硬盘的类型可分为: 1、固态硬盘(SSD),储存闪存颗粒; 2、机械硬盘(HDD),存放磁盘; 3、混合硬盘(HHD),它是一种集磁性硬盘和闪存于一起的硬盘。
硬盘有机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)分数。机械硬盘是一种传统的普通硬盘,主要由:盘、磁头、盘轴和控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等部件组成。 机械硬盘: 磁头可以沿着盘子的半径移动,加上盘子每分钟旋转数千转,磁头可以定位在盘子的指定位置进行数据读写操作。电磁流将信息通过靠近磁性表面的磁头通过电磁流改变极性的方式写在磁盘上,信息可以以相反的方式读取。作为一种精密设备,灰尘是它的敌人,所以进入硬盘的空气必须被过滤掉。 机械硬盘中的所有盘子都安装在旋转轴上,平行于每个盘子的存储表面,磁头和盘子之间的距离只有0.1μm~0.5μm,已达到较高水平 0.005μm~0.01μm,磁头控制器负责每个磁头的运动。
固态硬盘 固态驱动器(Solid State Disk或Solid State Drive,简称SSD),俗称固态硬盘。 固态硬盘是由固态电子存储芯片阵列制成的硬盘。 因为台湾英语称固体电容为固体电容Solid而得名。SSD控制单元和存储单元(FLASH芯片、DRAM芯片组成。 固态硬盘在接口的规范和定义、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基本与普通硬盘一致(新兴的U.2,M.2.固态硬盘的尺寸、形状和形状SATA机械硬盘完全不同)。 广泛应用于军事、车载、工业控制、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。 芯片的工作温度范围很大,商规产品(0-70℃)工规产品(-40-85℃)。虽然成本高,但正在普及DIY市场。 由于固态硬盘技术不同于传统硬盘技术,有许多新兴的存储器制造商。制造商只需购买NAND颗粒,配备适当的控制芯片,编写主控制器代码,制作固态硬盘。
一、种类 硬盘有固态硬盘(SSD 盘、新硬盘)、机械硬盘(HDD 传统硬盘)、混合硬盘(HHD 基于传统机械硬盘诞生的新硬盘)。
SSD储存闪存颗粒,HDD采用磁性碟片来储存,混合硬盘(HHD: Hybrid Hard Disk)它是一种集磁性硬盘和闪存于一起的硬盘。绝大多数硬盘都是固定在硬盘驱动器中的固定硬盘。
二、容量 容量是硬盘的主要参数,作为计算机系统的数据存储器。
以兆字节的硬盘容量(MB/MiB)、千兆字节(GB/GiB)或者百万兆字节(TB/TiB)为单位,常见的转换方式为:1TB=1024GB,1GB=1024MB而1MB=1024KB。但硬盘制造商通常使用它GB,也就是1G=1000MB,而Win该系统仍然使用GB字样表示GiB单位(1024换算),所以我们在BIOS在格式化硬盘中容量将小于制造商的标称值。
硬盘容量指标还包括硬盘单盘容量。所谓单盘容量,是指硬盘单盘的容量。单盘容量越大,单位成本越低,平均访问时间越短。
一般来说,硬盘容量越大,单位字节的价格就越便宜,但超过主流容量的硬盘略有例外。
当我们买硬盘时,它是500G是的,但实际容量比5000G小。因为厂家按1MB=1000KB换算,所以我们买新硬盘,比买的时候实际用量小一点。
三、转速 转速(Rotational Speed 或Spindle speed),它是硬盘内电机主轴的旋转速度,即硬盘盘片在一分钟内完成的最大转数。速度是硬盘等级的重要参数之一,是决定硬盘内部传输率的关键原因之一,直接影响硬盘速度。硬盘转速越快,硬盘寻找文件的速度越快,硬盘的相对传输速度也越快。硬盘转速表示每分钟转多少,单位表示RPM,RPM是Revolutions Per minute缩写是转/分钟。RPM值越大,内部传输越快,访问时间越短,硬盘的整体性能越好。
硬盘的主轴电机驱动盘子高速旋转,产生浮力,使磁头漂浮在盘子上方。将要访问数据的风扇区域带到磁头下方,速度越快,等待时间越短。因此,速度在很大程度上决定了硬盘的速度。
