Чем отличается логический диск от физического диска кратко

Обновлено: 25.06.2024

Физический диск - это реально существующий диск, имеющий имя. В качестве имен физических дисков принято использовать буквы латинского алфавита А и В - гибкие магнитные диски, С - жесткий магнитный диск, D - лазерный диск (если есть) и т.д.

Логический диск (раздел, том) – это виртуальный диск на физическом диске или часть физического диска. Например, жесткий магнитный диск можно разбить на несколько логических дисков, имена которых будут соответственно С, D, E, F и т.д. В этом случае лазерный диск будет иметь имя, следующее за буквой F, т.е.G.

Логические принципы размещения файлов на диске

Физически вся поверхность магнитного диска разделена на сектора, пронумерованные участки памяти длиной 512 байтов. По команде чтения (записи), поступившей из программы, специальное устройство подводит головку записи (чтения) к указанному сектору и читает в определенную память ровно 512 байтов (или записывает на диск), даже если нужно записать (прочитать) всего 5 или 100 байтов.

Для организации файловой системы используются более крупные порции данных – кластеры, которые содержат несколько секторов. Размер кластера не фиксирован и зависит от емкости диска. Каждый файл, записываемый на диск, занимает целое число кластеров, даже если его длина меньше кластера.

Последовательность кластеров, занимаемых файлом, может быть дискретной (состоящей из отдельных фрагментов), разбросанной по диску, при этом кластеры соединяются между собой специальными ссылками. Поэтому, чем больше работы выполнено на диске, тем больше становится уровень фрагментации диска, т. е. файл, который логически воспринимается как единое целое, физически расщеплен на множество цепочек кластеров, расположенных в разных местах диска.

Для того, чтобы понизить уровень фрагментации используется вспомогательная программа дефрагментации диска.

Логические принципы размещения файлов на диске

Читала в поисковике но не поняла.((
Физический - это кусок пластика,а логический--кусок информации на нем ?

От себя добавлю, что логический том может быть не только частью физического, но и состоять из множества физических. Сравнение с тортом не прокатило. :) Хотя.. . если несколько тортов поставить друг на друга, то это тоже можно назвать одним тортом. :)

физический - это целая коробочка, а логический - это часть диска, которой присвоена буква. Все верно.

Верно все поняла
Физический на 500Гб можеш к примеру разбить на логичиские диски C и D по 250ГБ или C D F G J по 100 )

Физический - это то, что в руках держишь (коробочка такая) , логический - это куски физического с ограниченным размером (как торт - торт один (физический) , логических - много (кусочки торта, после разрезания))

физический-это сам диск, а логический, когда он програмно поделен на 2 раздела С и Д например (это понятия не для болванок сидюков, а жестких дисков и др накопителей.)

Логические принципы размещения файлов на диске

Организация файловых систем

Существует несколько разновидностей организации файловой системы. Наиболее распространенными являются файловые системы FAT и NTFS.

Принцип организации файловой системы (ФС) FAT (File Allocation Table) – табличный.

Файловая система FAT была разработана Биллом Гейтсом и Марком МакДональдом в 1977 году и первоначально использовалась в операционной системе 86-DOS. FAT является наиболее распространенной файловой системой и ее в той или иной степени поддерживают большинство современных ОС.

На каждом логическом диске есть системная область и область данных.

В системной области диска можно выделить две важных структуры – это корневой каталог и таблица размещения файлов в двух экземплярах.

В каталоге сохраняется практически вся информация о файле, которой располагает операционная система, в том числе и ссылка на начальный кластер - номер кластера, с которого начинается файл.

В таблице размещения файлов хранится информация о кластерах логического диска. Каждому кластеру в FAT соответствует отдельная запись, которая показывает, свободен ли он, занят ли данными файла, или помечен как сбойный (испорченный). Если кластер занят под файл, то в соответствующей записи в таблице размещения файлов указывается адрес кластера, содержащего следующую часть файла. Из-за этого FAT называют файловой системой со связанными списками.

