Методика тестирования оптических накопителей. Полезные программы Диагностика компакт диска

CHKDSK - стандартное приложение для проверки жесткого диска на ошибки, обнаружения поврежденных секторов на жестком диске, исправления ошибок файловой системы. Приложение CHKDSK (сокращенное от Check Disk - «Проверка диска») встроено в операционную систему Windows.

Программа Chkdsk.exe находит ошибки файловой системы, сбойные bad-сектора на жестком диске, устраняет обнаруженные неисправности. Если проверка диска на ошибки файловой системы выявила неисправности, проверка CHKDSK запускается при включении компьютера.

При использовании Chkdsk.exe в разных версиях Windows, имеются некоторые различия:

  • В операционной системе Windows XP служебная программа chkdsk находит ошибки файловой системы и исправляет поврежденные сектора на диске.
  • В Windows 10, Windows 8.1, Windows 8, Windows 7, Windows Vista, при настройках по умолчанию, приложение CHKDSK находит ошибки файловой системы, но не исправляет их. Для исправления ошибок файловой системы и проверки секторов диска необходимо вручную задать определенные параметры.

Неполадки в операционной системе Windows влияют на ее работоспособность. Ошибки файловой системы происходят в следующих ситуациях:

  • Из-за прекращения подачи электроэнергии – при внезапном отключении компьютера может произойти непредвиденный сбой системы (для предотвращения подобных ситуаций используйте ИБП - источники бесперебойного питания).
  • В случае заражения системы вредоносным программным обеспечением.
  • Из-за неисправности оборудования компьютера.

На поверхности жесткого диска могут появиться поврежденные сектора. При проверке диска с помощью chkdsk, сбойные битые сектора жесткого диска помечаются как поврежденные, система больше не читает и не записывает информацию с неисправных секторов диска. Система попытается восстановить данные с поврежденных секторов (кластеров, каталогов), если это возможно.

Проверка диска chkdsk запускается в двух режимах:

Если компьютер из-за неполадок не загружается, проверить жесткий диск можно при помощи , установочного DVD-диска с операционной системой Windows. После загрузки со съемного носителя, в параметрах восстановления системы выберите командную строку для запуска проверки диска на ошибки.

В этой инструкции я покажу использование приложения CHKDSK на примере операционной системы Windows 10.

Проверка CHKDSK для устранения неполадок файловой системы в графическом интерфейсе

Самый простой вариант для проверки файловой системы на ошибки: запустить программу CHKDSK в графическом интерфейсе средствами системы.

Выполните следующие действия:

  1. Запустите Проводник.
  2. Кликните правой кнопкой мыши по локальному диску, на котором нужно провести проверку.
  3. В окне «Свойства: Локальный диск (X:)» войдите во вкладку «Сервис».
  4. В разделе «Проверка на наличие ошибок» нажмите на кнопку «Проверить».
  1. В открывшемся окне «Проверка ошибок (Локальный диск (Х:)) выберите «Проверить диск», несмотря на то, что операционная система пишет, что при проверке диска ошибок не обнаружено.

В Windows 7 доступны дополнительные варианты проверки, для их запуска необходимо поставить флажки напротив пунктов:

  • Автоматически исправлять системные ошибки.
  • Проверять и восстанавливать поврежденные сектора.
  1. Начинается процесс сканирования, который займет некоторое время. Время проверки зависит от размера локального диска и от количества данных, находящихся на диске.

Во время проверки ошибок файловой системы сканируется состояние:

  • Проверяется базовая структура файловой системы.
  • Проверяются связи имен файлов.
  • Проверяются дескрипторы безопасности.
  • Проверяется журнал USN.
  1. После завершения процесса проверки, откроется информация о ее результате. В данном случае, диск успешно проверен, ошибки не обнаружены. Если ошибки будут найдены, вам предложат их устранить.

Для получения подробных сведений, нажмите на ссылку «Показать подробности».

В окне оснастки «Просмотр событий» нажмите на «Сведения».

В окне «Свойства событий», во вкладках «Общие» и «Подробности» доступна подробная информация о результате проверки диска.

Полученную информацию о проверке диска на ошибки файловой системы можно скопировать в Блокнот или в другой текстовый редактор для дальнейшего изучения.

