我們的磁盤等存儲(chǔ)設(shè)備投入使用之前都必須要做格式化，那格式化到底是做什么的呢？

首先，我們來(lái)說(shuō)說(shuō)磁盤的工作原理:

硬盤盤片是將納米級(jí)別的磁性顆粒附著在盤片的表面上，這些磁性顆粒通過(guò)被劃分成稱為磁道的若干個(gè)同心圓，在每個(gè)同心圓的磁道上就好像有無(wú)數(shù)的任意排列的小磁鐵，它們分別代表著0和1的狀態(tài)。當(dāng)這些小磁鐵受到來(lái)自磁頭的磁力影響時(shí)，其排列的方向會(huì)隨之改變。利用磁頭的磁力控制指定的一些小磁鐵方向，使每個(gè)小磁鐵都可以用來(lái)儲(chǔ)存信息。

在磁盤剛剛被制造出來(lái)時(shí)候，磁盤上的磁性顆粒磁場(chǎng)方向指向是隨機(jī)的。通電以后，盤片在主軸電機(jī)的帶動(dòng)下以很高的速度旋轉(zhuǎn)(7200轉(zhuǎn)/分、10000轉(zhuǎn)/分或15000轉(zhuǎn)/分等)，磁頭開(kāi)始修改磁性顆粒的磁場(chǎng)排列，把磁盤表面磁性顆粒的磁場(chǎng)方向修改的有一定規(guī)律，數(shù)據(jù)就寫入磁盤了。

按照某種固定的、重復(fù)的格式，把數(shù)據(jù)寫入磁盤，形成一個(gè)個(gè)的扇狀區(qū)域，稱為“扇區(qū)”（數(shù)據(jù)讀寫的基本單元）；同半徑的扇區(qū)組成的圓圈稱之為“磁道”。

剛出廠的磁盤，磁性顆粒的磁場(chǎng)方向排列是隨機(jī)的，所以此時(shí)的磁盤是“沒(méi)有格式”的。

經(jīng)過(guò)磁頭的寫入之后，磁性顆粒的磁場(chǎng)方向排列就變得有了規(guī)則即有了格式。

這種從無(wú)規(guī)則的磁場(chǎng)排列，變?yōu)橛幸?guī)則的磁場(chǎng)排列的過(guò)程，稱之為“格式化”，也就是把無(wú)規(guī)則的磁盤格式化出有規(guī)則的扇區(qū)。這種格式化可以理解為低級(jí)格式化。

每塊硬盤在出廠時(shí)，已由硬盤生產(chǎn)商進(jìn)行低級(jí)格式化，因此通常使用者無(wú)需再進(jìn)行低級(jí)格式化操作。

接下來(lái)，扇區(qū)要按照某種規(guī)則規(guī)劃成文件系統(tǒng)。事先應(yīng)該想好怎么規(guī)劃，

在window系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，這個(gè)文件系統(tǒng)分為：

NTFS：?jiǎn)挝募畲?TB，支持加密、壓縮、權(quán)限、配額等高級(jí)功能，是PC內(nèi)置硬盤的默認(rèn)文件系統(tǒng)。

FAT32：改進(jìn)自DOS的FAT16，單文件最大4GB，穩(wěn)定性和兼容性好，是U盤的默認(rèn)文件系統(tǒng)。

exFAT：?jiǎn)挝募畲罄碚撋峡蛇_(dá)16EB，即避免了NTFS對(duì)U盤的過(guò)量寫入，又避免了FAT32單文件最大4GB的限制，是專門設(shè)計(jì)用來(lái)在嵌入式設(shè)備/閃存/U盤上使用的文件系統(tǒng)。

如果文件系統(tǒng)是在linux系統(tǒng)中的話，就根據(jù)EXT2 ，EXT3 ，EXT4 等規(guī)劃來(lái)。

"文件系統(tǒng)"是按照某種高層的邏輯組合的一堆扇區(qū)，自然它也有格式，而且是更高級(jí)的格式。

磁盤的格式化過(guò)程：

把初始的磁盤“低級(jí)格式化”出一堆扇區(qū)，再把這些扇區(qū)“高級(jí)格式化”為文件系統(tǒng)。

簡(jiǎn)而言之，當(dāng)我們給磁盤等做"格式化"的時(shí)候，做的是"高級(jí)格式化"。將磁盤格式化成可以被操作系統(tǒng)使用的文件系統(tǒng)格式。