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提供了可能。 80年代末期IBM对硬盘发展的又一项重大贡献，即发明了MR（Magneto Resistive）磁阻，这种磁头在读取数据时对信号变化相当敏感，使得盘片的存储密度能够比以往20MB每英寸提高了数十倍。 1991年IBM生产的3。5英寸的硬盘使用了MR磁头，使硬盘的容量首次达到了1GB，从此硬盘容量开始进入了GB数量级。 1999年9月7日，Maxtor宣布了首块单碟容量高达10。2GB的ATA硬盘，从而把硬盘的容量引入了一个新里程碑。 2000年2月23日，希捷发布了转速高达15，000RPM的Cheetah X15系列硬盘，其平均寻道时间只有3。9ms，这可算是目前世界上最快的硬盘了，同时它也是到目前为止转速最高的硬盘；其性能相当于阅读一整部Shakespeare只花。15秒。此系列产品的内部数据传输率高达48MB/s，数据缓存为4~16MB，支持Ultra160/m SCSI及Fibre Channel（光纤通道），这将硬盘外部数据传输率提高到了160MB~200MB/s。总得来说，希捷的此款（〃捷豹〃）Cheetah X15系列将硬盘的性能提高到了一个新的里程碑。
2000年3月16日，硬盘领域又有新突破，第一款〃玻璃硬盘〃问世，这就是IBM推出的Deskstar 75GXP及Deskstar 40GV，此两款硬盘均使用玻璃取代传统的铝作为盘片材料，这能为硬盘带来更大的平滑性及更高的坚固性。另外玻璃材料在高转速时具有更高的稳定性。此外Deskstar 75GXP系列产品的最高容量达75GB，是当时最大容量的硬盘，而Deskstar 40GV的数据存储密度则高达14。3十亿数据位/每平方英寸，这再次涮新数据存储密度世界记录
第三节 原来如此
前面已经分析过硬盘的结构，在一片一片的磁性介质之上，通过低级格式化（建立一些基本的结构，扇区、分区等等），硬盘就可以被操作系统所使用了，操作系统在实际进行文件读写之前，需要使用高级格式化的功能，建立起适当的文件系统，目前主流的文件系统包括：
文件分配表（FAT）文件系统：是视窗3。x和DOS一直使用的文件系统；Windows95使用的是扩展FAT文件系统；WindowsNT文件系统则在继续支持16位文件系统的同时，还支持两种32位的文件系统WindowsNT文件系统（NTFS）和高性能文件系统（HPFS），视窗98推出了新的FAT32文件系统，Linux操作系统主要使用的是扩展文件系统第二版（EXT2），这几种文件系统各有优缺点，适合于不同的应用目的。
一、文件分配表（FAT）系统 FAT文件系统1982年开始应用于MS…DOS中。
FAT文件系统主要的优就是它可以由多种操作系统访问，如MS…DOS、Windows3。x、Windows5、WindowsNT和OS/2等。遗憾的是FAT文件统不支持长文件名。人们给文件命名时受8个字符名3个字符扩展名8。3命名规则限制。同时FAT文件系统无法支持系统高级容错特性， 不具有内部安全特性等。
二、扩展文件分配表（VFAT）系统 在Windows95中，通过对FAT文件系统的扩展，长文件名问题得到了善解决，这也就是人们所谓的扩展FAT（VFAT）文件系统。在Windows95 中，文件名可长达255个字符，所以人们很容易通过名字来表现文件内。但是为了同MS…DOS和Win16位程序兼容，它仍保留有扩展名。它同也支持文件日期和时间属性，为每个文件保留了文件创建日期/时 间、文件最近被修改的日期/时间和文件最近被打开的日期/时间这三个 日期/时间戳。
VFAT支持长文件名的方式是比较简单的，因此具有下面的一些局限性：
1。由于长文件名将要占用多个目录项，因此，如果在根目录中建立文件名文件，将会影响根目录中可存放文件的总数目；如果在 子目录中建立长文件名文件，将会多占用一些磁盘空间。
2。在MS…DOS下删除一个或改变一个由长文件名转换而来的文件名， 将丢失其长文件名占用的用于保存长文件名的名字字符目录项和 保存长文件名的类型信息目录项，这些目录项如果不做特殊处理 的话，在一般MS…DOS下将永久无法使用。
3。一些现有的基于DOS的磁盘管理实用程序（如磁盘碎片消除工具、 磁盘位编辑器和一些磁盘备份软件）处理FAT表项时，可能会破 坏FAT表的长文件名项，但相应的8。3文件名不受影响。因此，我们 应该尽可能使用Windows95提供的磁盘管理实用程序来执行文件备 份、恢复等操作，以保留长文件名。
4。在MS…DOS和Windows3。x中运行的某些应用程序，由于它不能识别长 文件名，使用这些应用程序打开带有长文件名的文件后再存储， 长文件名将丢失。或者将一个带有长文件名的文件拷贝到不支持 长文件名的系统中，则长文件名也将丢失。
