我们所有的磁盘和其他存储设备在使用之前都必须格式化。那么格式化是做什么的呢？

首先，让我们来谈谈磁盘的工作原理：

硬盘是由附着在磁盘表面的纳米级磁性颗粒组成的。这些粒子被分成称为轨道的同心圆。每个同心圆轨道就像无数个随机排列的小磁铁，分别代表0和1的状态。当这些小磁铁受到来自磁头的磁力影响时，它们的对齐也会相应改变。磁头的磁力用来控制指定数量的小磁体的方向，这样每个小磁体就可以用来存储信息。

当磁盘第一次制造时，磁盘上的磁颗粒的磁场方向是随机的。电源接通后，磁盘在主轴电机的带动下以极高的速度旋转(7200转/分、10000转/分或15000转/分等)，磁头开始修改磁颗粒的磁场排列，使磁颗粒在磁盘表面的磁场方向有一定的规律，将数据写入磁盘。

按照一定的固定和重复的格式，将数据写入磁盘，形成扇形区域，称为“扇区”(数据读写的基本单位);半径相同的扇形圆称为轨迹。

磁性颗粒的磁场方向是随机的，因此此时磁盘是“无格式”的。

磁头写入后，磁性颗粒的磁场方向排列变得有规则，即具有格式。

这种由不规则磁场排列变为规则磁场排列的过程称为“格式化”，即将不规则磁盘从规则扇区中格式化出来。这种格式化可以理解为低级格式化。

每块硬盘出厂前都已经过硬盘厂商的格式化，所以用户一般不需要进行低级别的格式化操作。

在窗口系统设计中，本文件系统分为：

NTFS:支持加密、压缩、权限、配额等高级功能。是PC机内部硬盘的默认文件系统。

FAT32:由DOS改进而来的FAT16，单个文件最大4GB，稳定性和兼容性好，是u盘的默认文件系统。

exFAT:单个文件理论上最大可达16EB，避免了过多的NTFS写入u盘和FAT32单个文件最大4GB的限制。它是一个专门设计用于嵌入式设备/闪存/USB闪存驱动器的文件系统。

如果文件系统类型为Linux，请选择“EXT2”、“EXT3”、“EXT4”等文件系统。

“文件系统”是根据一些高级逻辑组织的一堆扇区，当然它也有格式，而且是更高级的格式。

磁盘格式化过程：

“低级格式化”将原始磁盘取出一堆扇区，然后“高级格式化”将这些扇区放入文件系统。

简而言之，当我们“格式化”磁盘等时，我们做的是“高级格式化”。将磁盘格式化为操作系统可以使用的文件系统格式。