硬體知識 硬碟基礎

2021-05-21 17:41:30 字數 2543 閱讀 8202

適用型別

台式電腦硬碟

台式電腦硬碟就是最為常見的pc機內部使用的儲存裝置。隨著使用者對個人pc效能的需求日益提高,台式電腦硬碟也在朝者大容量、高速度、低噪音的方向發展,單碟容量逐年提高,主流轉速也達到7200rpm,甚至還有了10000rpm的sata介面的硬碟。台式電腦硬碟的廠商主要有希捷、邁拓、威騰電子、日立、三星等,市場競爭很激烈。

筆記本硬碟

筆記本硬碟顧名思義就是應用於筆記本的儲存裝置,筆記本強調的是其便攜性和移動性,因此筆記本硬碟必須在體積、穩定性、功耗上達到很高的要求,而且防震效能要好。

現在的硬碟都支援s.m.a.r.t(自動檢測、分析及報告)技術,使用s.m.a.r.t技術,可有效保護你的硬碟。此外現在很多膝上型電腦硬碟還採用了sps技術,sps(shockprotectionsystem)即震動保護系統。

伺服器硬碟

伺服器硬碟在效能上的要求要遠遠高於台式電腦硬碟,這是受伺服器大資料量、高負荷、高速度等要求所決定的。伺服器硬碟一般採用scsi介面,高階還有採用光纖通道介面的,極少的低端伺服器採用台式電腦上的ata硬碟,效能受到很大影響。

伺服器硬碟具有如下四個特點。

1、速度快  

2、可靠性高  

為了提高可靠性,伺服器多採用了廉價冗餘磁碟陣列(raid)技術。raid技術相當於把乙份資料複製到其他硬碟上,如果其中乙個硬碟損壞了,可以從另乙個恢復資料。

3、頻寬大

多數伺服器採用了資料吞吐量大、cpu占有率極低的scsi硬碟。在此種情況下建議選擇scsi介面硬碟。 

介面型別

硬碟介面是硬碟與主機系統間的連線部件,作用是在硬碟快取和主機記憶體之間傳輸資料。不同的硬碟介面決定著硬碟與計算機之間的連線速度,在整個系統中,硬碟介面的優劣直接影響著程式執行快慢和系統效能好壞。從整體的角度上,硬碟介面分為ide、sata、scsi和光纖通道四種,ide介面硬碟多用於家用產品中,也部分應用於伺服器,scsi介面的硬碟則主要應用於伺服器市場,而光纖通道只在高階伺服器上,**昂貴。sata是種新生的硬碟介面型別,在家用市場中有著廣泛的前景。在ide和scsi的大類別下,又可以分出多種具體的介面型別,又各自擁有不同的技術規範,具備不同的傳輸速度。

ide的英文全稱為「integrated drive electronics」,即「電子整合驅動器」,它的本意是指把「硬碟控制器」與「盤體」整合在一起的硬碟驅動器。把盤體與控制器整合在一起的做法減少了硬碟介面的電纜數目與長度,資料傳輸的可靠性得到了增強,硬碟製造起來變得更容易,因為硬碟生產廠商不需要再擔心自己的硬碟是否與其它廠商生產的控制器相容。對使用者而言,硬碟安裝起來也更為方便。ide這一接**術從誕生至今就一直在不斷發展,效能也不斷的提高,其擁有的**低廉、相容性強的特點,為其造就了其它型別硬碟無法替代的地位。

scsi的英文全稱為「small computer system inte***ce」(小型計算機系統介面),是同ide(ata)完全不同的介面,ide介面是普通pc的標準介面,而scsi並不是專門為硬碟設計的介面,是一種廣泛應用於小型機上的高速資料傳輸技術。scsi介面具有應用範圍廣、多工、頻寬大、cpu佔用率低,以及熱插拔等優點,但較高的**使得它很難如ide硬碟般普及,因此scsi硬碟主要應用於中、高階伺服器和高檔工作站中。

sata(serial ata)口的硬碟又叫串列埠硬碟,是未來pc機硬碟的趨勢。

容量

硬碟的容量是以mb(兆)和gb(千兆)為單位的。

以120gb的硬碟為例:

廠商容量計算方法:120gb=120,000mb=120,000,000kb=120,000,000,000位元組

換算成作業系統計算方法:120,000,000,000位元組/1024=117,187,500kb/1024=114,440.91796875mb=114gb

同時在作業系統中,硬碟還必須分割槽和格式化,這樣系統還會在硬碟上占用一些空間,提供給系統檔案使用,所以在作業系統中顯示的硬碟容量和標稱容量會存在差異。

單碟容量

單碟容量(storage per disk),是硬碟相當重要的引數之一,一定程度上決定著硬碟的檔次高低。硬碟是由多個儲存碟片組合而成的,而單碟容量就是乙個儲存碟所能儲存的最大資料量。

硬碟單碟容量的增加不僅僅可以帶來硬碟總容量的提公升,而且也有利於生產成本的控制,提高硬碟工作的穩定性。

傳統的水平記錄技術讓資料位平鋪在磁介質上,而垂直記錄技術卻讓資料位豎立在磁介質上,極大的提高了磁記錄密度,當然也就提高了單碟容量。隨著垂直記錄技術的繼續發展和磁記錄密度的提高,硬碟的單碟容量還會繼續提公升。

碟片數

碟片是硬碟中承載資料儲存的介質,硬碟是由多個碟片疊加在一起,互相之間由墊圈隔開。硬碟碟片是以堅固耐用的材料為盤基,其上在附著磁性物質,表面被加工的相當平滑。因為碟片在硬碟內部高速旋轉(有5400轉、7200轉、10000轉,甚至15000轉),因此製作碟片的材料硬度和耐磨性要求很高,所以一般採用合金材料,多數為鋁合金,早期的則採用塑料材質,而ibm等廠商還推出過以石英玻璃為盤基的「玻璃碟片」,表面更為平滑,技術上還是領先於金屬碟片的。

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