CHỦ ĐỀ NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU VỀ THIẾT BỊ LƯU TRỮ DỮ LIỆU TỪ TÍNH (Ổ ĐĨA CỨNG)

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - - BÀI TẬP LỚN CHỦ ĐỀ: NGHIÊN CỨU TÌM HIỂU VỀ THIẾT BỊ LƯU TRỮ DỮ LIỆU TỪ TÍNH (Ổ ĐĨA CỨNG) Lớp: ĐH Kĩ thuật phần mềm 3/K9 Nhóm thực hiện: Nhóm Họ tên sinh viên: Đỗ Thị Lan (MSV:0941360180) Dương Văn Thịnh (MSV:0941360198) Ngọ Công Lệ (MSV:0941360175) Vũ Chiến Thắng (MSV:0941360186) Nguyễn Thế Anh (MSV:0941360207) MỤC LỤC CHƯƠNG I - CẤU TRÚC VẬT LÝ CỦA Ổ ĐĨA CỨNG .2 2.1 Sơ đồ khối 2.2 Nguyên lý làm việc đặc tính khối 2.2.1 Đĩa từ 2.2.2 Đầu từ, mang đầu từ 2.2.3 Bảng mạch điều khiển .5 2.2.4 Bộ khung khí (Vỏ đĩa cứng) .7 2.3 Các chuẩn giao tiếp chế đọc ghi liệu ổ cứng 2.3.1 Các chuẩn giao tiếp ổ cứng 2.3.2 Cơ chế đọc ghi liệu bề mặt đĩa cứng 10 2.4 Thơng số đặc tính ổ cứng 11 2.4.1 Dung lượng .11 2.4.2 Tốc độ quay ổ đĩa cứng 11 2.4.3 Các thông số thời gian ổ đĩa cứng 12 2.4.4 Tốc độ truyền liệu 12 2.4.5 Kích thước 12 2.4.6 Sự sử dụng điện 12 2.4.7 Độ ồn .13 2.4.8 Chu trình di chuyển 13 2.4.9 Chịu đựng sốc 13 2.4.10 Nhiệt độ thích nghi 13 2.4.11 Các thông số sản phẩm 13 2.4.12 Hệ số đan xen .14 CHƯƠNG II - CẤU TRÚC LOGIC VÀ TỔ CHỨC DỮ LIỆU TRÊN Ổ ĐĨA CỨNG .14 3.1 Sơ đồ khối 14 3.2 Nguyên lý làm việc đặc tính kỹ thuật khối 15 3.2.1. Master boot record (MBR) 15 3.2.2 DBR (DOS Boot Record) 17 3.3.3 FAT (File Allocation Tables) 17 3.2.4 Root Directory .18 3.2.5 Data Area .19 3.3 Tổ chức liệu ổ đĩa cứng 19 3.4 Phương pháp truy xuất liệu ổ đĩa cứng 20 CHƯƠNG I - CẤU TRÚC VẬT LÝ CỦA Ổ ĐĨA CỨNG 2.1 Sơ đồ khối Hình 2.1: Sơ đồ khối ổ đĩa cứng 2.2 Nguyên lý làm việc đặc tính khối 2.2.1 Đĩa từ Đĩa từ (platter) ổ cứng đĩa nhôm, thuỷ tinh, sứ có chế độ hoạt động tương đối năng, bề mặt phủ lớp vật liệu từ tính nơi chứa liệu Trên bề mặt đĩa từ có điểm từ tính Đĩa từ chế tạo đặc biệt giúp cho có khả lưu trữ tốt, an tồn khơng bị “nhão” (nhả từ) thiết bị đọc ghi từ tính khác Có thể coi mặt đĩa cứng trường hai chiều: cao rộng Theo kiểu hình học liệu ghi vào vịng trịn đồng tâm, phân bố từ trục quay tới rìa đĩa Mỗi vòng đồng tâm đĩa gọi Track Cylinder bao gồm track có chung tâm đồng trục nằm mặt đĩa từ Tập hợp track bán kính (cùng số hiệu trên) mặt đĩa khác thành cylinder Hình 2.2: Hình mơ tả Cylinder Trên ổ đĩa cứng có nhiều cylinder có nhiều track mặt đĩa từ Hình 2.3: Mơ tả Track/Cluster/Sector(cung từ) Mơ tơ trục quay phận để gắn đĩa từ lên nó, chúng nối trực tiếp với động quay đĩa cứng Trục quay có nhiệm vụ truyền chuyển động quay từ động đến đĩa từ Hình 2.4: Mô tơ trục quay Một yếu