硬盤結(jié)構(gòu)原理、分區(qū)、格式化課件

實(shí)訓(xùn)硬盤結(jié)構(gòu)原理、分區(qū)、格式化【實(shí)訓(xùn)目的】1．了解硬盤的結(jié)構(gòu)、工作原理。2．了解硬盤的常見故障現(xiàn)象及處理方法。3．掌握硬盤分區(qū)和格式化的軟件使用，了解硬盤分區(qū)和格式化過程?！緦?shí)訓(xùn)內(nèi)容】1．學(xué)習(xí)硬盤的結(jié)構(gòu)、工作原理。2．學(xué)習(xí)硬盤的常見故障現(xiàn)象及處理方法。3．學(xué)習(xí)硬盤分區(qū)、格式化的方法4．練習(xí)用FDISK對硬盤進(jìn)行分區(qū)、格式化操作5、練習(xí)用DM或PQ對硬盤進(jìn)行分區(qū)、格式化操作硬盤概述要想全面了解硬盤，首先就要對硬盤的構(gòu)造和運(yùn)行模式有一個比較清楚的了解，這里我們需要先認(rèn)識以下幾個關(guān)于硬盤的概念。硬盤的磁頭一塊硬盤存取數(shù)據(jù)的工作完全都是依靠磁頭來進(jìn)行，換句話說，沒有磁頭，也就沒有實(shí)際意義上的硬盤。那么，究竟什么是磁頭呢？磁頭就是硬盤進(jìn)行讀寫的“筆尖”，通過全封閉式的磁阻感應(yīng)讀寫，將信息記錄在硬盤內(nèi)部特殊的介質(zhì)上。硬盤磁頭的發(fā)展先后經(jīng)歷了亞鐵鹽類磁頭(MonolithicHead)、MIG(MetalInGap)磁頭和薄膜磁頭(ThinFilmHead)、MR磁頭等幾個階段。前3種傳統(tǒng)的磁頭技術(shù)都是采取了讀寫合一的電磁感應(yīng)式磁頭，在設(shè)計(jì)方面因?yàn)橥瑫r需要兼顧讀/寫兩種特性，因此也造成了硬盤在設(shè)計(jì)方面的局限性。美國西部數(shù)據(jù)牌硬盤硬盤的馬達(dá)有了“筆”和“紙”，要讓“筆”能夠在“紙”上順利地寫字，當(dāng)然還要有“手”的控制，而這雙控制磁頭在磁片上高速工作的“手”就應(yīng)該是硬盤主軸上的馬達(dá)了。硬盤正因?yàn)橛辛笋R達(dá)，才可以帶動磁盤片在真空封閉的環(huán)境中高速旋轉(zhuǎn)，馬達(dá)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的浮力使磁頭飄浮在盤片上方進(jìn)行工作。硬盤在工作時，通過馬達(dá)的連動將需要存取資料的扇區(qū)帶到磁頭下方，馬達(dá)的轉(zhuǎn)速越快，等待存取記錄的時間也就越短。從這個意義上講，硬盤馬達(dá)的轉(zhuǎn)速在很大程度上決定了硬盤最終的速度。在當(dāng)今硬盤不斷向著超大容量邁進(jìn)的同時，硬盤的速度也在不斷提高，這當(dāng)然就要求硬盤的馬達(dá)也必須能夠跟上技術(shù)時代飛速發(fā)展的步伐。進(jìn)入2006年后，5400rpm的硬盤已成為歷史，7200rpm已成為2006年乃至今后一段時間的主流產(chǎn)品。

