Кіріспе

Қатты дискілердегі физикалық деректер блоктарына мекенжай берудің тарихи әдісі. Цилиндр-бас-сектор (CHS) – қатты дискідегі әрбір физикалық деректер блогына мекенжай берудің ертедегі әдісі. Бұл тік координатты бас, көлденең (немесе радиалды) координатты цилиндр және бұрыштық координатты сектордан тұратын 3D координаттар жүйесі. Бас дискідегі бетті таңдайды: табақ (және оның екі жағының бірі). Цилиндр – дискінің білігіне ортақталған дискідегі табақтар қабаты арқылы өтетін цилиндрлік қиылыс. Цилиндр мен бас бірігіп, шеңберлі сызыққа қиылысады, немесе дәлірек айтқанда: физикалық деректер блоктарының шеңберлі жолағы – трек. Сектор осы тректегі қай дерек блогын адрестеу керектігін таңдайды, себебі трек бірнеше тең өлшемді бөліктерге бөлінеді, олардың әрқайсысы (360/n) градус доғасын құрайды, мұнда n – тректегі секторлар саны. CHS мекенжайлары қарапайым сызықтық мекенжайлардың орнына (дискідегі 0-ден жалпы блок санына дейін) ашық болды, себебі ертедегі қатты дискілер физикалық құрылымын жасыратын кіріктірілген дискі контроллерімен келмейтін. Жеке, жалпы контроллерлік карта қолданылды, сондықтан операциялық жүйе дерек блоктарын дұрыс адрестеу үшін контроллерге қосылған нақты дискінің нақты физикалық «геометриясын» білуі керек болды. Дәстүрлі шектеулер: 512 байт/сектор × 63 сектор/трек × 255 бас (трек/цилиндр) × 1024 цилиндр, нәтижесінде дискінің жалпы сыйымдылығы 8032,5 МиБ-қа дейін шектелді. Геометрия күрделенген сайын (мысалы, аймақтық жазуды енгізумен) және дискінің көлемі уақыт өте келе артқан сайын, CHS адрестеу әдісі шектеулі болды. 1980 жылдардың соңынан бастап қатты дискілер физикалық геометрияны жақсы білетін кіріктірілген дискі контроллерімен жабдықталды; олар, алайда, компьютерге қате геометрияны хабарлайтын, мысалы, нақтыдан көп бас санын, адрестелетін орынды арттыру үшін. Бұл логикалық CHS мәндерін контроллер аударды, сондықтан CHS адрестеу енді дискінің физикалық атрибуттарына сәйкес келмейді. 1990 жылдардың ортасына қарай қатты диск интерфейстері CHS схемасын логикалық блок адрестеу (LBA) арқылы алмастырды, бірақ бас жүктеу жазбасының (MBR) бөлім кестесін өңдеуге арналған көптеген құралдар әлі де бөлімдерді цилиндр шекараларына сәйкестендірді; осылайша, CHS адрестеудің іздері 2000 жылдардың соңына дейін бөлімдеу бағдарламалық жасақтамасында көрінді. Бүгінгі таңда қатты дискілер үшін ең көп таралған физикалық сектор көлемі 512 байт, бірақ IBM-ге үйлесімсіз машиналар үшін сектор бойынша 520 байт көлемі бар дискілер де болды. 2005 жылы кейбір Seagate дискілері секторына 1024 байтты қолданды. Advanced Format дискілері 2010 жылдан бастап физикалық секторға 4096 байтты (4Kn) пайдаланады, бірақ сонымен қатар 512 байттық секторларды (512e) уақытша қолдауға қабілетті. Магниттік-оптикалық дискілер 5,25 дюймдік дискілерде 512 және 1024 байттық сектор өлшемдерін, ал 3,5 дюймдік дискілерде 512 және 2048 байттық сектор өлшемдерін қолданады. CHS адрестеуде сектор нөмірлері әрқашан 1-ден басталады, 0 сектор жоқ, бұл шатасуға әкелуі мүмкін, себебі логикалық сектор адрестеу схемалары әдетте 0-ден басталады, мысалы, DOS-та қолданылатын логикалық блок адрестеу (LBA) немесе «нақты сектор адрестеу». Физикалық дискінің геометриясы үшін ең үлкен сектор нөмірі дискінің төменгі деңгейдегі форматталуымен анықталады. Алайда, IBM PC-ге үйлесімді машиналардың BIOS-ымен дискіге қол жеткізу үшін сектор нөмірі алты битпен кодталды, нәтижесінде бір тректе ең көп дегенде 111111 (63) секторлар болады. Бұл максимум әлі де виртуалды CHS геометриялары үшін қолданылады.

Жолдар

Жолдар – секторлардың жұқа концентрлі шеңбер тәрізді жолақтары. Бір жолды оқу үшін кем дегенде бір оқу басы қажет. Диск геометриясына қатысты, жол және цилиндр терминдері тығыз байланысты. Бір немесе екі жақты дискеттер үшін "жол" жалпы термин, ал екі оқу басынан астам болғанда "цилиндр" жалпы термин болып табылады. Нақты айтқанда, жол – бұл SPT секторларынан тұратын белгілі бір CH комбинациясы, ал цилиндр – SPT × H секторларынан тұрады.

Баллондар

Цилиндр — дискідегі деректердің бөлігі, ол Fixed Block Architecture дискінің CHS адрестеу режимінде немесе CKD дискінің цилиндр-бас-жазба (CCHHR) адрестеу режимінде қолданылады. Бұл түсінік физикалық дискілердің (пластиналардың) концентрлі, қуыс, цилиндр тәрізді тілімдерін білдіреді, олар пластиналар қабаты арқылы үйлесімді дөңгелек жолдарды біріктіреді. Диск дискінің цилиндрлер саны дискінің бір бетіндегі жолдар санына тең. Ол әр пластинадағы бірдей жол нөмірін қамтиды, дерек сақтауға қабілетті әр пластина бетіндегі барлық осындай жолдарды қамтиды (жолдың «бұзық» екендігіне қарамастан). Цилиндрлер жолдар арқылы тік бойымен құрылады. Яғни, 0-пластинадағы 12-жол, 1-пластинадағы 12-жол және т.б. 12-цилиндрді құрайды. Тікелей қол жеткізілетін сақтау құрылғысының (DASD) басқа түрлері, мысалы, барабандық жад құрылғылары немесе IBM 2321 деректер жасушасы, цилиндр адресін қамтитын блок адрестерін бере алады, бірақ цилиндр адресі құрылғының (геометриялық) цилиндрлік тілімін таңдамайды.