文件系统寻址方式---扇区寻址

磁盘逻辑分布：

0 术语

cylinder：磁盘的柱面
head：磁盘的磁头，每张磁片有两个磁头
sector：磁盘扇区，这里指物理扇区，编号从 1 - 63，每条 track 的最大 sector 数 63
SPT（sector_per_track）：每磁道上的 sector 数
HPC（head_per_cylinder）：每个 cylinder 的 head 数量，这个数量应该是磁片数 * 2

可以把磁盘想象成一个饼，Heads就是他的磁头，因为一个盘片两面都记录数据，所以它一定是一个偶数。Cylinder是它的宽度，柱面越多，磁盘越胖，同时越不划算。Sector是扇区，一个柱面的扇区数目是一定的。

1 寻址

寻址的目标是可以找到具体的某一个扇区，早期有IBM的CHS来寻址，现在为LBA寻址，我们分别了解一下。

1.1CHS寻址：

CHS分别是柱面，盘片，扇区的英文首字母。顾名思义我们可以使用这三者来定位到唯一一个扇区上，从而进行定位。比如一个24bit的CHS地址，从低到高分别为 10bit cylinder，8bit head， 6bit sector。其寻址能力我们可以计算一下，24bit取2的24次幂为16G，每一个sector为512KB，一共为8GB的范围空间。那么如果磁盘大小超过8GB应该怎么寻址呢？对了进行扩充地址长度即可，所以后来对24bit的 CHS地址扩充到28bit 实现128GB寻址。

1.2LBA寻址

LBA寻址是一种寻址方式，说到底也要根据上面的C H S 三个参数计算而来。

LBA = (cylinder * HPC + head) * SPT + sector - 1

2 地址转换

LBA 到 CHS 地址转换很简单，都是算出基本的三个量再来计算：

cylinder = LBA / (SPT * HPC)

head = (LBA / SPT) % HPC

sector = LBA % SPT + 1

3 实战

如何查看我的磁盘有Head sector cylinder分别是多少呢？

[root@100 /data]# fdisk -l /dev/sdb
Disk /dev/sdb: 2000.4 GB, 2000398934016 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 243201 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xfef4eac0

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1               1      243201  1953512001   83  Linux

4 reference

http://www.mouseos.com/os/doc/lba_to_chs.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_block_addressing#CHS_conversion

https://community.emc.com/message/659692

文件系统寻址方式---扇区寻址

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