В зависимости от количества разрядов, отведенных под адрес (для идентификации) каждого дискового кластера, выделяют файловые системы FAT 12, FAT 16, FAT 32. Оригинальная версия FAT, разработанная для DOS 1.00, использовала 12-битную таблицу размещения файлов

FAT 16 была создана для поддержки жестких дисков размером более 32 Мб (до 2 Гбт). Цифра 16 в названии FAT 16 означает, что таблица размещения файлов FAT позволяет разместить не более 65536 записей (2 16 ) о местоположении кластеров, поэтому максимальное количество кластеров на одном томе - 2 16 или 65536.

ОС MS DOS, Win 95 и первые Win NT использовали FAT 16. Как правило, в этой файловой системе один кластер = 4 секторам (2Кбт).

FAT32 - усовершенствованная версия файловой системы, поддерживающая жесткие диски объемом до 2 терабайт. Адрес кластера записывается при помощи 32-разрядных чисел. ОС Win 98 и следующие версии используют FAT 32. Как правило, выбирается оптимальный размер кластера, например, один кластер = 8 секторам (4Кбт).

Принцип организации файловой системы NTFS (New Technology File System) отличается от предыдущей. Файловая система NTFS представляет собой структуру, каждый элемент которой является файлом – даже служебная информация. Основу ее составляет служебный файл MFT (Master File Table), в котором хранятся все атрибуты файлов (имя, размер, размещение файла на диске и т.д.). Именно он представляет собой централизованный каталог всех остальных файлов диска, и себя самого. MFT поделен на записи фиксированного размера (обычно 1 Кбайт), и каждая запись соответствует, какому либо файлу.

NTFS была разработана достаточно давно для Win NT. В настоящее время она используется в ОС семейства Win NT, а также Win ХР.

Файловая система NTFS - улучшенная файловая система, обеспечивающая уровень быстродействия и безопасности, а также дополнительные возможности, недоступные ни в FAT16, ни в FAT32.

Основное отличие - в случае сбоя компьютера целостность файловой системы восстанавливается с помощью файла журнала NTFS и данных о контрольных точках. В операционных системах Windows 2000 и Windows XP файловая система NTFS также обеспечивает дополнительные возможности.

Одной из наиболее важных дополнительных возможностей является возможность сжатия данных (доступна только в Windows XP Professional Edition). Сжатие файлов, папок и программ позволяет сократить их размер и уменьшить объем пространства, занимаемого ими на дисках или устройствах со съемными носителями.

Развитие интерфейса ОС

Этап -

для 16-битных компьютеров ОС UNIX (торговая марка фирмы Bell Laboratories) и MS DOS (Microsoft Disk Operating System), интерфейс - командная строка, иерархическая структура диска, множество утилит (сервисных программ).

Этап -

появление операционной оболочки Norton Commander для MS DOS, а затем и других подобных оболочек, интерфейс существенно упрощается, для работы с файлами и каталогами используются окна, меню, подсказки, функциональные клавиши.

Этап -

появление графической операционной оболочки Windows 3.x, интерфейс становится графическим унифицированным (стандарт API Application Program Interface), для работы с файлами и каталогами используются контекстная помощь, меню, подсказки, пиктограммы, зарождается технология "Drag and Drop" ("Перетащи и брось" с мышью), появляется многозадачность (имитация, работа с несколькими окнами - задачами), технология "Буфера обмена".

Этап -

для 32-битных компьютеров появляется многозадачная операционная система Windows95, интерфейс становится объектно-ориентированным, для работы с файлами и каталогами используется понятия объектов: документа и папки, также появляются другие объекты - рабочий стол, корзина и т.д., используются контекстная помощь, меню, подсказки, иконки, кнопки, технология " Drag and Drop" (с мышью), появляется реальная многозадачность (работа с несколькими окнами - задачами), технология "Буфера обмена".