三、WindowsNT文件系统 NTFS支持WindowsNT的所有优点。这些优点中最重要的是WindowsNT 的安全性。与NTFS文件系统相结合，能够指定谁能访问某一文件或目 录和对它作什么操作。在创建一个文件时，可以通知WindowsNT，哪些 用户可以读该文件，哪些用户可以修改该文件；另外，还可以指定谁 可以列出一个目录的内容和谁可以在该目录下增加文件。即使用户知 道文件的路径，仍可以禁止访问目录中的文件，只有NTFS分区中的文 件才有这种称为任意访问控制的能力。
NTFS的第二个优点是它具有先进的容错能力。NTFS使用一种称为 事务（transaction）登录的技术跟踪对磁盘的修改，因此，NTFS可以在几秒 钟内恢复错误而不是HPFS的几分钟或几小时（取决于HPFS分区的大小）。
NTFS的第三个优点是其文件不易受到病毒和系统崩溃的侵袭，这 种抗干扰直接源于WindowsNT操作系统的高度安全性能。即使在FAT 和NTFS两种文件系统在一个磁盘中并存时，由于NTFS文件系统只能被 WindowsNT识别，一般的病毒还是很难在NTFS文件系统中找到生存空间。
对于大分区，NTFS比FAT和HPFS效率都高，FAT和HPFS比NTFS需要更 多的空间来存储文件系统用于管理硬盘上文件和目录的信息。
此外，由于NTFS文件系统支持长文件名，人们给文件命名时现也 不需受8。3命名规则限制，从而可以给文件起一个反映其意义的文件 名。NTFS支持向下兼容，甚至可以从新的长文件名中产生老式的短文 件名。当文件写入可移动媒体（如软盘）时，它自动采用FAT文件名FAT文 件系统。
实际上NTFS的主要弱点是它只能被WindowsNT所识别。NTFS文件系 统可以存取FAT文件系统和HPFS文件系统的文件，但其文件却不能 被FAT文件系统和HPFS文件系统所存取，兼容性不是特别好。但从网络 安全性的角度来说，这种限制也是一种优点，它可以保证如果其他操 作系统没有Windows的安全控制，其用户就不能对NTFS分区中的文件进 行访问。另外，如果引导驱动器（也就是C驱动器）使用NTFS文件系统， 就不能使用Flexboot选项，因为DOS系统只能从C驱动器引导，但不能 从NTFS驱动器引导。相对WindowsNT来说，它的引导分区可以 是FAT、NTFS和HPFS。最后它还存在一个问题，那就是即使使用Windows NT驱动程序，许多备份实用程序在操作NTFS分区时仍有问题。
四、高性能文件系统 OS/2的高性能文件系统（HPFS）主要克服了FAT文件系统不适合于高 档操作系统这一缺点，HPFS支持长文件名，比FAT文件系统有更强的纠 错能力。WindowsNT也支持HPFS，使得从OS/2到WindowsNT的过渡更为容 易。HPFS和NTFS有包括长文件名在内的许多相同特性，但使用可靠性 较差，也较低级。
五、FAT32文件系统，视窗98操作系统引入了FAT32文件系统，它彻底解决了FAT16文件系统存在的诸多问题。所谓FAT32文件系统实际上就是用32位数据来描述磁盘簇的分配，而传统的磁盘管理是用16个二进制位（2个字节）来描述一个簇。从操作系统的结构上进行分析，可以知道FAT32文件系统并非仅仅简单地将FAT表转换成32位（即用4个字节来描述一个簇），而是带来了磁盘I/O参数、分区和FDT表及文件系统其它方面的变化。为了彻底了解FAT32文件系统对磁盘I/O参数的修改，本文对FAT32文件系统的结构进行了深入分析，揭示了FAT32文件系统存储和管理文件的算法。读懂FAT32文件系统的磁盘I/O参数，不但可以掌握直接访问磁盘文件的方法，而且可以在更高层次上发挥操作系统的功能。
FAT32文件系统对主引导扇区的改变
主引导扇区是硬盘独有的一个磁盘控制数据存储区域，其首要功能是存储有关硬盘分区的数据，它通常位于硬盘的0磁头0柱面1扇区。由于主引导扇区存放硬盘分区的有关数据，因此又称为分区扇区。分区数据对硬盘是至关重要的，分区数据的丢失或破坏将导致硬盘上的逻辑磁盘不能被系统识别，当然也就无法访问磁盘上存储的文件和数据。
根据对FAT32文件系统主引导扇区的分析可知，FAT32文件系统的主引导扇区在保持与FAT16文件系统主引导扇区兼容的基础上，针对FAT32文件系统的特点作了适当扩展。
FAT32文件系统主引导扇区对分区表数据结构的扩展仅限于增加了3个标识32位分区的类型标志，这3个增加的分区类型标志分别为0BH、0CH和0EH，用于描述FAT32文件系统的三种分区情况。对于扩展分区，则增加了一个类型标志0FH，表示Windows 98操作系统扩展分区。类型标志为0BH表示分区是FAT32分区，最大分区容量可以达到2047GB；为0CH表示的意义与0BH相同，但是对于INT 13H指令使用扩展的逻辑块地址（LBA）方式；为0EH表示的意义与06H相同，但是对于INT 13H指令使用扩展的逻辑块地址（LBA）方式；为0FH表示的意义与05H相同（扩展分区），但是同样对于INT 13H指令使用扩展的逻辑块地址方式。使用扩展的逻辑块地址方式是为了支持容量超过8GB的大容量硬