tố xác định chất lượng ổ cứng tốc độ mà đĩa từ lướt qua đầu đọc/ghi Đĩa từ lướt qua đầu từ với tốc độ cao (ít 3600 vịng/phút) Mơtơ trục (spindle mơtơ) có chức làm quay đĩa từ Môtơ trục loại mơtơ khơng có chỗi qt, chiều cao thấp, dùng điện chiều, tương tự môtơ ổ đĩa mềm Tốc độ quay motor trục quay: Thơng thường loại đĩa cứng có tốc độ quay từ 5200rpm đến 7200rpm(rpm viết tắt round per minute, nghĩa số vòng quay phút 2.2.2 Đầu từ, mang đầu từ Đầu từ ổ đĩa cứng thường chế tạo ổ đĩa mềm, lõi sắt mềm cộng với đến 34 (hoặc hơn) vòng dây đồng mảnh Trong cấu trúc tổng thể, đầu từ gắn vào cánh tay kim loại dài(gọi mang đầu từ) điều khiển môtơ Đầu từ đơn giản cấu tạo gồm lõi ferit (trước lõi sắt) cuộn dây (giống nam châm điện) Đầu từ đĩa cứng có cơng dụng đọc liệu dạng từ hố bề mặt đĩa từ từ hoá lên mặt đĩa ghi liệu Thanh mang đầu từ thiết bị mà đầu từ gắn vào Thanh mang đầu từ có nhiệm vụ di chuyển theo phương song song với đĩa từ khoảng cách định, dịch chuyển định vị xác đầu từ vị trí từ mép đĩa đến vùng phía đĩa (phía trục quay) Mơ tơ điều khiển mang đầu từ đóng vai trị quan trọng việc đọc ghi đầu từ Tốc độ motor phải đồng với tốc độ mơ tơ (mơ tơ quay đĩa từ) khơng khơng thể đọc xác liệu Hình 2.6: Mơ tơ điều khiển mang đầu từ 2.2.3 Bảng mạch điều khiển Bảng mạch điều khiển gồm có Mạch điều khiển Mạch xử lý liệu Mạch xử lý liệu dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi ổ đĩa cứng Mạch điều khiển có nhiệm vụ điều khiển mô tơ trục quay đĩa từ, điều khiển di chuyển mang đầu từ để đảm bảo đến vị trí bề mặt đĩa Bảng mạch điều khiển bao gồm chip điều khiển toàn mạch, chip điều khiển vào/ra, nhớ đệm cho ổ cứng (HDD cache), ổ cắm nguồn 5+ 5- 12- 12+, chân cắm chuẩn IDE SATA Hình 2.8: số thành phần bảng mạch điều khiển ổ cứng Bộ nhớ đệm nơi tạm lưu dữ liệu trong trình đọc/ghi liệu Dữ liệu nhớ đệm ổ đĩa cứng ngừng cấp điện Đơn vị thường bính kB MB Có kiểu đệm ổ cứng chính: - Bộ đệm “mềm” (Software disk caches): sử dụng phần nhớ máy (PC RAM – main memory) - Bộ đệm “cứng” (on-board disk caches): sử dụng nhớ điều khiển cache - Bộ đệm “riêng” (disk caching controllers): tương tự đệm cứng, đệm riêng sử dụng nhớ riêng (có cấu trúc khác RAM) nhớ điều khiển mà đệm sử dụng nhớ chíp điều khiển gắn riêng rẽ card điều khiển board mạch ổ cứng - Buffers : Giữa buffers cache có điểm giống Có điểm giống cache buffers “chúng nhớ đệm có tác dụng lưu trữ tạm thời số liệu ổ cứng nhằm tăng tốc tốc độ truy xuất liệu tăng tuổi thọ cho ổ cứng Jump cấp nguồn: cung cấp điện cho ổ đĩa cứng Ổ đĩa cứng sử dụng loại jump cấp nguồn với chuẩn cho ổ giao diện