一、硬盘的含义
【硬盘】是由一(yi)个或者多个铝制或者玻璃制的(de)碟片组成,碟片外(wai)覆盖有铁磁性材料。它是(shi)电脑主要的存储媒介之一。
二、硬盘的(de)类型
1、固态硬盘(SSD 盘,新式硬(ying)盘)。SSD采用闪存颗(ke)粒来存储。
2、机械硬(ying)盘(HDD 传统硬盘)。HDD采(cai)用磁性碟片来存储。
3、混(hun)合硬盘(HHD 一块基(ji)于传统机械硬盘(pan)诞生出来的新硬盘)。HHD(Hybrid Hard Disk)是把磁性硬盘和闪存集成(cheng)到一起的一种硬盘。
绝大多数硬盘都是固定(ding)硬盘,被永久性地密封固定在硬盘(pan)驱动器中。
硬盘是什么意思 硬盘(pan)是什么
1、硬盘一(yi)般指电脑硬盘。
2、电脑硬盘是计算机最主(zhu)要的存储设备。硬盘(港(gang)台称之为硬碟,英文名:Hard Disk Drive, 简(jian)称HDD 全名温彻斯特(te)式硬盘)由一个(ge)或者多个铝制或者玻璃制的(de)碟片组成。这些碟片(pian)外覆盖有铁磁性材料。
3、绝大(da)多数硬盘都是固定硬盘,被永久性地密封固定在硬盘驱动器(qi)中。早期的硬盘存储媒介是可替换的(de),不过今日典型的硬盘是固定的存储媒(mei)介,被封在硬盘里 (除了一个过滤孔(kong),用来平衡空气压力)。
硬盘是什么意思?硬盘(港台称(cheng)之为硬碟,英文名:Hard Disk Drive 简称HDD 全名 温彻斯特(te)式硬盘)是电脑主要的存储媒介之(zhi)一,由一个或者多个(ge)铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁(ci)性材料。绝大多数硬盘都是(shi)固定硬盘,被永久性地(di)密封固定在硬盘驱动(dong)器中。 查看精彩图册
目录硬盘硬盘种类硬盘技术机械硬(ying)盘接口ATAIDESATASATA ⅡSATA ⅢSCSI光纤通道SAS接(jie)口尺寸制造厂商(shang)物理结构1.磁头2.磁道3.扇区4.柱面逻辑结构3D参数(shu)基本Int 13H 调用(yong)现代硬盘结构扩展Int 13H基本参数一、容量二(er)、转速三、平均访问时间四、传(chuan)输速率五、缓存(cun)数据保护扩展分区相关名词磁头数(shu)薄膜感应(TFI)磁头网络硬盘固态硬盘DNA硬盘(pan)故障表现维护保养1.读写过(guo)程中且忌断电2.保持良好的工作环境3.防止受震(zhen)动4.减少频繁操作5.恰当的使用时间6.定期整理碎片7.使用稳定(ding)的电源供电8、不要强制性关机(ji)虚拟硬盘展开硬盘硬盘种类硬盘(pan)技术机械硬盘接口ATAIDESATASATA ⅡSATA ⅢSCSI光纤通(tong)道SAS接口尺寸制造厂商物理结(jie)构1.磁头2.磁道3.扇区4.柱面逻辑结构3D参数(shu)基本Int 13H 调用现代硬盘结(jie)构扩展Int 13H基本参数一、容量二、转(zhuan)速三、平均访问时间四、传输速(su)率五、缓存数据保护(hu)扩展分区相关名词磁头数(shu)薄膜感应(TFI)磁头网络硬(ying)盘固态硬盘DNA硬盘故障表现维护保(bao)养1.读写过程中(zhong)且忌断电2.保持良(liang)好的工作环境3.防止受震动4.减少频繁操作5.恰(qia)当的使用时间6.定期整理碎片7.使(shi)用稳定的电源供电8、不要强制(zhi)性关机虚拟硬盘展(zhan)开
编辑本段硬盘硬盘种类硬盘(pan)分为固态硬盘(SSD)和机械(xie)硬盘(HDD);SSD采用闪存颗粒来存(cun)储,HDD采用(yong)磁性碟片来存储。硬盘技(ji)术磁头复位节能技术:通过在闲时对磁(ci)头的复位来节能。
西部数据在最(zui)新的硬盘上采用了该技(ji)术来减少空闲时功耗。
多磁头技术:通过在同一碟片增(zeng)加多个磁头同时的读或写来为硬盘提速(su),或同时在多碟(die)片同时利用磁头来(lai)读或写来为磁盘提(ti)速。目前希捷和日立数据的部(bu)分型号采用了该技术。多用于服务(wu)器和数据库中心。
机械硬(ying)盘1.1956年,IBM的IBM 350 RAMAC是现代硬(ying)盘的雏形,它相当于两个冰箱的(de)体积,不过其储存容量只有5MB。1973年IBM 3340问世,它拥有“温彻斯特”这(zhe)个绰号,来源于他两个30MB的储存单元,恰是当时出名的(de)“温彻斯特来福枪”的口径和填(tian)弹量。至此,硬盘的(de)基本架构被确立。
