转帖每个磁道上的扇区数一样吗？

Posted 2021-03-16 jinanxiaolaohu

每个磁道上的扇区数一样吗？
https://blog.csdn.net/lyh__521/article/details/46795201
   在百度百科上查看扇区的简介时，上面举了两个例子：
1、某个硬盘的参数列表上描述扇区数的范围标识是373～746，意味着最内圈有373个扇区，最外圈有746个扇区。
2、某个硬盘有1024个磁道，每个磁道划分为63个扇区，则0磁道的扇区号为1~63，1磁道的起始扇区号为64最后一个磁道的最后一个扇区号为64512。
   当时就有个疑问，每个磁道上的扇区数一样多吗？例1比较符合个人的想法，因为每个扇区一般的大小固定为512B，因为随着半径增大，磁道最外圈的周长要增大，如果不想造成空间浪费的话，各个磁道上的扇区数应该是不一样的。而例2也是一般教科书上经常出的计算题，想想如果磁盘转速一样的话，单位时间内转过的扇形角度也是相等的，这么说每个磁道的扇区数也是一样多的。于是上网查了一下，整理如下。

扇区是什么

   磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区。磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时，要以扇区为单位。在磁盘上，DOS操作系统是以“簇”为单位为文件分配磁盘空间的。硬盘的簇通常为多个扇区，每个簇只能由一个文件占用，即使这个文件中只有几个字节，决不允许两个以上的文件共用一个簇，否则会造成数据的混乱。这种以簇为最小分配单位的机制，使硬盘对数据的管理变得相对容易，但也造成了磁盘空间的浪费，尤其是小文件数目较多的情况下，一个上千兆的大硬盘，其浪费的磁盘空间可达上百兆字节。
  为了对扇区进行查找和管理，需要对扇区进行编号，扇区的编号从0磁道开始，起始扇区为1扇区，其后为2扇区、3扇区……，0磁道的扇区编号结束后，1磁道的起始扇区累计编号，直到最后一个磁道的最后一个扇区（n扇区）。

坏扇区
   在硬盘中无法被正常访问或不能被正确读写的扇区都称为Badsector（坏扇区），也叫坏块。一个扇区能存储512Bytes的数据，如果在某个扇区中有任何一个字节不能被正确读写，则这个扇区为Badsector。除了存储512Bytes外，每个扇区还有数十个Bytes信息，包括标识（ID）、校验值和其它信息。这些信息任何一个字节出错都会导致该扇区变“Bad”。 [以上整理自百度百科]

每个磁道上的扇区数一样吗
1、CLV
   一开始的技术叫做CLV，称为恒定线速度，这个技术要求无论在哪个圈上，线速度都要一样，所以对马达的要求非常高，寿命非常短，在低于12倍速的光驱中使用的技术。光碟片和硬碟不同，光碟片上每个部分的密度都是一样的，在同样旋转一圈的情况下，圆周较长的外圈部分在读取资料时会比内圈部分快，所谓的恒定线速度是指从内到外都是同样的读取速度，而为了保持一开始速度，读到外圈时会降低光碟片的转速来配合读取速度，读到内圈时会提高转速。

2、CAV
   CLV因为不停的更改机器的转速，会对机器的寿命造成一定的影响，而且磁盘转速也不能无限制的加快。后来又有了一种磁盘技术叫做CAV，叫做恒定角速度，马达的转速恒定，寿命有了很大提高，光盘上的内沿数据比外沿数据传输速度要低，越往外越能体现光驱的速度，倍速指的是最高数据传输率。但是也有缺点，浪费会很大，因为磁头读盘片的扫描频率基本是恒定的，外圈的有效磁介质单元会很稀疏。这时候，各个磁道的扇区数应该是一样的。

3、ZDR
   ZDR(Zone Data Recording),即区域数据记录技术。主要工作方式还是CAV，但是采取了分区方式，是每个区域内为恒定角速度，各个区域内选取的角速度不一样。从磁盘的最外圈到内圈划分出若干个区域。每个区域内的每磁道扇区一致，但靠内的区域比外侧的区域的每磁道扇区数要少，从而可以根据不同的磁道长度来合理设定扇区的数量，以达到充分利用磁盘存储空间的目的。但设置多少个区域，每个区域的扇区数设定也都是有讲究的。否则会在向内跨区域读写时造成传输率下降过大而影响整体性能。大多数产品划分了16个区域，最外圈的每磁道扇区数正好是最内圈的一倍，与最大的持续传输率的参数基本成比例。比如0到100磁道采用每小时120码的速度，101到200磁道采用每小时100码的速度，201到300采用每小时80码的速度。
   所以，以前的硬盘技术（CAV）,内圈外圈每个磁道的扇区数是相同的,所以速度都是一样的。现在硬盘都普遍采用了ZDR技术。windows最外圈为C盘，依次为D、E、F。

4、 P-CAV
   局部恒定角速度，P-CAV是CLV和CAV的结合，一开始在内圈时采用CAV，读取速度会慢慢上升，等达到最大读取速度时就改成CLV，此时读取速度固定而转速则会慢慢下降，而因为P-CAV比CAV更快达到最高速度，所以理论上平均速度会比较快。

5、Z-CLV
   有点像是改良的CLV，为了避免CLV所需要的高转速，Z-CLV是将整张光碟由内到外分为好几个区域，在同一个区域内刻录的速度是恒定(CLV)，而可想而知的是内圈区域的速度一定比较慢，而越到外面会越快，现在大部分的高速刻录机都采用这种方式，而何时可达到最高速的区域就变成平均速度的关键了。

SUMMARY
   所以，磁盘磁道的扇区数是不一定相等的，主要取决于磁盘应用的环境，不同的情况下，在硬件技术上的刻录方式不一样。
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