ATA giao diện SATA Hình 2.9: Jump cấp nguồn cho ổ cứng SATA Hình 2.10: Jump cấp nguồn cho ổ cứng ATA Hình 2.12: Loại jack nguồn cấp điện cho ổ cứng SATA Jumper chuyển mạch: thiết đặt chế độ làm việc ổ đĩa cứng: lựa chọn chế độ làm việc ổ đĩa cứng (SATA 150 SATA 300) hay thứ tự kênh giao tiếp IDE (master hay slave tự lựa chọn), lựa chọn thơng số làm việc khác Hình 2.13: Mô tả jumper thiết lập ổ cứng 2.2.4 Bộ khung khí (Vỏ đĩa cứng) Bộ khung khí quan trọng hoạt động xác ổ đĩa cứng, ảnh hưởng đến hợp cấu trúc, nhiệt điện ổ đĩa Các ổ đĩa cứng thường dùng khung nhôm đúc, ổ cứng loại nhỏ máy tính xách tay thường dùng vỏ plastic Vỏ đĩa cứng gồm phần: phần đế chứa linh kiện gắn nó, phần nắp đậy lại để bảo vệ linh kiện bên Hình 2.14: Phần đế ổ đĩa cứng Hình 2.15: Phần nắp ổ đĩa cứng 2.3 Các chuẩn giao tiếp chế đọc ghi liệu ổ cứng 2.3.1 Các chuẩn giao tiếp ổ cứng - ST-506/412 : tiêu chuẩn giao tiếp phát triển hãng Seagate sử dụng vào thời kì máy IBM sơ khai(1980) Hình 2.16: Khe cắm chuẩn giao tiếp ST-512 ổ cứng - Enhanced Small Device Interface (ESDI): giao diện điều khiển ổ cứng phải cần thiết bị trợ giúp riêng biệt Hình 2.17: Cổng giao tiếp ESDI - Small Computer System Interface (SCSI): thường gọi vui “skuzzy” (từ chữ SCSI mà ra), loại chuẩn giao tiếp thường dùng để kết nối máy tính cá nhân đến thiết bị khác ổ cứng, máy in, scanner CD-ROM Hình 2.18: Ổ cứng sử dụng giao tiếp SCSI - Intergrated Drive Electronics (IDE): giao diện điều khiển ổ cứng kết hợp với điều khiển điện tử board ổ cứng Giao tiếp EIDE phát triển gần IDE Hình 2.19: Cổng giao tiếp IDE ổ cứng - Extended Intergrated Drive Electronics (EIDE)(Parallel ATA (PATA) gọi EIDE): chuẩn gọi “Enhance IDE”, chuẩn giao tiếp giúp cho điều khiển ổ cứng kết nối nhiều thiết bị lưu trữ với máy tính Ổ cứng SCSI ổ cứng có tốc độ nhanh chuẩn ổ cứng điều khiển SCSI (hoặc host adapter) có CPU riêng để quản lý việc truyền nhận liệu công việc thiết bị liên quan mà không cần giúp đỡ CPU hệ thống Hình 2.20: Jump tín hiệu ổ cứng giao diện SATA Chuẩn giao tiếp SATA sử dụng cáp liệu gồm dây dẫn (3 dây nối đất dây liệu chia thành cặp), có đầu nối rộng 8mm hai đầu SATA sử dụng cấu trúc điểm-điểm (point-to-point) để truyền liệu, kết nối trực tiếp chip điều khiển thiết bị lưu trữ, nên khơng cần cấu hình theo mơ hình master/slave phức tạp giao tiếp PATA Chuẩn SATA sử dụng cáp nguồn khác với chuẩn đầu cắm nguồn chân Molex tồn hàng chục năm Tương tự cáp liệu, cáp nguồn SATA nhỏ dẹp, sử dụng đầu cắm 15 chân cung cấp mức nguồn 3,3V, 5V 12V Các chip điều khiển SATA sử dụng giao tiếp AHCI (Advanced Host Controller