2.1980年,两位前(qian)IBM员工创立的公司开发出(chu)5.25英寸规格的5MB硬盘,这是首款面(mian)向台式机的产品,而该公司(si)正是希捷(SEAGATE)公司。
3.80年代末,IBM公司推出MR(Magneto Resistive磁阻)技术令磁头灵敏度大大提升,使盘片的(de)储存密度较之前的20Mbpsi(bit/每平方英寸)提高(gao)了数十倍,该技(ji)术为硬盘容量的巨大提升奠定了基(ji)础。1991年,IBM应用该技术推出了首款3.5英寸(cun)的1GB硬盘。
4.1970年到1991年(nian),硬盘盘片的储存密度以每(mei)年25%~30%的速度增(zeng)长;从1991年开始增长到60%~80%;至今,速度提升到(dao)100%甚至是(shi)200%,从1997年开始(shi)的惊人速度提升得(de)益于IBM的GMR(Giant
Magneto Resistive,巨磁阻)技术,它(ta)使磁头灵敏度进一步(bu)提升,进而提高了储存密度。
5.1995年,为了配合Intel的(de)LX芯片组,昆腾(Quantum)与Intel携手发布UDMA 33接口——EIDE标准将原来(lai)接口数据传输率从16.6MB/s提升到了33MB/s 同年,希(xi)捷开发出液态轴承(FDB,Fluid
Dynamic Bearing)马(ma)达。所谓的FDB就(jiu)是指将陀螺仪上的技术引进到硬盘生产(chan)中,用厚度相当(dang)于头发直径十分之一的(de)油膜取代金属轴承,减(jian)轻了硬盘噪音与发热量(liang)。
6.1996年(nian),希捷收购康诺(Conner Peripherals)。
7.1998年2月,UDMA66规格面世。
8.1999年,容量高达10GB的ATA硬盘面世。
9.2000年2月23日,希捷(jie)发布了转速高达15,000RPM的Cheetah X15系列硬盘。
3月16日,硬盘(pan)领域又有新突破,第一款"玻璃硬盘(pan)"问世。
10月,迈拓(Maxtor)收购昆腾。
10.2001年:新(xin)的磁头技术,此时的全部硬盘(pan)几乎均采用GMR,该技术目前(qian)最新的为第四代GMR磁头技术(shu)。
11.2003年1月,日立宣布完成20.5亿美元(yuan)的收购IBM硬盘事(shi)业部计划,并成立(li)日立环球储存科(ke)技公司(Hitachi Global Storage
Technologies,Hitachi GST)。
12.2005年日立环储和希捷都宣(xuan)布了将开始大量采用(yong)磁盘垂直写入技术(perpendicular recording),该(gai)原理是将平行于盘片的磁场(chang)方向改变为垂直(zhi)(90度),更充(chong)分地利用的储存空间。
13.2005年12月21日,硬盘制造商希捷宣布收购迈拓(tuo)(Maxtor)。
14.2007年1月,日立环球(qiu)储存科技宣布将会发售全球(qiu)首只1Terabyte的硬盘(pan),比原先的预定时间迟(chi)了一年多。硬盘的(de)售价为399美元,平(ping)均每美元可以购(gou)得2.75GB硬(ying)盘空间。
15.2007年11月,Maxtor硬盘出厂的预先格式(shi)化的硬盘,被发现已植入会盗取(qu)在线游戏的帐号与密码的木马。
16.2010年12月,日立环球存储科技(ji)公司日前同时宣布,将(jiang)向全球OEM厂商和部(bu)分分销合作伙伴推出3T
硬盘(15张)B、2TB和1.5TB Deskstar
7K3000硬盘系(xi)列。
17.2011年3月8日凌(ling)晨,WD西部数据公司宣布,将以现(xian)金加股票的形式,出资(zi)43亿美元收购日立全资子公司,同为世界级硬盘大厂的日立环球存(cun)储技术公司(HGST)。
编辑本段接口ATA全称Advanced
Technol
ogy Attachment,是(shi)用传统的40-pin 并口数据线连(lian)接主板与硬盘的,外部接口速度(du)最大为133MB/s,因为并口线的抗干(gan)扰性太差,且排线占(zhan)空间,不利计算机散热(re),将逐渐被SATA 所取代(dai)。