Все последующие версии ОС Windows усовершенствуют интерфейс, основы которого были заложены еще в первой оболочке Windows 3.х.

Краткий обзор семейств ОС

ОС семейства UNIX

Первая ОС семейства UNIX появилась в 1969 году. Это разработка фирмы Bell Laboratories. В настоящее время операционные системы семейства UNIX - это 32-х разрядные многозадачные многопользовательские операционные системы. Преимущества этой ОС в том, что она переносима с минимальными затратами с одной машинной архитектуры на другую.

ОС UNIX объединяет в себе:

Ø доступ к распределенным базам данных,

Ø локальные сети,

Ø удаленную дистанционную связь,

Ø возможность выхода в глобальные сети,

Ø а также обеспечивает серьезную защиту от несанкционированного доступа.

В настоящее время существует множество приложений для UNIX. Большинство приложений для DOS и Windows могут работать и под UNIX. ОС UNIX нашла применение на IBM-совместимых ЭВМ с RISC - архитектурой.

ОС семейства MS DOS

Первый представитель семейства MS DOS (Microsoft Disk Operating System) - дисковая операционная система была выпущена в 1981 году в связи с появлением персональных компьютеров.

ОС этого семейства являются однозадачными и обладают следующими характерными чертами и особенностями:

Ø интерфейс с ЭВМ осуществляется с помощью команд, вводимых пользователем

Ø модульность структуры, упрощающая перенос системы на другие ЭВМ

Ø небольшой объем доступной оперативной памяти, необходимой для работы.

Существенным недостатком ОС этого семейства является отсутствие средств защиты от несанкционированного доступа к ресурсам ПК.

Последняя версия ОС MS DOS 6.22 отличается от предыдущих версий:

Ø большим количеством команд

Ø большим количеством сервисных программ.

Команды MS DOS делятся на:

q внешние - это обычные выполнимые файлы;

q внутренние - выполняющиеся командным процессором, который после загрузки ОС постоянно находится в памяти.

ОС LINUX

ОС Linux относится к семейству ОС UNIX, которые в течение многих лет (еще с 60-х годов!) обслуживали "большие" промышленные компьютеры. Она является многозадачной многопользовательской 32-разрядная системой.

Операционная система Linux, созданная в 1991 г. и официально выпущенная в 1994 г. Линусом Торвальдсом, разительно отличается от всех других операционных систем.

Linux – единственная популярная ОС, созданная любителем (Торвальдс написал ее в качестве дипломного проекта).

Поддерживается, развивается и дополняется она сотнями тысяч таких же энтузиастов из разных стран мира.

Linux – единственная свободно распространяемая ОС.

Таким образом, положительные качества этой ОС – это универсальность, бесплатность и открытость.

До недавнего времени для того, чтобы работать с ОС Linux, нужно было, как минимум разбираться в программировании. Поэтому единственной областью, в которой работала ОС Linux, вплоть до самого последнего момента оставались сети. Большая часть Web-серверов Интернет работает именно под управлением ОС Linux. В локальных сетях крупных компаний ОС Linux неплохо справлялся с ролью администратора.

Положение изменилось, когда появились первые коммерческие дистрибутивы – установочные комплекты Linux, которые позволяли самостоятельно инсталлировать ОС даже новичку.

Другим событием, стало появление удобных оболочек. Сочетание привычного Рабочего Стола и иконок Windows и мощи ядра ОС Linux сразу же привлекло внимание разработчиков и пользователей.

В России процесс приобщения к ОС Linux идет значительно медленнее – на персональных компьютерах и рабочих станциях главенствует ОС Windows. Под управлением различных версий ОС Linux работают управляющие компьютеры (серверы) локальных сетей Web-серверов Интернет.

