磁盘的相关知识

电脑硬盘相关知识~

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硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件，作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度，在整个系统中，硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。从整体的角度上，硬盘接口分为IDE、SATA、SCSI和光纤通道四种，IDE接口硬盘多用于家用产品中，也部分应用于服务器，SCSI接口的硬盘则主要应用于服务器市场，而光纤通道只在高端服务器上，价格昂贵。SATA是种新生的硬盘接口类型，还正出于市场普及阶段，在家用市场中有着广泛的前景。在IDE和SCSI的大类别下，又可以分出多种具体的接口类型，又各自拥有不同的技术规范，具备不同的传输速度，比如ATA100和SATA；Ultra160 SCSI和Ultra320 SCSI都代表着一种具体的硬盘接口，各自的速度差异也较大。

IDE
IDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”，即“电子集成驱动器”，它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性得到了增强，硬盘制造起来变得更容易，因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容。对用户而言，硬盘安装起来也更为方便。IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展，性能也不断的提高，其拥有的价格低廉、兼容性强的特点，为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。

IDE代表着硬盘的一种类型，但在实际的应用中，人们也习惯用IDE来称呼最早出现IDE类型硬盘ATA-1，这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了，而其后发展分支出更多类型的硬盘接口，比如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等接口都属于IDE硬盘。

SCSI
SCSI的英文全称为“Small Computer System Interface”（小型计算机系统接口），是同IDE（ATA）完全不同的接口，IDE接口是普通PC的标准接口，而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点，但较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及，因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。

光纤通道
光纤通道的英文拼写是Fibre Channel，和SCIS接口一样光纤通道最初也不是为硬盘设计开发的接口技术，是专门为网络系统设计的，但随着存储系统对速度的需求，才逐渐应用到硬盘系统中。光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的，它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度。光纤通道的主要特性有：热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。

光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计，能满足高端工作站、服务器、海量存储子网络、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。

SATA
使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范，2002年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。Serial ATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。



SATA接口：SATA是Serial ATA的缩写，即串行ATA。这是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型，由于采用串行方式传输数据而得名。SATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。

与并行ATA相比，SATA具有比较大的优势。首先，Serial ATA以连续串行的方式传送数据，可以在较少的位宽下使用较高的工作频率来提高数据传输的带宽。Serial ATA一次只会传送1位数据，这样能减少SATA接口的针脚数目，使连接电缆数目变少，效率也会更高。实际上，Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。其次，Serial ATA的起点更高、发展潜力更大，Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/sec，这比目前最块的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/sec的最高数据传输率还高，而在已经发布的Serial ATA 2.0的数据传输率将达到300MB/sec，最终Serial ATA 3.0将实现600MB/sec的最高数据传输率。

在此有必要对Serial ATA的数据传输率作一下说明。就串行通讯而言，数据传输率是指串行接口数据传输的实际比特率，Serial ATA 1.0的传输率是1.5Gbps，Serial ATA 2.0的传输率是3.0Gbps。与其它高速串行接口一样，Serial ATA接口也采用了一套用来确保数据流特性的编码机制，这套编码机制将原本每字节所包含的8位数据(即1Byte=8bit)编码成10位数据(即1Byte=10bit)，这样一来，Serial ATA接口的每字节串行数据流就包含了10位数据，经过编码后的Serial ATA传输速率就相应地变为Serial ATA实际传输速率的十分之一，所以1.5Gbps=150MB/sec，而3.0Gbps=300MB/sec。

SATA的物理设计，可说是以Fibre Channel(光纤通道)作为蓝本，所以采用四芯接线；需求的电压则大幅度减低至250mV(最高500mV)，较传统并行ATA接口的5V少上20倍！因此，厂商可以给Serial ATA硬盘附加上高级的硬盘功能，如热插拔(Hot Swapping)等。更重要的是，在连接形式上，除了传统的点对点(Point-to-Point)形式外，SATA还支持“星形”连接，这样就可以给RAID这样的高级应用提供设计上的便利；在实际的使用中，SATA的主机总线适配器(HBA，Host Bus Adapter)就好像网络上的交换机一样，可以实现以通道的形式和单独的每个硬盘通讯，即每个SATA硬盘都独占一个传输通道，所以不存在象并行ATA那样的主/从控制的问题。

Serial ATA规范不仅立足于未来，而且还保留了多种向后兼容方式，在使用上不存在兼容性的问题。在硬件方面，Serial ATA标准中允许使用转换器提供同并行ATA设备的兼容性，转换器能把来自主板的并行ATA信号转换成Serial ATA硬盘能够使用的串行信号，目前已经有多种此类转接卡/转接头上市，这在某种程度上保护了我们的原有投资，减小了升级成本；在软件方面，Serial ATA和并行ATA保持了软件兼容性，这意味着厂商丝毫也不必为使用Serial ATA而重写任何驱动程序和操作系统代码。

