什么叫硬盘

timex2023-04-24  30

[编辑本段]硬盘概述

硬盘(港台称之为硬碟,英文名:Hard Disc Drive 简称HDD)是电脑主要的存储媒介之一,由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大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中。

[编辑本段]硬盘发展

1、1956年,IBM的IBM 350 RAMAC是现代硬盘的雏形,它相当于两个冰箱的体积,不过其储存容量只有5MB。1973年IBM 3340问世,它拥有“温彻斯特”这个绰号,来源于他两个30MB的储存单元,恰是当时出名的“温彻斯特来福枪”的口径和填弹量。至此,硬盘的基本架构被确立。

2、1980年,两位前IBM员工创立的公司开发出525英寸规格的5MB硬盘,这是首款面向台式机的产品,而该公司正是希捷(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,使盘片的储存密度较之前的20Mbpsi(bit/每平方英寸)提高了数十倍,该技术为硬盘容量的巨大提升奠定了基础。1991年,IBM应用该技术推出了首款35英寸的1GB硬盘

4、1970年到1991年,硬盘盘片的储存密度以每年25%~30%的速度增长;从1991年开始增长到60%~80%;至今,速度提升到100%甚至是200%,从1997年开始的惊人速度提升得益于IBM的GMR(Giant Magneto Resistive,巨磁阻)技术,它使磁头灵敏度进一步提升,进而提高了储存密度

5、1995年,为了配合Intel的LX芯片组,昆腾(Quantum)与Intel携手发布UDMA 33接口——EIDE标准将原来接口数据传输率从166MB/s提升到了33MB/s 同年,希捷开发出液态轴承(FDB,Fluid Dynamic Bearing)马达。所谓的FDB就是指将陀螺仪上的技术引进到硬盘生产中,用厚度相当于头发直径十分之一的油膜取代金属轴承,减轻了硬盘噪音与发热量

6、1996年,希捷收购康诺(Conner Peripherals)

7、1998年2月,UDMA 66规格面世

8、2000年10月,迈拓(Maxtor)收购昆腾

9、2003年1月,日立宣布完成205亿美元的收购IBM硬盘事业部计划,并成立日立环球储存科技公司(Hitachi Global Storage Technologies, Hitachi GST)

10、2005年日立环储和希捷都宣布了将开始大量采用磁盘垂直写入技术(perpendicular recording),该原理是将平行于盘片的磁场方向改变为垂直(90度),更充分地利用的储存空间

11、2005年12月21日, 硬盘制造商希捷宣布收购迈拓(Maxtor)

12、2007年1月,日立环球储存科技宣布将会发售全球首只1Terabyte的硬盘,比原先的预定时间迟了一年多。硬盘的售价为399美元,平均每美分可以购得275MB硬盘空间。

13、2007年11月,Maxtor硬盘出厂的预先格式化的硬盘,被发现已植入会**在线游戏的帐号与密码的木马[1]。

14、以下是近年来关于硬盘容量和单位价格的趣味数字

1995年 200MB~400MB 大于4000元/GB

1996年 12GB~21GB 1500元~2000/GB

1998年 12GB~21GB 200元~250元/GB

2000年 43GB~64GB 40元/GB

2002年 10GB~20GB 20元/GB

2004年 40GB~80GB 69元/GB

2005年 80GB~160GB 45元/GB

2006年 80GB~250GB 38元/GB

2008年 160GB~15TB 08元/GB

未来的发展趋势

希捷存储新技术:2009年出2500G硬盘

硬盘记录密度越大就可以实现越大的磁盘容量,希捷最近发布的160GB 5400rpm 25英寸

垂直纪录笔记本硬盘的纪录密度是每平方英寸135Gbits,东芝最新展示的25英寸硬盘每平

方英寸纪录密度是188Gbits,而在加州硅谷的IDEMA DiSKON展会上,希捷展示了1种磁记录

设备,每平方英寸可以纪录421Gbits数据!

