硬盘精华讲解

1、 什么是硬盘？ ?硬盘（Hard Disk，也称硬盘存储器）是各种数据的 主要存放场所之一，平常所用的操作系统、各种应用 软件、资料和游戏都存放在硬盘中，是计算机的重要 部件之一。 硬盘的发展历史 ?1956年，美国IBM公司制造出世界上第一块容量为 5MB的硬 盘。 ?1968年，IBM公司又提出了温彻斯特 (Winchester)技术。温彻 斯特技术的精髓是：“密封、固定并高速旋转的镀磁盘片， 磁头沿盘片径向移动，并且是悬浮在高速转动的盘片上方， 而不与盘片直接接触”，这也是现代绝大多数硬盘的原型。 ?1973年，IBM公司制造出了第一台采用温彻斯特技术的硬盘， 从此硬盘技术的发展有了正确

2、的结构基础，现在使用的硬盘 大多是此技术的延伸。 硬盘的工作原理 ?硬盘存储数据是根据电、磁转换的原理来实现的。硬盘驱动 器加电后，磁盘片由主轴电机驱动进行 高速旋转，设置在盘 片表面的磁头则在电路控制下 径向移动到指定位置然后将数 据存储或读出来。 ?当系统向硬盘写入数据时，磁头中写数据电流产生磁 场使盘片表面磁性物质状态发生改变，并在写电流磁 场消失后仍能保持，当系统从硬盘中读取数据时，磁 头经过盘片指定区域，盘片表面磁场使磁头产生感应 电流或线圈阻抗产生变化，经过相关电路处理后还原 成数据。 硬盘的外部结构 ?在硬盘的正面都贴有硬盘的标签，标签上一般都在硬盘的正面都贴有硬盘的标签，标签上

3、一般都 标注着与硬盘相关的信息，例如标注着与硬盘相关的信息，例如产品型号、产地、产品型号、产地、 出厂日期、产品序列号等。在硬盘的一端有。在硬盘的一端有电源 接口插座、主从设置跳线器和数据线接口插座接口插座、主从设置跳线器和数据线接口插座， 而硬盘的背面则是控制电路板。而硬盘的背面则是控制电路板。 ?总得来说，硬盘外部结构可以分成如下几个部份：总得来说，硬盘外部结构可以分成如下几个部份： 硬盘正面 硬盘背面 接口 ?包括电源插口和数据接口两部分，其中电源插口与主机电源 相联，为硬盘工作提供电力保证；数据接口则是硬盘数据和 主板控制器之间进行传输交换的纽带，根据联接方式的差异， 分为EIDE接口

4、和SCSI接口等。 硬盘SATA接口 SATA SATA串口数据传输目前最高达到150MB/S150MB/S，是当前 的主流产品 SCSI SCSI接口则多用在网络服务器和高档图形工作站中接口则多用在网络服务器和高档图形工作站中 硬盘SCSI接口 固定面板 ?就是硬盘正面的面板，它与底板结合成一个密封的整体， 保证了硬盘盘片和机构的稳定运行。在面板上最显眼的莫 过于产品标签，上面印着产品型号、产品序列号、产品、 生产日期等信息。 ?固定面板和盘体侧面还设有安装孔，以方便安装。 ?除此，还有一个透气孔，它的作用就是使硬盘内部气压与 大气气压保持一致。 固定面板 硬盘的种类 ?传统硬盘机械硬盘，（

5、港台称之为硬碟，英文名： Hard Disc 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。 ?固态硬盘（Solid State Disk或Solid State Drive）， 作电子硬盘或者固态电子盘，是由控制单元和固态存 储单元（DRAM或FLASH芯片）组成的硬盘。 机械硬盘 硬盘容量 ?以250GB的硬盘为例，到底能容纳多少数据 由于存储器生产厂家向来都是按照1000字节当做1k 字节，1000k称为1MB; 操作系统都是按

