Arquitetura do Disco Rígido

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Arquitetura do Disco Rígido (HD)
Para que o sistema operacional seja capaz de gravar e ler dados no disco é preciso que antes sejam criados estruturas que permitam gravar os dados de maneira organizada, este processo é chamado de formatação.
Existem dois tipos de formatação, física e lógica.
Trilhas, setores e cilindros:
Para organizar a busca de arquivos a formatação física divide o disco em trilhas e setores. As trilhas são circuitos que começam do ponto final do disco e vão se tornando menores conforme se aproximam do centro. Cada trilha recebe um número de endereçamento, a trilha mais externa recebe o número 0, as seguintes 1, 2, 3... n.
As trilhas se dividem em setores, onde cada setor vai guardar 512 bytes de informação.
Formatação Lógica:
A formatação lógica é feita pelo programador, é ela quem vai determinar como serão manipulados os dados dentro da parte física do HD.
Cluster:
Em certos tipos de sistema de arquivos como o Fat do MS DOS ou o NTFS do Windows, uma unidade de alocação (também chamada cluster) é a unidade básica de alocação do espaço em disco, neste sistema são alocados grupos de setores, num disco com setores de 512 bytes uma unidade de cluster é de 4KB, ou seja 8 setores.
Sistemas de Arquivos:
Sistemas de arquivo (no português, gestão de ficheiros) é a forma utilizada para organizar dados dentro de uma unidade de armazenamento em massa.
Sistemas de Arquivos do Unix:
EXT foi o primeiro sistema de arquivos do Linux.
EXT 3 
No Sistema EXT 3 foi implementado o journaling de transações cuja finalidade é recuperar os dados em caso de desligamento não programado.
EXT 4 
O EXT 4 veio com força total conseguindo organizar o sistema para readequação do tamanho do grupo de setores para arquivos de até 1 exabyte.