另外，Serial ATA接线较传统的并行ATA(Paralle ATA)接线要简单得多，而且容易收放，对机箱内的气流及散热有明显改善。而且，SATA硬盘与始终被困在机箱之内的并行ATA不同，扩充性很强，即可以外置，外置式的机柜(JBOD)不单可提供更好的散热及插拔功能，而且更可以多重连接来防止单点故障；由于SATA和光纤通道的设计如出一辙，所以传输速度可用不同的通道来做保证，这在服务器和网络存储上具有重要意义。

Serial ATA相较并行ATA可谓优点多多，将成为并行ATA的廉价替代方案。并且从并行ATA过渡到Serial ATA也是大势所趋，应该只是时间问题。相关厂商也在大力推广SATA接口，例如Intel的ICH6系列南桥芯片相较于ICH5系列南桥芯片，所支持的SATA接口从2个增加到了4个，而并行ATA接口则从2个减少到了1个；nVidia的nForce4系列芯片组已经支持SATA II即Serial ATA 2.0，而且三星已经采用Marvell 88i6525 SOC芯片开发新一代的SATA II接口硬盘，并将在2005年初推出。

1
磁盘：磁盘的表面由一些磁性物质组成，可以用这些磁性物质来记录二进制数据。
2
磁道：磁盘的盘面被划分成一个个磁道。由内到外一圈圈的分布，一个“圈”就是一个磁道。
3
扇区：一个磁道又被划分成一个个扇区，每个扇区就是一个“磁盘块”。各个扇区存放的数据量相同。由于最内侧磁道上的扇区面积最小，因此数据密度最大。
END
如何在磁盘中读/写数据
1
需要把“磁头”移动到想要读/写的扇区所在的磁道。磁盘会转起来，让目标扇区从磁头下面划过，才能完成对扇区的读/写操作。
END
盘面、柱面
1
盘面：
一个盘片可能有两个盘面。每一个盘面对应一个磁头，所有的磁头都是连在同一个磁臂上的，因此所有磁头只能“共进退”。
2
柱面：
所有盘面中相对位置相同的磁道组成柱面。相对位置是指由里到外数，是同一数的磁道的位置。
END
磁盘的物理地址
1
可用（柱面号、盘面号、扇区号）来定位任意一个“磁盘块”。在“文件的物理结构”中，我们经常提到文件数据存放在外存中的几号块，这个块号就可以转换成（柱面号、盘面号、扇区号）的地址形式。
2
可根据该地址读取一个“块”：
1、根据“柱面号”移动磁臂，让磁头指向指定柱面。
2、激活指定盘面对应的磁头。
3、磁盘旋转的过程中，指定的扇区会从磁头下面划过，这样就完成了对指定扇区的读/写。

磁盘的分类
1
活动头磁盘：
磁头可以移动的称为活动头磁盘。磁臂可以来回伸缩来带动磁头定位磁道。
2
固定头磁盘：
磁头不可移动的称为固定头磁盘。这种磁盘中每个磁道有一个磁头。
3
可换盘磁盘：
盘片可以更换的称为可换盘磁盘。
4
固定盘磁盘：
盘片不可更换的称为固定盘磁盘。