希捷CEO Bill Watkins表示,在纪录密度上的突破将开启数字革命,硬盘在各种存储需

求上可以持续保持领先优势。根据希捷的新闻稿,希捷宣称采用421Gbits/平方英寸密度制

造的18英寸硬盘可以容纳275GB数据,25英寸硬盘可以容纳500GB数据,而全尺寸的35英

寸硬盘则可以容纳25TB数据,预计希捷将在2009年拿出全尺寸35英寸25TB容量的硬盘。

日立2010年推5000G硬盘 等同半个人脑存储量

据国外媒体报道,日立日前宣布,将于2010年推出5TB(5000G)硬盘,从而向新兴的固态

硬盘发起挑战。

如今,固态硬盘逐渐蚕食传统硬盘业务, 尤其是在笔记本电脑市场。但是,这并不意

味着传统硬盘将从此退出历史舞台。

硬盘专家日立的做法是,尽可能提升硬盘的存储空间。据悉,日立计划于2010年推出5TB

35英寸商用硬盘。该硬盘采用了电流正交平面垂直巨磁阻(CPP-GMR)技术,使每平方英寸的

存储密度达到1TB。

至于5TB的硬盘能够存储多少内容, 日立高管Yoshihiro Shiroishi称:“到2010年,2

块硬盘的存储量就与人类大脑的存储量相当。

2009年3月,西部数据推出四碟装2TB硬盘,将传统硬盘的总容量推上了一个新的高度。

硬盘一般指电脑硬盘。

电脑硬盘是计算机最主要的存储设备。硬盘(港台称之为硬碟,英文名:Hard Disk Drive, 简称HDD 全名温彻斯特式硬盘)由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。

绝大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中。早期的硬盘存储媒介是可替换的,不过今日典型的硬盘是固定的存储媒介,被封在硬盘里 (除了一个过滤孔,用来平衡空气压力)。随着发展,可移动硬盘也出现了,而且越来越普及,种类也越来越多。

使用方法

硬盘在工作的时候,千万不要强行关掉电源。在硬盘工作的时候关掉电源,会导致硬盘的物理损坏,而且也会丢失数据。还有,在硬盘中有高速运转的部件,如果一旦强行关机的话高速运转的碟片就会突然停止,而在关机后又马上开机的话,就更有可能造成硬盘的损坏。所以在关机后不要马上再次打开电脑。至少在半分钟以后再打开。

在硬盘工作的时候要尽量避免它的震荡,因为,磁头与磁片的距离非常近,如果遭到剧烈的震荡会导致磁头敲打磁片,有可能磁头会划伤磁片,也可能会导致磁头的彻底损坏,使整个硬盘无法使用。

问题一:电脑中的硬盘是什么意思?用英文怎么表示? 硬盘是一种主要的电脑存储媒介,由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大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中。不过,现在可移动硬盘越来越普及,种类也越来越多。

绝大多数台式电脑使用的硬盘要么采用 IDE 接口,要么采用 SCSI 接口。SCSI 接口硬盘的优势在于,最多可以有七种不同的设备可以联接在同一个控制器面板上。由于硬盘以每秒3000―10000转的恒定高速度旋转,因此,从硬盘上读取数据只需要很短的时间。在笔记本电脑中,硬盘可以在空闲的时候停止旋转,以便延长电池的使用时间。老式硬盘的存储容量最小只有 5MB骸而且,使用的是直径达12英寸的碟片。现在的硬盘,存储容量高达数十 GB,台式电脑硬盘使用的碟片直径一般为35英寸,笔记本电脑硬盘使用的碟片直径一般为25英寸。新硬盘一般都在装配工厂中经过低级格式化,目的在于把一些原始的扇区鉴别信息存储在硬盘上。

英文名叫HardDisk

问题二:电脑上的硬盘是什么意思 硬盘(港台称之为硬碟,英文名:Hard Disc Drive 简称HDD)是电脑主要的存储媒介之一,由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大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中。

现今硬盘容量越来越大,是电脑中用来存储数据的介质。

问题三:电脑硬盘500G是什么意思? 500G是整个硬盘的空间大小

不分区也要激活硬盘才可以装系统,激活硬盘后也需要自己定义C盘为500G

分区的话可以按照自己的要求分多个区,不同区的大小也有自己定义

注:通常我们4个区

问题四:电脑里的硬盘是什么 内存和硬盘都是电脑的存储器内存直接插在主板上,电脑把常用的信息和最近你使用的信息都储存在内存上,当需要的时候,就会在最短的时间内把信息调出来硬盘是总存储器,电脑所有的信息都在硬盘上内存和硬盘相比,就好比一个是大仓库,一个是中转仓,内存就是中转站,目的就是让电脑在尽可能短的时间内快速找到所需要的信息,从而节约了时间,这样电脑就会反应的很快所以一般来说,内存越大的电脑,反应就越快