IDEIDE的英(ying)文全称为“Integrated Drive
Electronics”,即“电子集成驱动器”,俗称PATA并口。
SATA使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又叫串(chuan)口硬盘,是未来PC机(ji)硬盘的趋势。2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商(shang)组成的Serial ATA委员(yuan)会正式确立了Serial ATA
1.0规范,2002年,虽然串(chuan)行ATA的相关设备还未正式(shi)上市,但Serial ATA委(wei)员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。Serial
ATA采用串行连(lian)接方式,串行ATA总线使用嵌入式(shi)时钟信号,具备了(le)更强的纠错能力,与以往(wang)相比其最大的区别在于(yu)能对传输指令(不仅仅是(shi)数据)进行检查,如果发现错误会自动(dong)矫正,这在很大程度(du)上提高了数据传输的可靠性。串(chuan)行接口还具有结构简单、支(zhi)持热插拔的优点。
SATA ⅡSATA
Ⅱ是芯片巨头Intel英(ying)特尔与硬盘巨头Seagate希(xi)捷在SATA的基础上发(fa)展起来的,其主(zhu)要特征是外部传输率从SATA的150MB/s进一步提高到(dao)了300MB/s,此外还包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列)、端(duan)口多路器(Port
Multiplier)、交错启(qi)动(Staggered Spin-up)等一(yi)系列的技术特征。但是(shi)并非所有的SATA硬盘都可以使(shi)用NCQ技术,除了硬盘本身(shen)要支持NCQ之外,也要求主板芯片组的SATA控制器(qi)支持NCQ。
SATA
Ⅲ正式名称为“SATARevision3.0”,是串行ATA国际组织(SATA-IO)在2009年5月份发布的新版规范,主要是传输速度翻番达到6Gbps,同时向下兼容旧版规(gui)范“SATARevision2.6”(也就是现(xian)在俗称的SATA3Gbps),接口、数据线(xian)都没有变动。SATA3.0接口技术标准是2007上半年英特尔公(gong)司提出的,由英特(te)尔公司的存储产品架构(gou)设计部技术总监Knut Grimsrud负责,Knut Grimsrud表示,SATA3.0的传输速率(lu)将达到6Gbps,将在SATA2.0的基础(chu)上增加1倍。
SCSISCSI的英文全称(cheng)为“Small Computer System
Interface”(小型计算机系统接口),是同IDE(ATA)完全(quan)不同的接口,IDE接口(kou)是普通PC的标准接口,而SCSI并(bing)不是专门为硬盘设计的接口,是一种(zhong)广泛应用于小型机上的高速数据(ju)传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低,以及热插拔等优点,但(dan)较高的价格使得(de)它很难如IDE硬盘般普及(ji),因此SCSI硬盘主要应用于中、高(gao)端服务器和高档工作站中。
光纤通道光纤通道的英文(wen)拼写是Fibre Channel,和SCIS接口一(yi)样光纤通道最初也(ye)不是为硬盘设计开发的接口技(ji)术,是专门为网络系统(tong)设计的,但随着存储系统对(dui)速度的需求,才逐渐应用到(dao)硬盘系统中。光纤通道硬盘是为提高(gao)多硬盘存储系统的速度和灵活(huo)性才开发的,它(ta)的出现大大提高了多硬盘系(xi)统的通信速度。光(guang)纤通道的主要特性有:热(re)插拔性、高速带宽、远程连接、连(lian)接设备数量大等。
光纤通道是为在像服务器这(zhe)样的多硬盘系统环境而设计,能(neng)满足高端工作站、服务器、海量存储子(zi)网络、外设间通过集线器、交换机和点(dian)对点连接进行双向、串行数据通(tong)讯等系统对高数据传输率的要求。
SAS接口SAS(Serial
