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Unter Betriebssystemen der zweiten und dritten Generation mußte sich der Benutzer noch selbst um die Anordnung der einzelnen Dateien auf einer Magnetplatte kümmern. Einer Datei wurde ein zusammenhängender Bereich von Zylindern oder Spuren zugeordnet, und die entsprechenden Adressen mußten beim Beginn des Zugriffes zur Datei angegeben werden. Das Erweitern von Dateien war nur dann möglich, wenn hinter der Datei noch Platz frei war. Die Einteilung der gesamten Platte in gleich große Sektoren ist die Grundlage für die automatische Speicherverwaltung durch das Betriebssystem.
Der Plattenspeicher wird in Belegungseinheiten (Allocation unit, Cluster) verwaltet. Die Größe eines Blockes hängt vom System und von der Art des Datenträgers ab. Üblicherweise liegen die Werte im Bereich zwischen 256 und 4096 Bytes, je nach Sektorgröße sind das 1 bis 8 Sektoren.
Über die freien Belegungseinheiten muß Buch geführt werden. Eine der möglichen Methoden verwendet dazu eine Bitkette, in der jeder Belegungseinheit ein Bit entspricht. Ein anderes Verfahren verkettet freie Blöcke, wobei die freien Blöcke selbst zur Aufnahme der Kette dienen. Aus Effizienzgründen wird die Kette so aufgebaut, daß ein Block gleich die Adressen mehrerer freier Blöcke enthält.
Auf manchen Systemen übernimmt das Betriebssystem auch die Verwaltung schadhafter Blöcke. Kleine Materialfehler sind schon bei der Fertigung einer Magnetplatte nicht auszuschließen, weitere schadhafte Stellen entstehen im Laufe der Zeit (Verschmutzung). Blöcke die keine korrekte Aufzeichnung der Daten ermöglichen, werden beim Formatieren oder beim Lesen erkannt und aus dem Verkehr gezogen. Intelligente Controller sind der Lage, anstelle eines schadhaften Blocks einen Ersatz aus einem Vorrat guter Blöcke zuzuteilen.
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