O objectivo da formatação de baixo nível é dividir a superfície dos discos em elementos básicos:
Um disco duro, recordemo-lo, é constituído por várias bandejas circulares que giram em redor de um eixo e cobertas de um lado e doutro por um óxido magnético, que, polarizado, vai poder armazenar dados.
As pistas são zonas concêntricas escritas de um lado e doutro de uma bandeja.
Por último, estas pistas são recortadas em quartos chamados sectores.
Chama-se cilindro ao conjunto dos dados situados numa mesmas pista de bandejas diferentes (ou seja, à vertical umas das outras) porque isto forma no espaço “um cilindro” de dados.
A formatação física consiste assim em organizar a superfície de cada bandeja em entidades chamadas pistas e sectores, polarizando, graças as cabeças de escrita, as zonas dos discos. As pistas são numeradas a partir de 0, seguidamente as cabeças polarizam concentricamente a superfície das bandejas. Quando se passa à pista seguinte, a cabeça deixa “um buraco” (chamado GAP, em inglês) e assim sucessivamente. Cada pista própria é organizada em sectores (numerados começando a partir de 1) separada entre elas por gaps. Cada um destes sectores começa por uma zona reservada às informações do sistema chamada prefixo e termina com uma zona chamada sufixo
A formatação de baixo nível tem então como objectivo preparar a superfície do disco para acolher dados (não depende, por isso, do sistema de exploração e permite graças a testes efectuados pelo construtor “marcar os sectores defeituosos.
Quando compra um disco duro, este já sofreu uma formatação de baixo nível, NÃO É POR ISSO NECESSÁRIO EFECTUAR uma FORMATAÇÃO de BAIXO NÍVEL!
Afectivamente, durante a formatação, testes de controlo (algoritmo que permite testar a validade dos sectores graças a somas de controlo) são efectuados, e cada vez que um sector é considerado defeituoso a soma de controlo (inválido) é inscrita no prefixo, não poderá então ser utilizado seguidamente, diz-se só que ele está “marcado como defeituoso”.
Quando o disco lê dados, envia um valor que depende do conteúdo do pacote enviado, e que inicialmente é armazenado com estes. O sistema calcula este valor em função dos dados recebidos, seguidamente compara-o com o que estava armazenado com os dados. Se estes dois valores forem diferentes, os dados não são válidos, há provavelmente um problema de superfície do disco.
O controlo de redundância cíclico (CRC, en anglais cyclic redundancy check), é baseado no mesmo princípio para controlar a integridade de um ficheiro.
Os utilitários de análise como scandisk ou chkdsk operam diferentemente:
inscrevem dados nos sectores a priori marcados como válidos, seguidamente relêm-nos e comparam-nos. Se estes forem similares, o utilitário passa ao sector seguinte, no caso contrário marcam o sector defeituoso.
A formatação lógica efectua-se após a formatação de baixo nível, cria um sistema de ficheiros no disco, que vai permitir a um sistema de exploração (DOS, Windows 95, Linux, OS/2, Windows NT,…) utilizar o espaço disco para armazenar e utilizar ficheiros.
Os sistemas de exploração utilizam sistemas de ficheiros diferentes, assim o tipo de formatação lógico depende do sistema de exploração que instala. Assim, se formatar o seu disco num só sistema de ficheiros, isto limita naturalmente o número e o tipo de sistema de explorações que instala (com efeito, não poderá instalar só sistemas de exploração que utilizam o mesmo sistema de ficheiros).
Felizmente, há uma solução para este problema, que consiste em criar partições. Cada uma das partições pode certamente ter o seu próprio sistema deficheiros, pode por conseguinte instalar sistemas de exploração de naturezas diversas.
Aquando da formatação de um disco duro com o comando format sob DOS, a omissão do comutador “/s” pode provocar o impedimento do arranque do sistema de exploração. O sistema mostra-lhe então a mensagem seguinte:
Disco não sistema / Erro disco
Neste caso, é útil possuir uma disquete sistema, arrancar com esta e seguidamente executar o comando sys a: c:.