问题五:电脑硬盘的主要作用是什么? 在所有的电脑组件中,硬盘就是用来储存我们平时安装的软件、**、游戏、音乐等的一个数据容器。在一台电脑中,硬盘的作用仅次于CP和内存。他的主要功能是存储操作系统、程序以及数据。随着IT产业不断发展,电脑硬盘的体积和容量升级换代的速度都相当的快。由于电脑配件更新速度的提高,出现了大量的二手硬件,二手硬盘就是其中的一种。同时,硬盘的品牌也越来越多,如华硕硬盘、希捷硬盘等。并且出现了既具有硬盘功能并且便于携带的移动硬盘。同时硬盘盒的出现也为携带提供了方便。极大的满足了用户的需求。其实,硬盘也是电脑中一种很脆弱的设备,需要爱护。因为轻微的震动都有可能造成硬盘损坏。硬盘损坏后,可以送到专业的硬盘维修点进行检查,但上面的数据就很有可能就丢失掉了。如果想在电脑上编辑、打游戏或者听音乐,一个大容量、快速度以及可靠的硬盘非常重要。由于在操作过程或上网过程中,可能存储大量的临时文件在硬盘上,影响运行速度。所以需要定期进行硬盘的碎片整理和硬盘修复工作。在整理或修复时,如果出现数据丢失,可采用硬盘数据恢复的方式找回数据。

问题六:电脑硬盘主要的作用是什么 在所有的电脑组件中,硬盘就是用来储存我们平时安装的软件、**、游戏、音乐等的一个数据容器。在一台电脑中,硬盘的作用仅次于CPU和内存。他的主要功能是存储操作系统、程序以及数据。

随着IT产业不断发展,电脑硬盘的体积和容量升级换代的速度都相当的快。由于电脑配件更新速度的提高,出现了大量的二手硬件,二手硬盘就是其中的一种。同时,硬盘的品牌也越来越多,如华硕硬盘、希捷硬盘等。并且出现了既具有硬盘功能并且便于携带的移动硬盘。同时硬盘盒的出现也为携带提供了方便。极大的满足了用户的需求。

其实,硬盘也是电脑中一种很脆弱的设备,需要爱护。因为轻微的震动都有可能造成硬盘损坏。硬盘损坏后,可以送到专业的硬盘维修点进行检查,但上面的数据就很有可能就丢失掉了。

如果想在电脑上编辑、打游戏或者听音乐,一个大容量、快速度以及可靠的硬盘非常重要。由于在操作过程或上网过程中,可能存储大量的临时文件在硬盘上,影响运行速度。所以需要定期进行硬盘的碎片整理和硬盘修复工作。在整理或修复时,如果出现数据丢失,可采用硬盘数据恢复的方式找回数据。

问题七:电脑硬盘什么样 图 如图或者imagebaidu/face=0

问题八:电脑硬盘到底起什么作用 给你打个比方:硬盘就像仓库,货多就要求仓库大,但如果货少,仓库大就没有意思,放得下就可以。内存,好比是仓库通往外面的过道,临时堆放货物的地方,内存小等于过道小,货货物只能少量少量的搬运。处理器,好比是搬运工(搬运工具),强劲的处理器就像装载机,一次能装的货物量就大,速度就快,双核可以理解成两台装载机,CPU的频率就像装载机的速度。。。大致就是这样!

问题九:电脑磁盘100%是什么意思 你没下载东西?还是中毒了?或共享电脑了?

问题十:电脑里的硬盘长什么样子 就是这个样

计算机固态硬盘是由固态电子存储芯片阵列制成的硬盘。固态硬盘,以台湾省命名,英文叫solid capacitor。SSD由控制单元和存储单元(FLASH芯片,DRAM芯片)组成。固态硬盘在接口规格和定义、功能和使用方法上与普通硬盘完全相同,在产品外观和尺寸上与普通硬盘基本相同(新兴的U2、M2形式的固态硬盘与SATA机械硬盘完全不同)。广泛应用于军事、车载、工业控制、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等诸多领域。

硬盘的主要功能是存储操作系统、程序以及数据。

在所有的电脑组件中,硬盘就是用来储存我们平时安装的软件、**、游戏、音乐等的一个数据容器。在一台电脑中,硬盘的作用仅次于CPU和内存。硬盘的品牌也越来越多,出现了既具有硬盘功能并且便于携带的移动硬盘。硬盘盒的出现也为携带提供了方便,极大地满足了用户的需求。简单的说电脑硬盘就是做存贮数据的,是电脑的系统,文件等等全部东西,都是在装在硬盘里。

