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硬盘基础知识 主要内容 硬盘的发展史 硬盘的结构 硬盘的工作原理 硬盘的工作模式 硬盘的性能指标 硬盘新技术 硬盘数据结构 硬盘分区方式 数据存储原理 硬盘概述 硬盘是一个计算机系统的数据存储中心，我们运行计算机时使用的程序和数据目前绝大部分都存储在硬盘上。它是计算机中不可或缺的存储设备。 步入 2001 年后，硬盘技术正在朝着容量更大、体积更小、速度更快、性能更可靠、价格更便宜的的方向不断发展 硬盘的发展史 1956年9月 IBM公司将世界上首个“硬盘”展示给了大家，當時全世界為之轟動,而现在看来它是较为落后的机械组件，庞大的占地面积，不由让人胆寒。他的名字叫做IBM 350 RAMAC.当时推出的售价是35，000美元,而容量才為5M. RAMA:Random Access Method of Accounting and Control  在1968年，IBM颠覆了之前自己的设计，提出了“温彻斯特”（Winchester）技术的可行性，这次的提出的技术则奠定了以后硬盘所发展的方向。 “温彻斯特”技术的精隋在于提出了：“密封、固定并高速旋转的镀磁盘片，磁头沿盘片径向移动，磁头悬浮在高速转动的盘片上方，而不与盘片直接接触”，这也同样是我们现在硬盘所走的道路。 1973年，IBM公司制造出了第一台采用温彻斯特技术的硬盘，从此硬盘技术的发展有了正确的结构基础，现在使用的硬盘大多是此技术的延伸。 1979年，IBM再次发明了薄膜磁头，为进一步减小硬盘体积、增大容量、提高读写速度提供了可能。同期IBM的两位员工AlanShugart和FinisConner离开IBM后成立了希捷公司(Shugart Technology公司，也就是后来的Seagate希捷公司)，之后便推出了像5.25英寸大小的硬盘驱动器。 80年代末期IBM又为电脑行业作了一项巨大的贡献，推出了名为MR HEAD（（Magneto Resistive)）的东西，这种磁头在读取数据时对信号变化相当敏感，使得盘片的存储密度能够比以往每英寸20MB的容量提高了数十倍，他工作方式在于将读写两个磁头分开，读写磁头不再具电感特性，而是对磁场变化相当敏感的电阻特性磁头。 注: MR(MAGNETO-RESITIVEHEAD)即磁阻磁头的简称 1999年 著名的硬盘公司Maxtor，也就是迈拓推出了他的DiamondMax 40产品，也就是钻石九代。单碟磁盘容量达到了10G这样前所未有的情况,也就是这样的情况促使了大容量硬盘的诞生。 2000年2月23日，希捷制造出转速高达15，000RPM的Cheetah X15系列硬盘，其平均寻道时间只有3.9ms，这可是当时世界上最快的硬盘了 . 2000年3月16日又到了盘片革命的时间了，IBM将自己苦心研究多年的“玻璃盘片”拿出来台面，硬盘均使用玻璃取代传统的铝作为盘片材料，这能为硬盘带来更大的平滑性及更高的坚固性。然而好景不长，时隔两年之后腾龙系列的硬盘纷纷出现问题，暴露出了玻璃盘片的严重质量缺陷。 虽然此时IBM开始悬崖勒马，开始当腾龙5推出的时候继续采用了铝质盘片。但这些都无法挽救这个品牌给消费者所带来的心理阴影。作了几十年的老大一失足成千古恨阿。至今不得不将硬盘部门转手日立了。 在这个硬盘接口规范化道路的建设过程中，许多公司为之付出了许多努力，例如英特尔公司、希捷公司、迈拓公司、IBM 公司，但有一家公司我们不能不提，那就是美国的“西部数据（Western Digital）”公司，因为是WD制定了 EIDE的接口标准，而在那之后制定的所有 IDE接口（并行 ATA）差不多都是在 IDE/EIDE的基础上不断创新产生得。 硬盘的外部结构 硬盘内部结构图 浮动磁头组件 是硬盘中最精密的部位之一，它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部份组成。 磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环，实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合，它采用了非接触式头、盘结构，加后电在高速旋转的磁盘表面移动，与盘片之间的间隙只有0.1～0.3 μm ，这样可以获得很好的数据传输率。现在转速为7200RPM的硬盘飞高一般都低于0.3 μm，以利于读取较大的高信噪比信号，提供数据传输率的可靠性。 浮动磁头组件 磁头驱动机构 盘硬的寻道是靠移动磁头，而移动磁头则需要该机构驱动才能实现。磁头驱动机构由电磁线圈电机、磁头驱动小车、防震动装置构成，高精度的轻型磁头驱动机构能够对磁头进行正确的驱动和定位，并能在很短的时间内精确定位系统指令指定的磁道。 磁盘片 盘片是硬盘