一、物理结构：
硬盘在物理结构上由头盘组件和控制电路板两大部分组成。 

㈠ 头盘组件
头盘就是磁头和盘片的意思。头盘组件包括盘体、电机、磁头等部件。所有部件密封在外壳中，绝对无尘、真空，如果你一旦开启了这个密封外壳，那么这个硬盘就会宣告作废。其中盘体由单个或多个盘片组成，各个盘片之间由垫圈隔开，盘片表面极为平整光滑，并涂有磁性介质，是记录数据的载体。盘片多为铝制品，早期出现过陶瓷制品，现在又出现了玻璃材料。一个盘片对应上下两个盘面，分别对应两个磁头。主轴电机带动盘片作高速转动. 由于盘片在高速转动时并不与读写数据的磁头接触，在磁头与盘片距离相当近的情况下，即使有一粒灰尘也会划坏硬盘表面，所以这也是电脑在开机时最忌震动的原因。 
㈡ 控制电路板
控制电路板表面焊接了许多芯片，包括主控制芯片、数据传输芯片、高速数据缓存芯片等。盘片上的数据通过前置读写控制电路与控制电路板导通完成对数据的控制。 

二、逻辑结构：

      硬盘由很多盘片(platter)组成，每个盘片的每个面都有一个读写磁头。如果有N个盘片。就有2N个面，对应2N个磁头(Heads)，从0、1、2开始编号。每个盘片被划分成若干个同心圆磁道(逻辑上的，是不可见的。)每个盘片的划分规则通常是一样的。这样每个盘片的半径均为固定值R的同心圆再逻辑上形成了一个以电机主轴为轴的柱面(Cylinders)，从外至里编号为0、1、2……每个盘片上的每个磁道又被划分为几十个扇区(Sector)，通常的容量是512byte，并按照一定规则编号为1、2、3……形成Cylinders×Heads×Sector（再乘以扇区大小就是磁盘容量了）个扇区。这三个参数即是硬盘的物理参数。我们下面的很多实践需要深刻理解这三个参数的意义。

      上面是以前磁盘容量大小的算法，也就是基于磁头，柱面，扇区的，已经是很久以前的事情了。那时候确实是同心圆磁道，扇面形状的扇区。对扇区来说，外侧磁道记录密度低。所以那时候硬盘格式化的时候会有一个特殊名词：交叉因子。也叫交错因子的，根据机械参数和转速算出来，合适的话对寻道速度提升有帮助。
      现在基于LBA或者GPT寻址，扇区不是等密度划分的。外侧磁道一圈的扇区数量多，内侧的少。这个导致的结果就是连续传输率会有明显的台阶，外圈的读取快。数据存储密度是大约一致的。

硬盘从逻辑结构上划分是针对存储在盘片上的数据如何进行编制的划分。根据其不同的作用可分为五个部分。
㈠ MBR主引导区 (Main Boot Record) 
MBR区在硬盘0磁道0柱面1扇区上，大小为512个字节，它由 Mbr (MasterBoot Record), DPT (Disk Partition Table) 和 Boot Record ID　三部分组成。其中Mbr是主引导记录，点445个字节;DPT是分区表，占64个字节;Boot Record ID 即引导区标记占用两个字节。MBR由分区程序（如fdisk.exe）产生。 
㈡ DBR操作系统引导区 (Dos Boot Record)
DBT位于硬盘的0磁道1柱面1扇区，它包括一个引导程序和一个被称为BPB(Bios Parameter Block)的本分区参数记录表。DBR是由高级格式化程序(即Format．com等程序)所产生。 
㈢ FAT文件分配表 (File Allocation Table) 
㈣ DIR根目录区 (Directory)
FAT和DIR的组合相当于横纵坐标对点的定位，它可以对DaTa区内的任何一个文件进行精确定位。 
㈤ DATA数据区
数据真正存放的地方。在Windows中，我们可以轻而易举地删除一个文件，然后再把它从回收站中清除，事实上这只是对这个文件定位信息的清除，它仍然存在于数据区中，这也是还原精灵、恢复精灵所以可以还原数据的根据