个磁道细分为一个或多个块,这些块将包含用户数据和相关的控制信息。不同的计算机使用不同的块大小,ibm尤其使用可变块大小,但ibmpc的普及导致行业在1980年代中期采用每块512个用户数据字节的标准。

dos、os/2和windows

格式化命令:在ms-dos、pcdos、os/2和microsoftwindows下,可以通过该format命令进行磁盘格式化。该format程序通常会事先要求确认以防止意外删除数据,但某些版本的dos有一个未公开的/autotest选项;如果使用,则跳过通常的确认并立即开始格式化。wm/formatc宏病毒使用此命令在打开文档后立即格式化驱动器c:。

无条件格式化:还有一个/u参数可以执行无条件格式化,在大多数情况下会覆盖整个分区,防止通过软件恢复数据。但请注意,该/u开关仅适用于软盘(见右图)。从技术上讲,因为除非/q使用,软盘总是低级格式化和高级格式化。但是,在硬盘驱动器分区的某些情况下,该/u开关只会阻止创建unformat要格式化的分区中的信息,同时保持分区的内容完全完整(仍在磁盘上但标记为已删除)。在这种情况下,用户的数据仍然可以使用encase或磁盘编辑器等专业工具进行恢复。/u因此,不建议依赖硬盘分区的安全覆盖,而应使用dban等专用工具。

覆盖:在windowsvista及更高版本中,非快速格式将随其进行覆盖。在windowsxp及以下版本中并非如此。

os/2:在os/2下,如果/l使用指定长格式的参数,format将覆盖整个分区或逻辑驱动器。这样做可以增强恢复文件的能力

类unix操作系统

这些系统上磁盘的高级格式化传统上是使用该mkfs命令完成的。在linux(也可能是其他系统)mkfs上,通常是文件系统特定命令的包装器,这些命令具有name,其中fsname是用于格式化磁盘的文件系统的名称。某些实现不支持的文件系统有自己的操作工具;例如,ntfsprogs为ntfs文件系统提供了一个格式实用程序。mkfs.fsnamemkfs

一些unix和类unix操作系统具有更高级别的格式化工具,通常是为了使磁盘格式化更容易和/或允许用户使用相同的工具对磁盘进行分区。示例包括gnuparted(及其各种gui前端,例如gparted和kde分区管理器)和macosx上的磁盘实用程序应用程序。


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词条目录
  1. 磁盘格式化
  2. 磁盘格式化过程
  3. 软盘的低级格式化
  4. 硬盘的低级格式化(llf)
  5. 格式化
  6. dos、os/2和windows
  7. 类unix操作系统

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