Formato físico o de bajo nivel
Consiste en colocar marcas en la superficie magnética del disco para dividirlo en sectores físicos, los cuales pueden ser luego referenciados indicando la cabeza lectora y el sector y cilindro que se desea leer.
En computadoras compatibles PC el sector físico es de 512 bytes desde los tiempos del MS-DOS, aunque luego los sistemas operativos los agrupan en clusters al crear el sistema de ficheros.
Normalmente sólo los discos flexibles necesitan ser formateados a bajo nivel. Los discos duros vienen formateados de fábrica y nunca se pierde el formato por operaciones normales incluso si son defectuosas (aunque sí pueden perderse por campos magnéticos o altas temperaturas)
Consiste en colocar marcas en la superficie magnética del disco para dividirlo en sectores físicos, los cuales pueden ser luego referenciados indicando la cabeza lectora y el sector y cilindro que se desea leer.
En computadoras compatibles PC el sector físico es de 512 bytes desde los tiempos del MS-DOS, aunque luego los sistemas operativos los agrupan en clusters al crear el sistema de ficheros.
Normalmente sólo los discos flexibles necesitan ser formateados a bajo nivel. Los discos duros vienen formateados de fábrica y nunca se pierde el formato por operaciones normales incluso si son defectuosas (aunque sí pueden perderse por campos magnéticos o altas temperaturas)
El propósito del formateo de bajo nivel es dividir la superficie del disco en elementos básicos:
pistas
sectores
cilindros
pistas
sectores
cilindros
Recuerde que el disco rígido se compone de varios discos circulares que giran alrededor de un eje y que están cubiertos a cada lado por óxido magnético. Al estar polarizados, éstos pueden utilizarse para almacenar datos.
Las pistas son las áreas concéntricas escritas a ambos lados del disco.
Por último, estas pistas se dividen en piezas llamadas sectores.
Existen millones de pistas y cada una posee entre 60 y 120 sectores.
Un cilindro contiene todos los datos ubicados en la misma pista de discos diferentes (es decir, una arriba de la otra en forma vertical) ya que esto forma un "cilindro" de datos en el espacio. 
Por consiguiente, el formateo físico consiste en organizar la superficie de cada disco en entidades llamadas pistas y sectores, mediante la polarización de áreas del disco utilizando los cabezales de escritura. Las listas se numeran a partir del 0, y luego los cabezales polarizan la superficie de los discos en forma concéntrica. Cuando el cabezal pasa de una pista a la siguiente, deja un espacio. Cada pista se organiza a sí misma en sectores (con una numeración que comienza desde el 1) y se separa por espacios. Cada uno de estos sectores comienza con un área reservada para la información del sistema denominada prefijo. y termina con un área denominada sufijo
El propósito del formateo de bajo nivel es, por lo tanto, el de preparar la superficie del disco para recibir datos (por este motivo, no depende del sistema operativo) e indicar "sectores defectuosos", a través de pruebas que el fabricante lleva a cabo.
Cuando usted compra un disco rígido, éste ya ha sido sometido a un formateo de bajo nivel. ¡DE ESTE MODO, USTED NO TIENE QUE REALIZAR EL FORMATEO DE BAJO NIVEL! (http://es.kioskea.net/repar/format.php3)
Formato lógico o sistema de ficheros
El formato lógico puede ser realizado habitualmente por los usuarios, aunque muchos medios vienen ya formateados de fábrica. El formato lógico implanta un sistema de archivos que asigna sectores a archivos.
En los discos duros, para que puedan convivir distintos sistemas de archivos, antes de realizar un formato lógico hay que dividir el disco en particiones; más tarde, cada partición se formatea por separado.
El formateo de una unidad implica la eliminación de los datos, debido a que se cambia la asignación de archivos a sectores, con lo que se pierde la vieja asignación que permitía acceder a los archivos.
En los discos duros, para que puedan convivir distintos sistemas de archivos, antes de realizar un formato lógico hay que dividir el disco en particiones; más tarde, cada partición se formatea por separado.
El formateo de una unidad implica la eliminación de los datos, debido a que se cambia la asignación de archivos a sectores, con lo que se pierde la vieja asignación que permitía acceder a los archivos.
Cada sistema operativo tiene unos sistemas de archivos más habituales:
• Windows: FAT, FAT16, FAT32, NTFS,EFS.
• Linux: ext2, ext3, ext4, JFS, ReiserFS, XFS.
• Mac: HFS, HFS+.
