什么是硬盤容量硬盤容量的計(jì)算方法
什么是硬盤容量硬盤容量的計(jì)算方法
硬盤容量的單位為兆字節(jié)(MB)或千兆字節(jié)(GB)，目前的主流硬盤容量為500G～2TB，影響硬盤容量的因素有單碟容量和碟片數(shù)量。那么你對(duì)硬盤容量了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是硬盤容量的內(nèi)容，希望大家喜歡!
硬盤容量的單位
硬盤的容量是以MB(兆)和GB(千兆)為單位的，早期的硬盤容量低下，大多以MB(兆)為單位，1956年9月IBM公司制造的世界上第一臺(tái)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)只有區(qū)區(qū)的5MB，而現(xiàn)今硬盤技術(shù)飛速的發(fā)展，數(shù)百GB容量的硬盤也已進(jìn)入到家庭用戶的手中。硬盤的容量有40GB、60GB、80GB、100GB、120GB、160GB、200GB、250GB、300GB、320GB、500GB、640GB、750GB、1000GB、1.5TB、2TB、3TB、4TB，硬盤技術(shù)還在繼續(xù)向前發(fā)展，更大容量的硬盤還將不斷推出。
硬盤容量的計(jì)算方法
在購買硬盤之后，細(xì)心的人會(huì)發(fā)現(xiàn)，在操作系統(tǒng)當(dāng)中硬盤的容量與官方標(biāo)稱的容量不符，都要少于標(biāo)稱容量，容量越大則這個(gè)差異越大。標(biāo)稱40GB的硬盤，在操作系統(tǒng)中顯示只有38GB;80GB的硬盤只有75GB;而120GB的硬盤則只有114GB。這并不是廠商或經(jīng)銷商以次充好欺騙消費(fèi)者，而是硬盤廠商對(duì)容量的計(jì)算方法和操作系統(tǒng)的計(jì)算方法有不同而造成的，不同的單位轉(zhuǎn)換關(guān)系造成的。
眾所周知，在計(jì)算機(jī)中是采用二進(jìn)制，在電腦世界里，以2的次方數(shù)為“批量”處理Byte會(huì)方便一些，整齊一些。每1024Byte為1KB，每1024KB為1MB，每1024MB為1GB，每1024GB為1TB，而在國(guó)際單位制中TB、GB、MB、KB是“1000進(jìn)制”的數(shù)，為此國(guó)際電工協(xié)會(huì)(IEC)擬定了"KiB"、“MiB”、“GiB"的二進(jìn)制單位，專用來標(biāo)示“1024進(jìn)位”的數(shù)據(jù)大小;而硬盤廠商在計(jì)算容量方面是以每1000為一進(jìn)制的，每1000字節(jié)為1KB，每1000KB為1MB，每1000MB為1GB，每1000GB為1TB，在操作系統(tǒng)中對(duì)容量的計(jì)算是以1024為進(jìn)位的，并且并未改為"KiB"、“MiB”、“GiB"的二進(jìn)制單位，這差異造成了硬盤容量“縮水”。
以120GB的硬盤為例：
廠商容量計(jì)算方法：120GB=120,000MB=120,000,000KB=120,000,000,000字節(jié)
換算成操作系統(tǒng)計(jì)算方法：120,000,000,000字節(jié)/1024=117,187,500KB/1024=114,440.9MB/1024=111.8GB。
簡(jiǎn)單算法：硬盤容量 /(1024*1024*1024)
80,000,000,000/(1024*1024*1024)=74.5GB
40,000,000,000/(1024*1024*1024)=37.25GB
硬盤需要分區(qū)和格式化，操作系統(tǒng)之間存在著差異，再加上安裝操作系統(tǒng)時(shí)的復(fù)制文件的行為，硬盤會(huì)被占用更多空間，所以在操作系統(tǒng)中顯示的硬盤容量和標(biāo)稱容量會(huì)存在差異，而硬盤的兩類容量差值在5%-10%左右應(yīng)該是正常的。
硬盤容量的計(jì)算公式
硬盤容量 = 柱面數(shù)(表示每面盤面上有幾條磁道，一般總數(shù)是1024) × 磁頭數(shù)(表示盤面數(shù)) × 扇區(qū)數(shù)(表示每條磁道有幾個(gè)扇區(qū)，一般總數(shù)是64)× 扇區(qū)(存儲(chǔ)基本單元，大小一般為512B/4KB)