硬盘容量越大越好

理论上来说,硬盘容量越大,IPOS性能越好,硬盘随机读写速度越快,因为硬盘是由多个存贮芯片共同构成的,容量越大,芯片数量越多,每个芯片的读写速度一样,而多个芯片一起读写速度会比较快,但是硬盘只是影响电脑运行的速度的一个方面,电脑运行的速度主要是和cpu及内存关系比较大。

硬盘(港台称之为硬碟,英文名:Hard Disk Drive 简称HDD 全名 温彻斯特式硬盘)是电脑主要的存储媒介之一,由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。绝大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中。 查看精彩图册

目录硬盘硬盘种类硬盘技术机械硬盘接口ATAIDESATASATA ⅡSATA ⅢSCSI光纤通道SAS接口尺寸制造厂商物理结构1磁头2磁道3扇区4柱面逻辑结构3D参数基本Int 13H 调用现代硬盘结构扩展Int 13H基本参数一、容量二、转速三、平均访问时间四、传输速率五、缓存数据保护扩展分区相关名词磁头数薄膜感应(TFI)磁头网络硬盘固态硬盘DNA硬盘故障表现维护保养1读写过程中且忌断电2保持良好的工作环境3防止受震动4减少频繁操作5恰当的使用时间6定期整理碎片7使用稳定的电源供电8、不要强制性关机虚拟硬盘展开硬盘硬盘种类硬盘技术机械硬盘接口ATAIDESATASATA ⅡSATA ⅢSCSI光纤通道SAS接口尺寸制造厂商物理结构1磁头2磁道3扇区4柱面逻辑结构3D参数基本Int 13H 调用现代硬盘结构扩展Int 13H基本参数一、容量二、转速三、平均访问时间四、传输速率五、缓存数据保护扩展分区相关名词磁头数薄膜感应(TFI)磁头网络硬盘固态硬盘DNA硬盘故障表现维护保养1读写过程中且忌断电2保持良好的工作环境3防止受震动4减少频繁操作5恰当的使用时间6定期整理碎片7使用稳定的电源供电8、不要强制性关机虚拟硬盘展开

编辑本段硬盘硬盘种类硬盘分为固态硬盘(SSD)和机械硬盘(HDD);SSD采用闪存颗粒来存储,HDD采用磁性碟片来存储。硬盘技术磁头复位节能技术:通过在闲时对磁头的复位来节能。

西部数据在最新的硬盘上采用了该技术来减少空闲时功耗。

多磁头技术:通过在同一碟片增加多个磁头同时的读或写来为硬盘提速,或同时在多碟片同时利用磁头来读或写来为磁盘提速。目前希捷和日立数据的部分型号采用了该技术。多用于服务器和数据库中心。

机械硬盘1.1956年,IBM的IBM 350 RAMAC是现代硬盘的雏形,它相当于两个冰箱的体积,不过其储存容量只有5MB。1973年IBM 3340问世,它拥有“温彻斯特”这个绰号,来源于他两个30MB的储存单元,恰是当时出名的“温彻斯特来福枪”的口径和填弹量。至此,硬盘的基本架构被确立。

2.1980年,两位前IBM员工创立的公司开发出525英寸规格的5MB硬盘,这是首款面向台式机的产品,而该公司正是希捷(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,使盘片的储存密度较之前的20Mbpsi(bit/每平方英寸)提高了数十倍,该技术为硬盘容量的巨大提升奠定了基础。1991年,IBM应用该技术推出了首款35英寸的1GB硬盘。

4.1970年到1991年,硬盘盘片的储存密度以每年25%~30%的速度增长;从1991年开始增长到60%~80%;至今,速度提升到100%甚至是200%,从1997年开始的惊人速度提升得益于IBM的GMR(Giant

Magneto Resistive,巨磁阻)技术,它使磁头灵敏度进一步提升,进而提高了储存密度。

5.1995年,为了配合Intel的LX芯片组,昆腾(Quantum)与Intel携手发布UDMA 33接口——EIDE标准将原来接口数据传输率从166MB/s提升到了33MB/s 同年,希捷开发出液态轴承(FDB,Fluid

Dynamic Bearing)马达。所谓的FDB就是指将陀螺仪上的技术引进到硬盘生产中,用厚度相当于头发直径十分之一的油膜取代金属轴承,减轻了硬盘噪音与发热量。

