Endereçamento do SCHS é o processo de identificação de setores individuais (também conhecido como bloco físico de dados) em um disco pela sua posição em uma pista, onde a pista é determinada pelos números da cabeça e do cilindro. Os termos são explicados de baixo para cima, pois o endereçamento do disco ao setor é a menor unidade. Os controladores de disco podem introduzir traduções de endereço para mapear logicamente as posições físicas, por exemplo, a gravação de bit de zona armazena menos setores em pistas mais curtas (internas), formatos de disco físico não são necessariamente cilíndricos, e os números de setores em uma pista podem ser distorcidos.
SectoresEditar
Discos flexíveis e controladores usam tamanhos de setores físicos de 128, 256, 512 e 1024 bytes (por exemplo PC/AX), onde formatos com 512 bytes por setor físico se tornaram dominantes nos anos 80.
O tamanho de setor físico mais comum para discos rígidos hoje em dia é de 512 bytes, mas tem havido discos rígidos com 520 bytes por setor também para máquinas não compatíveis com MBI. Em 2005, alguns discos rígidos personalizados da Seagate usaram tamanhos de setor de 1024 bytes por setor. Os discos rígidos de formato avançado usam 4096 bytes por setor físico (4Kn) desde 2010, mas também serão capazes de emular setores de 512 bytes (512e) por um período de transição.
Os discos rígidos de formato avançado usam tamanhos de setores de 512 e 1024 bytes em 5.Unidades de 25 polegadas e 512 e 2048 bytes em unidades de 3,5 polegadas.
No CHS endereçando os números de setor sempre começam em 1, não há setor 0, o que pode levar a confusão, uma vez que os esquemas lógicos de endereçamento de setor normalmente começam a contar com 0, por exemplo, endereçamento de bloco lógico (LBA), ou “endereçamento de setor relativo” usado em DOS.
Para geometrias de disco físico, o número máximo de setor é determinado pelo formato de baixo nível do disco. Entretanto, para acesso ao disco com a BIOS de máquinas compatíveis IBM-PC, o número de setor foi codificado em seis bits, resultando em um número máximo de 111111 (63) setores por pista. Este máximo ainda está em uso para geometrias CHS virtuais.
TracksEdit
As pistas são as finas faixas circulares concêntricas de setores. Pelo menos uma cabeça é necessária para ler uma única pista. Em relação às geometrias do disco, os termos pista e cilindro estão intimamente relacionados. Para uma pista de disquete de uma ou duas faces é o termo comum; e para mais de duas cabeças o termo comum é o cilindro. A rigor, uma pista é uma combinação dada CH que consiste deSPT setores, enquanto um cilindro consiste deSPT×H setores.
CilindrosEditar
Um cilindro é uma divisão de dados em uma unidade de disco, como usado no modo de endereçamento CHS de um disco de Arquitetura de Bloco Fixo ou no modo de endereçamento cabeça de cilindro (CCHHR) de um disco CKD.
O conceito é de fatias concêntricas, ocas e cilíndricas através dos discos físicos (pratos), recolhendo as respectivas faixas circulares alinhadas através da pilha de pratos. O número de cilindros de uma unidade de disco é exactamente igual ao número de pistas de uma única superfície da unidade. Ele compreende o mesmo número de pistas em cada prato, abrangendo todas essas pistas em cada superfície do prato que é capaz de armazenar dados (sem considerar se a pista é “má” ou não). Os cilindros são formados verticalmente por pistas. Em outras palavras, a pista 12 no prato 0 mais a pista 12 no prato 1 etc. é o cilindro 12,
Outras formas de dispositivos de armazenamento de acesso direto (DASD), tais como dispositivos de memória do cilindro ou a célula de dados IBM 2321, podem dar endereços de blocos que incluem um endereço de cilindro, embora o endereço do cilindro não selecione uma fatia cilíndrica (geométrica) do dispositivo.