Как запустить CHKDSK (проверку диска) в командной строке

Команда chkdsk для проверки жесткого диска с заданными параметрами выполняется из командной строки:

  1. Запустите командную строку от имени администратора. Прочтите , как найти командную строку в Windows
  2. Для проверки системного раздела (системного диска) в окне интерпретатора командной строки введите команду:
chkdsk c: /f
  1. Нажмите на клавишу «Enter».
  2. В окне командной строки появится сообщение о невозможности выполнить команду CHKDSK из-за того, что указанный том используется системным процессом. Для запуска проверки системного диска после перезагрузки системы, нажмите на клавишу «Y», а затем нажмите на клавишу «Enter».
  3. Во время перезагрузки системы пройдет проверка и восстановление системного диска.

Примерный шаблон команды выглядит следующим образом: [«chkdsk» (название приложения)], пробел, [буква проверяемого диска с двоеточием («c:», «d:», «f:» и т. д.), путь, или имя файла], пробел, [параметры команды].

Параметры команд имеют следующие значения:

  • /F - проверка файловой системы и автоматическое исправление найденных ошибок.
  • /R - выполнение поиска поврежденных секторов на диске, восстановление содержимого (команда требует обязательного ключа /F, пример: «chkdsk C: /F /R»).
  • /V - показ полных путей файлов, отображение имен файлов на диске, в файловой системе NTFS – показ сообщений об очистке.
  • /X - отключение диска перед проверкой, дескрипторы данного диска не будут проверяться (должен быть установлен обязательный ключ /F, пример команды: «chkdsk C: /F /X»).
  • /I - проведение менее строгой проверки элементов индекса, CHKDSK проводит более быструю, но менее тщательную проверку.
  • /C - пропуск проверки циклов внутри структуры папок.
  • /L: размер - изменение размера журнала до величины, указанной в килобайтах.
  • /B - сброс результатов проверки, повторная проверка ранее найденных поврежденных секторов жесткого диска (обязателен ключ /R, пример команды: «chkdsk C: /F /R /B»).

В большинстве случаев для проверки файловой системы и устранения поврежденных секторов на жестком диске достаточно использовать флаги «F» и «R».

Как отключить проверку диска в CHKDSK при загрузке Windows

В некоторых случаях, проверка диска запускается при включении компьютера, перед загрузкой операционной системы Windows. В большинстве случаев нужно дождаться окончания проверки, повторный запуск не последует.

Постоянная проверка диска при каждом запуске системы, сигнализирует о наличие проблем и необходимости их устранения. Возможно, вам следует задуматься о замене жесткого диска. Есть программы, например, которые постоянно отслеживают состояние дисков компьютера.

Для отключения запуска Chkdsk при загрузке Windows можно использовать 2 способа: изменение значений в реестре операционной системы, или воспользоваться командной строкой.

Отключение проверки диска в командной строке:

  1. Запустите командную строку от имени администратора.
  2. В окне интерпретатора командной строки введите команду («C:» - имя диска, на котором необходимо отключить запуск проверки диска при загрузке системы), а затем нажмите на клавишу «Enter»:
chkntfs /x с:
  • Если нужно отключить проверку на нескольких дисках, добавьте в команду через пробелы соответствующие буквы дисков, например, «chkntfs /x с: d:».
  • При помощи команды «chkntfs /d» можно вернуть исходные настройки.

Выключить автоматическую проверку диска при загрузке операционной системы можно следующим способом:

  1. Запустите Редактор реестра (введите «regedit» в поле поиска, выполните команду).
  2. Пройдите по пути:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager
  1. Кликните по параметру «Session Manager».
  2. Найдите параметр «BootExecute», кликните по нему левой кнопкой мыши.
  3. В окне «Редактирование мультистроки» отображается значение по умолчанию.

  1. Для отключения проверки диска во время запуска Windows, перед звездочкой добавьте параметр:
autocheck autochk /k:C *
  1. Для выключения проверки на нескольких разделах, добавьте через пробел буквы дисков. Пример для дисков «C:» и «D:»:
autocheck autochk /k:C /k:D *

Выводы статьи

Системное приложение CHKDSK, встроенное в операционную систему Windows, служит для проверки файловой системы на ошибки и для обнаружения поврежденных секторов на жестком диске компьютера. С помощью утилиты можно исправить ошибки системы и устранить негативное воздействие (отключить запись и чтение) на систему из-за наличия неисправных секторов жесткого диска.

