格式化什么意思( 二 )

所以我们说：
磁性粒子的磁极随机指向新制造的磁盘，所以此时的磁盘是“无格式的” 。
通过磁头写入后，磁性粒子的磁极取向排列变得规则(“格式”) 。
这种从不规则磁极取向排列到规则磁极取向排列的过程称为“格式化”，即将不规则磁盘格式化为规则扇区。
同时，比较砖块和扇区，砖块是最基本的构建单位，扇区是最基本的数据读写单位。而且和砖块类似，砖块虽然有格式，但是格式低，扇区有格式，但是格式也低，所以说“低级格式化”更准确，因为生产的产品是低格式的扇区。
接下来，作为基本读写单位的扇区(砖)将参与“房子”即“文件系统”的建设。
盖房子，自然要看建筑图纸。不同的图纸有不同的特点和作用。比如居家型的房子需要卧室、厨房、卫生间，北方需要暖气和大落地窗。但是，如果是仓库，就不需要厨房了。门卫用的小卧室和卫生间就够了，但是面积大，升降架高。
那么，根据什么图纸，“文件系统”的房子是用“扇区”建造的，这样就可以容纳数据(文件)了？以下是32GU盘的格式化选项：
从上图可以看出，图纸有三种，建造的房屋(文件系统)各有特点：
NTFS:单个文件最大2TB，支持加密、压缩、权限、配额等高级功能。是PC内置硬盘的默认文件系统。
FAT32: FAT16由DOS改进而来，每个文件最大4GB，是u盘的默认文件系统。
ExFAT:理论上最大单个文件可以达到16EB，避免了NTFS对u盘的过度写入，也避免了FAT32单个文件4GB的最大限制。它是一个文件系统，专门设计用于嵌入式设备/闪存/U盘，但由目前为止，应用范围比不上FAT32，比如很多广场舞音箱不支持exFAT 。
以上是“Windows国”的房屋设计图纸，如果数据要入住“Linux国”的话，还有EXT2/3/4等图纸。
“文件系统”是按照某种高层的逻辑组合的一堆扇区（就像“房屋”是按照某种高层逻辑组合的一堆砖头），自然它也有格式，而且是更高级的格式。于是我们总结一下磁盘的格式化过程：
先把初始的磁盘“低级格式化”出一堆扇区，再把这些扇区“高级格式化”为文件系统。
现在你知道了，当你在某个盘符上点鼠标右键，选择“格式化”的时候，做的是“高级格式化”，因为出来的产品是格式高级的“文件系统” 。
“快速格式化”是什么意思：
仅仅重建文件系统而不校验扇区的可靠性（相当于是快速删除所有数据）。如果不勾选此项，就写入和读出每个簇以验证其可靠性，如果出现错误就做坏簇标记（Bad Clusters），以后写入数据就会避开该簇。
从硬盘角度看，数据的基本读写单位是“扇区”，但从文件系统的角度看，基本读写单位是若干个扇区一组的“簇”，可以这样理解：从底层看，基本建材是砖头，但是从高层看（房屋结构的层面），基本建材是由多个砖头组成的预制板。
那么“低级格式化”呢？很遗憾，因为涉及到一些非常底层的操作，如果处理不当会对硬盘造成故障，或者性能的下降，所以现代的机械硬盘在出厂之前都已经低级格式化完毕了，用户硬盘到手，扇区就已经存在，只需要再高级格式化出”文件系统”就可以了。
盘片格式化牵涉两个不同的程序:低级与高级格式化。前者处理盘片表面格式化赋与磁片扇区数的特质;低级格式化完成后，硬件盘片控制器(disk controller)即可看到并使用低级格式化的成果;后者处理”伴随着操作系统所写的特定信息” 。
低级格式化(Low-Level Formatting)又称低层格式化或物理格式化(Physical Format)，对于部分硬盘制造厂商，它也被称为初始化(initialization) 。最早，伴随着应用CHS编址方法、频率调制(FM)、改进频率调制(MFM)等编码方案的磁盘的出现，低级格式化被用于指代对磁盘进行划分柱面、磁道、扇区的操作。现今，随着软盘的逐渐退出日常应用，应用新的编址方法和接口的磁盘的出现，这个词已经失去了原本的含义，大多数的硬盘制造商将低级格式化(Low-Level Formatting)定义为创建硬盘扇区(sector)使硬盘具备存储能力的操作。现在，人们对低级格式化存在一定的误解，多数情况下，提及低级格式化，往往是指硬盘的填零操作。