Antes de poder usar un disco para guardar información, éste deberá ser formateado. Esto lo prepara para guardar la información. Los discos movibles (disquetes, CD, USB, Unidad Zip, etc.) que se compran normalmente ya se encuentran formateados pero puede encontrar algunos no formateados de vez en cuando. Un disco duro nuevo, o un dispositivo para grabar en cinta, pueden no haber sido pre-formateados.
Habitualmente, un formateo completo hace cuatro cosas:
• Borra toda la información anterior.
• Establece un sistema para grabar disponiendo qué y dónde se ubicará en el disco.
• Verifica el disco sobre posibles errores físicos o magnéticos que pueda tener.
• Eliminar virus informáticos que han dañado el sistema y que un antivirus no ha podido eliminar.
• Linux: ext2, ext3, ext4, JFS, ReiserFS, XFS.
• Mac: HFS, HFS+.
Antes de poder usar un disco para guardar información, éste deberá ser formateado. Esto lo prepara para guardar la información. Los discos movibles (disquetes, CD, USB, Unidad Zip, etc.) que se compran normalmente ya se encuentran formateados pero puede encontrar algunos no formateados de vez en cuando. Un disco duro nuevo, o un dispositivo para grabar en cinta, pueden no haber sido pre-formateados.
Habitualmente, un formateo completo hace cuatro cosas:
• Borra toda la información anterior.
• Establece un sistema para grabar disponiendo qué y dónde se ubicará en el disco.
• Verifica el disco sobre posibles errores físicos o magnéticos que pueda tener.
• Eliminar virus informáticos que han dañado el sistema y que un antivirus no ha podido eliminar.
Las Particiones
Una partición de disco, en informática, es el nombre de cualquier división de un disco; siendo el disco duro el caso más común para esta técnica. La técnica consiste en dividir un disco en varias partes, las cuales actúan y son tratadas por el sistema como discos independientes; sin embargo, estas divisiones están presentes en un mismo disco físico. Cualquier unidad de almacenamiento completamente formateada es en realidad una partición primaria que ocupa todo el disco; en dicho caso, el término partición es poco usado, siendo en este caso sustituído por otro termino más familiar, como formato del disco. Esta técnica simple que puede considerarse como un precursor de la gestión de volúmenes lógicos, en inglés Logical Volume Management (LVM).
Cuando un disco (p.e. disco duro) es dividido en dos particiones primarias, el sistema operativo reconoce al único disco físico como dos discos electrónicamente independientes conectados al sistema; siempre y cuando el sistema reconozca el formato de dichas particiones. Si por ejemplo, particionamos un disco duro de 100 GB en dos particiones del mismo tamaño, cada partición tendrá entonces 50 GB. Esto implica, que cada partición puede tener su propio sistema de archivos (formato), y de esta manera, tener un disco duro físico que funciona en realidad como dos unidades de almacenamiento independientes. Esto es útil para el usuario que necesite o desee tener dos o más sistemas operativos en una misma máquina o disco.
A algún tipo de partición se le da formato mediante algún sistema de archivos como FAT, NTFS, ext3, ext2, FAT32, ReiserFS, Reiser4 u otro. En Windows, las particiones reconocidas son identificadas con una letra seguida por un signo de doble punto (p.e C:\). En sistemas basados en linux, se le asigna un archivo especial en la carpeta /dev a cada partición (p.e. hda1, sda2, etc.); el archivo recibe un nombre compuesto de tres letras seguidas de un número. Estos archivos especiales representan la partición, y gracias a estos archivos, una partición puede montarse en cualquier carpeta del sistema.
Un único disco físico puede contener hasta cuatro particiones primarias; prácticamente todo tipo de discos magnéticos y memorias flash (como pendrives) pueden particionarse. Sin embargo, para tener la posibilidad de más particiones en un solo disco, se utilizan las particiones extendidas, las cuales pueden contener un número ilimitado de particiones lógicas en su interior. Para este último tipo de particiones, no es recomendado su uso para instalar ciertos sistemas operativos, sino que son más útiles para guardar documentos o ejecutables no indispensables para el sistema. Los discos ópticos (DVD, CD) no soportan particiones
Hay que tener en cuenta que solo las particiones primarias y lógicas pueden contener un sistema de archivos propio. Las particiones extendidas solo sirven para albergar particiones lógicas. Las particiones extendidas son un tipo de partición primaria, pero a diferencia de otras particiones primarias, en éstas solo puede haber una partición extendida en todo el disco.
