磁盘的读取
最近想了解磁盘的原理，做了一些整理
众所周知，计算机的组成离不开硬盘，没有硬盘就无法持久化数据。我们电脑中每次下载视频，图片，音乐，软件等等，都需要存储在硬盘当中，那么
硬盘是如何工作的呢？
它又是如何保存数据的？
如何读取数据的？
什么是硬盘
硬盘：计算机主要的存储介质，可以存储大量的二进制数据，并且断电后也能保持数据不丢失，如果你家中有台电脑，那么主机当中可以找到硬盘，如下图所示
硬盘的组成
磁片
磁盘形状是一块碟片，它的主要是以坚固耐用的材料为盘基，将磁粉附着在铝合金(新材料也有用玻璃)圆盘片的表面上，表面被加工的相当平滑。这些磁粉被划分成称为磁道的若干个同心圆，在每个同心圆的磁道上就好像有无数的任意排列的小磁铁，它们分别代表着0和1的状态。当这些小磁铁受到来自磁头的磁力影响时，其排列的方向会随之改变。一个硬盘当中的磁片可能有多片
盘面
磁片是分为正反两面的，正面为0面，反面为1面，如果存在多张磁片，则2面，3面，4面依次排，图中存在6个面。
磁道
每个盘面被划分成多个狭窄的同心圆环，数据就是存储在这样的同心圆环上，我们将这样的圆环称为磁道每个盘面可以划分多个磁道，从外向圆内为0，1，2..磁道，数据存放从最外层开始。
扇区
磁道再分扇区，将一个磁道，截取若干段弧形，没一段为一个扇区，每个扇区可存储512字节的数据。
簇
若干个扇区组合为簇，操作系统读写磁盘的基本单位是扇区，而文件系统的基本单位是簇。
磁头
磁头放置在盘面的上面与下面，磁头是不触碰到盘面本身的，每个盘面会有两个磁头分别代表读与写。
磁柱
离盘心最远的磁道为0磁道，依此往里为1磁道，2磁道，3磁道....，不同面上相同磁道编号则组成了一个圆柱面，即所称的柱面。
磁盘的写入与读取
读取
当需要从磁盘读取文件时，会携带磁柱，磁道，扇区信息，系统将上述信息给到磁盘，磁盘的控制电路按照寻址逻辑将逻辑地址翻译成物理地址，即确定要读的数据在哪个磁道，哪个扇区。
- 首先必须找到柱面，即磁头需要移动对准相应磁道，这个过程叫做寻道，所耗费时间叫做寻道时间
- 然后目标扇区旋转到磁头下，即磁盘旋转将目标扇区旋转到磁头下。这个过程耗费的时间叫做旋转时间。
写入
系统将文件存储到磁盘上时，按柱面、磁头、扇区的方式进行，即最先是第1磁道的第一磁头下（也就是第1盘面的第一磁道）的所有扇区，然后，是同一柱面的下一磁头，……，一个柱面存储满后就推进到下一个柱面，直到把文件内容全部写入磁盘。
参考：
