Τι είναι η διαίρεση ενός δίσκου σε τομείς και συστάδες, ώστε το λειτουργικό σύστημα να μπορεί να αποθηκεύσει δεδομένα στο δίσκο;

Η διαίρεση ενός δίσκου σε κομμάτια, τομείς και συστάδες είναι μια διαδικασία μορφοποίησης χαμηλού επιπέδου (ή μερικές φορές απλώς μορφοποίηση) που προετοιμάζει μια μονάδα δίσκου σκληρού δίσκου (HDD) ή μονάδα στερεάς κατάστασης (SSD) για χρήση από ένα λειτουργικό σύστημα. Δημιουργεί τη βασική δομή που απαιτείται για το λειτουργικό σύστημα να αποθηκεύει και να ανακτά δεδομένα. Εδώ είναι μια κατανομή:

* κομμάτια: Ομόκεντροι κύκλοι στην επιφάνεια της πιατέλας δίσκου. Σκεφτείτε τους ως δαχτυλίδια. Τα δεδομένα γράφονται σε συνεχή ρεύμα κατά μήκος αυτών των κομματιών. Επειδή τα εξωτερικά κομμάτια είναι μεγαλύτερα από τα εσωτερικά κομμάτια, τα παλαιότερα HDD είχαν μεταβλητούς αριθμούς τομέων ανά κομμάτι. Οι σύγχρονες κινήσεις χρησιμοποιούν συχνά τεχνικές για να το αντιμετωπίσουν.

* τομείς: Τμήματα σε σχήμα τόξου μιας διαδρομής. Είναι οι μικρότερες διευθύνσεις αποθήκευσης δεδομένων στο δίσκο. Κάθε τομέας διαθέτει σταθερή ποσότητα δεδομένων, τυπικά 512 bytes (αν και 4096 bytes γίνεται όλο και πιο κοινά). Το λειτουργικό σύστημα γνωρίζει ακριβώς πού βρίσκεται κάθε τομέας στο δίσκο.

* Συστάδες (ή μπλοκ): Μια ομάδα συνεχόμενων τομέων. Το λειτουργικό σύστημα συνήθως δεν ασχολείται άμεσα με μεμονωμένους τομείς. Αντ 'αυτού, διαθέτει χώρο σε συστάδες. Αυτή η ομαδοποίηση βελτιώνει την αποτελεσματικότητα επειδή χρειάζεται λιγότερο χρόνο για να διαβάσετε ή να γράψετε ένα σύμπλεγμα από το να αποκτήσετε πρόσβαση σε πολλούς μεμονωμένους τομείς. Το μέγεθος ενός συμπλέγματος ποικίλλει, αλλά είναι συνήθως μια ισχύς 2 (π.χ., 4KB, 8KB, 16KB, 32KB). Τα μεγαλύτερα μεγέθη συμπλέγματος είναι πιο αποτελεσματικά για μεγάλα αρχεία, αλλά οδηγούν σε σπατάλη χώρου για μικρά αρχεία (καθώς ένα μικρό αρχείο μπορεί να καταλαμβάνει ένα ολόκληρο σύμπλεγμα ακόμη και αν είναι πολύ μικρότερο από το μέγεθος του συμπλέγματος).

Συνοπτικά, η διαδικασία δημιουργεί μια δομή που μοιάζει με πλέγμα στο δίσκο. Το λειτουργικό σύστημα χρησιμοποιεί αυτή τη δομή για να παρακολουθεί το πού αποθηκεύονται διαφορετικά αρχεία και τμήματα αρχείων. Όταν αποθηκεύετε ένα αρχείο, το λειτουργικό σύστημα διαθέτει επαρκή αριθμό συστάδων για να κρατήσει τα δεδομένα και τα αρχεία του αρχείου όπου βρίσκονται αυτά τα συμπλέγματα. Όταν ανοίξετε το αρχείο, το λειτουργικό σύστημα χρησιμοποιεί αυτές τις πληροφορίες για να ανακτήσει τα δεδομένα από αυτά τα συγκεκριμένα συστάδες. Αυτό το ολόκληρο σύστημα επιτρέπει την αποτελεσματική και αξιόπιστη αποθήκευση δεδομένων και την ανάκτηση στον σκληρό δίσκο.