磁盘基本知识硬盘的DOS管理结构1.磁道，扇区，柱面和磁头数硬盘最基本的组成部分是由坚硬金属材料制成的涂以磁性介质的盘片，不同容量硬盘的盘片数不等。每个盘片有两面，都可记录信息。盘片被分成许多扇形的区域，每个区域叫一个扇区，每个扇区可存储128×2的N次方（N＝0.1.2.3）字节信息。在DOS中每扇区是128×2的2次方＝512字节，盘片表面上以盘片中心为圆心，不同半径的同心圆称为磁道。硬盘中，不同盘片相同半径的磁道所组成的圆柱称为柱面。磁道与柱面都是表示不同半径的圆，在许多场合，磁道和柱面可以互换使用，我们知道，每个磁盘有两个面，每个面都有一个磁头，习惯用磁头号来区分。扇区，磁道（或柱面）和磁头数构成了硬盘结构的基本参数，帮这些参数可以得到硬盘的容量，基计算公式为：存储容量＝磁头数×磁道（柱面）数×每道扇区数×每扇区字节数要点：（1）硬盘有数个盘片，每盘片两个面，每个面一个磁头（2）盘片被划分为多个扇形区域即扇区（3）同一盘片不同半径的同心圆为磁道（4）不同盘片相同半径构成的圆柱面即柱面（5）公式：存储容量＝磁头数×磁道（柱面）数×每道扇区数×每扇区字节数（6）信息记录可表示为：××磁道（柱面），××磁头，××扇区2.簇“簇”是DOS进行分配的最小单位。当创建一个很小的文件时，如是一个字节，则它在磁盘上并不是只占一个字节的空间，而是占有整个一簇。DOS视不同的存储介质（如软盘，硬盘），不同容量的硬盘，簇的大小也不一样。簇的大小可在称为磁盘参数块（BPB）中获取。簇的概念仅适用于数据区。本点：（1）“簇”是DOS进行分配的最小单位。（2）不同的存储介质，不同容量的硬盘，不同的DOS版本，簇的大小也不一样。（3）簇的概念仅适用于数据区。3.DOS磁盘区域的划分格式化好的硬盘，整个磁盘按所记录数据的作用不同可分为主引导记录（MBR:Main Boot Record），Dos引导记录（DBRos Boot Record），文件分配表（FAT:File Assign Table），根目录（BD:Boot Directory）和数据区。前5个重要信息在磁盘的外磁道上，原因是外圈周长总大于内圈周长，也即外圈存储密度要小些，可伤心性高些。要点：（1）整个硬盘可分为MBR，DBR，FAT，BD和数据区。（2）MBR，DBR，FAT，和BD位于磁盘外道。win2000注册表修改：Microsoft Windows 2000 是一个强大的操作系统，为我们提供了以往Windows 9x从未有过的安全性能，可是你是否感觉某些地方的设置还不够呢，这里就对Windows 2000 的注册表进行一些修改来达到我们的目的

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高碑店市15949557680： 电脑硬盘有哪些相关基本知识?？
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高碑店市15949557680： 我想了解有关硬盘的一些知识,谁能给我提供一些文章和资料啊?？
实德郦拜： 硬盘的主要构件包括马达、盘片、磁头和控制系统等等.其中,盘片和磁头是硬盘最为核心的部件,它们负担着数据的存储以及读取和写入的重任.我们俗称的“玻璃盘片”或者“铝盘片”仅仅指的是盘片基体材料,盘片的结构其实并不简单....

高碑店市15949557680： 硬盘是什么东西? ？
实德郦拜： 最简单的理解方式:cpu是心脏,提供必要的电脑生存动力.硬盘是大脑,存储了电... 这种金属薄膜较之软磁盘的不连续颗粒载体具有更高的记录密度,同时还具有高剩磁...

高碑店市15949557680： 电脑的硬盘指的是什么意思 - 硬盘是啥意思 ？
实德郦拜： 硬盘是啥意思手机的硬盘其实说的就是手机的存储,存储其实跟电脑的SSD(固态硬... 扇区磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段,这些弧段便是磁盘的扇区,每个扇区可...

高碑店市15949557680： 电脑高手帮帮我``有关硬盘知识？
实德郦拜： 噢,来晚了,这么多人说的都不错. 方法1、 前提:有一个硬盘有操作系统, 将有操作系统的硬盘跳线设为主盘(参考硬盘背面说明maste),另一个硬盘跳线拔掉(从盘),连好,开机,OK,看到两个硬盘的所有分区了吧,想怎么拷就怎么...

高碑店市15949557680： 请高手介绍一下硬盘的结构 ？
实德郦拜： 总得来说,硬盘主要包括:盘片、磁头、盘片主轴、控制电机、磁头控制器、数据转... 1、外部结构 在硬盘的正面都贴有硬盘的标签,标签上一般都标注着与硬盘相关的信...

高碑店市15949557680： 磁盘与硬盘及光盘这三者有什么关系?请说破具体一点,谢谢了!!!! ？
实德郦拜： 计算机的外部存储器中也采用了类似磁带的装置,比较常用的一种叫磁盘. 将圆形的磁性盘片装在一个方的密封盒子里,这样做的目的是为了防止磁盘表面划伤,导致数据...

高碑店市15949557680： 硬盘知识,详细点？
实德郦拜： 硬盘接口 ATA 全称Advanced Technology Attachment,是用传统的 40-pin 并口数据线连接主板与硬盘的,外部接口速度最大为133MB/s,因为并口线的抗干扰性太差,且排线占空间,不利计算机散热,将逐渐被 SATA 所取代. IDE IDE的英文...

高碑店市15949557680： 关于磁盘使用知识,下面哪一个说法是正确的 - ？
实德郦拜： 关于磁盘使用知识,下面的说法正确的是( ).A.软盘的数据存储容量较硬盘小 B.软盘可以是好几张磁盘合成一个磁盘组 C.硬盘存储密度较软盘大 D.读取硬盘数据所需的时间较软盘多 答案:A,B,C [解析] 硬盘和软盘都属于磁盘,磁盘是一种外部存储器,其特点是容量大但存取速度慢.