硬盤的外部傳輸率和內(nèi)部傳輸率所謂硬盤的外部數(shù)據(jù)傳輸率(ExternalTransferRate)就是指電腦通過接口將數(shù)據(jù)交給硬盤的傳輸速度，而內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率(InternalTransferRate)就是指硬盤將這些數(shù)據(jù)記錄在自身盤片上的速度，也稱最大或最小持續(xù)傳輸率(SustainedTransferRate)。從實(shí)際應(yīng)用方面分析，硬盤的外部數(shù)據(jù)傳輸率比其內(nèi)部傳輸率速度要快很多，在它們之間有一塊緩沖區(qū)可以緩解二者的速度差距。而從硬盤緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的速度又稱之為突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率(BurstdataTransferRate)。普通的EIDE硬盤理論上的傳輸速率，都已達(dá)到了17.5MB/s左右，而采用UltraDMA/33、UltraDMA/66技術(shù)后，傳輸率瞬間速度便可以達(dá)到33.3MB/s和66MB/s，至于UltraDMA/100和UltraDMA/160，也是指在這個速度上的提升。硬盤性能指標(biāo)一、容量硬盤的容量是以MB（兆）和GB（千兆）為單位的，早期的硬盤容量低下，大多以MB（兆）為單位，1956年9月IBM公司制造的世界上第一臺磁盤存儲系統(tǒng)只有區(qū)區(qū)的5MB，而現(xiàn)今硬盤技術(shù)飛速的發(fā)展數(shù)百GB容量的硬盤也以進(jìn)入到家庭用戶的手中。硬盤的容量有40GB、60GB、80GB、100GB、120GB、160GB、200GB，硬盤技術(shù)還在繼續(xù)向前發(fā)展，更大容量的硬盤還將不斷推出。在購買硬盤之后，細(xì)心的人會發(fā)現(xiàn)，在操作系統(tǒng)當(dāng)中硬盤的容量與官方標(biāo)稱的容量不符，都要少于標(biāo)稱容量，容量越大則這個差異越大。標(biāo)稱40GB的硬盤，在操作系統(tǒng)中顯示只有38GB；80GB的硬盤只有75GB；而120GB的硬盤則只有114GB。這并不是廠商或經(jīng)銷商以次充好欺騙消費(fèi)者，而是硬盤廠商對容量的計(jì)算方法和操作系統(tǒng)的計(jì)算方法有所不同而造成的，不同的單位轉(zhuǎn)換關(guān)系造成的。用“魔法師”調(diào)整分區(qū)俗話說有分必有合，如果分得不合適，想重新改變分區(qū)的大小（俗稱“無損動態(tài)分區(qū)”），怎么辦呢？對于這個問題，最有資格說話的就是《分區(qū)魔法師》（PartitionMagic，下簡稱PQ），下面以PQ8.0DOS版為例來講解。C盤是最容易出現(xiàn)容量危機(jī)的分區(qū)，下面就以增大C盤容量為例：想增大C盤的容量，自然得縮小其它分區(qū)的容量。假設(shè)現(xiàn)在D盤有1GB的剩余空間，E盤有3GB的剩余空間，現(xiàn)在欲將這兩個分區(qū)中的4GB空間給C盤，那么用PQ8.0

DOS版進(jìn)行操作時，首先得將E盤的剩余空間給D盤，然后再由D盤分給C盤。具體操作如下：進(jìn)入PQ主界面后，右鍵單擊E盤，選擇右鍵菜單中的“Resize/Move）”（改變/移動）

進(jìn)入“Resize/MovePartition”（改變/移動空間）窗口后，在“FreeSpaceBefore”（調(diào)整前剩余空間）欄中輸入需要讓E盤騰出來的空間，該值小于或等于E盤的最大剩余空間值

現(xiàn)在C、D之間有一個比較大的“空白區(qū)”了，這就是最終騰給C盤的空間了。右鍵點(diǎn)擊C盤，選擇“Resize/Move”，然后在C盤的“Resize/MovePartition”窗口中將“FreeSpaceAfter”處的數(shù)字設(shè)置為“0”，保存設(shè)置后，D、E給C的禮物就全收下了。點(diǎn)擊主界面右下角的“Apply”按鈕并確認(rèn)后，PQ便開始了正式調(diào)整。雖然PQ能夠無損調(diào)整分區(qū)容量、格式，但為了數(shù)據(jù)的安全，最好能夠在操作前進(jìn)行重要數(shù)據(jù)的備份，至少得在操作前對硬盤進(jìn)行磁盤掃描及磁盤碎片整理工作，以免造成數(shù)據(jù)丟失；在使用PQ時，不要非正常退出系統(tǒng)或突然關(guān)機(jī)，否則很容易造成分區(qū)中的數(shù)據(jù)丟失，嚴(yán)重時甚至?xí)斐捎脖P的物理損壞。

