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硬盤的存儲原理和內(nèi)部架構(gòu)(留存版)

2025-08-08 07:00上一頁面

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【正文】 盤面 同年,希捷開發(fā)出液態(tài)軸承(FDB,F(xiàn)luid Dynamic Bearing)馬達(dá)。 1979年,IBM發(fā)明了Thin Film磁頭,使硬盤的數(shù)據(jù)定位更加準(zhǔn)確,因此使得硬盤的密度大幅提升。 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(gòu)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(rèn)識老是感覺鏡花水月,不踏實。 1980年代末,IBM推出MR(Magneto Resistive磁阻)技術(shù)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(shù)為硬盤容量的巨大提升奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)過封裝后的硬盤,對我們一般呈現(xiàn)出如下的樣子: 盤片上的記錄密度很大,而且盤片工作時會高速旋轉(zhuǎn),為保證其工作的穩(wěn)定,數(shù)據(jù)保存的長久,所以硬片都是密封在硬盤內(nèi)部。 關(guān)機時磁頭停留在硬盤的著陸區(qū)(Landing Zone),這個著陸區(qū)以前是位于離盤心最近的區(qū)域,不存放任何數(shù)據(jù)。也就是說即使計算機只需要硬盤上存儲的某個字節(jié),也須一次把這個字節(jié)所在的扇區(qū)中的全部512字節(jié)讀入內(nèi)存,再選擇所需的那個字節(jié)。(15磁頭到達(dá)指定磁道后,然后通過盤片的旋轉(zhuǎn),使得要讀取的扇區(qū)轉(zhuǎn)到讀寫磁頭的下方,這段時間稱為旋轉(zhuǎn)延遲時間(rotational latencytime)。 壓力不是有人比你努力,而是那些比你牛幾倍的人依然比你努力。20 152586 將物理相鄰的若干個扇區(qū)稱為了一個簇。 每個磁道上可以存儲數(shù)KB的數(shù)據(jù),但計算機并不需要一次讀寫這么多數(shù)據(jù)。每個盤面對應(yīng)一個磁頭(head)用于讀寫數(shù)據(jù)。硬盤盤片安裝在主軸電機的轉(zhuǎn)軸上,在主軸電機的帶動下作高速旋轉(zhuǎn)。 2011年4月,希捷宣布與三星強化策略伙伴關(guān)系。 1996年,希捷收購康諾(Conner Peripherals)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(dāng)于兩個冰箱的體積,不過其存儲容量只有5MB。 1982年,日立發(fā)布了全球首款容量超過1GB的硬盤。 1998年2月,UDMA 66規(guī)格面世。每張盤片的容量稱為單碟容量,而一塊硬盤的總?cè)萘烤褪撬斜P片容量的總和。第一個盤面的正面的磁頭稱為0磁頭,背面稱為1磁頭;第二個盤片正面的磁頭稱為2磁頭,背面稱為3磁頭,
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