Formatering av en disk är en mjukvaruprocess för att markera datalagringsområdet för elektroniska medier placerade på en magnetisk yta ( hårddiskar , disketter ), optiska media ( CD / DVD / Blu-ray-diskar ). Det finns olika sätt för denna process.
Själva formateringen består i att skapa (bilda) dataåtkomststrukturer, till exempel filsystemstrukturer . I det här fallet går möjligheten till direkt åtkomst till informationen som finns (före formatering) på lagringsmediet förlorad, en del av den förstörs oåterkalleligt. Vissa programvaruverktyg gör det möjligt att återställa en del (vanligtvis en stor del) information från formaterade media. Formateringsprocessen kan också kontrollera och korrigera mediets integritet.
Att formatera en hårddisk innefattar tre steg:
Lågnivåformatering ( eng. Low level format ) är en operation under vilken så kallade servomärken appliceras på den magnetiska ytan av en hårddisk -serviceinformation som används för att placera skivhuvudena . Det utförs under tillverkningsprocessen av en hårddisk, på specialutrustning som kallas en servoskrivare .
Lågnivåformatering är processen att tillämpa information om positionen för spår och sektorer , såväl som inspelning av tjänstinformation för ett servosystem . Denna process kallas ibland för "riktig" formatering eftersom den skapar ett fysiskt format som bestämmer vart data ska gå. När processen med lågnivåformatering av hårddisken startas för första gången är hårddiskplattorna tomma, det vill säga de innehåller absolut ingen information om sektorer, spår och så vidare. Detta är sista ögonblicket när hårddisken har helt tomma tallrikar. Informationen som skrivs under denna process kommer aldrig att skrivas över igen.
Äldre hårddiskar hade samma antal sektorer per spår och hade inga inbyggda kontroller , så den externa hårddiskkontrollern gjorde lågnivåformateringen, och den enda information den behövde var antalet spår och antalet sektorer per Spår. Med hjälp av denna information kan den externa styrenheten formatera hårddisken. Moderna hårddiskar har en komplex intern struktur, inklusive ändring av antalet sektorer per spår när man flyttar från externa till interna spår, samt inbyggd servoinformation för att styra drivhuvudena. Moderna enheter använder också tekniken för "osynliga" dåliga sektorer, de kan automatiskt markera dåliga sektorer som icke-fungerande, exklusive den efterföljande möjligheten att skriva information till dem. På grund av en så komplex datastruktur är alla moderna hårddiskar lågnivåformaterade endast en gång - på fabriken. Det finns inget sätt hemma att utföra ett riktigt lågnivåformat av någon modern hårddisk, vare sig det är IDE/ATA , SATA eller SCSI- hårddisk . Dessutom kan detta inte göras ens i ett servicecenter.
Äldre hårddiskar behövde formateras på låg nivå upprepade gånger under hela livet på grund av effekterna av termisk expansion i samband med användningen av stegmotorer i huvudenheten , där huvudens rörelser var rutnät med ett fast steg. Med tiden har sådana enheter förändrat det fysiska arrangemanget av sektorer och spår, vilket inte möjliggjorde korrekt läsning av information med hjälp av en stegmotor i magnethuvudenheten. Huvudet gick till önskad position, enligt kontrollanten, medan positionen för det angivna spåret redan hade skiftat, vilket ledde till uppkomsten av dåliga sektorer. Detta problem löstes genom att formatera om enheten på en låg nivå, skriva om spår och sektorer enligt ett nytt rutnät av drivsteg. I moderna enheter som använder en talspole i enheten, har problemet med termisk expansion bleknat i bakgrunden, vilket endast tvingar fram termisk omkalibrering av drivenhetens driftsparametrar.
Resultatet av att utföra ett "lågnivå"-format från BIOS kan vara:
Information efter riktig lågnivåformatering kan inte återställas på något sätt.
Fullformatering på hög nivå är en process som består i att skapa en huvudstartpost med en partitionstabell och (eller) tomma filsystemstrukturer , installera en startsektor och liknande åtgärder, vars resultat är möjligheten att använda media i operativsystemet för att lagra program och data. Formateringsprocessen kontrollerar även mediaytans integritet för att fixa (blockera) dåliga sektorer. Det finns också en metod utan att kontrollera media, som kallas "snabbformatering".
I fallet med ett DOS- operativsystem, till exempel, gör formatkommandot jobbet genom att skriva huvudstartposten och filallokeringstabellen som en sådan struktur. Högnivåformatering utförs efter processen att partitionera disken i partitioner (logiska diskar), även om endast en partition används som upptar hela enhetens volym. I moderna operativsystem kan processerna för att partitionera en hårddisk i partitioner och formatering utföras både under installationen av operativsystemet och på ett redan installerat system med hjälp av själva systemet eller tredjepartsverktyg, med ett intuitivt grafiskt gränssnitt .