Attached SCSI)即串行连接SCSI,是新一代的SCSI技术,和现(xian)在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同,都是采用串行技术以(yi)获得更高的传输速度,并通过缩(suo)短连结线改善内部空间等(deng)。SAS是并行(xing)SCSI接口之后开发出的(de)全新接口。此接口的设计是(shi)为了改善存储系统的效能、可用(yong)性和扩充性,并且提供与SATA硬(ying)盘的兼容性。
编辑本段(duan)尺寸⒊5英寸台式(shi)机硬盘;风头正劲,广泛用于各种(zhong)台式计算机。
硬盘内部⒉5英寸笔(bi)记本硬盘;广泛用于(yu)笔记本电脑,桌面一体机,移动硬(ying)盘及便携式硬盘播放器。
⒈8英寸微型硬盘;广泛用于超(chao)薄笔记本电脑,移(yi)动硬盘及苹果播放器。
⒈3英寸微型硬盘;产品单一,三星独(du)有技术,仅用于三星的移(yi)动硬盘。
⒈0英寸微型硬盘;最早由IBM公司开发,MicroDrive微硬盘(简称MD)。因符合CFⅡ标准(zhun),所以广泛用于(yu)单反数码相机。
0.85英(ying)寸微型硬盘;产品单一,日立独有(you)技术,已知用于日(ri)立的一款硬盘手机,前Rio公司的几款MP3播放器也采用了(le)这种硬盘。
制(zhi)造厂商希捷(Seagate)
希捷 logo
希捷公(gong)司成立于1979年,现为全(quan)球第二大的硬盘、磁盘和读写磁头制造商,希捷在设(she)计、制造和销售硬盘领域居全球领(ling)先地位,提供用于企业、台式电脑、移动设备和消费(fei)电子的产品。2005年(nian)并购迈拓(Maxtor)2011年4月(yue)收购三星(Samsung)旗下的硬盘业务。
西部数据(Western Digital)
全球知名的硬盘(pan)厂商,现为全球第一大硬盘制造商,成(cheng)立于1979年,目前总(zong)部位于美国加州,在世界各地设有分公(gong)司或办事处,为全球五(wu)大洲用户提供存储(chu)器产品,2011年3月收购日立之后,市场份(fen)额达到将近百分之50,取代希捷成为名副其实的硬盘老(lao)大。
日立(HITACHI)
HITACHI日立集团是全球最大的(de)综合跨国集团之一. 台(tai)式电脑硬盘,笔记(ji)本硬盘都有生产。于2002年并购(gou)IBM硬盘生产事业部门。于2011年3月被西部数据收(shou)购。
东芝(zhi)(TOSHIBA)
日(ri)本最大的半导体(ti)制造商,亦是第二大(da)综合电机制造商,隶属于(yu)三井集团旗下。 主要生产移(yi)动存储产品。
三星(Samsung)
韩国最大的企业集团三星集团(tuan)的简称。生产的硬盘(pan)提供用于台式电(dian)脑、移动设备和消费电子(zi)的产品。2011年4月19日,希捷(jie)正式宣布以13.75亿美元(现金加股票的方式)收购(gou)三星硬盘业务。2011年12月20日,希捷宣布已(yi)完成对三星电子有限公司旗下硬(ying)盘业务的收购交易。
编辑本段物理结构1.磁(ci)头
硬盘内(nei)部结构
磁头是硬盘中最(zui)昂贵的部件,也是硬盘技(ji)术中最重要和最关键(jian)的一环。传统的磁头是读写合一的电磁(ci)感应式磁头,但是,硬盘的读、写却是(shi)两种截然不同的操作,为此,这(zhe)种二合一磁头在(zai)设计时必须要同时兼顾到读/写两种(zhong)特性,从而造成了硬盘设计(ji)上的局限。而MR磁头(tou)(Magnetoresistive
heads),即磁阻磁头,采用的是分离(li)式的磁头结构:写入磁头仍采用传统(tong)的磁感应磁头(MR磁头不能进行写操(cao)作),读取磁头则(ze)采用新型的MR磁头,即所谓的(de)感应写、磁阻读。这样,在设计时(shi)就可以针对两者的不同特(te)性分别进行优化,以得到最好的(de)读/写性能。另外,MR磁头是通过阻值变化(hua)而不是电流变化去感应(ying)信号幅度,因而对信号变化相(xiang)当敏感,读取数据的准确性也相应(ying)提高。而且由于读取的信号幅度与磁道(dao)宽度无关,故磁道可以(yi)做得很窄,从而提高了(le)盘片密度,达到200MB/英(ying)寸2,而使用传统的磁头只能达(da)到20MB/英寸2,这也是MR磁头(tou)被广泛应用的最主要原因。目前,MR磁头已得到广泛应用(yong),而采用多层结(jie)构和磁阻效应更好的材料制作(zuo)的GMR磁头(Giant