6.1996年,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,希捷发布了转速高达15,000RPM的Cheetah X15系列硬盘。

3月16日,硬盘领域又有新突破,第一款"玻璃硬盘"问世。

10月,迈拓(Maxtor)收购昆腾。

10.2001年:新的磁头技术,此时的全部硬盘几乎均采用GMR,该技术目前最新的为第四代GMR磁头技术。

11.2003年1月,日立宣布完成205亿美元的收购IBM硬盘事业部计划,并成立日立环球储存科技公司(Hitachi Global Storage

Technologies,Hitachi GST)。

12.2005年日立环储和希捷都宣布了将开始大量采用磁盘垂直写入技术(perpendicular recording),该原理是将平行于盘片的磁场方向改变为垂直(90度),更充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(Maxtor)。

14.2007年1月,日立环球储存科技宣布将会发售全球首只1Terabyte的硬盘,比原先的预定时间迟了一年多。硬盘的售价为399美元,平均每美元可以购得275GB硬盘空间。

15.2007年11月,Maxtor硬盘出厂的预先格式化的硬盘,被发现已植入会**在线游戏的帐号与密码的木马。

16.2010年12月,日立环球存储科技公司日前同时宣布,将向全球OEM厂商和部分分销合作伙伴推出3T

硬盘(15张)B、2TB和15TB Deskstar

7K3000硬盘系列。

17.2011年3月8日凌晨,WD西部数据公司宣布,将以现金加股票的形式,出资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储技术公司(HGST)。

编辑本段接口ATA全称Advanced

Technol

ogy Attachment,是用传统的40-pin 并口数据线连接主板与硬盘的,外部接口速度最大为133MB/s,因为并口线的抗干扰性太差,且排线占空间,不利计算机散热,将逐渐被SATA 所取代。

IDEIDE的英文全称为“Integrated Drive

Electronics”,即“电子集成驱动器”,俗称PATA并口。

SATA使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋势。2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA

10规范,2002年,虽然串行ATA的相关设备还未正式上市,但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 20规范。Serial

ATA采用串行连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。

SATA ⅡSATA

Ⅱ是芯片巨头Intel英特尔与硬盘巨头Seagate希捷在SATA的基础上发展起来的,其主要特征是外部传输率从SATA的150MB/s进一步提高到了300MB/s,此外还包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列)、端口多路器(Port

Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列的技术特征。但是并非所有的SATA硬盘都可以使用NCQ技术,除了硬盘本身要支持NCQ之外,也要求主板芯片组的SATA控制器支持NCQ。

SATA

Ⅲ正式名称为“SATARevision30”,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范“SATARevision26”(也就是现在俗称的SATA3Gbps),接口、数据线都没有变动。SATA30接口技术标准是2007上半年英特尔公司提出的,由英特尔公司的存储产品架构设计部技术总监Knut Grimsrud负责,Knut Grimsrud表示,SATA30的传输速率将达到6Gbps,将在SATA20的基础上增加1倍。

SCSISCSI的英文全称为“Small Computer System

Interface”(小型计算机系统接口),是同IDE(ATA)完全不同的接口,IDE接口是普通PC的标准接口,而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口,是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。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,但较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及,因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。

光纤通道光纤通道的英文拼写是Fibre Channel,和SCIS接口一样光纤通道最初也不是为硬盘设计开发的接口技术,是专门为网络系统设计的,但随着存储系统对速度的需求,才逐渐应用到硬盘系统中。光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的,它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度。光纤通道的主要特性有:热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。

光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计,能满足高端工作站、服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通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,和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同,都是采用串行技术以获得更高的传输速度,并通过缩短连结线改善内部空间等。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性,并且提供与SATA硬盘的兼容性。

编辑本段尺寸⒊5英寸台式机硬盘;风头正劲,广泛用于各种台式计算机。

硬盘内部⒉5英寸笔记本硬盘;广泛用于笔记本电脑,桌面一体机,移动硬盘及便携式硬盘播放器。

⒈8英寸微型硬盘;广泛用于超薄笔记本电脑,移动硬盘及苹果播放器。

⒈3英寸微型硬盘;产品单一,三星独有技术,仅用于三星的移动硬盘。

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,所以广泛用于单反数码相机。

085英寸微型硬盘;产品单一,日立独有技术,已知用于日立的一款硬盘手机,前Rio公司的几款MP3播放器也采用了这种硬盘。

制造厂商希捷(Seagate)

