硬盘规格种类

硬盘不同的规格种类及其区别 发展趋势 硬盘性能指标 1 硬盘的转速 SpindleSpeed 2 硬盘的数据传输率 DATATRANSFERRATE DTR3 硬盘缓存4 平均寻道时间 AverageSeekTime 5 柱面切换时间 也称磁道切换时间 CylinderSwitchTime或者TracktoTracktime 6 全程寻道时间 FullStrokeseekTime 7 平均潜伏期 AverageLatencyTime 8 平均访问时间 AverageAccessTime 9 单碟容量 storageperdisk 硬盘的类型 目前有好几种 IDE ATA 硬盘SATA硬盘SCSI硬盘SAS硬盘SSD硬盘 IDE IDE硬盘也叫ATA硬盘 是采用并行传输技术的硬盘 IDE的英文全称为 IntegratedDriveElectronics 即 电子集成驱动器 它的本意是指把 硬盘控制器 与 盘体 集成在一起的硬盘驱动器 把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度 数据传输的可靠性得到了增强 IDE硬盘的接口类型 ATA 1 IDE ATA 2 EIDEEnhancedIDE FastATA ATA 3 FastATA 2 UltraDMA ATA规格表 ATA接口 ST 506 412接口ESDI接口 即 EnhancedSmallDriveInterface 接口 IDE硬盘的传输模式 有以下三种 PIO ProgrammedI O 模式DMA DirectMemoryAccess 模式UltraDMA 简称UDMA 模式 PIO ProgrammedI O 模式的最大弊端是耗用极大量的CPU资源 以PIO模式运行的IDE接口 数据传输率达3 3MB s PIOmode0 16 6MB s PIOmode4 不等 DMA DirectMemoryAccess 模式分为Single WordDMA及Multi WordDMA两种 Single WordDMA模式的最高传输率达8 33MB s Multi WordDMA DoubleWord 则可达16 66MB s DMA模式同PIO模式的最大区别是 DMA模式并不用过分依赖CPU的指令而运行 可达到节省处理器运行资源的效果 UDMA UltraDMA模式 简称UDMA 是UltraATA制式下所引用的一个标准 以16 bitMulti WordDMA模式作为基准 UDMA其中一个优点是它除了拥有DMA模式的优点外 更应用了CRC CyclicRedundancyCheck 技术 加强了资料在传送过程中侦错及除错方面的效能 将取代PIO和DMA UDMA模式就全以16 bitMulti WordDMA模式作为基准 UDMA其中一个优点是它除已拥有DMA模式的优点外 更应用了CRC技术 加强了资料在传送过程中侦错及除错方面的效能 能完全向下兼容旧式ATA装置 自UltraATA标准推行以来 其接口便应用了DDR DoubleDataRate 技术将传输的速度提升了一倍 目前已发展到UltraATA 133了 其传输速度高达133MB 秒 IDE接口的优缺点 ATA接口优点 价格低廉兼容性非常好ATA接口缺点 速度慢只能内置使用对接口电缆的长度有很严格的限制 IDE与SATA硬盘连接对比 SATA SATA硬盘采用串行传输技术 分为第一代SATA和第二代SATA2 其中SATA2可以达到3Gbps 速度比IDE快多了 目前情况下 SATA硬盘分为原生和桥接两种 SATAII接口 SATAII是在SATA的基础上发展起来的 其主要特征是外部传输率从SATA的1 5Gbps 150MB sec 进一步提高到了3Gbps 300MB sec 此外还包括NCQ NativeCommandQueuing 原生命令队列 等技术特征 单纯的外部传输率达到3Gbps并不是真正的SATAII 原生SATA硬盘 这是真正的SATA硬盘 采用真正的SATA控制器 而最新的SATA 支持NCQ NativeCommandQueuing 原生命令队列 这个技术允许硬盘对读 写命令重新排序 允许硬盘根据哪一个功能最接近于磁头当前所在的位置来执行 注释 NCQ NCQ NativeCommandQueuing本地命令排队 技术 它是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序 通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理 