(單碟1TB硬盤的扇區(qū)數(shù)可能是4K) 高級(jí)格式是一項(xiàng)界定4K扇區(qū)硬盤格式的全新標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的硬盤在格式化后，每一個(gè)扇區(qū)的大小都是512B字節(jié)，而4K扇區(qū)硬盤的高級(jí)格式就是將其扇區(qū)劃分為4KB。這也是今后所有硬盤廠商都將采用的標(biāo)準(zhǔn)，IDEMA(國(guó)際磁盤驅(qū)動(dòng)器設(shè)備與材料協(xié)會(huì))的各主要硬盤制造商已經(jīng)達(dá)成一致：2011年1月1日起，出貨的所有臺(tái)式機(jī)和筆記本新產(chǎn)品硬盤都將采用這種高級(jí)格式標(biāo)準(zhǔn)。
在CHS規(guī)范中，磁頭的最大數(shù)就是16，扇區(qū)數(shù)是63?，F(xiàn)今的硬盤為了突破528.4M的尋址限制，都是使用模擬方式表示磁頭數(shù)、扇區(qū)數(shù)。常用的 LBA 尋址就是將磁頭與扇區(qū)都假設(shè)為CHS的最大值來進(jìn)行轉(zhuǎn)換并計(jì)算出總的扇區(qū)數(shù)。
LBA(Logical Block Addressing)邏輯塊尋址。在 LBA 模式下，我們知道硬盤上的一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域由它所在的磁頭、柱面(也就是磁道)和扇區(qū)所唯一確定。早期系統(tǒng)就是直接使用磁頭柱面和扇區(qū)來對(duì)硬盤進(jìn)行尋址(這稱為CHS尋址)，這需要分別存儲(chǔ)每個(gè)區(qū)域的三個(gè)參數(shù)(這稱為3D參數(shù))，使用時(shí)再分別讀取三個(gè)參數(shù)，然后再送到磁盤控制器去執(zhí)行。由于系統(tǒng)用8b來存儲(chǔ)磁頭地址，用10b來存儲(chǔ)柱面地址，用6b來存儲(chǔ)扇區(qū)地址，而一個(gè)扇區(qū)共有512B，這樣使用CHS尋址一塊硬盤最大容量為256 * 1024 * 63 * 512B = 8064 MB(1MB = 1048576B)(若按1MB=1000000B來算就是8.4GB)。隨著硬盤技術(shù)的進(jìn)步，硬盤容量越來越大，CHS模式無法管理超過8064 MB的硬盤，因此工程師們發(fā)明了更加簡(jiǎn)便的LBA尋址方式。在LBA地址中，地址不再表示實(shí)際硬盤的實(shí)際物理地址(柱面、磁頭和扇區(qū))。LBA編址方式將CHS這種三維尋址方式轉(zhuǎn)變?yōu)橐痪S的線性尋址，它把硬盤所有的物理扇區(qū)的C/H/S編號(hào)通過一定的規(guī)則轉(zhuǎn)變?yōu)橐痪€性的編號(hào)，系統(tǒng)效率得到大大提高，避免了煩瑣的磁頭/柱面/扇區(qū)的尋址方式。在訪問硬盤時(shí)，由硬盤控制器再將這種邏輯地址轉(zhuǎn)換為實(shí)際硬盤的物理地址。在這三種硬盤模式中，現(xiàn)在 LBA 模式使用最多。
LBA與C/H/S 之間的轉(zhuǎn)換: 設(shè)NS為每磁道扇區(qū)數(shù)，NH為磁頭數(shù)，C、H、S分別表示磁盤的柱面、磁頭和扇區(qū)編號(hào)，LBA表示邏輯扇區(qū)號(hào)，div為整除計(jì)算，mod為求余計(jì)算，則： LBA=NH×NS×C+NS×H+S-1; C=(LBA div NS)div NH; H=(LBA div NS)mod NH; S=(LBA mod NS)+1 例如 LBA = 0 則 CHS = 0/0/1 從C/H/S到LBA的計(jì)算公式： LBA=(C-CS)*PH*PS+(H-HS)*PS+(S-SS)
廠家計(jì)算公式：
比如：
320G硬盤：320,000,000,000 /1024/1024/1024 = 298G 實(shí)際只有298G
300G硬盤：300,000,000,000 /1024/1024/1024 = 279G 實(shí)際只有279G
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