【正文】 ………………………………………………(4)平均尋道時間…………………………………………………………………(4)內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率………………………………………………………………(4)外部數(shù)據(jù)傳輸率 ……………………………………………………………(5)mtbf(連續(xù)無故障時間)……………………………………………………(5)關(guān)鍵技術(shù)篇 ………………………………………………………………………(5)raid(redundent array of inexpe ive disks)磁盤陣列技術(shù) ………………………………………………………………………………………(5)prml(partial re o e maximum likelyhood，部分響應(yīng)完全匹配)讀取通道技術(shù) ………………………………………………………………………………………(5).(selfmonitoring，analysi and reporting technology)技術(shù) ………………………………………………………………………………………(6)ata/100技術(shù) …………………………………………………………………(6)數(shù)據(jù)保護與震動保護技術(shù) ……………………………………………………(6)廠商獨特技術(shù) …………………………………………………………………(6)回顧展望篇…………………………………………………………………………(8)容量 ……………………………………………………………………………(8)緩存………………………………………………………………………………(9)速度 ……………………………………………………………………………(9)接口 ……………………………………………………………………………(9)附加技術(shù) ………………………………………………………………………(9)價格……………………………………………………………………………(10)認識硬盤的大小、外觀與型號……………………………………………………(10)硬盤未來發(fā)展趨勢…………………………………………………………………(11)我的感想 … ………………………………………………………………………(12)硬盤是一個計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲中心，我們運行計算機時使用的程序和數(shù)據(jù)目前絕大部分都存儲在硬盤上。硬盤在各種各樣固定存儲設(shè)備中的地位是最重要的，說到了解硬盤，我們首要的一步是了解一些有關(guān)硬盤的常識。關(guān)于硬盤，最重要的不外乎結(jié)構(gòu)、磁頭技術(shù)、接口、容量、單碟容量、緩存、轉(zhuǎn)速、數(shù)據(jù)傳輸率等概念，我們不妨一一來看結(jié)構(gòu)現(xiàn)在絕大多數(shù)硬盤在結(jié)構(gòu)上都是溫徹斯特盤。從1973年ibm生產(chǎn)出第一塊溫氏硬盤以來，后來的硬盤基本都沿用了這一結(jié)構(gòu)，即采用溫徹斯特(winchester)技術(shù)，其核心就是：磁盤片被密封、固定并且不停高速旋轉(zhuǎn)，磁頭懸浮于盤片上方沿磁盤徑向移動，并且不和盤片接觸。磁頭技術(shù)硬盤讀取數(shù)據(jù)是通過磁頭來完成的。最早的傳統(tǒng)磁頭是電磁感應(yīng)式磁頭，這些磁頭是讀寫合一的，由于硬盤讀、寫操作的不同，這種二合一磁頭就必須要同時兼顧到讀/寫兩種特性，對硬盤的設(shè)計造成了不便。后來的硬盤開始采用mr(磁阻磁頭技術(shù))磁頭這種分離式的磁頭結(jié)構(gòu)：寫入磁頭仍采用磁感應(yīng)磁頭，而mr磁頭則作為讀取磁頭磁阻。這樣便可以得到更好的讀/寫性能。mr磁頭是通過阻值變化來感應(yīng)信號幅度，對信號變化相當敏感，準確性也較高,而且由于讀取的信號幅度與磁道寬度無關(guān)，故磁道可以做得很窄，從而提高了盤片密度，擴大了盤片的容量。然而，隨著單碟容量的不斷增加，終于到了mr磁頭的讀取極限，于是gmr(巨磁阻磁頭技術(shù))磁頭誕生了，現(xiàn)在單碟容量超過5g的型號都采用了gmr磁頭。進入XX年后，幾乎全部硬盤均采用gmr，gmr磁頭技術(shù)是在mr的基礎(chǔ)上開發(fā)的，它比mr具有更高的靈敏性。正在基于越來越先進的磁頭技術(shù)，才使硬盤單碟容量越做越大成為可能，目前最新的磁頭是基于第三代巨磁阻磁頭技術(shù)。接口硬盤的接口方式可以說是硬盤另一個非常重要的技術(shù)指標，這點從scsi硬盤和ide硬盤的巨大差價就能體現(xiàn)出來，接口方式直接決定硬盤的性能?，F(xiàn)在最常見的接口有ide(ata)和scsi兩種，此外還有一些移動硬盤采用了pcmcia或u 接口。(1)ide(integrated drive electronics)：ide接口最初由cdc、康柏和西部數(shù)據(jù)聯(lián)合開發(fā)，由美國國家標準協(xié)會(ata)制定標準，所以又稱ata接口。