普通家用硬盘的转速一般为5400rpm、7200rpm几种高速硬盘也是台式电脑用户的首选;笔记本用户是4200rpm、5400rpm虽然已经有公司发布了1万家rpm笔记本硬盘,但在市场上还是比较少见的;服务器用户对硬盘性能要求最高,应用于服务器SCSI硬盘转速基本上是1万rpm,甚至还有15000rpm是的,性能过家用产品。较高的速度可以缩短硬盘的平均通道时间和实际读写时间,但随着硬盘速度的不断提高,温度、电机主轴磨损和工作噪声产生负面影响。
四、制造商 1、希捷(Seagate) 希捷公司成立于1980年,现为世界上最大的硬盘、磁盘和读写磁头制造商。希捷在规划、制造和销售硬盘方面处于世界领先地位,为企业、台式计算机、移动设备和消费电子产品提供服务
2005年并购迈拓(Maxtor)
2011年4月-2011年12月 收购三星(Samsung)其硬盘业务已成为最大的硬盘制造商。
2、西部数据(Western Digital) 西部数据是世界著名的硬盘制造商,现在是世界第二大硬盘制造商。它成立于1979年,总部位于加州,在世界各地设有分支机构或办事处,为世界五大洲用户提供存储产品,并于2011年3月收购日立。
3、日立(HITACHI) HITACHI日立集团是世界上最大的综合性跨国集团之一生产台式电脑硬盘和笔记本硬盘。并购于2002年IBM硬盘生产部门。2011年3月被西部数据收购。
4、Toshiba(TOSHIBA) 隶属于三井集团的日本最大的半导体制造商,也是第二大综合电机制造商。 移动存储产品主要生产。
5、三星(Samsung) 韩国最大的企业集团三星集团的简称。生产的硬盘提供用于台式电脑、移动设备和消费电子的产品。2011年4月19日,希捷正式宣告以13.收购三星硬盘业务75亿美元(现金加股)。2011年12月20日,希捷宣布收购三星电子有限公司硬盘业务。
五、接口类型 ATA
ATA 全称 Advanced Technology Attachment,是用传统的40-pin 并口数据线连接主板和硬盘,最大外部接口速度为133MB/s,由于并口线的抗干扰性太差,排线占用空间,不利于计算机散热,会慢慢消失SATA 所取代。
IDE
全称 Integrated Drive Electronics,即“电子集成驱动器”,俗称PATA并口。
RAID的优点
传输速率高。在部分RAID在模式中,许多磁盘驱动器可以同时传输数据,这些磁盘驱动器在逻辑上是另一个磁盘驱动器,因此使用RAID单个磁盘驱动器的速率可以达到几倍。由于处理器的速度快速增长,磁盘驱动器的数据传输速率无法显著提高,因此需要有一个解决两者之间矛盾的方案。 2. 安全性更高。相较于普通磁盘驱动器很多RAID当模型提供多种数据修复功能时,RAID当磁盘驱动器出现严重问题时,可以通过RAID其他磁盘驱动器用于恢复驱动器中的数据,而普通磁盘驱动器无法实现,这是使用RAID第二个原因 SATA
2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、由希捷和迈拓组成的主要制造商Serial ATA委员会正式成立Serial ATA 1.0规范,2002年,虽然串行ATA但相关设备尚未正式上市,Serial ATA委员会已经成立Serial ATA 2.0规范。Serial ATA串行连接法采用串行连接法ATA总线采用嵌入式时钟信号,纠错能力更强。与过去相比,最大的区别是检查传输指令(不仅仅是数据)。如果发现错误,将自动纠正。
SATA Ⅱ
SATA Ⅱ是芯片巨头Intel英特尔和硬盘巨头Seagate希捷在SATA其主要特点是外部传输率从SATA的150MB/s进一步提升到3000MB/s,此外还包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列)端口多路器(Port Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列技术特点。但并非全部SATA可以使用硬盘NCQ除了硬盘本身,技术还需要支持NCQ此外,还需要主板芯片组SATA控制器支持NCQ。