ОС семейства Windows

ОС Windows 95 была первой из семейства. Разработана на базе ОС MS DOS и операционной оболочки Windows 3.х. фирмой Microsoft. В дальнейшем развитие ОС этого семейства продолжалось по двум направлениям – локальные и сетевые. ОС первого направления – Windows 95, Windows 98, Windows МЕ (Millenium Edition). Все они построены на одних и тех же принципах и, несмотря на то, что добавляются новые функции, пользователь остается в той же знакомой и комфортной среде. Все версии локальных ОС семейства Windows являются многозадачными, однопользовательскими ОС, предоставляющими удобный графический интерфейс, но достаточно слабо обеспечивают защиту от несанкционированного доступа.

Другая группа из этого семейства с самого начала разрабатывалась как ОС для серверов и рабочих станций. Первой была Windows NT (New Technology), далее – Windows 2000, Windows XP (eXPerience – опыт, знание). Эта группа ОС более стабильная, чем Windows 95/98/Me, имеет улучшенную защиту адресного пространства процессов, продвинутую файловую систему.

Windows Vista и ее доработанная и оптимизированная версия Windows 7 – последние версии Microsoft Windows, линейки графических операционных систем, используемых на персональных компьютерах.

В новой версии Windows обеспечивается повышенная по сравнению с предыдущими версиями безопасность и надёжность данных, более лёгкая работа с информацией и совместимость с большей частью современных средств коммуникации, обновлённый интерфейс, быстродействие и др., однако, по мнению специалистов, производительность Windows XP во многих ситуациях выше, чем у последних версий.

Примерная структура ОС Windows

В состав базовой системы Windows входят следующие основные компоненты:

Ø подсистема диспетчера виртуальной машины,

Ø подсистема управления файлами и драйверами,

Ø подсистема управления окнами.

Объекты ОС Windows

Логические объекты:

1. Документы – объекты, содержащие какую-либо информацию (текстовую, графическую, звуковую, анимационную, видео или мультимедийную).

2. Программы – объекты-инструменты, порождающие и обрабатывающие документы.

3. Папки – более крупные объекты, содержащие документы, программы и другие папки.

4. Рабочий стол – объект, на котором можно располагать наиболее часто употребляемые документы, папки, программы.

5. Корзина – объект для выброса ненужных объектов.

6. Панель задач – обобщенный объект, содержащий имена открытых приложений, кнопку "Пуск", пиктограммы: время, переключатель алфавита и др.

7. Ярлык – вспомогательный объект-указатель пути к документу, папке или программе.

Физический объект

1. Мой компьютер – объект для описания конфигурации компьютера (диски, принтеры, сеть и др.) и встроенный логический объект - панель управления для настройки различных внешних устройств.

Заполняем пробелы — расширяем горизонты!

Главными в компьютере являются процессор и оперативная память. Но они работают только тогда, когда компьютер включен. А что происходит с информацией, когда компьютер выключен?

Тогда информация хранится на жестком диске (винчестере). При включении компьютер загружается именно со своего жесткого диска.

Есть и другие устройства для хранения данных – дискеты, флешки, CD и DVD-диски.

Что такое физический и логический жесткий диск

Жесткий диск является физическим устройством, т.е. его можно физически установить, заменить или удалить.

Для удобства работы жесткий диск разбивают на логические диски, которые являются виртуальными и их нельзя, что называется, потрогать руками.

На одном жестком диске может быть:

либо несколько логических дисков,
либо один-единственный логический диск.

Например, если на одном компьютере работают несколько пользователей, то удобно сделать так, чтобы у каждого из них был свой логический диск для хранения своей информации.

Имена дисков

Каждый диск на компьютере (как физический, так и логический) в обязательном порядке должен иметь свое имя. Дискам принято давать имена заглавными латинскими буквами, после которых обязательно присутствует двоеточие – A:, B:, C:, D:, E: и так до конца алфавита.

