【正文】 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 硬盤 光盤 移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 硬盤 ? 硬盤概述 在電腦中進(jìn)行文件的存儲(chǔ)需要用到外部存儲(chǔ)設(shè)備，常見的外部存儲(chǔ)設(shè)備有硬盤、光驅(qū)以及多種移動(dòng)存儲(chǔ)器，在這些設(shè)備中硬盤是最常用到的，硬盤是外部存儲(chǔ)器中速度最快、容量最大的存儲(chǔ)設(shè)備。硬盤有足夠大的空間，電腦運(yùn)行時(shí)必需的操作系統(tǒng)、絕大部分的程序和數(shù)據(jù)等資料都是保存在硬盤中的。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) ? 硬盤與內(nèi)部存儲(chǔ)器相比，存取數(shù)據(jù)的速度比內(nèi)存慢，不過(guò)其存儲(chǔ)空間大，可以存放大容量的數(shù)據(jù)和文件，而且在斷電后存儲(chǔ)在硬盤中的數(shù)據(jù)和文件不會(huì)丟失，這為用戶的資料和其他數(shù)據(jù)信息的長(zhǎng)期保存創(chuàng)造了條件。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 硬盤的結(jié)構(gòu)的正反面 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) ? 硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 硬盤的性能指標(biāo) ? 1. 轉(zhuǎn)速 ? ? ? ? ? （ Average seek time） ? （ Average latency time） 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) ? （ Average access time） ? （ Max full seek time） ? （ Burst data transfer rate） ? （ Internal data transfer rate） ? ? （ MTBF） ? ? ? 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) ? （ Average access time） ? （ Max full seek time） ? （ Burst data transfer rate） ? （ Internal data transfer rate） ? ? （ MTBF） ? ? ? 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 1. 轉(zhuǎn)速 ? 硬盤的主軸電機(jī)是硬盤盤片轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力來(lái)源，它直接決定了硬盤的轉(zhuǎn)速。理論上，硬盤的轉(zhuǎn)速越快越好，轉(zhuǎn)速越快，硬盤平均尋道時(shí)間和數(shù)據(jù)存取時(shí)間也就越短，其數(shù)據(jù)的傳輸率也就越高。不過(guò)，隨著硬盤轉(zhuǎn)速的提高，給硬盤帶來(lái)的負(fù)面影響也越大，轉(zhuǎn)速越快硬盤的發(fā)熱量越大，電機(jī)的耗電量也非常高，震動(dòng)也越大，這給機(jī)器的穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了隱患。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 2. 磁頭技術(shù) ? 硬盤的磁頭技術(shù)主要有磁阻磁頭、巨型磁阻磁頭和光學(xué)輔助溫式等幾種。磁阻磁頭技術(shù)（ MagoResistive Head）是一種較老的硬盤磁頭技術(shù)，這和錄音機(jī)上用的磁帶技術(shù)有些類似，不過(guò)由于其已達(dá)到了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度的極限，目前已被淘汰。巨型磁阻磁頭技術(shù)（ GMR）是現(xiàn)在廣泛采用的磁頭技術(shù)，它由磁阻磁頭技術(shù)發(fā)展而來(lái)，它對(duì)有效提高磁盤盤片的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)密度有很大的作用。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 2. 磁頭技術(shù) ? 未來(lái)的磁頭技術(shù)是光學(xué)輔助溫式技術(shù)（ OAW），它是硬盤磁頭技術(shù)的發(fā)展方向，這種技術(shù)可以進(jìn)一步提高硬盤盤片的平均數(shù)據(jù)密度。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 3. 硬盤緩沖區(qū) ? 硬盤的緩沖區(qū)是指硬盤上的高速數(shù)據(jù)緩存（ Cache），其大小和速度影響著硬盤的整體性能。緩沖區(qū)是焊接在硬盤控制器電路板上的一塊 DRAM內(nèi)存，其速度極快。該內(nèi)存有回寫式和通寫式兩種。 ? 回寫式指的是在內(nèi)存中保留部分?jǐn)?shù)據(jù)，當(dāng)硬盤空閑時(shí)再進(jìn)行寫入。 ? 通寫式是指在讀硬盤時(shí)，系統(tǒng)先檢查請(qǐng)求，并且尋找需要的數(shù)據(jù)是否在高速緩存中，如果在，緩存就會(huì)發(fā)送出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，不必再找尋硬盤，從而大幅度改善硬盤的性能。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 3. 硬盤緩沖區(qū) ? 硬盤傳送數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)讀取一部分后，再傳送給緩存；寫入時(shí)也一樣，先將要寫入的數(shù)據(jù)存放到緩存中，達(dá)到一定大小后再存放到硬盤的盤片上。隨著硬盤傳輸率的提高，數(shù)據(jù)緩存的速度和大小也影響著硬盤速度，較早的 IDE硬盤只有 128KB的數(shù)據(jù)緩存甚至更小，在高端的 SCSI硬盤上才有 2MB的數(shù)據(jù)緩存。隨著硬盤預(yù)讀取技術(shù)的發(fā)展和普及，硬盤對(duì)數(shù)據(jù)緩存的容量要求也逐漸提高，目前主流 IDE硬盤數(shù)據(jù)緩存都達(dá)到了 2MB或8MB， SATA硬盤則達(dá)到更高的緩存容量。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 4. 防震技術(shù) ? 目前硬盤的防震技術(shù)主要有 SPS防震技術(shù)和 Shock Block防震保護(hù)系統(tǒng)。 ? SPS防震保護(hù)系統(tǒng)主要是分散外來(lái)沖擊能量，盡量避免硬盤磁頭和盤片之間的意外撞擊，使硬盤能夠承受 10000N以上的意外沖擊力。 ? Shock Block防震保護(hù)系統(tǒng)是 Maxtor公司的專利技術(shù)，但也是采用分散外來(lái)的沖擊能量的方法，盡量避免磁頭和盤片相互撞擊，它能承受的最大沖擊力可以達(dá)到 15000N甚至更高。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 5. 數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù) ? 數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)有數(shù)據(jù)衛(wèi)士、 DPS、 Max Safe和 。 ? 數(shù)據(jù)衛(wèi)士 ? DPS（數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)） ? Max Safe技術(shù) ? 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 6. 平均尋道時(shí)間（ Average seek time） ? 平均尋道時(shí)間指硬盤在盤面上移動(dòng)讀寫頭至指定磁道尋找相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)所用的時(shí)間，它描述硬盤讀取數(shù)據(jù)的能力，單位為 ms。當(dāng)單碟容量增大時(shí)，磁頭的尋道動(dòng)作和移動(dòng)距離減少，從而使平均尋道時(shí)間減少，加快硬盤運(yùn)行速度。目前市場(chǎng)上主流硬盤的平均尋道時(shí)間一般在9ms以下。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 7. 平均潛伏時(shí)間（ Average latency time） ? 平均潛伏時(shí)間是指當(dāng)磁頭移動(dòng)到數(shù)據(jù)所在的磁道后，等待所要的數(shù)據(jù)塊轉(zhuǎn)動(dòng)到磁頭下的時(shí)間，單位為毫秒（ ms）。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 8. 平均訪問(wèn)時(shí)間（ Average access time） ? 平均訪問(wèn)時(shí)間指磁頭找到指定數(shù)據(jù)的平均時(shí)間，通常是平均尋道時(shí)間和平均潛伏時(shí)間之和。平均訪問(wèn)時(shí)間最能夠代表硬盤找到某一數(shù)據(jù)所用的時(shí)間，平均訪問(wèn)時(shí)間越短越好，一般在 11ms~18ms之間。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 9. 全程訪問(wèn)時(shí)間（ Max full seek time） ? 指磁頭開始移動(dòng)直到最后找到所需要的數(shù)據(jù)塊所用的全部時(shí)間，單位為毫秒（ ms）。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 10. 突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率（ Burst data transfer rate） ? 突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率是指電腦通過(guò)數(shù)據(jù)總線從硬盤內(nèi)部緩存區(qū)中讀取數(shù)據(jù)的最高速率，也稱為外部數(shù)據(jù)傳輸率（ External data transfer rate）。目前采用 UDMA/66技術(shù)的硬盤的外部數(shù)據(jù)傳輸率已經(jīng)達(dá)到了 。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 11. 最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率（ Internal data transfer rate） ? 最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率指磁頭至硬盤緩存間的最大數(shù)據(jù)傳輸率，一般取決于硬盤的盤片轉(zhuǎn)速和盤片數(shù)據(jù)線密度（指同一磁道上的數(shù)據(jù)間隔度），也稱為持續(xù)數(shù)據(jù)傳輸率（ sustained transfer rate）。一般采用 UDMA/66技術(shù)的硬盤的內(nèi)部傳輸率也不過(guò) 25~30MBit/s，只有極少數(shù)產(chǎn)品超過(guò) 30MBit/s，由于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率才是系統(tǒng)真正的瓶頸，因此在購(gòu)買硬盤時(shí)要分清這兩個(gè)概念。不過(guò)一般來(lái)說(shuō)，硬盤的轉(zhuǎn)速相同時(shí)，單碟容量大的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率高；在單碟容量相同時(shí)，轉(zhuǎn)速高的硬盤的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率高。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 12. 最大外部數(shù)據(jù)傳輸率 ? 數(shù)據(jù)從電腦的內(nèi)存?zhèn)魉椭劣脖P的高速緩沖區(qū)（ Cache Bumffer）或從硬盤的高速緩沖區(qū)傳送至電腦內(nèi)存的傳輸率，稱為外部傳輸率，以 MB/s（ Mega Bytes Per Second）為單位。目前數(shù)據(jù)傳輸率的傳輸模式大多是 UDMA/100或 UDMA/133。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 13. 連續(xù)無(wú)故障時(shí)間（ MTBF） ? 指硬盤從開始運(yùn)行到出現(xiàn)故障的最長(zhǎng)時(shí)間。一般硬盤的 MTBF至少在 30000或40000小時(shí)，性能好的硬盤甚至可以達(dá)到50000小時(shí)以上。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 14. 單磁道時(shí)間 ? 指磁頭從一磁道轉(zhuǎn)移至另一磁道所用的時(shí)間，單位為毫秒（ ms）。 第 3章 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)設(shè)備介紹及選購(gòu) 15. 單碟容量 ? 因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)硬盤的碟片數(shù)是有限的，靠增加碟片來(lái)擴(kuò)充容量滿足不斷增長(zhǎng)的存儲(chǔ)容量的需求是不可行的。只有提高每張碟片的容量才能從根本上解決這個(gè)問(wèn)題。現(xiàn)在的大容量硬盤都采用的是新型 GMR巨阻型磁頭，磁