改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约 NCQ技术是SATA 规范中的重要组成部分 也是SATA 规范唯一与硬盘性能相关的技术 只要硬盘是SATA2的硬盘 那么肯定支持NCQ技术 但是NCQ不仅要硬盘支持 还需要主板的支持 桥接SATA硬盘 只是将普通的IDE硬盘通过桥接控制芯片将其转化为SATA硬盘 通过 主板 硬盘 采用桥接芯片来实现 串 并 并 串的数据转换 在性能上比起IDE硬盘并没有太大的提升 反而影响带宽 桥接SATA硬盘一般都是采用Narvell公司的88i8030芯片或SiliconImage公司的Sil3611芯片 如果你在自己SATA硬盘上发现了这两种芯片 那就是桥接SATA硬盘 如果没有的话 那么就是原生SATA硬盘 PATA的技术缺陷及SATA硬盘主要技术优势 PATA的技术缺陷 1 首先是信号的反射现象 2 其次是信号的偏移问题 3 还有是信号线间的干扰 串音干扰 SATA的技术优势 SATA的单数据通道并没有象PATA那样限制速度频率 SATA传输线的传输速度比PATA要快了近30倍 PATA必须在数据线中一次传输16个信号 如果信号没有及时到达或是发生延迟 错误数据就会产生 因此比特流传输的速度必须减缓以纠正错误 而SATA一次只传输一个比特的数据 此时比特流的传递速度要快得多 SATA还采用低电压差分信号技术 数据传输率和传送距离更远 而且信号电压从并行ATA的5伏降低到了SATA的区区0 7伏 这与低功耗和冷却的需求相一致 SATA采用了点对点拓扑结构 而不是普遍应用于并行ATA或SCSI技术的基于总线的架构 所以SATA可以为每个连接设备提供全部带宽 从而提高了总体性能 是SATA快 还是PATA那快 并行ATA系统连接设置示意图 串行ATA系统连接设置示意图 PATA与SATA对比 什么是SCSI SCSI是SmallComputerSystemInterface 小型计算机系统接口 的缩写 使用50 68 80针接口 外观和普通硬盘接口有些相似 用在服务器上面比较多 速度快 稳定性很好 比较适合做磁盘阵列 SCSI规格 SCSI 1 8位的通道宽度 传输速率为2MB s 现在通常是用于扫描仪 SCSI 2 类似SCSI 1 但是可以支持同时连接7个装置 传输速率为10 20MB s FastSCSI 8位的通道宽度 使用双倍的频率 传输速率为10MB s WideSCSI 16位的通道宽度 传输速率为20MB s UltraSCSI 8位的通道宽度 传输速率为20MB s SCSI 3 又称为UltraWideSCSI 16位的通道宽度 传输速率为40MB s UltraSCSI 8位的通道宽度 传输速率为40MB s WideUltra2SCSI 16位的通道宽度 传输速率为80MB s Ultra160 mSCSI 支持最高数据传输率为160MB s ultra 320 支持最高数据传输率为320MB s 新技术 Ultra3SCSI在Ultra2SCSI技术的基础上采用了3项新技术双边界时钟控制域确认循环冗余检测 双边界时钟控制 在单边界时钟控制模式下 只有在时钟上沿才触发执行取数据的指令 即每一时钟周期取一位数据 而在双边界时钟控制模式下 不论在时钟的上沿还是下沿都可触发执行取数据的指令 即每一时钟周期可以取两位数据 因此将数据传输率提高了2倍 域确认 域确认能智能地对数据传输速率加以控制 从而保证SCSI通道上的每一台设备均工作于允许的最高速度 在启动阶段和发现新设备的任何时间 主机适配器检测目标设备能够达到的最高速度 它的工作方式就像是不同速率的调制解调器之间互相询问 从而达到一个可以工作的通讯速率 直到建立一个合适的连接后用户数据才能发送 域确认不光为SCSI技术设置了可靠的速度限制 同时管理软件还可利用它来监视性能 建议总线的调整以获得更大的吞吐量 预测可能出现的问题 并提示管理员进行必要的维护 循环冗余检测技术 循环冗余检测技术 保证所有的数据以正确的形式达到正确目的地 每个数据块包含数学编码形式的多余比特 接收设备可以验证其内容 循环冗余检测通过一个错误检测和修正步骤对信息内容进行确认 从而保证了所传输数据的完全完整性 Ultra3SCSI 新一代的Ultra3SCSI具备5大功能增加了封包化 PacketizedProtocol Ultra3SCSI将以前SCSI所采用的非同步传输方式的指令 状态与信息全部 封包化 因此 SCSI总线上的任何动作都能以同步传输的方式进行 大幅度减轻SCSI的负担 对大量小笔数据的存取特别有用 另一个是快速仲裁选取 QuickArbitrate Select