SATA Ⅲ
正式名称SATARevision3.0”,是串行ATA国际组织(SATA-IO)在2009年5月份发布的新版规范,主要是传输速度翻番达到6Gbps,同时向下兼容旧版规范同时向下兼容旧版规范SATARevision2.6(即现在俗称SATA3Gbps),接口和数据线没有变化。SATA3.2007年上半年,英特尔提出了0接口技术标准,英特尔储存产品架构规划部技术总监Knut Grimsrud负责。Knut Grimsrud表示,SATA3.0的传输速率将达到6Gbps,将在SATA2.在0的基础上增加一倍。
SCSI
SCSI英文全称Small Computer System Interface(小型计算机系统接口)IDE(ATA)接口完全不同,IDE接口是普通PC标准接口,而SCSI它不是专门为硬盘规划的接口,而是一种广泛应用于小型机器的高速数据传输技术。SCSI界面具有使用范围广、任务多、带宽大、处理器占用率低、热插拔等优点,但价格高使其难以如此IDE硬盘般普及,因此SCSI硬盘主要用于中高端服务器和高端工作站。
光纤通道
光纤通道的英文拼写是Fibre Channel,和SCSI与接口相同的光纤通道最初不是为硬盘规划开发的接口技术,而是专门为网络系统规划的,但随着存储系统对速度的需求,硬盘系统被慢慢使用。光纤通道硬盘是为了提高多硬盘存储系统的速度和灵活性而开发的,其外观大大提高了多硬盘系统的通信速度。光纤通道的主要特点是:热插拔、高速带宽、远程连接、大量连接设备等。
光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而规划的,能满足高端工作站、服务器、海量储存子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求。
RAID的分类
RAID 0.磁盘阵列没有冗余和校准。数据同时分布在每个磁盘上,没有容错性,读写速度在RAID它是最快的,但任何磁盘损坏都会使整个磁盘受损RAI系统失效,所以安全系数反倒比单个的磁盘还要低。一般用在对数据安全要求不高,但对速度要求很高的场合,如:大型游戏、图形图像编辑等。此种RAID模式至少需要2个磁盘,而更多的磁盘则能提供更高效的数据传输。
SAS
SAS(Serial Attached SCSI)即串行连接SCSI,是新一代的SCSI技术,和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同,都是采用串行技术以获得更高的传输速度。并通过缩短连结线改善内部空间等。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的规划是为了改善储存系统的效能、可用性和扩充性,并且提供与SATA硬盘的兼容性。
六、维护、保养 1、保持电脑工作环境清洁 硬盘已带有超精过滤纸的呼吸孔与外界相通,它可以在普通无净化装置的室内环境中运用,若在灰尘严重的环境下,会被吸附到PCBA的表面、主轴电机的内部以及堵塞呼吸过滤器,因此必须防尘。还有环境潮湿、电压不稳定都可能导致硬盘破坏。
2、养成正确关机的习惯 硬盘在工作时忽然关闭电源,可能会导致磁头与盘片猛烈磨擦而破坏硬盘,还会使磁头不能正确复位而造成硬盘的划伤。关机时一定要注意面板上的硬盘指示灯是否还在闪烁,只有当硬盘指示灯停止闪烁、硬盘结束读写后方可关机。
3、正确移动硬盘,注意防震 移动硬盘时最好等待关机十几秒硬盘完全停转后再进行。在开机时硬盘高速转动,轻轻的震动都可能碟片与读写头相互磨擦而产生磁片坏轨或读写头毁损。所以在开机的状态下,千万不要移动硬盘或机箱,最好等待关机十几秒硬盘完全停转后再移动主机或重新启动电源,可避免电源因瞬间突波对硬盘造成伤害。在硬盘的安装、拆卸过程中应多加小心,硬盘移动、运输时严禁磕碰,最好用泡沫或海绵包装保护一下,尽量减少震动。
注意:硬盘厂商所谓的“抗撞能力”或“防震系统”等,指在硬盘在未启动状态下的防震、抗撞能力,而非开机状态。