Magnetoresistive heads)也逐(zhu)渐普及。
2.磁道当磁盘旋转(zhuan)时,磁头若保持在一个位置上,则每个(ge)磁头都会在磁盘表面划出一个圆(yuan)形轨迹,这些圆形轨迹就(jiu)叫做磁道。这些磁道用肉眼是根本看不(bu)到的,因为它们仅是盘面上以特殊方(fang)式磁化了的一些(xie)磁化区,磁盘上的信息便是沿着(zhe)这样的轨道存放的。相邻磁道之间并不是紧挨着的,这(zhe)是因为磁化单元相隔太近时磁性会相(xiang)互产生影响,同时也为磁头的(de)读写带来困难。一(yi)张1.44MB的3.5英(ying)寸软盘,一面有80个磁(ci)道,而硬盘上的磁(ci)道密度则远远大于此值,通常一面(mian)有成千上万个磁道。
3.扇区磁盘上的每个磁道被等(deng)分为若干个弧段,这些弧段(duan)便是磁盘的扇区(qu),每个扇区可以存放512个字节的(de)信息,磁盘驱动器在向磁(ci)盘读取和写入数据时(shi),要以扇区为单位。1.44MB3.5英寸的软盘(pan),每个磁道分为18个扇(shan)区。
4.柱面硬盘(pan)通常由重叠的一(yi)组盘片构成,每(mei)个盘面都被划分为数目相等的磁道,并(bing)从外缘的“0”开始编号,具(ju)有相同编号的磁道形成一个圆柱,称之(zhi)为磁盘的柱面。磁盘的柱面数(shu)与一个盘单面上的磁道数是相等的。无(wu)论是双盘面还是单盘面,由于每个盘面(mian)都有自己的磁头,因此,盘面数等于总的(de)磁头数。所谓硬盘的CHS,即Cylinder(柱面)、Head(磁头)、Sector(扇区),只要知道了硬盘(pan)的CHS的数目,即可(ke)确定硬盘的容量,硬盘的容量=柱面数(shu)*磁头数*扇区数*512B。
编辑本段逻辑结构3D参(can)数很久以前,硬(ying)盘的容量还非常小的时候,人们(men)采用与软盘类似的结构生产(chan)硬盘。也就是硬盘盘片的每一条磁(ci)道都具有相同的扇(shan)区数。由此产生了所谓的3D参数(Disk Geometry). 即磁头数(Heads),柱面数(Cylinders),扇区数(Sectors),以及相应的寻(xun)址方式。
其中:
磁头数(Heads)表示硬盘总共(gong)有几个磁头,也就(jiu)是有几面盘片, 最大(da)为255 (用8 个二进制位存储)
柱面数(Cylinders) 表示硬盘每一面盘片(pian)上有几条磁道,最大为(wei)1023(用 10 个二进制(zhi)位存储)
扇区数(Sectors) 表示每一条磁道上(shang)有几个扇区,最大为(wei)63(用 6个(ge)二进制位存储)
每个扇区一般是512个字节, 理论(lun)上讲这不是必须的,但好像没有取(qu)别的值的。
所以磁盘最大容量为:
255 * 1023 * 63 * 512 / 1048576 = 7.837 GB (1M
=1048576 Bytes)
或硬盘(pan)厂商常用的单位:
255 * 1023 * 63 * 512 / 1000000 = 8.414 GB (1M
=1000000 Bytes)
在CHS 寻址方式中(zhong),磁头,柱面,扇区的取(qu)值范围分别为0到(dao) Heads - 1。0 到Cylinders - 1。1 到Sectors
(注意是从1 开始)。
基本Int 13H 调用BIOS
Int 13H 调用是BIOS提供的磁盘(pan)基本输入输出中断调用,它可以完成磁(ci)盘(包括硬盘和软盘)的复位,读写,校验,定位(wei),诊,格式化等功能。它使用的就(jiu)是CHS 寻址方(fang)式,因此最大识(shi)能访问 8 GB 左右的硬盘(本文中如不作特(te)殊说明,均以 1M = 1048576 字节为单(dan)位)。
现代硬盘(pan)结构在老式硬盘中,由于每个磁道(dao)的扇区数相等,所以外道的(de)记录密度要远低于内道,因(yin)此会浪费很多磁盘(pan)空间
(与软盘一样)。为了解(jie)决这一问题,进一步提高硬盘(pan)容量,人们改用等密度结构(gou)生产硬盘。也就是说,外圈(quan)磁道的扇区比内圈磁道多,采用这种(zhong)结构后,硬盘不再具有实际的3D参数(shu),寻址方式也改为线性寻址,即以扇区为单位进行寻址(zhi)。