硬盤分區(qū)方案大容量硬盤給用戶提供了更多的儲存空間，但同時也帶來了一個小小的問題：就是如果沿用以前每2～3GB分一個區(qū)的話，盤符可能會達(dá)到10多個甚至更多。到底你的硬盤應(yīng)該分多少個區(qū)，以及每個區(qū)的容量多大才最合適呢？一、分區(qū)格式簡介在提供分區(qū)方案之前，先介紹一些關(guān)于硬盤的常識。根據(jù)目前流行的操作系統(tǒng)來看，常用的分區(qū)格式有三種，分別是FAT16、FAT32、NTFS格式。

2．FAT32：這種格式采用32位的文件分配表，對磁盤的管理能力大大增強(qiáng)，突破了FAT16下每一個分區(qū)的容量只有2GB的限制。由于現(xiàn)在的硬盤生產(chǎn)成本下降，其容量越來越大，運(yùn)用FAT32的分區(qū)格式后，我們可以將一個大容量硬盤定義成一個分區(qū)而不必分為幾個分區(qū)使用，大大方便了對磁盤的管理。而且，F(xiàn)AT32與FAT16相比，可以極大地減少磁盤的浪費(fèi)，提高磁盤利用率。目前，Windows95OSR2以后的操作系統(tǒng)都支持這種分區(qū)格式。但是，這種分區(qū)格式也有它的缺點(diǎn)。首先是采用FAT32格式分區(qū)的磁盤，由于文件分配表的擴(kuò)大，運(yùn)行速度比采用FAT16格式分區(qū)的磁盤要慢。另外，由于DOS和Windows95不支持這種分區(qū)格式，所以采用這種分區(qū)格式后，將無法再使用DOS和Windows95系統(tǒng)。3．NTFS：它的優(yōu)點(diǎn)是安全性和穩(wěn)定性方面非常出色，在使用中不易產(chǎn)生文件碎片。并且能對用戶的操作進(jìn)行記錄，通過對用戶權(quán)限進(jìn)行非常嚴(yán)格的限制，使每個用戶只能按照系統(tǒng)賦予的權(quán)限進(jìn)行操作，充分保護(hù)了系統(tǒng)與數(shù)據(jù)的安全。Windows2000、WindowsNT、以及WindowsXP都支持這種分區(qū)格式。二、分區(qū)方案推薦要想合理的分配硬盤空間，需要從三個方面來考慮：1．按要安裝的操作系統(tǒng)的類型及數(shù)目來分區(qū)。2．按照各分區(qū)數(shù)據(jù)類型的分類進(jìn)行存放。3．為了便于維護(hù)和整理而劃分。