希捷 logo

希捷公司成立于1979年,现为全球第二大的硬盘、磁盘和读写磁头制造商,希捷在设计、制造和销售硬盘领域居全球领先地位,提供用于企业、台式电脑、移动设备和消费电子的产品。2005年并购迈拓(Maxtor)2011年4月收购三星(Samsung)旗下的硬盘业务。

西部数据(Western Digital)

全球知名的硬盘厂商,现为全球第一大硬盘制造商,成立于1979年,目前总部位于美国加州,在世界各地设有分公司或办事处,为全球五大洲用户提供存储器产品,2011年3月收购日立之后,市场份额达到将近百分之50,取代希捷成为名副其实的硬盘老大。

日立(HITACHI)

HITACHI日立集团是全球最大的综合跨国集团之一 台式电脑硬盘,笔记本硬盘都有生产。于2002年并购IBM硬盘生产事业部门。于2011年3月被西部数据收购。

东芝(TOSHIBA)

日本最大的半导体制造商,亦是第二大综合电机制造商,隶属于三井集团旗下。 主要生产移动存储产品。

三星(Samsung)

韩国最大的企业集团三星集团的简称。生产的硬盘提供用于台式电脑、移动设备和消费电子的产品。2011年4月19日,希捷正式宣布以1375亿美元(现金加股票的方式)收购三星硬盘业务。2011年12月20日,希捷宣布已完成对三星电子有限公司旗下硬盘业务的收购交易。

编辑本段物理结构1磁头

硬盘内部结构

磁头是硬盘中最昂贵的部件,也是硬盘技术中最重要和最关键的一环。传统的磁头是读写合一的电磁感应式磁头,但是,硬盘的读、写却是两种截然不同的操作,为此,这种二合一磁头在设计时必须要同时兼顾到读/写两种特性,从而造成了硬盘设计上的局限。而MR磁头(Magnetoresistive

heads),即磁阻磁头,采用的是分离式的磁头结构:写入磁头仍采用传统的磁感应磁头(MR磁头不能进行写操作),读取磁头则采用新型的MR磁头,即所谓的感应写、磁阻读。这样,在设计时就可以针对两者的不同特性分别进行优化,以得到最好的读/写性能。另外,MR磁头是通过阻值变化而不是电流变化去感应信号幅度,因而对信号变化相当敏感,读取数据的准确性也相应提高。而且由于读取的信号幅度与磁道宽度无关,故磁道可以做得很窄,从而提高了盘片密度,达到200MB/英寸2,而使用传统的磁头只能达到20MB/英寸2,这也是MR磁头被广泛应用的最主要原因。目前,MR磁头已得到广泛应用,而采用多层结构和磁阻效应更好的材料制作的GMR磁头(Giant

Magnetoresistive heads)也逐渐普及。

2磁道当磁盘旋转时,磁头若保持在一个位置上,则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹,这些圆形轨迹就叫做磁道。这些磁道用肉眼是根本看不到的,因为它们仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区,磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的。相邻磁道之间并不是紧挨着的,这是因为磁化单元相隔太近时磁性会相互产生影响,同时也为磁头的读写带来困难。一张144MB的35英寸软盘,一面有80个磁道,而硬盘上的磁道密度则远远大于此值,通常一面有成千上万个磁道。

3扇区磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段,这些弧段便是磁盘的扇区,每个扇区可以存放512个字节的信息,磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时,要以扇区为单位。144MB35英寸的软盘,每个磁道分为18个扇区。

4柱面硬盘通常由重叠的一组盘片构成,每个盘面都被划分为数目相等的磁道,并从外缘的“0”开始编号,具有相同编号的磁道形成一个圆柱,称之为磁盘的柱面。磁盘的柱面数与一个盘单面上的磁道数是相等的。无论是双盘面还是单盘面,由于每个盘面都有自己的磁头,因此,盘面数等于总的磁头数。所谓硬盘的CHS,即Cylinder(柱面)、Head(磁头)、Sector(扇区),只要知道了硬盘的CHS的数目,即可确定硬盘的容量,硬盘的容量=柱面数磁头数扇区数512B。

编辑本段逻辑结构3D参数很久以前,硬盘的容量还非常小的时候,人们采用与软盘类似的结构生产硬盘。也就是硬盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数。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),以及相应的寻址方式。

其中:

