1、磁盘的基本组成
服务器磁盘与文件系统知识体系结构
磁盘的物理组成如下：
圆形的磁盘盘；
机械手臂，与在机械手臂的磁头读取头；
主轴马达，可以转动磁盘盘，让机械手臂的读取头在磁盘盘上读写数据
磁盘结构图如下：
传统的硬盘盘结构是像下面这个样子的，它有一个或多个盘片，用于存储数据。盘片多采用铝合金材料；中间有一个主轴，所有的盘片都绕着这个主轴转动。一个组合臂上面有多个磁头臂，每个磁头臂上面都有一个磁头，负责读写数据。
盘面：磁盘一般有一个或多个盘片。每个盘片可以有两面，即第一个盘片的正面为0面，反面为 1 面；第二个盘片的正面为 2 面…依次类推。磁头的编号也和盘面的编号是一样的，因此有多少个盘面就有多少个磁头。盘面正视图如下图，磁头的传动臂只能在盘片的内外磁道之间移动。因此不管开机还是关机，磁头总是在盘片上面。关机时，磁头停在盘片上面，抖动容易划伤盘面造成数据损失，为了避免这样的情况，所以磁头都是停留在起停区的，起停区是没有数据的。盘面的解释图（百度图片）如图：
磁道：每个盘片的盘面被划分成多个狭窄的同心圆环，数据就存储在这样的同心圆环上面，我们将这样的圆环称为磁道 (Track)。每个盘面可以划分多个磁道，最外圈的磁道是0号磁道，向圆心增长依次为1磁道、2磁道…磁盘的数据存放就是从最外圈开始的，为了好理解可以看对照图片加深理解(百度所得)：
扇区：根据硬盘的规格不同，磁道数可以从几百到成千上万不等。每个磁道可以存储数 Kb 的数据，但是计算机不必要每次都读写这么多数据。因此，再把每个磁道划分为若干个弧段，每个弧段就是一个扇区 (Sector)。扇区是硬盘上存储的物理单位，现在每个扇区可存储 512 字节数据已经成了业界的约定。也就是说，即使计算机只需要某一个字节的数据，但是也得把这个 512 个字节的数据全部读入内存，再选择所需要的那个字节。
扇区的读取是交叉因子式读取’如对磁道扇区按物理顺序进行编号，很有可能出现当磁头读取完第一个扇区后，由于盘片转速过快来不及读取下一个扇区，必须等转完一圈，这极大的浪费了时间，因此用交叉因子来解决这个问题，每一磁道上相邻的扇区相差8，这个8称为交叉因子，图解如下(教程图)
柱面：柱面是我们抽象出来的一个逻辑概念，简单来说就是处于同一个垂直区域的磁道称为柱面 ，即各盘面上面相同位置磁道的集合。需要注意的是，磁盘读写数据是按柱面进行的，磁头读写数据时首先在同一柱面内从 0 磁头开始进行操作，依次向下在同一柱面的不同盘面(即磁头上)进行操作，只有在同一柱面所有的磁头全部读写完毕后磁头才转移到下一柱面。因为选取磁头只需通过电子切换即可，而选取柱面则必须通过机械切换。数据的读写是按柱面进行的，而不是按盘面进行，所以把数据存到同一个柱面是很有价值的，这种方式尽可能的提高了硬盘的读写效率，柱面抽象解释图如下：
簇：将物理相邻的若干个扇区称为一个簇，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。簇一般有这几类大小4k、8k、16k、32k、64k等，簇越大存储性能越好，但是空间浪费严重，相对的，簇越小性能越低但空间利用率高，一般文件系统簇的大小为4k。
磁盘核心分区知识：
MBR：MBR（Main Boot Record 主引导记录区）位于整个硬盘的0磁道0柱面1扇区。不过，在总共512字节的主引导扇区中，MBR只占用了其中的446个字节，另外的64个字节交给了DPT（Disk Partition Table硬盘分区表），最后两个字节“55，AA”是分区的结束标志。这个整体构成了硬盘的主引导扇区。主引导记录中包含硬盘的一系列参数和段引导程序。我们可以简单分析一段MBR:
每个字节的意义如下：
分区表由4项组成，每项16个字节共4*16=64字节，每项描述一个分区的基本信息，MBR分区表一共有4项，每一项表示一个分区，所以每一个分区表最多显示4个分区。分区表上的4项用来表示主分区和扩展分区的主要信息，扩展分区最多只能有一个，所以硬盘最多有四个主分区或者三个主分区和一个扩展分区组合。余下的分区都是表示逻辑分区的，所有的逻辑分区都位于扩展分区里面的，并且逻辑分区的个数没有限制。