Interface) làm giao tiếp chuẩn, hỗ trợ tính cao cấp SATA tháo lắp nóng NCQ (Native Command Queuing) Serial ATA bước phát triển giao diện lưu trữ vật lý song song ATA, thay cáp chuẩn 40 sợi đầu kết nối IDE thành cáp sợi đầu kết nối SATA 2.3.2 Cơ chế đọc ghi liệu bề mặt đĩa cứng Cơ chế đọc ghi liệu ổ đĩa cứng không đơn thực từ theo mà chúng truy cập ghi liệu ngẫu nhiên điểm bề mặt đĩa từ Thông qua giao tiếp với máy tính, giải tác vụ, CPU đòi hỏi đĩa cứng cần truy cập đến liệu chứa Khơng đơn CPU địi hỏi nhiều tập tin liệu thời điểm, xảy trường hợp: - Ổ đĩa cứng đáp ứng yêu cầu truy cập liệu thời điểm, yêu cầu đáp ứng 10 - Ổ đĩa cứng đồng thời đáp ứng yêu cầu cung cấp liệu theo phương thức riêng Sự hoạt động đĩa cứng cần thực đồng thời hai chuyển động: Chuyển động quay đĩa chuyển động đầu đọc Tại vị trí cần đọc ghi, đầu đọc/ghi có cảm biến với điện trường để đọc Dữ liệu ghi/đọc đồng thời đĩa Trong mật độ phân bố hai năm tăng gấp đơi có cịn nhiều , tốc độ tăng chậm dần Giới hạn Mật độ phân bố công nghệ ghi theo chiều dọc lại phụ thuộc vào Hiệu ứng Superparamagtic Đó ngun nhân dẫn tới chậm trễ việc tăng dung lượng lưu trữ ổ cứng dùng cơng nghệ ghi theo chiều dọc Và ngun nhân tạo cơng nghệ ghi vng góc ngày Một ưu công nghệ ghi vng góc tạo Bit có kích thước nhỏ so sánh với công nghệ ghi theo chiều dọc mà không bị ảnh hưởng bới Hiệu ứng Superparamagtic 2.4 Thơng số đặc tính ổ cứng 2.4.1 Dung lượng Dung lượng ổ đĩa cứng (Disk capacity) thông số thường người sử dụng nghĩ đến đầu tiên, sở cho việc so sánh, đầu tư nâng cấp Dung lượng ổ đĩa cứng tính bằng: (số byte/sector) × (số sector/track) × (số cylinder) × (số đầu đọc/ghi) Dung lượng ổ đĩa cứng tính theo đơn vị dung lượng thông thường: byte, kB MB, GB, TB 2.4.2 Tốc độ quay ổ đĩa cứng Tốc độ quay đĩa cứng thường ký hiệu rpm (viết tắt từ tiếng Anh: revolutions per minute) số vòng quay phút Tốc độ quay cao ổ làm việc nhanh chúng thực đọc/ghi nhanh hơn, thời gian tìm kiếm thấp Các tốc độ quay thông dụng thường là: + 3.600 rpm: Tốc độ ổ đĩa cứng đĩa hệ trước + 4.200 rpm: Thường sử dụng với máy tính xách tay mức giá trung bình thấp thời điểm 2007 11 + 5.400 rpm: Thông dụng với ổ đĩa cứng 3,5” sản xuất cách 2-3 năm; với ổ đĩa cứng 2,5” cho máy tính xách tay chuyển sang tốc độ 5400 rpm để đáp ứng nhu cầu đọc/ghi liệu nhanh + 7.200 rpm: Thông dụng với ổ đĩa cứng sản xuất thời gian từ 2008 trở + 10.000 rpm, 15.000 rpm: Thường sử dụng cho ổ đĩa cứng máy tính cá nhân cao cấp, máy trạm máy chủ có sử dụng giao tiếp SCSI 2.4.3 Các thông số thời gian ổ đĩa cứng Thời gian tìm kiếm trung bình (Average