为了与使用(yong)3D寻址的老软件兼容(如使用BIOSInt13H接口(kou)的软件), 在硬盘控制器内(nei)部安装了一个地址翻译(yi)器,由它负责将老式3D参数翻译成新的线性参数。这(zhe)也是为什么现在硬盘的(de)3D参数可以有(you)多种选择的原因(不同的工作模式(shi),对应不同的3D参数,如 LBA,LARGE,NORMAL)。
扩展Int 13H虽然现代硬盘都已经(jing)采用了线性寻址,但是由于(yu)基本Int13H 的制约,使用BIOS Int
13H 接口的程序,如 DOS 等还只能访问8
G以内的硬盘空(kong)间。为了打破这一限制,Microsoft 等几家公司制定了扩展Int 13H 标准(Extended Int13H),采用(yong)线性寻址方式存取硬盘,所以突破了 8 G的限制,而且还(hai)加入了对可拆卸介质(如活动硬盘) 的支持。
编辑本段基本(ben)参数一、容量作为计算机(ji)系统的数据存储(chu)器,容量是硬盘最主要的参数(shu)。
硬盘的容量以(yi)兆字节(MB/MiB)或(huo)千兆字节(GB/GiB)为单位,1GB=1000MB而1GiB=1024MiB。但硬盘厂(chang)商通常使用的是GB,也就是1G=1000MB,而Windows系统,就依旧以“GB”字样来表示(shi)“GiB”单位(1024换算的),因此我们在BIOS中或(huo)在格式化硬盘时看(kan)到的容量会比厂家的标称值要小。
硬盘的容量指标(biao)还包括硬盘的单碟容量。所谓单(dan)碟容量是指硬盘单片盘片(pian)的容量,单碟容量越大,单位成本越低(di),平均访问时间也越短。
一般情况(kuang)下硬盘容量越大,单位字节的价格就越(yue)便宜,但是超出主流容量的硬盘略微例(li)外。
二、转速转速(su)(Rotational Speed 或Spindle speed),是硬盘内电机(ji)主轴的旋转速度,也就是硬盘盘片在一(yi)分钟内所能完成的最(zui)大转数。转速的快慢(man)是标示硬盘档次的重要参数之一,它(ta)是决定硬盘内部(bu)传输率的关键因素之一,在很大(da)程度上直接影响到(dao)硬盘的速度。硬盘(pan)的转速越快,硬盘寻(xun)找文件的速度也就(jiu)越快,相对的硬盘的传(chuan)输速度也就得到了提高。硬盘转速以每(mei)分钟多少转来表(biao)示,单位表示为RPM,RPM是Revolutions
Per minute的缩写,是转/每分钟。RPM值越大,内部(bu)传输率就越快,访问时间就越短(duan),硬盘的整体性能也(ye)就越好。
硬盘的主轴马达带动(dong)盘片高速旋转,产生浮力使磁(ci)头飘浮在盘片上方。要将所要存取资料(liao)的扇区带到磁头下方,转速越(yue)快,则等待时间也就越(yue)短。因此转速在很大程度上决定了硬(ying)盘的速度。
家用的(de)普通硬盘的转速一(yi)般有5400rpm、7200rpm几种,高转速硬盘也(ye)是现在台式机用户的(de)首选;而对于笔记本用户则是4200rpm、5400rpm为主,虽然已经有公司发布了10000rpm的笔记本(ben)硬盘,但在市场中还较为少见(jian);服务器用户对硬(ying)盘性能要求最高,服务(wu)器中使用的SCSI硬盘转速基本都(dou)采用10000rpm,甚至还有15000rpm的,性能要超出家用(yong)产品很多。较高的转速可缩短硬盘(pan)的平均寻道时间和实际读写(xie)时间,但随着硬盘转速的不断提高也带(dai)来了温度升高、电机主轴磨损加大(da)、工作噪音增大等负面影响(xiang)。
三、平均访问时间平均访问时间(Average Access Time)是指磁头(tou)从起始位置到达目标磁道位置,并且(qie)从目标磁道上找到要读写的数据扇(shan)区所需的时间。
平均访问时间体(ti)现了硬盘的读写速度,它包括(kuo)了硬盘的寻道时间和(he)等待时间,即:平均访问时间=平均寻道时间+平均等待时间。
硬盘的平均寻(xun)道时间(Average Seek Time)是指硬盘的磁头移动(dong)到盘面指定磁道所(suo)需的时间。这个时间当然越小越好,目前硬盘的平均寻道时间通常在8ms到12ms之间,而SCSI硬盘则应小于或(huo)等于8ms。
