【学习笔记】细说格式化

    之前在学习树莓派的时候在U盘上装了树莓派的操作系统,前几天这个U盘用不到了,想要把它格式化复原做正常的U盘使用,却不想在电脑上格式化后U盘的大小只有60多M了,鉴于此,我学习了一下关于U盘格式化的知识,做了一个简单直观的总结,希望能对各位道友有所帮助。


    U盘的格式化可以分为低级格式化高级格式化两种,简单地理解,低级格式化是对U盘的物理储存空间进行擦除重置,高级格式化是对U盘的逻辑储存空间重新进行划分。
    低级格式化就是将空白的磁盘划分出柱面和磁道,再将磁道划分为若干个扇区,每个扇区又划分出标识部分ID、间隔区GAP和数据区DATA等。可见,低级格式化后磁盘才具备了储存功能,低级格式化是高级格式化之前的一件工作。磁盘的厂商会进行这一过程,称为对磁盘的初始化。
    高级格式化是指根据用户选定的文件系统(如FAT12、FAT16、FAT32、NTFS、EXT2、EXT3等),在磁盘的特定区域写入特定数据,以达到初始化磁盘或磁盘分区、清除原磁盘或磁盘分区中所有文件的一个操作。
    我们通常在电脑上直接选中U盘→右键→格式化的方式是高级格式化,这种方式只能在现有的操作系统下对磁盘进行逻辑区间划分,高级格式化进行的动作主要有:
                            在磁盘的开端写入启动扇区(boot sector)的数据、
                            在根目录记录磁盘标签(volume label)、
                            为文件分配表(FAT)保留一些空间
                            检查磁盘上是否有损坏的扇区,若有的话则在文件分配表标上损毁的记号(一般用大写字母“B”代表“BAD”),表示在该扇区并不用来储存数据。
    高级格式化是和操作系统有关的格式化,低级格式化是和操作系统无关的。我们重装系统的时候进行的都是高级格式化。
    低级格式化是物理级的格式化,所以是一种损耗性操作,它对U盘的寿命会产生一定的负面影响。因此不到迫不得已的时候尽量不要使用低级格式化。另一方面,低级格式化可以修复磁盘由于外部磁场等原因导致的扇区格式磁性记录部分丢失的情况,并且可以使磁盘的读写速度恢复到出厂时的状态。
    
    再回到文章开始我遇到的问题,打算格式化之前我的U盘中安装了树莓派的HJduino系统,经过之前长时间的使用,U盘受到了某种损伤,当我在资源管理器中右键直接对U盘格式化的时候(高级格式化),U盘的存储空间只有63M。接着我使用工具SDFormatter进行如下配置再次对U盘进行了格式化(低级格式化),格式化完后U盘终于恢复到了正常的大小28.6G。

      对于磁盘的低级格式化,通常选择的工具除了SDFormatter还有DiskGenius。(SDFormatter是针对SD卡的工具,DiskGenius是针对U盘硬盘的工具,然而此次我使用SDFormatter对U盘进行格式化也取得了成功,因此两个工具之间应该没有严格地使用界限)

    下面再对SDFormatter的使用做一个简单介绍:             在【选项设置】中,【取消设置】有三种模式:                     快速格式化:只删除SD卡系统资料                     删除格式化:只删除SD卡用户资料(同样即你所拍的相片)                     覆写格式化:删除所有SD卡系统与用户资料             在【选项设置】中,【逻辑大小调整】有两种模式:                     OFF:正常情况下的选项,不调整格式化后的容量                     ON:调整格式化后的SD卡容量,除正常格式化后发生SD卡容量问题外,请免除点选此选项。