6、照1024计算，也就是： 250GB/1024/1024/1024*(1000*1000*1000) =232.83GB。 实际只有不大233GB的空间可以使用。 机械硬盘的结构 机械硬盘主要由盘片、盘片驱动器、磁头及控制装置组成。盘片由较轻 质的金属（如铝）或玻璃制成，表面再涂上一层磁性材料。盘片的光 洁度极高，远远超过我们生活中使用的镜子。硬盘都是密封的，内部 非常干净，哪怕是一丝肉眼看不见的灰尘也会给盘面带来致命的损伤。 一个硬盘内可以有多张盘片，盘片之间有一定间隔。这些盘片被安装 在一个可高速转动的电机上，也就是盘片驱动器。盘片上存储的信息 是由磁头写入的，在一张盘片的正反两面都会有一

7、个磁头进行读写。 磁头是硬盘中最昂贵、最精密的部分。磁头装在磁头支架上，它们像 梳子的齿一般伸进各自负责的盘片间隔中。磁头支架在特殊的电机驱 动下，可以使磁头在盘片上不同的地方来回移动。盘片在高速旋转时 会带动盘表面的空气，空气作用在磁头上产生一个浮力使磁头与盘面 保持一个极微小的距离。这样既可有效进行读写，也不会磨损盘面。 盘片上有一圈圈看不见的磁道，有了这些磁条才能够有序地对信息进 行读写。一个盘面上可以有成千上万个磁道，就像是被画上了很多大 大小小的同心圆圈。当我们输入了要读（写）某个信息的命令时，磁 头驱动电机就会移动磁头在盘片上寻找适当的位置进行工作。 磁头及附属组件 固态硬盘 固态

8、硬盘（固态硬盘（Solid State Disk 、IDE FLASH DISK）用固）用固 态电子存储芯片阵列而制成的硬盘，由控制单元和存储 单元（FLASH芯片）组成。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。广泛应用于军事、车 载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医 疗、航空等、导航设备等领域。 固态硬盘的存储介质分为两种，一种是采用闪存（FLASH芯片）作为存 储介质，另外一种是采用DRAM作为存储介质。 基于闪存的固态硬盘（IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk ）：采 用F

9、LASH芯片作为存储介质，这也是我们通常所说的SSD。它的外观可以 被制作成多种模样，例如：笔记本硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等样式。 这种SSD固态硬盘最大的优点就是可以移动，而且数据保护不受电源控制， 能适应于各种环境，但是使用年限不高，适合于个人用户使用。 基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，目前应用范围较窄. 它仿效传统硬盘的设计、可被绝大部分操作系统的文件系统工具进行卷设 置和管理，并提供工业标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。应 用方式可分为SSD硬盘和SSD硬盘阵列两种。它是一种高性能的存储器， 而且使用寿命很长，美中不足的是需要独立电源来保护数据安全。 D

10、RAM 固态硬盘属于比较非主流的设备。 固态硬盘的特点 ?1、读写速度快。 ?2、物理特性，低功耗、无噪音、抗震动、低热量 、 体积小、工作温度范围大。 ?3、容价比低。 ?4、寿命限制。 其它类型硬盘 移动硬盘 ?移动硬盘是重要的移动存储设备，它具有大容量， 插拔简便，安全性可靠性强，读写速度较其他移动 存储设备快的特点。随着各种产品的逐渐上市，价 格也逐渐走低，移动硬盘越来越多的被人们所熟知， 并且由于使用、携带都很方便等特点，被越来越多 的人所接受。移动硬盘主要采用了USB和IEEE1394 两种接口。 移动硬盘 ?USB移动硬盘 ?IEEE1394移动硬盘 闪存 ?闪存作为一种非易失性

11、（简单说就是在不加电的情 况下数据也不会丢失，区别于目前常用的计算机内 存）的半导体存储芯片，之所以有这个名称，只因 为信息在一瞬间（闪电式的，flash）被存储下来 。 它具有体积小、功耗低、不易受物理破坏的优点， 是移动数码产品的理想存储介质。 闪存 ?Compact Flash存储卡 ?Iomega Click（PC卡） 闪存 ?SONY Memory Stick（记忆棒） ?DIAMOND RIO（MP3播放器） 易盘Easy disk / 优盘Only disk ?易盘Easy disk和优盘Only disk利用当前最为先进的 Flash闪存 芯片为存储介质，这样的存储介质使其具备了防磁、防震、 防潮的诸多特性，大大加强了数据的安全性。这两款产品防 水的性能可以说是达到了极限，将其放入水中后