1，CHS寻址：早期磁盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数，即存储空间由磁头数(Heads) ，柱面数(Cylinders)，扇区数(Sectors) ，这三个参数定位一个扇区，因产生相应CHS寻址方式。每张磁片的正反两面各有一个磁头，半径相同的同心磁道构成柱面，扇区由磁道划分为若干个小的区段。磁头参数定位哪个盘面，柱面参数定位哪个半径，扇区参数定位磁道上某个扇区的具体位置。扇区是磁盘读写的基本单位，通常为512字节。
CHS寻址
CHS寻址方式的容量：容量=盘片数*2*磁道数*2*扇区数*512
磁头数最大为255 （用8个二进制位存储），从0开始编号；
柱面数最大为1023（用10个二进制位存储）。从0开始编号；
扇区数最大数63(用6个二进制位存储)。从1始编号。
所以CHS寻址方式的最大寻址范围为:
255 * 1023 * 63 * 512/ 1048576= 7.837 GB ( 1M =1048576 Bytes )
2，LBA（Logical Block Addressing）寻址：实际上就是物理地址的转化，将三元组转换为一维的线性地址。即 0柱面0磁头1扇区编址为逻辑0扇区，0柱面0磁头2扇区编址为逻辑1扇区等等。地址不再是硬盘的实际物理地址（柱面、磁头和扇区），将CHS这种三维方式转变为一维的线性寻址，把硬盘所有的物理扇区的C/H/S编号通过一定的规则转变为线性的编号，但在访问时，还由硬盘控制器转换成实际的物理寻址。
3，扇区：硬盘最小得读写单元，块/簇：多个扇区组合在一起为一个块，块/簇是操作系统对硬盘读写最小单元。簇总是扇区大小的整数倍，且不同文件系统对于不同大小的卷（分区）会有不同的默认簇大小，如FAT32对于8GB以下的分区，默认簇大小为4KB，对于8GB～16GB的分区，默认簇大小为16个扇区（8KB），NTFS对于大于2GB的分区，默认簇大小为8个扇区（4KB）。
4，MBR（Main Boot Record）：主引导记录，位于整个硬盘的第一个扇区即 0 柱面，0 磁头，1 扇区( CHS 方式以 1 开始编号)。分为三部分：引导程序和一些参数，446 字节；分区表 DPT，64 字节；结尾标记 0x55 和 0xAA，2字节。分区表只有 4 个表项，也就是说只支持 4 个分区，但4 个分区远远不够，于是有了扩展分区，但最多只有一个，扩展分区可以分为多个子扩展分区，子扩展分区就像是一个单独的硬盘，最开始的扇区为扩展引导扇区 EBR，结构同 MBR，只是分区表只用了两项，第一项表示该子扩展分区的逻辑分区，第二项表示下一个子扩展分区，其他两项为 0 ，扩展分区构建了一个单链表，将各个子扩展分区连起来。
MBR分区
5，GPT分区：MBR 分区有许多限制，只能支持 4 个主分区，每个分区大小不能超过 2TB。而 GPT有每个硬盘的分区数分区大小没有限制；分区表有备份等。
GPT
6，4K对齐：采用NAND（Non-Volatile Array of NAND）闪存存储单，扇区大小是4K。早期分区起始位置不是从0开始，而是从LBA63开始，就是第63个扇区开始开始存储。63个扇区×512字节=31.5K，磁盘的前31.5K是不能被使用的，使用固态硬盘，即使存储一个字，也需要占用31.5K-35.5K之间的磁盘扇区，恰好隔过一个扇区的4K倍的位置，就会造成一个数据存2个扇区的情况（位置在能被4K整除的位置就100%占用了2个扇区）。 无论簇是多大，都会造成性能和空间的浪费。
为什么4K对齐：簇是硬盘分区的物理存储单元，它不是硬盘的物理结构，而是操作系统的使用方法，分区的时候可以指定这个大小。将每个扇区512字节改为每个扇区4096 个字节，也就是现在的“4K扇区”。实现了簇与扇区相对应，保证硬盘读写效率，所以，有了“4K对齐”的概念。传统硬盘的每个扇区固定是512字节，现在有了4096字节扇区的硬盘。为了保证兼容性，扇区模拟成512字节扇区，将硬盘内部物理扇区在逻辑上划分为多个扇区片段（一般为512字节大小），这样的扇区片段称之为“逻辑扇区”。这样会导致4K扇区和4K簇不对齐，所以就要用“4K对齐的方式，将硬盘模拟扇区对齐成“4k扇区”。“4K对齐”就是将硬盘扇区对齐到8的整数倍个模拟扇区，即512B*8=4096B，4096字节即是4K。实际读写时由硬盘内的程序（固件）负责在逻辑扇区与物理扇区之间进行转换。
对齐
7，逻辑扇区与物理扇区关系：逻辑扇区是硬盘可以接受读写指令的最小操作单元，是操作系统可以访问的扇区，一般情况下大小为512字节，通常所说的扇区一般指的就是逻辑扇区。物理扇区是硬盘底层意义上的扇区，是实际执行读写操作的最小单元，只能由硬盘直接访问的扇区，操作系统及应用程序一般无法直接访问物理扇区。一个物理扇区可以包含一个或多个逻辑扇区（如多数硬盘的物理扇区包含了8个逻辑扇区）。实际读写时由硬盘固件负责在逻辑扇区与物理扇区之间进行转换，上层程序感觉不到物理扇区的存在。当要读写某个逻辑扇区时，硬盘底层在实际操作时都会读写逻辑扇区所在的整个物理扇区。“硬盘”及其“扇区”的概念，同样适用于存储卡、固态硬盘（SSD），固态硬盘（SSD）对分区4K对齐的要求更高。如果没有对齐，额外的动作会增加更多，造成读写性能下降。