Seek Time) khoảng thời gian trung bình (theo mili giây: ms) mà đầu đọc di chuyển từ cylinder đến cylinder khác ngẫu nhiên (ở vị trí xa chúng) Thời gian truy cập ngẫu nhiên (Random Access Time): Là khoảng thời gian trung bình để đĩa cứng tìm kiếm liệu ngẫu nhiên Tính mili giây (ms) Thời gian truy cập liệu(Data Access time) tổng thời gian tìm kiếm, chuyển đầu đọc tìm sector track xác định Thời gian làm việc tin cậy MTBF(Mean Time Between Failures) tính theo (hay hiểu cách đơn tuổi thọ ổ đĩa cứng) 2.4.4 Tốc độ truyền liệu Các thông số sau ảnh hưởng đến tốc độ truyền liệu ổ đĩa cứng: - Tốc độ quay đĩa từ - Số lượng đĩa từ ổ đĩa cứng - Công nghệ chế tạo: Mật độ sít chặt track cơng nghệ ghi liệu bề mặt đĩa (phương từ song song vng góc với bề mặt đĩa - Dung lượng nhớ đệm 2.4.5 Kích thước Để đảm bảo thay lắp ráp vừa với loại máy tính, kích thước ổ đĩa cứng chuẩn hố thành loại là: 5,25 inch dùng máy tính hệ trước 3,5 inch dùng cho máy tính cá nhân, máy trạm, máy chủ 2,5 inch dùng cho máy tính xách tay 1,8 inch nhỏ dùng thiết bị kỹ thuật số cá nhân PC Card 1,0 inch dùng cho thiết bị siêu nhỏ (micro device) 12 2.4.6 Sự sử dụng điện Đa số ổ đĩa cứng máy tính cá nhân sử dụng hai loại điện áp nguồn: Vdc 12 Vdc (DC dc: Loại điện áp chiều) Các ổ đĩa cứng cho máy tính xách tay sử dụng loại điện áp nguồn Vdc Các ổ đĩa cứng gắn thiết bị số cầm tay khác sử dụng nguồn có mức điện áp thấp với cơng suất thấp Điện cung cấp cho ổ đĩa cứng phần lớn phục vụ cho động quay ổ đĩa, phần lại nhỏ cung cấp cho bo mạch ổ đĩa cứng Tuỳ loại động mà chúng sử dụng điện áp 12V Vdc (thơng qua định mức tiêu thụ dịng điện mức điện áp này) Ổ đĩa cứng thường tiêu thụ điện lớn thời điểm khởi động hệ thống (hoặc thời điểm đĩa cứng bắt đầu hoạt động trở lại sau tạm nghỉ để tiết kiệm điện năng) khởi động động đồng trục quay đĩa từ, giống động điện thơng thường, dịng điện tiêu thụ đỉnh cực đại giai đoạn gấp lần cơng suất tiêu thụ bình thường 2.4.7 Độ ồn Độ ồn ổ đĩa cứng thông số tính dB, chúng đo ổ đĩa cứng làm việc bình thường 2.4.8 Chu trình di chuyển Chu trình di chuyển cần đọc/ghi (Load/Unload cycle) tính số lần chúng khởi động từ vị trí an tồn đến vùng làm việc bề mặt đĩa cứng ngược lại Thông số số hữu hạn lần di chuyển mà sau số lần ổ đĩa cứng gặp lỗi hư hỏng 2.4.9 Chịu đựng sốc Chịu đựng sốc (Shock - half sine wave): Sốc (hình thức rung động theo nửa chu kỳ sóng, thường hiểu việc giao động từ vị trí cân đến giá trị cực đại, sau lại trở lại vị trí ban đầu) nói đến khả chịu đựng sốc ổ đĩa cứng làm việc 2.4.10 Nhiệt độ thích nghi Nhiệt độ yếu tố ảnh hưởng đến trình làm