磁盤計(jì)算

1、磁盤存儲(chǔ)容量計(jì)算磁盤存儲(chǔ)容量計(jì)算磁盤上的數(shù)據(jù)都存放于磁道上。磁道就是磁盤上的一組同心圓，其寬度與磁頭的寬度相同。為了避免減少干擾，磁道與磁道之間要保持一定的距離(intertrackgap)，沿磁盤半徑方向，單位長(zhǎng)度內(nèi)磁道的數(shù)目稱之為道密度(道英寸TPI)，最外層為0道。沿磁道方向，單位長(zhǎng)度內(nèi)存儲(chǔ)二進(jìn)制信息的個(gè)數(shù)叫做位密度。為了簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，每個(gè)磁道存儲(chǔ)的位數(shù)都是相同的，所以其位密度也隨著從外到內(nèi)而增加。磁盤的數(shù)據(jù)傳輸是以塊為單位的，所

2、以磁盤上的數(shù)據(jù)也以塊的形式進(jìn)行存放。這些塊就稱為扇區(qū)(sect)，每個(gè)磁道通常包括10~100個(gè)扇區(qū)。同樣為了避免干擾，扇區(qū)之間也相互留有空隙(intersectgap)。柱面是若干個(gè)磁盤組成的磁盤組，所有盤面上相同位置的磁道組稱為一個(gè)柱面(每個(gè)柱面有n個(gè)磁道)；若每個(gè)磁盤有m個(gè)磁道，則該磁盤組共有m個(gè)柱面。根據(jù)硬盤存放數(shù)據(jù)的規(guī)則，在向磁盤記錄一個(gè)文件時(shí)，應(yīng)將文件盡可能記錄在同柱面(不同記錄面上的同號(hào)磁道構(gòu)成一個(gè)柱面)上，當(dāng)一個(gè)柱面記錄

3、不下時(shí)，再記錄到相鄰柱面上。因此，當(dāng)一個(gè)文件超出一個(gè)磁道容量時(shí)，剩下的部分應(yīng)存于其他盤面的同一編號(hào)的磁道上，即同一柱面的其他磁道上。所謂的格式化，是指將磁盤空間按照一定的磁盤陣列排布方法，有序且很規(guī)則得劃分為若干個(gè)扇區(qū)，然后再把其中的所有存儲(chǔ)介質(zhì)的電離子清除，使之上面不管有無數(shù)據(jù)，都清零。在格式化中，要插入一些停頓位，寫入一些輔助位，使得格式化后的容量小于格式化前的容量。磁盤格式化后能存儲(chǔ)有用信息的總量稱為存儲(chǔ)容量，其計(jì)算公式如下：存儲(chǔ)

4、容量=ntsb其中n為保存數(shù)據(jù)的總盤面數(shù)；t為每面磁道數(shù)；s為每道的扇區(qū)數(shù)；b為每個(gè)扇區(qū)存儲(chǔ)的字節(jié)數(shù)。磁盤的存儲(chǔ)時(shí)間包括尋道時(shí)間和等待時(shí)間。尋道時(shí)間(查找時(shí)間seektime)為磁頭移動(dòng)到目標(biāo)磁道所需要的時(shí)間(movableheaddisk)，對(duì)于固定磁頭磁盤而言，無需移動(dòng)磁頭，只需選擇目標(biāo)磁道對(duì)應(yīng)的磁頭即可。等待時(shí)間為等待讀寫的扇區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭下方所用的時(shí)間。一般選用磁道旋轉(zhuǎn)一周所用時(shí)間的一半作為平均等待時(shí)間。尋道時(shí)間由磁盤機(jī)的性能決定

5、，目前主流硬盤典型的AST(averageseektime)一般在10ms左右，而轉(zhuǎn)速則有2400rmin，5400rmin，7200rmin，等等.軟盤轉(zhuǎn)速較慢，一般只有360rmin(因?yàn)榇蓬^與盤面接觸性讀寫)。磁盤的數(shù)據(jù)傳輸速率是指磁頭找到地址后，單位時(shí)間寫入或讀出的字節(jié)數(shù)：R=TBT其中TB為一個(gè)磁道上記錄的字節(jié)數(shù)，T為磁盤每轉(zhuǎn)一圈所需的時(shí)間，R為數(shù)據(jù)傳輸速率。其他需要記住的公式有：(1)總磁道數(shù)=記錄面數(shù)磁道密度(外直徑內(nèi)直徑

6、)2(2)非格式化容量=位密度3.14最內(nèi)圈直徑總磁道數(shù)(3)格式化容量=每道扇區(qū)數(shù)扇區(qū)容量總磁道數(shù)(4)平均數(shù)據(jù)傳輸速率=最內(nèi)圈直徑3.14位密度盤片轉(zhuǎn)速例1：假設(shè)一個(gè)硬盤有3個(gè)盤片，共4個(gè)記錄面，轉(zhuǎn)速為7200rmin盤面有效記錄區(qū)域的外直徑為30cm，內(nèi)直徑為10cm，記錄位密度為250bmm，磁道密度為8道m(xù)m，每磁道分16個(gè)扇區(qū)，每扇區(qū)512字節(jié)，試計(jì)算該磁盤的非格式化容量，格式化容量和數(shù)據(jù)傳輸率。答：非格式化容量=最大位密度