HeadsEdit
Um dispositivo chamado head read and writes data in a hard drive, manipulando o meio magnético que compõe a superfície de um prato de disco associado. Naturalmente, um prato tem 2 lados e, portanto, 2 superfícies nas quais os dados podem ser manipulados; geralmente há 2 cabeças por prato, uma por lado. (Por vezes o termo lado é substituído por cabeça, uma vez que os pratos podem ser separados dos seus conjuntos de cabeças, como acontece com os suportes amovíveis de uma unidade de disquetes)
O código CHS endereçamento suportado em BIOSes compatíveis com IBM-PC utilizava oito bits para – teoricamente até 256 cabeças contadas como cabeça 0 até 255 (FFh). No entanto, um bug em todas as versões do Microsoft DOS/IBM PC DOS até a 7.10 inclusive fará com que estes sistemas operacionais travem na inicialização quando encontrarem volumes com 256 cabeças. Portanto, todas as BIOS compatíveis irão usar mapeamentos com até 255 cabeças (00h..FEh) somente, incluindo em virtual 255×63 geometries.
Esta singularidade histórica pode afetar o tamanho máximo do disco em código INT 13h da BIOS antiga, bem como DOS de PC antigos ou sistemas operacionais similares:
(512 bytes/sector)×(63 sectors/track)×(255 heads (tracks/cylinder))×(1024 cylinders)=8032.5 MB, mas na verdade 512×63×256×1024=8064 MB produz o que é conhecido como limite de 8 GB. Neste contexto, a definição relevante de 8 GB = 8192 MB é outro limite incorreto, pois requereria CHS 512×64×256 com 64 setores por pista.
Tracks e cilindros são contados a partir de 0, ou seja, a pista 0 é a primeira pista (mais externa) em disquete ou outros discos cilíndricos. O código BIOS antigo suporta dez bits em endereçamento CHS com até 1024 cilindros (1024=210). A adição de seis bits para setores e oito bits para cabeças resulta nos 24 bits suportados pela interrupção da BIOS 13h. Subtraindo o sector não permitido número 0 em 1024×256 pistas corresponde a 128 MB para um sector de 512 bytes (128 MB=1024×256×(512 byte/sector)); e 8192-128=8064 confirma o limite (aproximado) de 8 GB.
endereçamento CHS começa em 0/0/1 com um valor máximo 1023/255/63 para 24=10+8+6 bits, ou 1023/254/63 para 24 bits limitado a 255 cabeças. Os valores CHS usados para especificar a geometria de um disco têm que contar o cilindro 0 e a cabeça 0 resultando no máximo (1024/256/63 ou) 1024/255/63 para 24 bits com (256 ou) 255 cabeças. Em CHS tuplos especificando uma geometria S na verdade significa setores por pista, e onde a geometria (virtual) ainda corresponde à capacidade que o disco contém C×H×S setores. Como discos rígidos maiores entraram em uso, um cilindro tornou-se também uma estrutura lógica do disco, padronizada em 16 065 setores (16065=255×63).
CHS endereçando com 28 bits (EIDE e ATA-2) permite oito bits para setores ainda começando em 1, ou seja, setores 1…255, quatro bits para cabeças 0…15, e dezesseis bits para cilindros 0…65535. Isto resulta em um limite de aproximadamente 128 GB; na verdade 65536×16×255=267386880 setores correspondentes a 130560 MB para um tamanho de setor de 512 bytes. Os 28=16+4+8 bits na especificação ATA-2 também são cobertos pela Lista de Interrupção de Ralf Brown, e um antigo rascunho de trabalho desta norma agora expirada foi publicado.
Com um antigo limite BIOS de 1024 cilindros e o limite ATA de 16 cabeças o efeito combinado foi 1024×16×63=1032192 setores, ou seja, um limite de 504 MB para o tamanho do setor 512. Os esquemas de tradução da BIOS conhecidos como ECHS e ECHS revisto mitigaram esta limitação usando 128 ou 240 em vez de 16 cabeças, reduzindo simultaneamente o número de cilindros e sectores para caber em 1024/128/63 (limite ECHS: 4032 MB) ou 1024/240/63 (limite ECHS revisto: 7560 MB) para o dado número total de sectores num disco.
Blocos e clustersEditar
As comunidades Unix empregam o termo bloco para se referirem a um sector ou grupo de sectores. Por exemplo, o utilitário fdisk do Linux, antes da versão 2.25, mostrava tamanhos de partições usando blocos de 1024 bytes.
Clusters são unidades de alocação de dados em vários sistemas de arquivos (FAT, NTFS, etc.), onde os dados consistem principalmente de arquivos. Os clusters não são diretamente afetados pela geometria física ou virtual do disco, ou seja, um cluster pode começar em um setor próximo ao final de uma determinada CH pista, e terminar em um setor na pista física ou lógica seguinte CH pista.