После записи компакт-диска, если вы хотите с него установить драйвера, программы или операционную систему, - его необходимо обязательно проверить!

Как это сделать?
1-й этап .
Бесплатно скачиваем программу вычисления контрольных сумм компакт-диска CDShot (1,6 МБ). Установка не требуется.
Если у Вас x64-битная ОС, то скачиваем: CDShot_х64 .
Помещаем компакт-диск в оптический привод, - запускаем скачанный файл sds hot.exe .

Рисунок 1

Выбираем привод с нашим компакт-диском и нажимаем кнопку Хэш .


Рисунок 2

Если появляется сообщение «Ошибка: 32. Процесс не может получить доступ к файлу, так как этот файл занят другим процессом», - закрываем сообщение, нажав кнопку OK . Ищем процесс. … Скорее всего, придётся закрыть окно Мой компьютер. И вновь нажимаем кнопку Хэш .


Рисунок 3

Ждём окончание Вычисления хешей …


Рисунок 4

Смотрим результат.
Если КС (CRC32, MD5 и SHA-1) совпадают с указанными в описании, – значит всё нормально! Нажимаем копку OK , - затем Выход .
Если у вас контрольных сумм нет, то сравниваем с контрольными суммами образа, с которого вы записали этот компакт-диск. Смотрим:
Если с контрольными суммами всё нормально, то можно переходить ко второму этапу, - Сканирование диска (Тест поверхности).
2-й этап.
Скачиваем утилиту Nero CD-DVD Speed v4.7.7.16. Установка не требуется. Запускаем файл CDSpeed.exe .


Рисунок 5

Выбираем привод с нашим диском, открываем вкладку Сканирование диска , устанавливаем скорость Максимум и нажимаем кнопку Старт .
По окончанию теста наличие желтых или красных секторов говорит о некачественном «прожиге»! Устанавливать что-либо с такого диска не имеет смысла, так как в процессе установки возможны ошибки. Используя движок нижнего поля можно посмотреть повреждённые (плохо читаемые файлы).
Если все сектора зелёные - диск записан без ошибок и готов к использованию.

Отображает различную информацию об установленных приводах CD/DVD, их характеристиках и возможностях чтения/записи носителей различных типов. Кроме этого, VSO Inspector умеет сканировать диски на ошибки и проверять читаемость записанных на них данных. Бесплатная. {gcontent}Скачать VSO Inspector {/gcontent}

Nero CD-DVD Speed

Версия: 4.7.15
Размер: 807 Кб
Статус: бесплатная
{gcontent}Скачать Nero CD-DVD Speed {/gcontent}

Бесплатная утилита, входящая в состав платного Nero. В неоспоримости результатов эталонного теста для проверки качества оптического привода убедилось не одно поколение тестеров.

Программа может протестировать, насколько хорошо привод справляется с чтением и записью дисков различных типов, сколько времени затрачивает на поиск блоков информации, с какой скоростью способен передавать данные, насколько загружает центральный процессор, сколько затрачивается на раскрутку и остановку диска, все ли в порядке с интерфейсом.

Присутствуют и дополнительные сведения, но они представляют собой меньший интерес. Отчет о проделанной работе представляется в виде наглядного графика, на котором сразу бросаются в глаза проблемные места. Кроме того, утилита в состоянии проверить заодно и качество самих дисков и попытаться собрать о них основную информацию. В последних версиях добавлена и оптимизирована поддержка Blu-ray и HD DVD, однако в ближайшие месяцы это не столь актуально. У тебя может возникнуть закономерный вопрос, зачем тебе, собственно, тестировать свой привод? Отвечу.

Например, далеко не редкость, когда привод идеально записывает диски лишь одного типа (допустим, с DVD+R все в порядке, а DVD-R - через пень-колоду). Выяснив этот не самый приятный факт, можно будет выбрать подходящий для себя тип носителей.