磁头数(Heads)表示硬盘总共有几个磁头,也就是有几面盘片, 最大为255 (用8 个二进制位存储)

柱面数(Cylinders) 表示硬盘每一面盘片上有几条磁道,最大为1023(用 10 个二进制位存储)

扇区数(Sectors) 表示每一条磁道上有几个扇区,最大为63(用 6个二进制位存储)

每个扇区一般是512个字节, 理论上讲这不是必须的,但好像没有取别的值的。

所以磁盘最大容量为:

255 1023 63 512 / 1048576 = 7837 GB (1M

=1048576 Bytes)

或硬盘厂商常用的单位:

255 1023 63 512 / 1000000 = 8414 GB (1M

=1000000 Bytes)

在CHS 寻址方式中,磁头,柱面,扇区的取值范围分别为0到 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提供的磁盘基本输入输出中断调用,它可以完成磁盘(包括硬盘和软盘)的复位,读写,校验,定位,诊,格式化等功能。它使用的就是CHS 寻址方式,因此最大识能访问 8 GB 左右的硬盘(本文中如不作特殊说明,均以 1M = 1048576 字节为单位)。

现代硬盘结构在老式硬盘中,由于每个磁道的扇区数相等,所以外道的记录密度要远低于内道,因此会浪费很多磁盘空间

(与软盘一样)。为了解决这一问题,进一步提高硬盘容量,人们改用等密度结构生产硬盘。也就是说,外圈磁道的扇区比内圈磁道多,采用这种结构后,硬盘不再具有实际的3D参数,寻址方式也改为线性寻址,即以扇区为单位进行寻址。

为了与使用3D寻址的老软件兼容(如使用BIOSInt13H接口的软件), 在硬盘控制器内部安装了一个地址翻译器,由它负责将老式3D参数翻译成新的线性参数。这也是为什么现在硬盘的3D参数可以有多种选择的原因(不同的工作模式,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采用了线性寻址,但是由于基本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),采用线性寻址方式存取硬盘,所以突破了 8 G的限制,而且还加入了对可拆卸介质(如活动硬盘) 的支持。

编辑本段基本参数一、容量作为计算机系统的数据存储器,容量是硬盘最主要的参数。

硬盘的容量以兆字节(MB/MiB)或千兆字节(GB/GiB)为单位,1GB=1000MB而1GiB=1024MiB。但硬盘厂商通常使用的是GB,也就是1G=1000MB,而Windows系统,就依旧以“GB”字样来表示“GiB”单位(1024换算的),因此我们在BIOS中或在格式化硬盘时看到的容量会比厂家的标称值要小。

硬盘的容量指标还包括硬盘的单碟容量。所谓单碟容量是指硬盘单片盘片的容量,单碟容量越大,单位成本越低,平均访问时间也越短。

一般情况下硬盘容量越大,单位字节的价格就越便宜,但是超出主流容量的硬盘略微例外。

二、转速转速(Rotational Speed 或Spindle speed),是硬盘内电机主轴的旋转速度,也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一,它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一,在很大程度上直接影响到硬盘的速度。硬盘的转速越快,硬盘寻找文件的速度也就越快,相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。硬盘转速以每分钟多少转来表示,单位表示为RPM,RPM是Revolutions

Per minute的缩写,是转/每分钟。RPM值越大,内部传输率就越快,访问时间就越短,硬盘的整体性能也就越好。

硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转,产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。要将所要存取资料的扇区带到磁头下方,转速越快,则等待时间也就越短。因此转速在很大程度上决定了硬盘的速度。

家用的普通硬盘的转速一般有5400rpm、7200rpm几种,高转速硬盘也是现在台式机用户的首选;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的笔记本硬盘,但在市场中还较为少见;服务器用户对硬盘性能要求最高,服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用10000rpm,甚至还有15000rpm的,性能要超出家用产品很多。较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读写时间,但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电机主轴磨损加大、工作噪音增大等负面影响。

三、平均访问时间平均访问时间(Average Access Time)是指磁头从起始位置到达目标磁道位置,并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。

平均访问时间体现了硬盘的读写速度,它包括了硬盘的寻道时间和等待时间,即:平均访问时间=平均寻道时间+平均等待时间。

硬盘的平均寻道时间(Average Seek Time)是指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。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硬盘则应小于或等于8ms。

硬盘的等待时间,又叫潜伏期(Latency),是指磁头已处于要访问的磁道,等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。平均等待时间为盘片旋转一周所需的时间的一半,一般应在4ms以下。

