Rozložení dat na disku
Fyzické uspořádání
Povrch harddisku je rozdělen na stopy (soustředné kružnice), které obsahují sektory, což jsou oblasti disku vytvořené při fyzickém formátování a každý sektor je veliký 512B. Pevný disk má nad sebou více povrchů a každý má svojí čtecí a zapisovací hlavu. Povrchy se otáčí rychlostí kolem 3500 až 7200ot/min. Stopy na přibližně stejných průměrech pak tvoří válce=cylindry. Pak to, co je na stejném válci je dostupné mnohem rychleji. Harddisky se nemusejí podřizovat pravidlům z hlediska vnitřního uspořádání. U disket rozeznáváme navíc strany. Diskety jsou záměnné, uspořádání je normalizováno, velikost 51/4“ a 3 ½“ .Výhodou je, že starší záznamy se dají číst i na novější mechanice. Kapacita disket 360, 1200kB u velkých a 720 a 1400kB u malých.
Logické uspořádání
Harddisky je možno rozdělit na oblasti, tzv. logické disky (partition). Disketa má právě 1 logický disk. Oblasti se rozdělují podle válců např. 1-6=C, 7-12=D atd. Každá takto rozdělená oblast může pracovat s různými operačními systémy. Každá první oblast obsahuje zaváděcí sektor pevného disku-master boot sectror (record), který obsahuje informace o disku, o jeho rozdělení, velikosti, sektorů na stopě, dále tabulku rozdělení disků (partition table) a hlavní zaváděcí program disku, který si přečte BIOS a vykoná ho. Pomocí příkazu fdisk zřídíme výše zmíněné logické disky. Příkazem format, pak tuto novou oblast naformátujeme. Můžeme použít i tzv. nízkoúrovňové, které vyřadí poničené sektory, provede nové přečíslování stop. Pouze pro menší disky. V souvislosti s logickým členěním disků se zavedl pojem cluster (alokační jednotka). Ten definuje více sektorů jako jednu nedílnou jednotku proto, aby se pomocí 16b dal adresovat větší diskový prostor při zachování velikosti sektoru. Diskety mají těchto alokačních jednotek 1 až 2, u disků jdou do desítek . Nově zavedeno číslování 32b. BIOS čísluje sektory 0-povrch, 0-válec, 1-sektor, na rozdíl od DOSu, který čísluje postupně od 0 do 64kB. Každý logický disk obsahuje: zaváděcí záznam (sektor, BOOT), 3kopie tabulky FAT(file alocation table), což je tabulka rozmístění souborů po disku, dále pak kořenový adresář (ROOT) a data. Zaváděcí záznam je vždy na 0-tém sektoru a zabírá jeden sektor 0-1FFh. Na adrese 0 je instrukce skoku na začátek zaváděcího programu. Od adresy 03 do 1Dh jsou parametry disku, tj. identifikace systému, kterým byl disk naformátován, velikost sektoru, počet sektorů v clusteru (vždy mocnina 2), počet kopií FAT, počet služebních rezervovaných sektorů na počátku disku, počet položek kořenového adresáře, počet sektorů na stopě/disku, počet povrchů. Tabulka FAT – každý cluster má svojí položku ve FAT, obsahuje aktuální informace o obsazení disku, je ukládána v kopiích (záloha). Příklad, soubor začíná na clusteru 2, dále je vždy na dalším clusteru odkaz na další cluster, na kterém soubor pokračuje. Clustery 6,7 jsou vadné, cluster 9 označuje konec souboru.
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
– | FFF | 000 | 4 | 5 | 8 | FF7 | FF7 | 9 | FFF |
Kořenový adresář – obsahuje všechny potřebné údaje o svých souborech a podadresářích, je vytvořen vždy při formátování disku. Má omezenou velikost a tím i počet položek smějících v něm ležet. Položka adresáře obsahuje – jméno souboru (1 až 8 ASCII znaků), extenzi (příponu, 0 až 3 znaky), atributy souboru,čas vytvoření, datum vytvoření, odkaz na první cluster a velikost souboru v Bajtech.