C盤：建議分區(qū)的大小是6～10GB，F(xiàn)AT32格式。C盤主要安裝的是Windows98和一些比較小的常用應(yīng)用程序。6～10G的容量是考慮到當(dāng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作的時候，系統(tǒng)需要把一些臨時文件暫時存放在C盤進(jìn)行處理。所以C盤一定要保持一定的Free空間，同時也可以避免開機(jī)初始化和磁盤整理的時間過長。D盤：建議分區(qū)的大小是8～15GB，NTFS格式，用來安裝Windows2000及一些常用的辦公和應(yīng)用軟件，NTFS分區(qū)格式有很強(qiáng)的穩(wěn)定性和安全性，特別適合于辦公和學(xué)習(xí)。E盤：其余的空間，建議分區(qū)為E盤，F(xiàn)AT32格式。E盤主要用來安裝比較大的應(yīng)用軟件（比如：Photoshop）、常用工具（比如：超級解霸）等，同時建議在這個分區(qū)建立目錄集中管理。延長硬盤壽命一、硬盤在工作時不能突然關(guān)機(jī)當(dāng)硬盤開始工作時，一般都處于高速旋轉(zhuǎn)之中，如果我們中途突然關(guān)閉電源，可能會導(dǎo)致磁頭與盤片猛烈磨擦而損壞硬盤。因此最好不要突然關(guān)機(jī)，關(guān)機(jī)時一定要注意面板上的硬盤指示燈是否還在閃爍，只有當(dāng)硬盤指示燈停止閃爍、硬盤結(jié)束讀寫后方可關(guān)閉計(jì)算機(jī)的電源開關(guān)。二、防止灰塵進(jìn)入灰塵對硬盤的損害是非常巨大的。這是因?yàn)樵诨覊m嚴(yán)重的環(huán)境下，硬盤很容易吸引空氣中的灰塵顆粒，被吸引的灰塵長期積累在硬盤的內(nèi)部電路、元器件上，會會影響電子元器件的熱量散發(fā)，使得電路板等元器件的溫度上升，產(chǎn)生漏電而燒壞元件。另外灰塵也可能吸收水分，腐蝕硬盤內(nèi)部的電子線路，造成一些莫名其妙的問題。所以灰塵體積雖小，但對硬盤的危害是不可低估的。因此必須保持環(huán)境衛(wèi)生，減少空氣中的潮濕度和含塵量。切記：一般計(jì)算機(jī)用戶不能自行拆開硬盤蓋，否則空氣中的灰塵進(jìn)入硬盤內(nèi)，在磁頭進(jìn)行讀、寫操作時劃傷盤片或磁頭。四、要定期對硬盤進(jìn)行殺毒現(xiàn)在的病毒攻擊的范圍是越來越廣泛了，而硬盤作為計(jì)算機(jī)的信息存儲基地，通常都是計(jì)算機(jī)病毒攻擊的首選目標(biāo)。每年的4月26日令每一個電腦使用者都心有余悸，筆者單位上的幾只硬盤曾經(jīng)就慘遭CIH的攻擊。所以，為了保證硬盤的安全，我們應(yīng)該注意利用最新的殺毒軟件對病毒進(jìn)行查殺，同時要注意對重要的數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)和經(jīng)常性的備份。五、用手拿硬盤時要小心在日常的電腦維護(hù)工作中，用手拿硬盤是再頻繁不過的事了。也許這最常見的事情，最不能引起我們的注意。其實(shí)，用手拿硬盤還是有學(xué)問的，稍有不慎也會使硬盤“報(bào)廢”的。因此，我們在用手拿硬盤時應(yīng)該抓住硬盤兩側(cè)，并避免與其背面的電路板直接接觸。有的類型的硬盤會在其外部包上一層護(hù)膜，此護(hù)膜除具備防震功能外，更把電路板保護(hù)于其中，這樣的話我們就可以不用擔(dān)心什么靜電了。六、在工作中不能移動硬盤硬盤是一種高精設(shè)備，工作時磁頭在盤片表面的浮動高度只有幾微米。當(dāng)硬盤處于讀寫狀態(tài)時，一旦發(fā)生較大的震動，就可能造成磁頭與盤片的撞擊，導(dǎo)致?lián)p壞。所以不要搬動運(yùn)行中的微機(jī)。在硬盤的安裝、拆卸過程中應(yīng)多加小心，硬盤移動、運(yùn)輸時嚴(yán)禁磕碰，最好用泡沫或海綿包裝保護(hù)一下，盡量減少震動。

3．正常硬盤運(yùn)行時噪聲很小，會有硬盤讀盤時均勻的“嗒嗒”聲。若你的硬盤運(yùn)行時的聲響較大或不正常，這一般是故障的前