我們普通用戶家里的硬盤幾乎全是ide接口的。ide接口的硬盤可細分為ata1(ide)、ata2(eide)、ata3(fast ata2)、ata4(包括ultraata、ultra ata/3ultra ata/66)與serial ata(包括ultra ata/100及其它后續(xù)的接口類型)。，傳輸方式有pio和dma兩種，支持總線為isa和eisa。后來為提高數(shù)據(jù)傳輸率、增加接口上能連接的設(shè)備數(shù)量、突破528m限制以及連接光驅(qū)的需要，又陸續(xù)開發(fā)了ataatapi和針對pci總線的fastata、fastata2等標準。1996年昆騰和英特爾合作開發(fā)了ultra dma/33接口，嚴格說來，這已經(jīng)不能算ide接口，而應(yīng)稱為eide接口，它采用pio模式5，數(shù)據(jù)傳輸率達到33mb/秒。1999年昆騰又推出了ultra dma/66接口，傳輸率為ultra dma/33的兩倍，采用crc(循環(huán)冗余循環(huán)校驗)技術(shù)以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，并且使用?0線的專用連接電纜，現(xiàn)在市場上主流的硬盤接口類型即為ultra ata/66。不過，在進入新世紀后，最有前景的硬盤接口類型則該是ultra ata/100了，它的理論最大外部數(shù)據(jù)傳輸率可以高達100mb/s。(2)scsi(小型計算機系統(tǒng)接口，small puter ystem interface)：scsi并不是專為硬盤設(shè)計的，實際上它是一種總線型接口。由于獨立于系統(tǒng)總線工作，所以它的最大優(yōu)勢在于其系統(tǒng)占用率極低，但由于其昂貴的價格，這種接口的硬盤大多用于服務(wù)器等高端應(yīng)用場合。容量容量可以說是用戶對硬盤認識最多的一個技術(shù)指標，它的單位是兆字節(jié)(mb)或千兆字節(jié)(gb)。影響容量的兩個因素是單碟容量和碟片數(shù)量。顧名思義，單碟容量也就是在單張盤片上所能存儲的信息容量，單盤容量越大，實現(xiàn)大容量硬盤也就越容易，尋找數(shù)據(jù)所需的時間也相對減少。現(xiàn)在硬盤的單碟容量是越做越大了，一般都可以達到20g。單碟容量提高的同時，硬盤的生產(chǎn)成本也隨之而降低，這也是為什么硬盤廠商競先推出高單碟容量的硬盤產(chǎn)品。你有時在檢測硬盤時可能會發(fā)現(xiàn)廠家標稱的容量和電腦檢測的容量不一致，這是由于他們采用的換算單位不同，廠家多以1000進制換算，即1mb=1000byte、1gb=1000mb，而電腦中多用1024進制換算。緩存由于cpu運算與硬盤讀取之間存在著巨大的速度差異，為了解決硬盤在讀寫數(shù)據(jù)時cpu的等待問題，在硬盤上設(shè)置適當?shù)母咚倬彺妫越鉀Q二者之間速度不匹配的問題。硬盤緩存與主板上的高速緩存作用一樣，是為了提高硬盤的讀寫速度，當然緩存越大越好。目前ide硬盤的高速緩存一般為512k到2m之間，主流硬盤的數(shù)據(jù)緩存應(yīng)該為2mb，而在scsi硬盤中最高的數(shù)據(jù)緩存現(xiàn)在已經(jīng)達到了16mb。轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速指的是硬盤內(nèi)電機主軸的轉(zhuǎn)動速度，其單位是rpm(round er minute，每分鐘旋轉(zhuǎn)次數(shù))，它直接影響硬盤的數(shù)據(jù)傳輸率，理論上轉(zhuǎn)速越快數(shù)據(jù)傳輸率就越大。目前ide接口的硬盤主軸轉(zhuǎn)速一般為5400和7200rpm(轉(zhuǎn)/秒)，主流硬盤的轉(zhuǎn)速為7200rpm，至于scsi硬盤的主軸轉(zhuǎn)速一般可達7200到10 ,000rpm，而最高轉(zhuǎn)速的scsi硬盤轉(zhuǎn)速高達15,000rpm。更快的轉(zhuǎn)速可以使盤片轉(zhuǎn)動一周的時間減短，使平均等待時間和平均尋道時間減短，更快地尋找所需要的數(shù)據(jù)，同時硬盤的內(nèi)部傳輸率也會提高，使讀寫速度加快。平均尋道時間這個指標指磁頭從得到指令到尋找到數(shù)據(jù)所在磁道的時間，它是代表硬盤讀取數(shù)據(jù)的能力，單位為毫秒，需要注意的是它與平均訪問時間有差別。平均尋道時間越小越好，現(xiàn)在選購硬盤時應(yīng)該選擇平均尋道時間低于9毫秒的產(chǎn)品。內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率是磁頭到硬盤的高速緩存之間的數(shù)據(jù)傳輸速度，這可以說是影響硬盤整體性能的關(guān)鍵，一般取決于硬盤的盤片轉(zhuǎn)速和盤片數(shù)據(jù)線密度。在這項指標中常常使用mb/s或m 為單位，這是兆位/秒的意思，如果需要轉(zhuǎn)換成mb/s(兆字節(jié)/秒)，就必須將m 數(shù)據(jù)除以8。例如有的硬盤給出最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率為131m，但如果按mb/。目前市場上主流硬盤的最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率為30mb/s到45mb/s，這比ultra ata/100的100mb/s低多了，由此可以看出目前硬盤作為電腦的瓶頸，其病根還在于硬盤的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率上。外部數(shù)據(jù)傳輸率這是指從硬盤緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的速率。它與硬盤的接口類型是直接掛勾的，因此在廣告或硬盤特性表中常以數(shù)據(jù)接口速率代替，單位為mb/s。目前主流硬盤普通采用的是ultra ata/66。而采用目前最新的ultra ata/100接口最大外部數(shù)據(jù)傳輸率即可達到100mb/s。對于scsi硬盤，若采用最新的ultra 160/m csi接口標準，其數(shù)據(jù)傳輸率可達160mb/s，fibra cha el的最大外部數(shù)據(jù)傳輸將可達200mb/s！mtbf(連續(xù)無故障時間)它指硬盤從開始運行到出現(xiàn)故障的最長時間，單位是小時。一般硬盤的mtbf至少在30000或40000小時。這項指標在一般的產(chǎn)品廣告或常見的技術(shù)特性表中并不提供，需要時可專門上網(wǎng)到具體生產(chǎn)該款硬盤的公司網(wǎng)址中查詢。除了以上提到的這些技術(shù)指標外，影響硬盤性能的還有道至道時間、硬盤表面溫度等因素，這里就不再贅述了。說實話，一口氣說這么多專業(yè)性挺強的內(nèi)容，不但你可能難以消化，就是我的頭都大了。但之所以堅持講這些術(shù)語常識，只是希望你對硬盤能有一個初步的了解，不至于對硬盤一無所知。關(guān)鍵技術(shù)篇正如我們看到的那樣，由于技術(shù)的發(fā)展，硬盤的速度、性能在近幾年里有了較大幅度的提升，但究其根源，硬盤在技術(shù)上的突破只可能是以下幾個方面：★采用更先進的技術(shù)使硬盤的單碟容量更高以能存儲更多的數(shù)據(jù)(此項技術(shù)也就是在上面所說的盤片及磁頭上下功夫)；★改進硬盤的主軸電機以使其轉(zhuǎn)速更高，從而減小硬盤的平均尋道時間；★采用更先進的硬盤附加技術(shù)，以使硬盤的工作穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)完整性與安全性提高到一個新的高度。正是這樣一個思路，如今的硬盤采用了一系列新技術(shù)，并將在新世紀里繼續(xù)得以廣泛的應(yīng)用：raid(redundent array of inexpe ive disks)磁盤陣列技術(shù)raid實際上可以理解成一種使用磁盤驅(qū)動器的方法，它將一組磁盤驅(qū)動器用某種邏輯方式聯(lián)系起來，作為邏輯上的一個磁盤驅(qū)動器來使用。這種技術(shù)的優(yōu)點是成本低、功耗小、傳輸速率高，可以提供容錯功能、安全性更高以及比起傳統(tǒng)的大直徑磁盤驅(qū)動器來，在同樣的容量下，價格要低許多。raid現(xiàn)在主要應(yīng)用在服務(wù)器硬盤上，但就像任何高端技術(shù)一樣，raid也在向pc機上轉(zhuǎn)移。也許所有的pc機都用上了scsi磁盤驅(qū)動器的raid的那一天，才是pc機真正的“出頭之日”。prml(partial re o e maximum likelyhood，部分響應(yīng)完全匹配)讀取通道技術(shù)prml技術(shù)簡單的講就是將硬盤數(shù)據(jù)讀取電路分成兩段“操作流水線”，流水線第一段將磁頭讀取的信號進行數(shù)字化處理然后只選取部分“標準”信號移交第二段繼續(xù)處理，第二段將所接收的信號與prml芯片預置信號模型進行對比，然后選取差異最小的信號進行組合后輸出以完成數(shù)據(jù)的讀取過程。prml技術(shù)可以降低硬盤讀取數(shù)據(jù)的錯誤率，因此可以進一步提高磁盤數(shù)據(jù)密集度。prml技術(shù)的普通采用，使硬盤的容量、速度、可靠性都有了不同程度的提高。.(selfmonitoring，analysi and reporting technology)技術(shù)由于硬盤的容量越來越大，為了保證數(shù)據(jù)的安全性，硬盤廠商都在努力尋求一種硬盤安全監(jiān)測機制?！白晕冶O(jiān)測、分析及報告技術(shù)”。它可以監(jiān)控磁頭、磁盤、電機、電路等部件，由硬盤的監(jiān)測電路和主機上的監(jiān)測軟件對被監(jiān)對象的運行情況與歷史記錄和預