磁軌也稱磁碟道，在磁碟的盤面上，所有數據信息都記錄在許多以主軸為中心的同心圓上，每一個這樣的同心圓稱為一條磁軌。磁碟上的磁軌越多，磁碟所能記錄的信息也就越多。磁軌寬度是指磁軌的內外側間距。一般來說磁軌寬度越大，存儲的信息越多。
基本介紹
- 中文名：磁軌寬度
- 外文名：track width
- 學科：計算機
- 定義：磁軌的內外側間距
- 有關術語：磁軌
- 領域：計算機系統
簡介,尋道,磁碟存儲器數據的組織和格式,磁軌寬度可變的數據磁軌上定位磁頭的方法,
簡介
磁碟上的磁軌是一組記錄密度不同的同心圓，磁軌寬度是指磁軌的內外側間距。一般情況下每條磁軌上存儲相同的信息量。內層磁軌的較外層磁軌的密度高，磁軌密度是指每英寸所存儲的位數。為了充分利用磁軌信息總量，現有磁軌技術可以將外層磁軌寬度和內層磁軌寬度設定不一樣，主要是為了磁軌內外層磁軌密度相等。同時也給磁軌尋道帶來了挑戰。一般為了尋道方便，都將所有磁軌寬度設定一樣。
尋道
尋道是指磁臂(磁頭)移動到指定磁軌上所經歷過程。尋道時間
這是指把磁臂(磁頭)移動到指定磁軌上所經歷的時間。該時間是啟動磁臂的時間 s 與磁頭移動 n 條磁軌所花費的時間之和，即
其中，m 是一常數，與磁碟驅動器的速度有關。對於一般磁碟，m = 0.2；對於高速磁碟，m≤0.1，磁臂的啟動時間約為 2 ms。這樣，對於一般的溫盤，其尋道時間將隨尋道距離的增加而增大，大體上是 5～30 ms。
磁碟存儲器數據的組織和格式
磁碟是一種塗有磁性材料的圓盤。是磁碟的一個重要組成部分。可在同心的圓形磁軌上形成不同形式的磁化點，以此來記錄二進制信息。盤面上的磁軌劃分成一些扇形區，讀寫頭可自由伸到各個磁軌上存取數據，因此具有隨機存取的能力。磁碟設備可包括一或多個物理碟片，每個磁碟片分一個或兩個存儲面(surface)(見圖5-23(a))，每個磁碟面被組織成若干個同心環，這種環稱為磁軌(track)，各磁軌之間留有必要的間隙。為使處理簡單起見，在每條磁軌上可存儲相同數目的二進制位。這樣，磁碟密度即每英寸中所存儲的位數，顯然是內層磁軌的密度較外層磁軌的密度高。每條磁軌又被邏輯上劃分成若干個扇區(sectors)，軟碟大約為 8～32 個扇區，硬碟則可多達數百個，圖5-23(b)顯示了一個磁軌分成 8 個扇區。一個扇區稱為一個盤塊(或數據塊)，常常叫做磁碟扇區。各扇區之間保留一定的間隙。
一個物理記錄存儲在一個扇區上，磁碟上存儲的物理記錄塊數目是由扇區數、磁軌數以及磁碟面數所決定的。例如，一個 10 GB 容量的磁碟，有 8 個雙面可存儲碟片，共 16 個存儲面(盤面)，每面有 16 383 個磁軌(也稱柱面)，63 個扇區。
為了提高磁碟的存儲容量，充分利用磁碟外面磁軌的存儲能力，現代磁碟不再把內外磁軌劃分為相同數目的扇區，而是利用外層磁軌容量較內層磁軌大的特點，將盤面劃分成若干條環帶，使得同一環帶內的所有磁軌具有相同的扇區數。顯然，外層環帶的磁軌擁有較內層環帶的磁軌更多的扇區。為了減少這種磁軌和扇區在盤面分布的幾何形式變化對驅動程式的影響，大多數現代磁碟都隱藏了這些細節，向作業系統提供虛擬幾何的磁碟規格，而不是實際的物理幾何規格。
為了在磁碟上存儲數據，必須先將磁碟低級格式化。圖 5-24 示出了一種溫盤(溫切斯特盤)中一條磁軌格式化的情況。其中每條磁軌含有 30 個固定大小的扇區，每個扇區容量為 600 個位元組，其中 512 個位元組存放數據，其餘的用於存放控制信息。每個扇區包括兩個欄位：
(1) 標識符欄位，其中一個位元組的 SYNCH 具有特定的點陣圖像，作為該欄位的定界符，利用磁軌號、 磁頭號及扇區號三者來標識一個扇區；CRC 欄位用於段校驗。
(2) 數據欄位，其中可存放 512 個位元組的數據。
磁碟格式化完成後，一般要對磁碟分區。在邏輯上，每個分區就是一個獨立的邏輯磁碟。每個分區的起始扇區和大小都記錄在磁碟 0 扇區的主引導記錄分區表所包含的分區表中。在這個分區表中必須有一個分區被標記成活動的，以保證能夠從硬碟引導系統。但是，在真正可以使用磁碟前，還需要對磁碟進行一次高級格式化，即設定一個引導塊、空閒存儲管理、根目錄和一個空檔案系統，同時在分區表中標記該分區所使用的檔案系統。
磁軌寬度可變的數據磁軌上定位磁頭的方法
一種磁碟驅動器，其特徵在於包括： 磁碟，該磁碟配置為具有多個伺服磁軌，該伺服磁軌包括記錄有伺服數據的伺服扇區；以及 控制器，該控制器配置為基於所述伺服磁軌的位置來探測目標數據磁軌的位置，並利用所述伺服數據中的位置信息控制致動器以將磁頭定位在所述數據磁軌上，所述數據磁軌由所述磁碟上位於各伺服扇區之間的數據記錄區構成，所述目標數據磁軌被包含在所述磁碟上的磁軌寬度變化的多條數據磁軌中。
—種在磁碟驅動器中定位磁頭的方法，其特徵在於包括： 在數據磁軌中利用伺服磁軌的位置信息基於所述伺月l磁軌的位置確定目標數據磁軌的位置，其中所述數據磁軌由位於磁碟上的各祠服扇區之間 的數據記錄區構成，所述數據磁軌的磁軌寬度根據所述磁碟上的內周、外 周和中間圓周部分的不同而發生變化；以及控制致動器以將所述磁頭定位在所述目標數據磁軌上。