Cuando un disco (p.e. disco duro) es dividido en dos particiones primarias, el sistema operativo reconoce al único disco físico como dos discos electrónicamente independientes conectados al sistema; siempre y cuando el sistema reconozca el formato de dichas particiones. Si por ejemplo, particionamos un disco duro de 100 GB en dos particiones del mismo tamaño, cada partición tendrá entonces 50 GB. Esto implica, que cada partición puede tener su propio sistema de archivos (formato), y de esta manera, tener un disco duro físico que funciona en realidad como dos unidades de almacenamiento independientes. Esto es útil para el usuario que necesite o desee tener dos o más sistemas operativos en una misma máquina o disco.
A algún tipo de partición se le da formato mediante algún sistema de archivos como FAT, NTFS, ext3, ext2, FAT32, ReiserFS, Reiser4 u otro. En Windows, las particiones reconocidas son identificadas con una letra seguida por un signo de doble punto (p.e C:\). En sistemas basados en linux, se le asigna un archivo especial en la carpeta /dev a cada partición (p.e. hda1, sda2, etc.); el archivo recibe un nombre compuesto de tres letras seguidas de un número. Estos archivos especiales representan la partición, y gracias a estos archivos, una partición puede montarse en cualquier carpeta del sistema.
Un único disco físico puede contener hasta cuatro particiones primarias; prácticamente todo tipo de discos magnéticos y memorias flash (como pendrives) pueden particionarse. Sin embargo, para tener la posibilidad de más particiones en un solo disco, se utilizan las particiones extendidas, las cuales pueden contener un número ilimitado de particiones lógicas en su interior. Para este último tipo de particiones, no es recomendado su uso para instalar ciertos sistemas operativos, sino que son más útiles para guardar documentos o ejecutables no indispensables para el sistema. Los discos ópticos (DVD, CD) no soportan particiones
Hay que tener en cuenta que solo las particiones primarias y lógicas pueden contener un sistema de archivos propio. Las particiones extendidas solo sirven para albergar particiones lógicas. Las particiones extendidas son un tipo de partición primaria, pero a diferencia de otras particiones primarias, en éstas solo puede haber una partición extendida en todo el disco.
Tipos de Particiones
El formato o sistema de archivos de las particiones (p. ej. NTFS) no debe ser confundido con el tipo de partición (p. ej. partición primaria), ya que en realidad no tienen directamente mucho que ver. Independientemente del sistema de archivos de una partición (FAT, ext3, NTFS, etc.), existen 3 tipos diferentes de particiones:
Partición primaria: Son las divisiones crudas o primarias del disco, solo puede haber 4 de éstas. Depende de una tabla de particiones. Un disco físico completamente formateado, consiste en realidad de una partición primaria que ocupa todo el espacio del disco, y posee un sistema de archivos. A este tipo de particiones, prácticamente cualquier sistema operativo puede detectarlas y asignarles una unidad, siempre y cuando el sistema operativo reconozca su formato (sistema de archivos).
Partición extendida: Es otro tipo de partición que actúa como una partición primaria; sirve para contener infinidad de unidades lógicas en su interior. Fue ideada para romper la limitación de 4 particiones primarias en un solo disco físico. Solo puede existir una partición de este tipo por disco, y solo sirve para contener particiones lógicas. Por lo tanto, es el único tipo de partición que no soporta un sistema de archivos directamente.
Partición lógica: Ocupa un trozo de partición extendida o la totalidad de la misma, la cual se ha formateado con un tipo específico de sistema de archivos (FAT32, NTFS, ext2,...) y se le ha asignado una unidad, si el sistema operativo reconoce las particiones lógicas o su sistema de archivos.
Partición primaria: Son las divisiones crudas o primarias del disco, solo puede haber 4 de éstas. Depende de una tabla de particiones. Un disco físico completamente formateado, consiste en realidad de una partición primaria que ocupa todo el espacio del disco, y posee un sistema de archivos. A este tipo de particiones, prácticamente cualquier sistema operativo puede detectarlas y asignarles una unidad, siempre y cuando el sistema operativo reconozca su formato (sistema de archivos).
Partición extendida: Es otro tipo de partición que actúa como una partición primaria; sirve para contener infinidad de unidades lógicas en su interior. Fue ideada para romper la limitación de 4 particiones primarias en un solo disco físico. Solo puede existir una partición de este tipo por disco, y solo sirve para contener particiones lógicas. Por lo tanto, es el único tipo de partición que no soporta un sistema de archivos directamente.
Partición lógica: Ocupa un trozo de partición extendida o la totalidad de la misma, la cual se ha formateado con un tipo específico de sistema de archivos (FAT32, NTFS, ext2,...) y se le ha asignado una unidad, si el sistema operativo reconoce las particiones lógicas o su sistema de archivos.
