硬盘（港台称之为硬碟，英文名：Hard Disc Drive 简称HDD 全名 温彻斯特式硬盘）是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。

1 性能指标
	1.1	总容量	单碟容量*盘片数；
	1.2	转速	主轴电动机的转动速度，将所要存取资料的扇区带到磁头下方；
	1.3	速度	平均寻道时间，柱面切换时间，全程寻道时间（反映磁头在各区域切换的速度）；
	1.4	数据传输率	a 内部；b 外部：电脑通过数据总线从硬盘内部缓存区读取数据的速度；
	1.5	缓存	目前主流是8MB，16MB；
	1.6	磁头数	盘片数*2；
	1.7	尺寸大小	3.5in,2.5in,1.8in;
2 硬盘构成
	2.1	盘片
	2.2	磁头
	2.3	盘片主轴
	2.4	控制电机
	2.5	磁头控制器
	2.6	数据转换器
	2.7	缓存
	2.8	接口	IDE,SATA,SCSI,Fibre channel,USB,IEEE1394;
3 其它
	3.1	硬盘的数据线路线设置；
	3.2	硬盘分区、格式、文件系统；
	3.3	硬盘优化清理、查错、整理；

在磁盘片的每一个面上，以转动轴为轴心，以一定的磁密度为间隔的若干个同心圆就被划分为磁道Track（每片上万，由外向内从0开始编号）,每个磁道又被划分成一段段的圆弧，每段圆弧叫一个扇区sector（每个扇区通常为512B，从1开始编号）,相邻的扇区组合在一起就成了一个簇cluster（分区中只有数据区才得分为簇，其它区域只划分为扇区）,在每一面上都相应地有一个读写磁头head,不同磁头的所有相同位置的磁道就构成了所谓的柱面cylinder（所有盘面上的同一磁道，是各个盘面编号相同的磁道构成的整体，从外向内自0开始编号）；离主轴最远的是0磁道，盘片组2-14个，一个盘面300-1024个磁道；盘面由上而下从0开始编号，数据的读写按柱面进行，因为选取碰头只需通过电子切换即可，而选取柱面则必须机械切换，所以数据的读写按柱面进行，而不是按盘面进行，一个柱面写满后，才移到下一个扇区开始读写数据，这样提高了硬盘的读写效率；

存储容量＝磁头数*柱面数（磁道数）*扇区数*每扇区字节数（512B）；

windows系统的MBR磁盘的分区和动态磁盘的卷

MBR磁盘按分区管理，MS-DOS分区；而动态磁盘按卷管理；由LDM（Logic Disk Manage)维护一个单独的数据库来存储系统动态卷的分区信息，保存于每个动态盘最后的1MB中；

动态磁盘由三部分结构组成：1 MBR分区，与MBR磁盘一样；2 LDM软分区区域；3 LDM数据库区域（保存于每个动态盘最后的1MB中）；

4 windows MBR硬盘的逻辑结构
	4.1	MBR(main Boot Record)主引导分区：位置：0磁道0柱面1扇区，大小：512B；由分区程序产生（如Fdisk.exe);
442		a 引导程序，440B；
4		b windows磁盘签名，4B，如果没有，则会提示硬盘未初始化，不能使用；
64		c DPT（Disk Partition Table)分区表；64B；每个分区都有一个确定的起、止位置；
2		d Boot Record ID:引导区标记(结束标志：55AA）：2B；
512	4.2	OBR(OS Boot Record)操作系统引导区：位置：0磁道1柱面1扇区；由高级格式化程序产生；
		a BPB(BIOS Parameter Block)本分区参数记录表；
		b 引导程序（DOS引导程序）；
	4.3	FAT文件分配表（File Allocation Table);
	4.4	DIR根目录区（Directory)
		FAT和DIR的组合相当于横纵坐标对点的定位，它可以对DATA数据区内的任何一个文件进行精确定位；
	4.5	DATA数据区；

在windows操作系统中，用户可以轻而易举地删除一个文件，然后再把它从回收站清除，事实上只是对这个文件定位信息的清除，它仍然存在于数据区中，在没有被覆盖之前，可以利用软件进行恢复；

文件删除的秘密：

一个可使用的硬盘通常罕有文件分配表、目录区和数据区；如果是安装了系统的硬盘，还包含有引导记录区；当我们要存储一个文件时，系统首先查看文件分配表为其安排合适的文件存储位置，并存储到对应的数据区中，然后再将其名称、大小先决以目录区中，当要删除一个文件时，系统只是删除目录区和分配表中的相关文件信息，新的数据会自动被删除的数据，这是为了减少磁盘动作，延长磁盘寿命；分区格式化也只是对分区、目录、DIR区进行了改变，而DATA区并没有做任何改动.

分区表项含义（以下数字后面的单位是B）：

1 引导标志boot indicator,指明分区是否是活动分区；

1 开始磁头start head;

6 起始扇区start sector;

10 起始柱面start cylinder;

1 分区表的类型描述；

1 结束磁头

6 结束扇区

10 结束柱面

4 本分区之前使用的扇区数；

4 分区的总扇区数；

44

MBR的分区表仅为64个字节，每个分区的中16个字节，所以MBR盲区中可存储4个分区表项的数据，最多3个主磁盘分区和1个扩展分区（可包含多个逻辑驱动器）；

EBR Extend Boot Record类似MBR，存储扩展分区中每个逻辑驱动器的分区信息，只包括分区表和结束标志55AA，没有引导代码部分；

硬盘分区：可分为主分区、扩展分区、逻辑分区，主分区是硬盘的启动分区，用来存放OS的引导记录和OS文件，若要在硬盘上安装OS，则必须有一个主分区，扩展分区是主分区以外的分区，它必须划分为若干逻辑分区才可以使用，在一块硬盘中，主分区最多有4个，最少一个；扩展分区最多只能有一个，也可没有，逻辑分区没什么限制，主分区+扩展分区不能超过4个；

硬盘的主分区又叫主DOS分区Primary DOS Partition,也称主磁盘分区；或称系统盘、母盘；一般也是C盘；

扩展分区又称为扩展DOS分区；

非DOS分区：是一种特殊的分区形式，它是将硬盘中的一块区域单独划分出来供另一个操作系统使用，如Linux;

硬盘寻址模式：

1 C/H/S模式：Cylinder/Head/Sector的三维寻址模式；磁头相当于盘片面，因为一个面对应一个磁头；

2 LBA Loigc Block Address：扇区的逻辑块地址；

data is stored onto the disk in the form of files.They could be text,data,image or executable codes.

when a program running on the computer requests a file,the hard disk retrieves its bytes and sends them to the CPU one at a time.