việc ổ đĩa cứng bên chuyển động khí cần tuyệt đối xác Nhiệt độ làm việc ổ đĩa cứng thường từ 40 độ C, điều thường phù hợp 13 với nhiều môi trường khác nhau, nhiên vậy: độ ẩm yếu tố liên quan kết hợp với môi trường tạo thành phá hoại ổ đĩa cứng 2.4.11 Các thông số sản phẩm Hình 2.30: Minh họa ổ cứng với thơng số Các thơng số: - Ổ đĩa cứng hãng Western Digital, modern Caviar Black - Đây ổ có chuẩn giao tiếp SATA, với dung lượng nhớ đệm 64MB - Serial Number: 50014EEL12345678 - Dung lượng: Terabyte 2.4.12 Hệ số đan xen Trong đĩa cứng có thêm khái niệm hệ số đan xen (interleave factor) sector nhằm làm khớp tốc độ quay đĩa từ với tốc độ mà đầu từ xử lý liệu chúng qua hết sector Hiện hệ số đan xen khơng cịn tốc độ card điều khiển đĩa cứng làm việc cực nhanh ,có thể ngang với tốc độ quay đĩa ,và số thứ tự sector track lúc đánh liên tục lúc hệ số đan xen = tối ưu CHƯƠNG II - CẤU TRÚC LOGIC VÀ TỔ CHỨC DỮ LIỆU TRÊN Ổ ĐĨA CỨNG 3.1 Sơ đồ khối 14 Hình 3.1: Sơ đồ khối cấu trúc logic ổ đĩa cứng Chú thích: - Master Boot Record(MBR): chương trình kiểm tra bảng phân vùng gọi boot sector - DBR (DOS Boot Record): chứa thông số logic phân vùng ổ cứng - FAT File Allocation Tables: Hệ thống file FAT - Root Directory: thư mục gốc tất thư mục tệp tin ổ đĩa cứng - Data Area: khu vực lưu trữ liệu 3.2 Nguyên lý làm việc đặc tính kỹ thuật khối 3.2.1. Master boot record (MBR) Master Boot Record cung từ vật lý ổ cứng lưu mã để nạp (load), khởi động ổ đĩa trình boot MBR Sector ổ đĩa cứng, chứa thơng tin Partition số thứ tự , tên ổ đĩa cứng, trạng thái, kích thước Partition gọi điểm vào Mỗi MBR quản lý điểm vào, điểm vào có kích thước 16 bytes, cần 64bytes để lưu giữ điểm vào gọi bảng Partition Khơng gian cịn lại Sector lưu trữ chương trình Bootrap đĩa khởi động MBR bao gồm thành phần: + Master partition table: chứa thông tin việc phân chia partition đĩa, bao gồm số partition đĩa, kích thước vị trí partition, kiểu cho biết partition partition chủ động (chứa hệ điều hành) + Master code: chứa chương trình khởi động (boootstrap routine) Chương trình tìm đâu partition chủ động Sau trao quyền khởi động cho Boot record thuộc partition chủ động 15 MBR nằm sector 1, track 1, side MBR chiếm từ địa Offset đến 1BDh, thực tế MBR chiếm từ Offset tới 0DFh Chức MBR: + Kiểm tra bảng Partition để xác định xem Partition chủ động (active partition) + Nạp Boot Record Partition chủ động vào nhớ chuyển điều khiển cho Boot record đĩa chủ để tiếp tục thực trình khởi động Hình 3.2: Cấu trúc Table Partition Boot Record chương trình nhỏ (viết ngơn ngữ máy) mà chương trình khởi đầu trình