Nero CD DVD Speed - тест cd dvd дисков и приводов

В этой статье я опишу программу тест Nero CD DVD Speed , которая разработана компанией "Nero Softwsre AG". С помощью программы CD-DVD Speed можно произвести тестирование не только приводов CD DVD дисков , но и выполнить тест самого диска , посмотреть информацию о дисках и другое. Программа тест CD DVD Speed входит в пакет программ Nero, но утилиту CD-DVD Speed можно загрузить отдельно и она является бесплатной.

Выбрать тесты можно нажав меню "Файл - Опции" и выделив "Стандартн. тесты", кроме выбора тестов в открывшемся окне можно установить скорость чтения, скорость записи, а так же время раскрутки диска в секундах до начала считывания данных с тестируемого CD DVD диска .

В меню программы Nero CD-DVD Speed нажимаем Запуск теста и рассматриваем тесты по отдельности:

Скорость передачи
Тест скорость передачи данных отображает результаты в виде графика. График отображает две линии зелёного и жёлтого цвета.

Зелёная линия показывает скорость передачи данных в долях кратных 150 Кбайт/с.

Жёлтая линия показывает скорость вращения диска в об/мин умноженная на 1000.

Программа CD-DVD Speed в начале тестирования определяет тип диска и в зависимости от типа будут выполняться различные тесты:

  • Data CD или DVD - будет произведено измерение скорости считывания данных с CD или DVD диска.
  • Audio CD - будет производиться определение скорости считывания аудиоданных в цифровом формате (DAE). DAE - это Digital Audio Extraction (Извлечение цифрового аудио). Этот параметр теста определяет способность привода воспроизводить аудиоданные в цифровом формате, минуя звуковую карту.
  • CD-R или CD-RW - будет вычисляться скорость записи данных на диск, но при этом сама запись на диск не производится.

Настройка теста Скорость передачи

Для настройки теста Скорость передачи необходимо выбрать в меню утилиты Nero CD-DVD Speed "Файл - Опции" и выделить в левом окне Скорость передачи, а параметрами из правой части настраиваем тест Скорость передачи:

  • Длина теста -этим ползунком настраивается баланс между качеством проведения теста (Точность) и его скоростью (Скорость). Чем точнее тест, тем меньше скорость его выполнения.
  • Показать скорость вращения - будет отображать линию, показывающую на графике скорость вращения CD-DVD диска в приводе.
  • Максимальная скорость CD, Максимальная скорость DVD - показывает максимальную скорость, которая может быть отображена на графике во время тестирования CD или DVD диска.
  • График высокого разрешения - для более чёткого отображения данных на графике и увеличению качества тестирования.
  • Режим записи - указывается метод записи, TAO (Track At Once) или SAO (Session At Once). SAO позволяет выбрать CD (DVD) с превыш. емк. и вести запись на диск до тех пор пока не возникнет ошибка. Если использовать SAO с CD (DVD) с превыш. емк., то можно добиться увеличения ёмкости CD (DVD) диска на 100-150 Мб, но не все приводы поддерживают эту функцию. В окне напротив CD (DVD) с превыш. емк. указывается максимальный объём CD (DVD) диска в минутах, секундах и фреймах, превышающий стандартный объём (79:59.74), например, можно ввести 90:00.00.
  • Тип диска (только иммитация) - указывается тип данных на диске, то есть data или звук.
  • Защита опустошения буфера - этот параметр позволяет включить или отключить защиту от опустошения буфера. Для тестирования CD-R, DVD-R(RW) рекомендуется включить данный параметр.

Качество DAE

Тест Качество DAE определяет насколько качественно CD DVD привод извлекает аудиоданные с CD-DVD диска.
Оценка теста может изменяться от 0 до 10.

Времена доступа/позиц.

Этим тестом определяется время затраченное на поиск и доступ к данным на Этим тестом определяется насколько нагружается процессор при тестировании привода на одной из четырех скоростей - 1х, 2х, 4х и 8х. Не рекомендуется во время тестирования пользоваться ресурсоёмкими приложениями, так как тогда полученные данные будут некорретными.

Пик. поток Этим тестом проверяется скорость передачи данных от контроллера к CD DVD приводу .

Раскрутка/останов
Этим тестом измеряется время затрачиваемое на раскручивание диска и на останов.

