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[运维] 存储基础知识 - 磁盘寻址

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呵呵燕的头像 楼主
发表于 2016-11-8 22:37:09 | 显示全部楼层 |阅读模式
  1. 磁盘驱动器

  维基百科网址:http://en.wikipedia.org/wiki/Hard_disk_drive

  磁盘物理结构图如下:

1.webp.jpg


  磁盘逻辑组成图如下:

2.webp.jpg


  2. 什么是CHS(cylinder head sector)

  维基百科网址:http://en.wikipedia.org/wiki/Cylinder-head-sector

  通过上面材料,我们了解到磁盘通常由多个盘片、多个磁头组成。

  每个盘片对应一个磁头(head),每个盘片被化成多个同心圆(track/cylinder),每个同心圆被切断成多个段(sector)。磁盘存储最小单位是sector,那么如何对sector进行定位?

  CHS是早期在IBM PC架构上面用来进行磁盘寻址的办法。

  CHS是一个三元组,组成如下:

  一共24个 bit位。

  其中前10位表示cylinder,中间8位表示head,后面6位表示sector。

  最大寻址空间

  随着科技大发展,磁盘容量大幅提升。远远超过了8GB寻址范围,如何对8GB之外空间进行寻址?历史上曾经CHS从24位扩展到多28位,实现寻址128GB,但是面对现在磁盘2TB容量还是无能为力,下面我们请出最终解决方案LBA。

  3. 什么是LBA(logical block addressing)

  维基百科网址:http://en.wikipedia.org/wiki/Log ... sing#CHS_conversion

  正如上文所说,LBA是用来取代CHS。那么LBA是怎么实现磁盘寻址?

  LBA是一个整数,通过转换成CHS格式完成磁盘具体寻址。

  LBA采用48个bit位寻址,最大寻址空间128PB。

  LBA与CHS转换规则是怎么样的?

  CHS->LBA

3.webp.jpg

  LBA->CHS

4.png


  小结:

  不管CHS也好,还是LBA也好。磁盘存储寻址都需要通过cylinder、head、sector来实现;CHS、LBA都是一个数字,CHS按照固定格式把24个bit位分成成cylinder、head、sector;LBA则需要通过求模运算得出cylinder、head、sector。

原文作者: EMC中文技术社区 来源:开发者头条

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