nạp DOS vào nhớ Sector (cung từ): Mỗi track vòng tròn liệu có tâm tâm trục quay đĩa từ Một track chia thành nhiều cung, người ta gọi cung sector (cung từ) Sector vùng vật lý chứa liệu nhỏ ổ cứng kể đọc ghi Cấu trúc sector : - Sector header (thông tin bản) : lưu trữ thơng tin vị trí đầu đọc , cylinder, số thứ tự vật lý sector - Góc rỗng (GAP) : sector có mặt góc rỗng cần thiết Góc rỗng cung cấp cho đầu đọc/ghi khoảng thời gian định để chuyển từ việc đọc liệu sector sang ghi liệu Khi đọc liệu, đầu từ bỏ qua góc rỗng - Dữ liệu: Thông thường ta format đĩa cứng duới Windows DOS sector chứa 512 byte liệu Phần cuối vùng liệu chứa thông tin mã sửa lỗi (ECCs), dùng cho việc phát sửa lỗi 16 - Góc rỗng mở rộng (Inter-GAP): Cung cấp cho đầu đọc khoản thời gian định để đầu đọc chuyển từ việc “ghi sector này” sang “đọc sang sector kết tiếp” Khi đọc liệu đầu đọc bỏ qua Góc rỗng mở rộng - Số sector track: sản xuất đĩa cứng nhà sản xuất ghi rõ ràng thông số liên quan đến ổ cứng có phần số sector track (sector per track) 3.2.2 DBR (DOS Boot Record) DBR chứa Block thông số khởi động, thông số logic phân vùng(kích cỡ, tên phân vùng, số lượng sector,…) Giá trị block thông số khởi động phụ thuộc hồn tồn vào kích cỡ phân vùng loại tệp hệ thống 3.3.3 FAT (File Allocation Tables) Để khắc phục tình trạng dung lượng lớn đĩa cứng người ta đưa bảng FAT 16 (216 điểm vào) FAT 32, FAT NTFS (232 điểm vào) để quản lý cho đĩa cứng Với tốc độ tăng dung lượng đĩa cứng tương lai chắn có FAT 64 Bảng FAT danh sách mục vào nghĩa có cluster đĩa có nhiêu mục vào bảng FAT DOS dùng FAT để quản lý không gian phần liệu Khi DOS ghi tập tin lên đĩa tìm Cluster cịn trống để ghi phát Cluster bị lỗi Muốn tìm tệp tin đĩa DOS tìm thư mục gốc Độ dài bảng FAT ám độ dài mục vào (entry) tính bit Độ dài phụ thuộc vào số lượng cluster có đĩa Nếu số cluster Tóm lại, mục vào thư mục gốc tệp tin chứa địa cluster Trong bảng FAT, entry tương ứng với cluster chứa số hiệu cluster thứ 2, entry tương ứng với cluster thứ lại chứa số hiệu cluster thứ Cứ tiếp tục gặp entry chứa số hiệu FFFh có nghĩa đến cluster cuối tệp tin Nếu tệp tin bị xố tất cluster bị đánh lại 00h Như tệp tin đĩa tương ứng với chuỗi mục vào bảng FAT mục vào tạo thành danh sách liên kết mà trỏ đầu danh sách nằm bảng thư mục gốc Mỗi mục vào danh sách 17 liên kiết chứa số hiệu liên cung Do FAT dùng để điều khiển toàn phần liệu sử dụng có đến giống đĩa để đề phòng trường hợp bị hỏng FAT 12 dùng 12bit để mã hố đánh tới 212 = 4096 liên cung (mỗi liên cung = sector = 4*512=2048 byte = 2Kb) FAT 12 dùng đĩa mềm ổ đĩa cứng có dung lượng