Теперь нажимаем в меню программы Nero CD-DVD Speed Дополнительно и рассматриваем дополнительные тесты:

Расширенный тест качества DAE

Для выполнения этого теста необходим специальный диск, созданный программой Nero CD-DVD Speed.
Для создания специального тестового диска нажимаем Дополнительно - Расширенный тест качества DAE - Создать тест. CD.
Снимаем галочку напротив Иммитировать, при установленной галочке будет создан образ и записи не произойдёт.

Теперь в пишущий привод вставляем чистый диск и нажимаем Старт, после этого произойдёт запись тестового CD диска.
Для начала теста нажимаем Дополнительно - Расширенный тест качества DAE - Запуск теста... После тестирования будут показаны его результаты.

Тест переполн. записи

Этот тест определяет поддерживает ли привод CD-RW запись дисков с помощью технологии Overburn и на сколько может увеличиться объём CD диска при использовании технологии Overburn.

Для запуска теста нажимаем Дополнительно - Тест переполн. записи, видим такое окно как на рисунке, выбираем скорость записи CD диска, а в окне Тест ёмкости необходимо ввести объём данных больше стандартного размера 700 Мб (79:57.74), но не должно превышать 90:00.00, так как запись данных с большим чем 90:00.00 объёмом данных может привести к повреждению привода или самого CD диска.

Во время теста запись данных на CD диск не производится.
После окончания теста в иформационном окне отображается результат, который находится в группе Позиция записи (рис.).

  • Положение показывает объём данных, записанных на диск ранее.
  • Относит. показывает заполнение дискка относительно стандартного объёма диска.

Качество диска
Этим тестом можно проверить качество CD-R(RW) дисков.

Во вкладке Качество диска можно сделать необходимые Установки для данного теста.
На графике отображаются две кривые, одна показывает скорость считывания данных, а другая показывает ошибки при чтении данных.

После окончания этого теста откроется окно Statistics с основными итоговыми данными.


Сканирование диска

В этой вкладке можно сделать необходимые Установки для этого теста и запустить этот вид тестирования.
Этим тестом определяется качество диска и сделать оценку сохранности информации, хранящейся на нём.

Инф. о диске

Во вкладке Инф. о диске отображается:
Тип диска, Ёмкость, Дорожки (количество дорожек), Сессии (количество сессий).

Обслуживание системы Windows.

Любая, даже самая хорошая и надежная вещь нуждается в уходе. Компьютер – не исключение из этого правила. При регу­лярной и частой работе на компьютере иногда накапливается некоторый системный «мусор», который полезно периодически расчищать и ликвидировать. Вы можете далеко не сразу почувствовать, что возникли проблемы, но если стало заметно, что компьютер работает медленнее, да при этом еще и не хватает места на жестком диске, какие-то файлы отказываются загру­жаться, а программы - работать, то настала пора приниматься за уборку.

Большинства этих проблем можно избежать, а влияние других заметно ослабить, если регулярно заниматься профилактиче­скими и «очистительными» мероприятиями. Более того, в слу­чае возникновения некоторых ошибок возможно нарушение стабильности работы системы, что может привести к тому, что ошибки будут накапливаться, и в итоге могут оказаться испор­ченными важные файлы.

Проверка диска

Информация на жестком диске хранится довольно сложным образом, хотя благодаря этому обеспечивается как быстрый доступ к информации, так и возможность легкого доступа к свободному пространству для создания новых файлов.

Если говорить кратко, то информация о месте хранения фай­лов сосредоточена в специальной области диска. Способ пред­ставления этой информации и доступа к ней называется фай­ловой системой. В WindowsXP используются разные файловые системы: системы на основе таблицы размещения файлов (FAT16 и FАТ32) или система NTFS .

Каждый раз, когда требуется открыть файл, например, при запуске программы, операционная система обращается к таб­лицам файловой системы, чтобы узнать, где же на самом деле хранятся на диске ваши данные.

Такая система хороша только в том случае, если работает иде­ально. Действительно, если каким-то образом соответствие между тем, что записано в таблице, и тем, что на самом деле находится на диске, нарушено, последствия этого могут быть непредсказуемы: доступ к нужной информации может оказаться невозможен.