Не могу вспомнить случая, когда использовалась хотя бы половина латинского алфавита для обозначения имен дисков. Первые две буквы (A: и B:) зарезервированы для обозначения дискет (гибких дисков), а имя первого жесткого диска обычно бывает C:

Если есть один дисковод для работы с дискетами и один жесткий диск, то их имена будут не A: и B:, а A: и C:, так как имя B: принадлежит гибкому диску. Сейчас на компьютере может уже и не быть дисководов для работы с дискетами, однако имена A: и B: все равно не используются для других целей.

Как уже упоминалось, жесткий диск может быть разбит на несколько частей, каждой из которых присваивается свое логическое имя.

Например, жесткий диск C: объёмом 30 Гигабайт можно разбить на логические диски C: объёмом 20 Гигабайт и D: объёмом 10 Гигабайт или на C:, D: и E: различной емкости.

Жесткий диск с помощью специальных программ можно разбить так, чтобы на одном логическом диске (на диске C:) хранить операционную систему, а на другом (на диске D:) – данные пользователя. Тогда, например, при сбое пропадет только информация на диске C:, а бесценная информация пользователя сохранится на диске D:. Хотя сейчас многие пользуются одним логическим диском C:.

Для имен CD и DVD дисков используют буквы латинского алфавита, которые следуют сразу за теми, что были не использованы для логических имен жесткого диска. При подсоединении к компьютеру, например, флешки она будет обозначаться первой незанятой буквой латинского алфавита.

Рис. 1. Диски: их имена и значки

Пример. На рисунке видно, что в компьютере есть дисковод для дискет A:, два раздела жёсткого диска C: и D: (два логических диска), дисковод для компакт-дисков E: и подключена флешка, которая обозначается буквой F:.

Кстати, обратите внимание, что картинки (точнее, значки) для обозначения жесткого диска, дисковода для дискет, дисковода для компакт-дисков и для флешки являются разными, чтобы их легче было различать.

Важнейшей характеристикой дисков является их объём (так называемый объём дисковой памяти). Давайте посмотрим, каким образом его можно определить для разных версий Windows: 10, 8, 7 и XP.

Примечание. Рисунки, которые идут ниже, кликабельны: один клик по рис. увеличивает его до максимального размера, второй клик возвращает в исходное состояние.

Диски Windows 10: cколько места свободно и сколько занято

В Windows 10 посмотреть, сколько осталось свободного места на диске и сколько там занято, можно одним из двух способов:

Рис. 2. Где в Windows 10 находится Проводник и Управление дисками

Рис. 5. Диски Windows 10: сколько места свободно и сколько занято

Рис. 6 (клик по рис. для увеличения). Управление дисками в Windows 10

Диски в Windows 8

Рис. 7. Поиск приложения Компьютер в Windows 8

Рис. 8. Информация о дисках в Windows 8

На рис. 8 видно, что имеется системный диск Windows (C:) и карта памяти Samsung_dop (D:). Также наглядно представлена информация, сколько места свободно и занято на этих дисках.

Размер диска Windows 7

На рис. 9 (первый клик по рисунку для его увеличения, второй клик — для его уменьшения) приведен путь, который надо пройти, чтобы определить размер диска в Windows 7:

Рис. 9. Как найти диски в Windows 7

Размер диска Windows XP

Так же можно сделать для определения емкости диска D: и других устройств, если они физически присутствуют. Если дискета не вставлена в дисковод, то емкость тогда будет равна нулю.

На рисунке 11 приведена емкость флешки:

Рис. 11. Свойства флешки и размер места на флешке: сколько занято и свободно

В первую очередь выясним понятие раздела. Это область жесткого диска, которой после форматирования присваивается буква диска. При создании раздела создаётся специальная запись (главная загрузочная запись), она указывает на кластеры, пространство между которыми будет считаться отдельным диском. При форматировании раздела на нём создаётся определённая файловая система. Раздел иногда обозначается как том.

Основной (системный) раздел содержит системные файлы Windows. Системному разделу обычно присваивается буква C. В Windows первые три созданных раздела являются основными разделами. На компьютере может содержаться несколько основных разделов с собственной операционной системой. При этом загрузка происходит именно с того основного раздела, который в данный момент является активным.