四、传输速率传输速率(Data

Transfer Rate) 硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度,单位为兆字节每秒(MB/s)。硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输率。

内部传输率(Internal Transfer Rate) 也称为持续传输率(Sustained

Transfer Rate),它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。

外部传输率(External Transfer Rate)也称为突发数据传输率(Burst Data Transfer

Rate)或接口传输率,它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率,外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。

目前Fast ATA接口硬盘的最大外部传输率为166MB/s,而Ultra

ATA接口的硬盘则达到333MB/s。2012年12月,两80后研制出传输速度每秒15GB的固态硬盘。[1]

使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋势。2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial

ATA委员会正式确立了Serial ATA 10规范。2002年,虽然串行ATA的相关设备还未正式上市,但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial

ATA 20规范。Serial ATA采用串行连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。

五、缓存缓存(Cache memory)是硬盘控制器上的一块内存芯片,具有极快的存取速度,它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传输速度和外界介面传输速度不同,缓存在其中起到一个缓冲的作用。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素,能够大幅度地提高硬盘整体性能。当硬盘存取零碎数据时需要不断地在硬盘与内存之间交换数据,有大缓存,则可以将那些零碎数据暂存在缓存中,减小外系统的负荷,也提高了数据的传输速度

编辑本段数据保护1.SMART技术

SMART技术的全称是Self-Monitoring,Analysis and Reporting

Technology,即“自监测、分析及报告技术”。在ATA-3标准中,SMART技术被正式确立。SMART监测的对象包括磁头、磁盘、马达、电路等,由硬盘的监测电路和主机上的监测软件对被监测对象的运行情况与历史记录及预设的安全值进行分析、比较,当出现安全值范围以外的情况时,会自动向用户发出警告,而更先进的技术还可以提醒网络管理员的注意,自动降低硬盘的运行速度,把重要数据文件转存到其它安全扇区,甚至把文件备份到其它硬盘或存储设备。通过SMART技术,确实可以对硬盘潜在故障进行有效预测,提高数据的安全性。但我们也应该看到,SMART技术并不是万能的,它只能对渐发性的故障进行监测,而对于一些突发性的故障,如盘片突然断裂等,硬盘再怎么smart也无能为力了。因此不管怎样,备份仍然是必须的。

2.DFT技术

DFT(Drive Fitness Test,驱动器健康检测)技术是IBM公司为其PC硬盘开发的数据保护技术,它通过使用DFT程序访问IBM硬盘里的DFT微代码对硬盘进行检测,可以让用户方便快捷地检测硬盘的运转状况。

据研究表明,在用户送回返修的硬盘中,大部分的硬盘本身是好的。DFT能够减少这种情形的发生,为用户节省时间和精力,避免因误判造成数据丢失。它在硬盘上分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情况下也能调用。

DFT微代码可以自动对错误事件进行登记,并将登记数据保存到硬盘上的保留区域中。DFT微代码还可以实时对硬盘进行物理分析,如通过读取伺服位置错误信号来计算出盘片交换、伺服稳定性、重复移动等参数,并给出图形供用户或技术人员参考。这是一个全新的观念,硬盘子系统的控制信号可以被用来分析硬盘本身的机械状况。

而DFT软件是一个独立的不依赖操作系统的软件,它可以在用户其他任何软件失效的情况下运行。

3.加密技术

现代社会人们对隐私的保护欲越来越强烈,硬盘加密技术开始发展。文字、图形、数字密码保护是最基本的形式,随着科技的进步,生物识别技术开始应用到硬盘技术当中。

编辑本段扩展分区由于主分区表中只能分四个分区,无法满足需求,因此设计了一种扩展分区格式。基本上说,扩展分区的信息是以链表形式存放的,但也有一些特别的地方。首先, 主分区表中要有一个基本扩展分区项,所有扩展分区都隶属于它,也就是说其他所有扩展分区的空间都必须包括在这个基本扩展分区中。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他所有扩展分区则以链表的形式级联存放, 后一个扩展分区的数据项记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不重叠。

扩展分区类似于一个完整的硬盘,必须进一步分区才能使用。但每个扩展分区中只能存在一个其他分区。此分区在

DOS/Windows环境中即为逻辑盘。因此每一个扩展分区的分区表(同样存储在扩展分区的第一个扇区中)中最多只能有两个分区数据项(包括下一个扩展分区的数据项)。

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