Может ли такое произойти? К сожалению, да. Хотя сама опера­ционная система обычно работает с жестким диском весьма аккуратно и корректно, нельзя гарантировать того же в отношении любой другой программы, особенно при возникновении сложных ситуаций. В частности, велика вероятность возник­новения ошибок при некорректном завершении работы ком­пьютера (например, в результате внезапного отключения пита­ния), при «зависании» системы по каким-то причинам, при неожиданном разрыве связи в ходе передачи данных через модем, при попытке установить неприемлемую для контрол­лера диска частоту основной шины материнской платы в ходе «разгона» процессора.

При этом может возникнуть ряд проблем, специфичных для каждой конкретной файловой системы. Неприятная особен­ность подобных проблем в том, что вы можете и не обнаружить их, пока не окажется слишком поздно. Не исключено, что эти ошибки будут проявляться в виде сокращения объема жесткого диска, частичной порчи информации в файлах и в других непри­ятных эффектах с неочевидной причиной. В общем, гораздо лучше, если никаких проблем нет.

Обнаружить наличие проблем и заранее предотвратить буду­щие неприятности можно путем регулярного выполнения про­верок. ВWindows ХР механизм выполнения такой проверки очень прост. Откройте окно Мой компьютер и выберите диск, который требуется проверить. Щелкните на его значке правой кнопкой мыши и выберите в открывшемся контекстном меню пункт Свойства. На вкладке Сервис нажмите кнопку Выполнить проверку на панели Проверка диска.

Откроется диалоговое окно Параметры проверки диска . Рекомендуется установить флажок Автоматически

исправлять системные ошибки . Если установить и флажок Проверять и восстанавливать поврежденные сектора , про­грамма выполнит проверку физического состояния по­верхности диска.

Перед запуском проверки диска рекомендуется закрыть все работающие программы, чтобы исключить возможность слу­чайного обращения к диску. Но и в этом случае операционная система может считать какие-то из дисков занятыми. В этом случае вы увидите сообщение с предложением выполнить про­верку диска после перезагрузки системы. Если принять это предложение, Проверка диска будет проведена в ходе переза­грузки компьютера.

Как часто следует проверять состояние диска?

Еженедельных проверок более чем достаточно. Если вы регу­лярно обнаруживаете, что никаких проблем не возникает, то можете делать проверку еще реже. Но если произошло какое-то неприятное событие: некорректное завершение работы Windows скачок напряжения питания, «зависание» машины, - то после перезагрузки сразу же проведите проверку, подавив будущие проблемы «в зародыше».

Disk Checker

Disk Checker это утилита для проверки носителей на наличие сбойных участков и исправления обнаруженных ошибок. В списке возможностей программы :

· проверка всей поверхности диска при помощи низкоуровневого доступа,

· пофайловая проверка,

· вывод информации S.M.A.R.T. для жестких дисков,

· проверка дискет и CD/DVD, а также сетевых и RAM-дисков .

Утилита может быть использована как средство резервного копирования, так как она способна создавать образы дисков, совместимые по формату с такими известными пакетами, как Diskcopy, WinImage, DiskDupe, включая запись CD-ROM/DVD .ISO файлов. Имеется возможность форматирования дисков. Программа поддерживает параметры командной строки, а также интегрируется в контекстное меню Windows для быстрого запуска проверок.

В вычислительной технике любая информация представляется в виде числового кода, который называется двоичным. Наименьшая единица представления информации – бит . Обрабатывается информация группами по 8 бит – байтами .

Байтами кодируется и текст, и музыка, и рисунок. Компьютер должен уметь отличать один вид информации от другого. Для этого перед группой байтов ставится специальный заголовок, который объясняет, что эти байты обозначают. А чтобы компьютер мог определить, где кончаются байты заголовка и начинаются байты данных, заголовок и данные должны иметь строго определенный формат . Для разных видов информации используются разные форматы. Например, если это черно-белый рисунок, то каждый байт после заголовка определяет яркость каждой следующей точки, а если это цветной рисунок, то цвет одной точки может определять не один байт, а несколько байтов.

Ни бит, ни байт нельзя сохранить в качестве информации, поскольку непонятно, что они обозначают (буквы, ноты, цвета или др.). Сохранить любую последовательность байтов можно, добавив к ней заголовок (имя). После регистрации в компьютере эта последовательность байтов будет называться файлом .