Активный раздел – это основной раздел, с которого происходит загрузка компьютера.

Дополнительный раздел не содержит системные файлы, с него не загружается Windows. Основное предназначение такого раздела – для хранения личных файлов пользователя, музыки, графики, текстов, видео, игр и т.д. Преимущество хранения данных на разных разделах в том, что если из строя выйдет основной раздел, то будет достаточно переустановки Windows, в то время как остальная информация пользователя, записанная на дополнительном разделе, останется нетронутой.

Создать дополнительный раздел можно только в том случае, если на диске есть невыделенное пространство (неотформатированное пространство, не входящее в существующий раздел или том). Можно сжать существующий том или воспользоваться сторонней утилитой перераспределения разделов, чтобы создать невыделенное пространство.

Создание дополнительных разделов является способом обойти ограничение на количество основных разделов на базовом диске. Дополнительный раздел является контейнером, содержащим один или более логических дисков. Логические диски работают так же, как и основные разделы, за исключением того, что них невозможен запуск операционной системы.

Логический диск – это на самом деле не то же самое, что и раздел. Логический диск – это часть дополнительного раздела, идентичная ему только в том случае, если занимает весь дополнительный раздел. Логические диски создаются в дополнительном разделе и имеют собственную логическую структуру, что позволяет использовать их как самостоятельные физические (с тем только ограничением, что их нельзя вынуть из компьютера). Наличие логического диска обязательно для эксплуатации дополнительного раздела.

Базовый диск для упорядочения информации использует основные разделы, дополнительные разделы и логические диски. В Windows Vista базовые диски могут содержать четыре основных раздела или три основных и один дополнительный. Дополнительный раздел может содержать несколько логических дисков (поддерживается до 128 логических дисков). Разделы базового диска не могут совместно использовать или делить информацию с другими разделами. Каждый раздел базового диска представляет собой отдельный объект физического диска.

Динамический диск может содержать около 2000 динамических томов, имеющих те же функции, что и основные разделы на базовых дисках. В некоторых версиях Windows можно объединять отдельные динамические жесткие диски в единый динамический том (распределение) или разделять данные между несколькими жёсткими дисками (чередование) для повышения производительности, а также дублировать данные на нескольких жёстких дисках (зеркальное отображение) для повышения надёжности. Динамические диски поддерживаются только в версиях Windows Vista Enterprise и Windows Vista Ultimate.

И базовый, и динамический диск являются типами конфигурации жёсткого диска в операционной системе Windows. У большинства пользователей диски сконфигурированы как базовые диски, так как они просты в управлении. Опытным пользователям для быстрого и надёжного сохранения данных удобнее использовать динамические диски, в которых используются несколько жёстких дисков.

Версии Windows Vista Ultimate и Windows Vista Enterprise поддерживают распределение и чередование, но не поддерживают зеркалирование. (Версия Windows Server 2008 поддерживает зеркалирование.)

Внешний диск (подключаемый) обычно представлен в виде флешки или мобильного жёсткого диска. Оба подключаются через порт USB и при подключении сразу получают букву. Если подключаемый диск отформатирован в системе FAT32б то его можно использовать как загрузочный.

Виртуальный диск создаётся программами-эмуляторами компакт-дисков. Одна такая программа может создать несколько виртуальных дисков. Буква для каждого диска выбирается пользователем из списка доступных (незанятых) буквенных обозначений. Назовём самые популярные программы-эмуляторы виртуальных дисков: Daemon, Alcohol, VirtualCD.

Все операции по созданию разделов, присвоению буквы диска, а также форматированию выполняются в окне Управление компьютером. Открывается оно в меню Пуск – Панель управления – Администрирование. В разделе Управление дисками отображаются все определённые системой диски. Правый клик на выбранном диске открывает меню с доступными функциями.

Читайте также: