硬盤的存儲原理和內(nèi)部架構(已修改)
2025-07-06 07:00 本頁面
【正文】 . . . .硬盤的存儲原理和內(nèi)部架構20121119 21:47:21分類：服務器與存儲 本來想寫個文件系統(tǒng)的專題，結(jié)果發(fā)現(xiàn)對硬盤的內(nèi)部架構和存儲原理還是比較模糊，因為不了解“一點”硬盤的存儲原理對文件系統(tǒng)的認識老是感覺鏡花水月，不踏實。經(jīng)過搜集整理資料就由了本文的問世。借用Bean_lee兄一句話：成果和榮耀歸于前輩。首先，讓我們看一下硬盤的發(fā)展史： 1956年9月13日，IBM的IBM 350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control)是現(xiàn)代硬盤的雛形，整個硬盤需要50個直徑為24英寸表面涂有磁漿的盤片，它相當于兩個冰箱的體積，不過其存儲容量只有5MB。 1971年，IBM開始采用一種名叫Merlin的技術生產(chǎn)硬盤，這種技術據(jù)稱能使硬盤頭更好地在盤片上索引。 1973年，IBM 3340問世，主流采用采用紅色。，在當時已經(jīng)創(chuàng)了一個紀錄。許多公司共享這些系統(tǒng)，需要時按照時間和存儲空間租用它。，這個價格比當時汽油的價格還貴38%。它擁有“溫徹斯特”這個綽號，也就是我們現(xiàn)在所熟知的“溫氏架構”。來源于它兩個30MB的存儲單元，恰好是當時出名的“溫徹斯特來福槍”的口徑和填彈量。至此，硬盤的基本架構被確立。 1979年，IBM發(fā)明了Thin Film磁頭，使硬盤的數(shù)據(jù)定位更加準確，因此使得硬盤的密度大幅提升。 1980年，這是首款面向臺式機的產(chǎn)品，而該公司正是希捷公司（Seagate）公司。 1982年，日立發(fā)布了全球首款容量超過1GB的硬盤。這塊硬盤擁有10片14英寸盤片，兩個讀寫磁頭。 1980年代末，IBM推出MR（Magneto Resistive磁阻）技術令磁頭靈敏度大大提升，使盤片的存儲密度較之前的20Mbpsi（bit/每平方英寸）提高了數(shù)十倍，該技術為硬盤容量的巨大提升奠定了基礎。1991年。 1970年到1991年，硬盤碟片的存儲密度以每年25%~30%的速度增長；從1991年開始增長到60%～80%；至今，速度提升到100%甚至是200%。從1997年開始的驚人速度提升得益于IBM的GMR（Giant Magneto Resistive，巨磁阻）技術，它使磁頭靈敏度進一步提升，進而提高了存儲密度。 1993年，康諾（Conner Peripherals）推出了CP30344硬盤容量是340MB。 1995年，為了配合Intel的LX芯片組，昆騰與Intel攜手發(fā)布UDMA 33接口—。同年，希捷開發(fā)出液態(tài)軸承（FDB，F(xiàn)luid Dynamic Bearing）馬達。所謂的FDB就是指將陀
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