Particiones Primarias
En los equipos PC, originales de IBM, estas particiones tradicionalmente usan una estructura llamada Tabla de particiones, que apunta al final del registro de arranque maestro (MBR, Master Boot Record). Esta tabla, que no puede contener más de 4 registros de particiones (también llamados partition descriptors), especifica para cada una su principio, final y tamaño en los diferentes modos de direccionamiento, así también como un solo número, llamado partition type, y un marcador que indica si la partición está activa o no (sólo puede haber una partición activa a la vez). El marcador se usa durante el arranque; después de que el BIOS cargue el registro de arranque maestro en la memoria y lo ejecute, el MBR de DOS comprueba la tabla de partición a su final y localiza la partición activa. Entonces carga el sector de arranque de esta partición en memoria y la ejecuta. A diferencia del registro de arranque maestro, generalmente independiente del sistema operativo, el sector de arranque está instalado junto con el sistema operativo y sabe cómo cargar el sistema ubicado en ese disco en particular.
Notar que mientras la presencia de un marcador activo se estandariza, éste normalmente no lo utiliza cualquier programa, aunque sí el gestor de arranque para que no esté obligado a cargar la partición que se marcó como activa. Algunos gestores usan esto para arrancar sistemas operativos desde particiones no activas. Por ejemplo, los gestores LILO, GRUB (muy comunes en el sistema Linux) y XOSL no buscan por encima de la tabla de partición en total; simplemente carga una segunda etapa (que puede ser contenida en el resto del cilindro 0 ó en el sistema de archivos). Después de cargar la segunda etapa se puede usar para cargar el sector de arranque desde cualquiera de las particiones del disco (así habilitando al usuario cargar el sistema desde éste), o si el gestor conoce cómo localizar el kernel (núcleo) del sistema operativo en una de las particiones y cargarlo (para propósitos de recuperación, puede permitir al usuario especificar opciones de kernel adicionales).
Particiones Extendidas y lógicas
Notar que mientras la presencia de un marcador activo se estandariza, éste normalmente no lo utiliza cualquier programa, aunque sí el gestor de arranque para que no esté obligado a cargar la partición que se marcó como activa. Algunos gestores usan esto para arrancar sistemas operativos desde particiones no activas. Por ejemplo, los gestores LILO, GRUB (muy comunes en el sistema Linux) y XOSL no buscan por encima de la tabla de partición en total; simplemente carga una segunda etapa (que puede ser contenida en el resto del cilindro 0 ó en el sistema de archivos). Después de cargar la segunda etapa se puede usar para cargar el sector de arranque desde cualquiera de las particiones del disco (así habilitando al usuario cargar el sistema desde éste), o si el gestor conoce cómo localizar el kernel (núcleo) del sistema operativo en una de las particiones y cargarlo (para propósitos de recuperación, puede permitir al usuario especificar opciones de kernel adicionales).
Particiones Extendidas y lógicas
Cualquier versión del DOS puede leer sólo una partición FAT primaria en el disco duro. Esto unido al deterioro de la FAT con el uso y al aumento de tamaño de los discos movió a Microsoft a crear un esquema mejorado relativamente simple: una de las entradas de la tabla de partición principal pasó a llamarse partición extendida y recibió un número de tipo de partición especial (0x05). El campo inicio de partición tiene la ubicación del primer descriptor de la partición extendida, que a su vez tiene un campo similar con la ubicación de la siguiente; así se crea una lista enlazada de descriptores de partición. Los demás campos de una partición extendida son indefinidos, no tienen espacio asignado y no pueden usarse para almacenar datos. Las particiones iniciales de los elementos de la lista enlazada son las llamadas unidades lógicas; son espacios asignados y pueden almacenar datos. Los sistemas operativos antiguos ignoraban las particiones extendidas con número de tipo 0x05, y la contabilidad se mantenía. Este esquema reemplaza al antiguo ya que todas las particiones de un disco duro se pueden poner dentro de una sola partición extendida. Por alguna razón, Microsoft no actualizó su sistema operativo DOS para arrancar desde una partición extendida, debido a que la necesidad para particiones primarias se preservaron. Por encima de éstas todavía se habría permitido una partición FAT primaria por unidad, significando todas las otras particiones FAT primarias deben tener sus números de tipo de partición prior cambiando al arranque DOS, para que ésta sea capaz de proceder. Esta técnica, usada por varios administradores de arranque populares, se llama ocultación de la partición.
Aplicaciones para la edición de particiones
Fdisk: es un programa de computadora disponible en varios sistemas operativos, que permite editar las particiones de un disco duro.
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