Структуры для использования логических жестких дисков в обработке данных

МИНИСТЕРСТВО РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И КОММУНИКАЦИЙ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН.

ТАШКЕНТСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ИМЕНИ МУХАММАДА АЛЬ-ХОРЕЗМИ.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

На тему: «Структуры для использования логических жестких дисков в обработке данных.»

Студента группы: 035-20
Выполнил: Абдуллаев Б
Проверила: Хусайдинова.Д


ТАШКЕНТ – 2023

Логическая структура жёсткого диска.

С труктура логического диска.
Расположение структуры данных, несущее инфо о логич.организации диска и простейшую прогу, с помощью кот-ой можно находить и загружать проги загрузки той или иной ОС, очевидно – это самый 1 сектор жёст.диска.
Инфо на жёстк.дисках размещается и передаётся блоками. Каждый блок называется СЕКТОРОМ, сектора расположены на концентрических дорожках поверхности диска. Каждая дорожка образуется при вращении магн.диска под зафиксированной в некот. определ. положении головкой чт/записи.
Группы дорожек одного радиуса, расположенных на поверх-ях магн.дисков, образуют ЦИЛИНДРЫ. Современные ж.диски огут иметь по неск-ко десятков тысяч цилиндров.
Каждый сектор состоит из поля данных и поля служебной инфо. Размер сектора (точнее ёмкость поля данных) устанавливается контроллером или драйвером. Пользов.интер-с DOS поддерж-ет единств.размер сектора – 512 байт. BIOS (128,256,512,1024).
ФА сектора на диске определ-ся с помощью 3 координат [c-h-s], где c – номер цилиндра (дорожки на поверх-ти диска, cylinder), h – номер рабочей поверхн-ти (магнитной головки head), а s – номер сектора на дорожке.
Ж.диск м.б. разбит на неск-ко разделов, кот-ые затем могут испол-ся либо одной ОС, либо различными ОС. Причём самым главным является то, что на каждом разделе м.б. организована своя файловая система.
Разделы диска м.б. двух типов primary (первычный), и extended (расширенный). Макс.число primary-разделов=4. При этом на диске обязателен 1 primary раздел. Если их неск-ко, то только 1 из них м.б. активным. Иенно загрузчику, расположенному в активном разделе, передаётся управление при включении компа и загрузке ОС. Остальные primary-разделы в этом случае считаются невидимыми.
Согласно спецификациям на одном жёстком диске м.б. только один extended –раздел, кот-ый в совю очередь, м.б. разделён на большое кол-во подразделов – логических дисков.
Один из primery-разделдов д.б. активным, именно с него должна загружаться программа загрузки ОС, или так называемый менеджер загрузки, назначение которого – загрузить программу загрузки ОС из какого-нибудь раздела, и уже с её помощью загружать ОС.
По физическому адресу [0,0,1] на винчестере располагается главная загрузочкая запись (master boot record, MBR), содержащая внесистемный загрузчик (NSB), а также таблицу разделов (PT). Эта запись занимает ровно 1 сектор, она размещается в памяти, начиная с адреса 0:7C00h, после чего управление передаётся коду, содержащемуся в этом самом первом секторе магн.диска. Т.о., в самом 1 (стартовом) секторе физич.жёст.диска находится не обычная запись boot record, как на дискете, а master boot record.
MBR явл-ся основн.средством загрузки с ж.диска, поддерживаемым BIOS. В MBR наход-ся 3 важных эл-та:

• 
  программа начальной загрузки (non-system bootstrap). Именно она запускается BIOS после успешной загрузки в память первого сектора с MBR. Она, очевидно, не превышает 512 байт и её хватает только на то, чтобы загрузить следующую, чуть более сложную программу, обычно – стартовый сектор ОС – и передать ему управление;
  
• 
  Таблица описания разделов диска. Располагается в MBR по смещению 0x1BE и занимает 64 байта.
  
• 
  Сигнатура MBR. Последний 2 байта MBR должны содержть число AA55h. По наличию этой сигнатуры BIOS проверяет, что первый блок загружен успешно. Сигнатура эта выбрана не случайно. Её успешная проверка позволяет установить, что все линии передачи данных могут передавить и 0 и 1.
  

PT опис-ет размещ-е и характ-ки имеющихся на винте разделов. Можно сказать, что эта табл.разделов – одна из наиболее важных структур данных на ж.диске. Если эта таблица повреждена, то не только не будет загружаться ОС, но и перестанут быть доступными и данные, располож-ые на винте.