Низкоуровневое форматирование предусматривает выполнение нескольких этапов :
- сканирование диска;
- выбор коэффициента чередования;
- форматирование и нанесение (или повторное нанесение) меток заводских дефектов;
- анализ поверхности.
Низкоуровневое форматирование обычно производится на заводе-изготовителе жесткого диска, но иногда возникает необходимость отформатировать «Винчестер» низкоуровневым форматированием. Одним из поводов для такой операции может стать то, что при низкоуровневом форматировании все данные, записанные на диске, уничтожаются. При этом получается 100 % гарантия того, что никто и никогда не сможет их прочесть или восстановить. Такая необходимость возникает, например, в том случае, если вы собираетесь продать свой компьютер и не хотите, чтобы покупатель получил доступ к вашей информации. Возможно, данные придется уничтожить для того, чтобы ликвидировать разбиение диска, выполненное другой операционной системой (не DOS), или если DOS-разбиение оказалось поврежденным. Аналогичная ситуация возникает и при заражении компьютера некоторыми вирусами. Однако чаще всего потребность в низкоуровневом форматировании связана с проверкой качества поверхностей жестких дисков и обновлением списков дефектов.
Разбиение диска на разделы.
Разбиение накопителя — это определение областей диска, которые операционная система будет использовать в качестве отдельных разделов или томов. С точки зрения DOS томом является участок диска, обозначенный какой-либо буквой. Например, диск С — это том С, диск D — это том D и т.д. Некоторые пользователи считают, что выполнять разбиение диска нужно только для того, чтобы разбить его на несколько томов (более одного). Но это неправильное представление; диск необходимо логически разбивать даже в том случае» если он будет представлять собой единственный том С.
При разбиении диска в его первый сектор (цилиндр 0, головка 0, сектор 1) заносится главная загрузочная запись MBR (Master Boot Record). В ней содержатся сведения о tом, с каких цилиндров, головок и секторов начинаются и на каких заканчиваются имеющиеся на диске разделы. В этой таблице разбиения также содержатся указания для системной BIOS, какой из разделов является загрузочным, т.е. где ей следует искать основные файлы операционной системы. Количество разделов на всех жестких дисках в системе может достигать 24. Это означает, что в компьютере может быть установлено либо 24 отдельных накопителя, в каждом из которых имеется по одному разделу, либо один жесткий диск с 24 разделами, либо несколько накопителей с разным количеством разделов, но при условии, что общее количество разделов не больше 24. Если общее количество разделов превысит эту цифру, DOS просто проигнорирует их, хотя другие операционные системы могут работать и с большим количеством томов. Такое ограничение DOS связано с тем, что в латинском алфавите от С до Z всего 24 буквы.
Программа FDISK
Эта программа принята в качестве стандартного средства для разбиения накопителей на жестких дисках. При ее выполнении в загрузочный сектор (первый сектор на диске, 1 который заносится MBR) записывается таблица разбиения, что необходимо для нормальной работы программы DOS FORMAT. Это также позволяет различным операционным системам «сосуществовать» на одном жестком диске.
Если диск разбивается на несколько разделов, то программа FDISK сообщит только о двух разделах DOS :первичном (Primary partition) и дополнительном (Extended partition). Дополнительный раздел затем делится на логические тома (Logical volume) DOS , которые сами являются разделами. Программа FDISK дает неправильное представление о том, как выполнено разбиение. Она сообщает, что диск который разбит, например, на тома C D E F состоит из двух разделов, причем первичный состоит из С, а дополнительный разбит на D E F. Однако в реальной структуре диска каждый логический том DOS является отдельным разделом и загрузочной записью EBR (Extended Boot Record), в которой содержится указание на следующий раздел.
Существует ряд других программ разбиения жесткого диска, но в своей практике мне не приходилось с ними сталкиваться.
Форматирование жесткого диска (на уровне операционной системы).
Последний этап программной настройки жесткого диска — форматирование высокого уровня. Основная цель данной процедуры — создать таблицы размещения файлов (FAT) и систему каталогов, чтобы DOS могла обращаться к файлам.
Обычно форматирование высокого уровня осуществляется с помощью стандартной команды DOS FORMAT, которая вызывается следующим образом:
FORMAT С: /S/V
По этой команде происходит высокоуровневое форматирование диска С (или тома С, если накопитель разбит на несколько разделов), в его начале размещаются скрытые (системные) файлы операционной системы и в заключение вам предлагается ввести метку тома.
При высокоуровневом форматировании выполняются следующие действия.
1. Поверхность диска сканируется в поисках дорожек и секторов, помеченных как дефектные во время низкоуровневого форматирования, и отмечается, что считать их невозможно.
2. Головки возвращаются на первый цилиндр раздела, и в его первый сектор (головка 1, сектор 1) заносится загрузочная запись тома DOS (Boot-сектор).
3. Начиная со следующего сектора (головка 1, сектор 2), записывается таблица FAT. Сразу после нее записывается вторая копия FAT. Эти таблицы пока пусты, в них содержатся только координаты дефектных кластеров, список которых был составлен во время просмотра дефектов поверхности.
4. Записывается пустой корневой каталог.
5. Если программа вызывалась с помощью ключа /S, то на диск копируются системные файлы (IBMBIO.COM и IBMDOS.COM или IO.SYS и MSDOS.SYS, в зависимости от типа используемой DOS) и файл COMMAND.COM (именно в таком порядке).
6. Если программа вызывалась с помощью ключа /V, то вам будет предложено ввести метку тома (volume label), которая записывается в качестве четвертого элемента корневого каталога. - 1
Теперь DOS может использовать диск для записи и считывания файлов; кроме того, диск превращается в загрузочный.
В данной работе описан процесс подготовки диска к использованию.
В дальнейшем, пользователю приходится сталкиваться с рядом проблем, возникающих при работе с диском. Часто возникает ситуация (при неправильном выключении компьютера в среде Windows 95), «зависании» в приложениях, когда при включении обнаруживаются ошибки в каталогах или FAT. В стандартной поставке Win-95 (98) имеется программа SCANDISK, которая может обнаружить и исправить эти ошибки. Если в FAT таблице обнаружен дефектный сектор, то SCANDISK помечает дефектный кластер, содержащий этот сектор. При этом он делает попытку восстановить поврежденный файл как до дефектного участка, так и после него. Создается файл ~*****.tmp, с помощью которого можно попытаться восстановить поврежденную информацию.
Чтобы гарантировать сохранность данных и повысить эффективность работы жесткого диска, необходимо время от времени выполнять программу дефрагментации.
Программа дефрагментации выполняет следующие действия :
- дефрагментация файлов;
- уплотнение файлов (упорядочение свободного пространства на диске);
- сортировка файлов.
При проведении дефрагментации все файлы, записанные на диске перемещаются в начало, а свободное пространство располагается в конце диска. Это приводит к тому, что записываемые впоследствии файлы не фрагментируются и все свободное пространство представляет собой единую область, достаточную для записи любого файла, без разбиения его на части.
Существуют различные программы дефрагментации . По моему мнению в среде Win-95 наиболее эффективна SPEEDDISK комплекта Norton Utilities. Она работает быстрее и нагляднее, чем DEFRAG комплекта Win-95.