硬盘的等待时间(jian),又叫潜伏期(Latency),是指磁头(tou)已处于要访问的磁道,等待所(suo)要访问的扇区旋转至(zhi)磁头下方的时间。平均(jun)等待时间为盘片(pian)旋转一周所需的时(shi)间的一半,一般应(ying)在4ms以下。
四、传输速率传输速(su)率(Data
Transfer Rate) 硬盘的(de)数据传输率是指(zhi)硬盘读写数据的速度,单位为兆字(zi)节每秒(MB/s)。硬盘(pan)数据传输率又包括(kuo)了内部数据传输率和外部(bu)数据传输率。
内部传输率(lu)(Internal Transfer Rate) 也称为持续传(chuan)输率(Sustained
Transfer Rate),它反映了硬盘缓冲区(qu)未用时的性能。内部传输(shu)率主要依赖于硬盘的旋转速度。
外部传输率(External Transfer Rate)也称为突(tu)发数据传输率(Burst Data Transfer
Rate)或接口(kou)传输率,它标称的是系统(tong)总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率(lu),外部数据传输率与硬盘(pan)接口类型和硬盘缓存的大小(xiao)有关。
目(mu)前Fast ATA接口硬盘的最(zui)大外部传输率为16.6MB/s,而Ultra
ATA接口的(de)硬盘则达到33.3MB/s。2012年12月,两80后研制出传输速度每秒1.5GB的固态硬盘。[1]
使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又(you)叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋(qu)势。2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的(de)Serial
ATA委员会正(zheng)式确立了Serial ATA 1.0规范。2002年,虽然(ran)串行ATA的相关设备(bei)还未正式上市,但Serial ATA委员会已抢先(xian)确立了Serial
ATA 2.0规范。Serial ATA采用(yong)串行连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟(zhong)信号,具备了更强的纠错能力,与(yu)以往相比其最大的区别(bie)在于能对传输指令(不仅仅是数(shu)据)进行检查,如果发(fa)现错误会自动矫正,这在很大程度(du)上提高了数据传输的可靠(kao)性。串行接口还具有结构简单、支(zhi)持热插拔的优点(dian)。
五、缓存缓存(Cache memory)是硬(ying)盘控制器上的一(yi)块内存芯片,具有极快的存取速(su)度,它是硬盘内部存储和外界(jie)接口之间的缓冲器。由(you)于硬盘的内部数据传输速度和(he)外界介面传输速度不(bu)同,缓存在其中起到一个缓冲的(de)作用。缓存的大小与速度是(shi)直接关系到硬盘的传输速度(du)的重要因素,能够大(da)幅度地提高硬盘整体性(xing)能。当硬盘存取(qu)零碎数据时需要不断地在硬(ying)盘与内存之间交换(huan)数据,有大缓存,则(ze)可以将那些零碎数(shu)据暂存在缓存中(zhong),减小外系统的负荷,也提高(gao)了数据的传输速度
编辑本段数据保(bao)护1.S.M.A.R.T.技术
S.M.A.R.T.技术的全称是Self-Monitoring,Analysis and Reporting
Technology,即“自监测、分析及报告(gao)技术”。在ATA-3标(biao)准中,S.M.A.R.T.技术被正式确立。S.M.A.R.T.监测的对象(xiang)包括磁头、磁盘、马达、电路等,由硬盘的监测电路和主机上的监测软(ruan)件对被监测对象的运行情况与历(li)史记录及预设的安全值(zhi)进行分析、比较,当出现安全(quan)值范围以外的情况时(shi),会自动向用户发出警告,而更先(xian)进的技术还可以提醒网络管理员的(de)注意,自动降低硬盘的运行速(su)度,把重要数据文件转存到其它安全(quan)扇区,甚至把文件备(bei)份到其它硬盘或存储设备。通过(guo)S.M.A.R.T.技术,确实可以对(dui)硬盘潜在故障进行有效预测,提高(gao)数据的安全性。但我们也应该看(kan)到,S.M.A.R.T.技术并不(bu)是万能的,它只(zhi)能对渐发性的故(gu)障进行监测,而对于一些突发性的(de)故障,如盘片突然断裂等,硬盘再怎么(me)smart也无能为力了。因此不(bu)管怎样,备份仍然是必须的(de)。