Ultra3SCSI改进了SCSI原来的仲裁与选取部分的流程 快速仲裁选取和封包化两项新功能 合起来约可减轻SCSI的10 30 负担 SCSI硬盘的优势 1 转速高达15000RPM 高转速意味着硬盘的平均寻道时间短 能够迅速找到需要的磁道和扇区 2 SCSI硬盘可支持多个设备 SCSI 2 FastSCSI 最多可接7个SCSI设备 WideSCSI 2以上可接16个SCSI设备 也就是说 所有的设备只需占用一个IRQ 同时SCSI还支持相当广的设备 如CD ROM DVD CDR 硬盘 磁带机 扫描仪等 注释 IRQ IRQ全称为InterruptRequest 即是 中断请求 的意思 IRQ的作用就是在我们所用的电脑中 执行硬件中断请求的动作 用来停止其相关硬件的工作状态 比如我们在打印一份图片 在打印结束时就需要由系统对打印机提出相应的中断请求 来以此结束这个打印的操作 在每台电脑的系统中 是由一个中断控制器8259或是8259A的芯片 现在此芯片大都集成到其它的芯片内 来控制系统中每个硬件的中断控制 目前共有16组IRQ 去掉其中用来作桥接的一组IRQ 实际上只有15组IRQ可供硬件调用 SCSI优势 3 SCSI还允许在对一个设备传输数据的同时 另一个设备对其进行数据查找 这就可以在多任务操作系统如Linux WindowsNT中获得更高的性能 4 SCSI占用CPU极低 在多任务系统中占有着明显的优势 由于SCSI卡本身带有CPU 可处理一切SCSI设备的事务 在工作时主机CPU只要向SCSI卡发出工作指令 SCSI卡就会自己进行工作 工作结束后返回工作结果给CPU 在整个过程中 CPU均可以进行自身工作 SCSI优势 5 SCSI设备还具有智能化 SCSI卡自己可对CPU指令进行排队 这样就提高了工作效率 在多任务时硬盘会在当前磁头位置 将邻近的任务先完成 再逐一处理其他任务 6 最快的SCSI总线有320MB s的带宽 这要求使用一个64位的133MHz的PCI插槽 因此在普通PC机中所能达到的最大速度为160MB s 理论上也就意味着硬盘传输率可高达160MB s 不过型号旧的SCSI就没这么快了 SAS SAS硬盘 SERIALATTACHEDSCSI 在SCSI的基础上采用串行的传输技术 本质上SAS硬盘就是改良的SCSI硬盘 最新的SAS二代可以达到6Gbps的速度 SAS与SATA SAS的接口技术可以向下兼容SATA 主流硬盘对比 FC 光纤通道光纤通道的英文拼写是FibreChannel 和SCSI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 硬盘对比 SSD 固态硬盘 SolidStateDisk IDEFLASHDISK SerialATAFlashDisk 是由控制单元和存储单元 FLASH芯片 组成 简单的说就是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘 目前最大容量为416GB 固态硬盘的接口规范和定义 功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同 在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致 包括3 5 2 5 1 8 多种类型 由于固态硬盘没有普通硬盘的旋转介质 因而抗震性极佳 同时工作温度很宽 扩展温度的电子硬盘可工作在 45 85 数据保护技术 1 S M A R T 自动检测 分析及报告 技术 2 SPS和DPS技术 3 ShockBlock和MaxSafe技术 4 Seashield 5 DFT技术 6 热拔插 技术 SPS ShockProtectionSystem 震动保护系统 是由昆腾公司开发 使硬盘在受到撞击时 保持磁头不受震动 磁头和磁头臂停泊在盘片上 冲击能量被硬盘其他部分吸收 这样能有效地提高硬盘的抗震性能 使硬盘在运输 使用及安装的过程中最大限度地免受震动的损坏 目前第二代保护系统 SPSII 也推出 可以更有效的防止由于外界的震动所引起的硬盘损坏 DPS DataProtectionSystem 数据保护系统 DPS可快速自动检测硬盘的每一个扇区 并在硬盘的前300M空间定位存放操作系统或其他应用系统的重要部分 当系统发生问题时 DPS可以在90秒内自动检测并恢复系统数据 即使系统无法自举 也可以用包含DPS的系统软盘启动系统 再通过DPS自动检测并分析故障原因 尽可能保证数据不被丢失 DPS 配合QDPS测试软件 可以方便 正确的检测你的硬盘是否有损坏 ShockBlock是迈拓公司在其金钻二代硬盘上使用