Файл – это наименьшая единица хранения информации, содержащая последовательность байтов и имеющая уникальное имя. По имени файла компьютер определяет, где файл находится, какая информация в нем содержится, в каком формате она записана, какими программами ее можно обработать.

Данные в виде файлов хранятся на магнитных дисках – жестких или гибких. Каждый файл на диске имеет свой адрес . При открытии файла головка дисковода перемещается на нужное место диска и считывает заданный файл в оперативную память. Для однозначного определения местоположения любого файла диски должны иметь четкую физическую и логическую структуру. Эта структура создается в процессе форматирования диска .

Форматирование разделяется на низкоуровневое форматирование (физическое) и форматирование верхнего уровня (логическое).

При низкоуровневом форматировании диск разбивается на дорожки – концентрические окружности, пронумерованные от края к центру. Внешняя дорожка (нулевая) содержит служебную информацию.

Жесткие диски для увеличения объема хранящейся информации состоят из нескольких магнитных дисков, поверхности которых обслуживаются отдельными головками. Но условно считают, что это все же один диск, у которого не 2 стороны, а 8 или 16. Каждый из таких дисков тоже разбивается на дорожки. Дорожки с одинаковыми номерами называются цилиндром . Запись информации на диск идет по цилиндрам – от края (нулевого) к центру.

Дорожки, в свою очередь, разбиваются на секторы . Сектор и является минимальным блоком информации, который может быть записан на диск или считан с него. В начале каждого сектора имеется служебная область, за которой следует поле данных и поле контрольного кода. В заголовке указываются номер цилиндра, головки и собственно сектора. Тут же может содержаться и пометка о дефектности сектора, служащая указанием на невозможность его использования для хранения данных. Достоверность этих показаний проверяется с помощью контрольного кода. Заголовки секторов записываются во время операции низкоуровневого форматирования сразу для всей дорожки. Стандартный размер поля данных сектора – 512 байт.

При форматировании верхнего уровня производятся следующие действия:

1. Размечается область данных с помощью электромагнитного поля, создаваемого записывающей головкой дисковода. Разметка используется для записи и чтения информации, коррекции скорости вращения дисковода. Область данных диска разбивается на кластеры – группы смежных секторов. Кластер – это минимальный размер адресуемого пространства. Каждый кластер имеет свой номер. Размер кластера (число секторов) выбирается кратным степени числа 2, в зависимости от объема диска и размера FAT . Файлу на диске выделяется целое число секторов, но не меньше одного. Если файл занимает более одного кластера, то все кластеры, занимаемые файлом, организуются в цепочку кластеров .

2. Записывается загрузочный сектор. Он содержит таблицу, описывающую все параметры диска, а также короткую программу, используемую в процедуре начальной загрузки ОС. Если диск готовится как системный, то там будет программа загрузки ОС. Если нет – там будет программа, которая при попытке загрузки с этого диска ОС выведет сообщение, что данный диск не является системным.

3. Записывается FAT – таблица размещения файлов, в которой компьютер запоминает адреса записанных файлов. Если надо считать какой-либо файл, то компьютер по его имени находит в этой таблице его адрес и переводит в нужное место магнитную головку дисковода для его считывания. Если таблица размещения файлов будет повреждена, то информация, имевшаяся на диске, будет утрачена. Физически она там, конечно, останется, но к ней нельзя будет обратиться. Поэтому FAT для надежности дублируется. При любых повреждениях компьютер по копии сам восстанавливает эту таблицу. Благодаря этому можно годами работать с компьютером и не терять информацию. ОС MS DOS и Windows используют файловые системы FAT16 и FAT32 . Адрес файла в FAT16 записывается двухбайтным числом (16 бит), т.е. всего имеется 2 16 разных адресов. Значит, максимальное число файлов на диске – 65536. Современные жесткие диски имеют очень большие объемы, и им не хватает такого количества адресов. Если объем диска, например, равен 2 Гигабайт, то размер кластера будет равен 32 Кб (2Гб/65536). Это намного больше размера сектора (512 б). Каким бы маленьким не был файл, он все равно займет целый кластер, и все неиспользуемые сектора в нем просто пропадут. В FAT32 адрес записывается четырехбайтным числом. Понятно, что адресов в этом случае больше, а размеры кластеров – меньше. Нерациональные потери уменьшаются.