2.DFT技术
DFT(Drive Fitness Test,驱动器健康检(jian)测)技术是IBM公司为其PC硬(ying)盘开发的数据保护技(ji)术,它通过使用DFT程序访问IBM硬盘里的DFT微代码对硬盘(pan)进行检测,可以(yi)让用户方便快捷地检测硬盘(pan)的运转状况。
据研究表明,在(zai)用户送回返修的硬盘中,大部分的(de)硬盘本身是好的。DFT能够减少这(zhe)种情形的发生,为用户节(jie)省时间和精力,避免因(yin)误判造成数据丢失。它在硬盘上分(fen)割出一个单独的空间给DFT程序,即使在系统软件不能正常工作的(de)情况下也能调用。
DFT微代码可以自动对错误事件进行(xing)登记,并将登记数据保存到硬盘上(shang)的保留区域中。DFT微代码(ma)还可以实时对硬盘进行物理分析,如(ru)通过读取伺服位置错误信号来计算(suan)出盘片交换、伺服稳定性、重复(fu)移动等参数,并给出图形供用(yong)户或技术人员参考。这是一个全新(xin)的观念,硬盘子系统的控(kong)制信号可以被用来(lai)分析硬盘本身的(de)机械状况。
而DFT软件是一个独(du)立的不依赖操作系统的软件,它(ta)可以在用户其他任何(he)软件失效的情况(kuang)下运行。
3.加密技(ji)术
现代社会人们对隐私(si)的保护欲越来越强烈,硬盘加密技术(shu)开始发展。文字、图形、数字密码保护(hu)是最基本的形式,随着科技(ji)的进步,生物识(shi)别技术开始应用到硬盘技术当(dang)中。
编辑本段扩展分区由于主分区表中只能(neng)分四个分区,无法满足需求,因此设计(ji)了一种扩展分区格式。基本(ben)上说,扩展分区的信息是以链表(biao)形式存放的,但也有一些特别(bie)的地方。首先, 主分区表(biao)中要有一个基本扩展分区项(xiang),所有扩展分区都隶属于它(ta),也就是说其他所有扩(kuo)展分区的空间都必(bi)须包括在这个基本扩展(zhan)分区中。对于DOS
/ Windows 来说,扩展分区的类型为0x05。除基本扩展分区以外的其(qi)他所有扩展分区则以(yi)链表的形式级联(lian)存放, 后一个扩展分区的数据项记(ji)录在前一个扩展分区的分区表中,但两个扩展分区的空间并(bing)不重叠。
扩展分区类似于一个完整的硬盘,必须(xu)进一步分区才能使用。但每(mei)个扩展分区中只能存在一个(ge)其他分区。此分区在
DOS/Windows环境中即为逻辑盘。因此(ci)每一个扩展分区的分区表(同样存储在扩展分区的第(di)一个扇区中)中(zhong)最多只能有两个分区数据项(包括(kuo)下一个扩展分区的数据(ju)项)。
硬盘是什么意思品牌型号:华为MateBook D15
系统(tong):Windows 11
硬盘是计算机最主(zhu)要的存储设备。硬(ying)盘是由一个或者(zhe)多个铝制或者玻璃制的碟片组(zu)成。这些碟片外覆盖有铁磁(ci)性材料。硬盘的容(rong)量以兆字节(MB)或千(qian)兆字节(GB)为单位,1GB=1024MB,1TB=1024GB。但硬盘厂商在标称硬(ying)盘容量时通常取1G=1000MB。硬盘的容量指标还包括(kuo)硬盘的单碟容量。所谓(wei)单碟容量是指硬盘单片盘片的容量,单(dan)碟容量越大,单位成本(ben)越低,平均访问时间也(ye)越短。
计算机需要正常运行所需的大部分(fen)软件都存储在硬盘上。因为硬盘存储的容量较大,区别于内(nei)存、光盘。硬盘是电(dian)脑上使用使用坚硬的旋转盘片为基(ji)础的存储设备。它在(zai)平整的磁性表面存储和(he)检索数字数据。硬盘的主轴(zhou)马达带动盘片高速旋转,产生(sheng)浮力使磁头飘浮在盘片(pian)上方。要将所要存取资料的扇区带(dai)到磁头下方,转速越快,则(ze)等待时间也就越短。因此转速在很大程(cheng)度上决定了硬盘的读取速度(du)。
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