5第五章 计算机硬盘new
- 格式：ppt
- 大小：564.50 KB
- 文档页数：84
下载文档原格式
合集下载
描述添加并使用新磁盘的过程,这个过程中分别使用到的主要命令
描述添加并使用新磁盘的过程,这个过程中分别使用到的主要命令添加新磁盘的过程可以分为以下几个步骤:1. 准备好新磁盘，确保其格式化并分配好分区。
通常，这个过程可以通过访问磁盘制造商的网站来完成，也可以使用操作系统的磁盘管理工具来完成。
2. 连接到计算机并启动计算机。
在启动计算机时，通常需要按下“Delete”或“F2”键，以便进入 BIOS 设置界面。
在 BIOS 设置界面中，找到“Drive A Selection”或“Startup Drive”选项，并将其设置为新磁盘。
3. 将新磁盘插入计算机的磁盘驱动器中。
在插入磁盘时，需要确保磁盘驱动器的引导扇区没有被损坏或篡改。
如果磁盘驱动器的引导扇区被损坏或篡改，计算机可能无法启动。
4. 启动操作系统并安装操作系统。
在启动计算机时，通常会显示操作系统安装程序。
按照安装程序的指示来完成操作系统安装过程。
在安装过程中，需要指定新磁盘作为安装介质。
5. 配置新磁盘。
在安装操作系统后，需要对新磁盘进行配置，以便将其用于数据存储或应用程序运行。
可以使用操作系统的磁盘管理工具来完成配置过程。
例如，在 Windows 操作系统中，可以使用“磁盘管理”工具来创建、删除或更改磁盘分区。
6. 使用新磁盘。
完成磁盘配置后，可以使用新磁盘来存储数据或运行应用程序。
可以使用操作系统的文件系统工具 (如“mkdir”、“cp”等) 来创建、复制或移动文件到新磁盘上。
此外，也可以使用第三方软件 (如数据备份工具) 来备份数据到新磁盘上。
在添加新磁盘的过程中，主要使用的命令包括:- BIOS 设置界面中的“Drive A Selection”或“Startup Drive”选项。
- 操作系统安装程序中的“Continue”或“Install”选项。
- 磁盘管理工具 (如 Windows 操作系统中的“磁盘管理”工具)。
- 创建、删除或更改磁盘分区的命令 (如 Windows 操作系统中的“磁盘管理”工具中的“Create Volume”、“Delete Volume”等命令)。
计算机硬盘教材
目录第一章硬盘的物理结构和原理第二章硬盘的基本参数第三章硬盘逻辑结构简介第四章硬盘的物理安装第五章系统启动过程第六章硬盘的品牌第七章硬盘电路板测试及维修技巧第八章常用维修软件第九章专业维修软件PC3000第十章数据恢复第十一章典型故障及维修流程第一章硬盘的物理结构和原理一、引言自1956年IBM推出第一台硬盘驱动器IBM RAMAC 350至今已有四十多年了，其间虽没有CPU那种令人眼花缭乱的高速发展与技术飞跃，但我们也确实看到，在这几十年里，硬盘驱动器从控制技术、接口标准、机械结构等方面都进行了一系列改进。
正是这一系列技术上的研究与突破，使我们今天终于用上了容量更大、体积更小、速度更快、性能更可靠、价格更便宜的硬盘。
如今，虽然号称新一代驱动器的JAZ、DVD-ROM、DVD-RAM、CD-RW、MO、PD等纷纷登陆大容量驱动器市场，但硬盘以其容量大、体积小、速度快、价格便宜等优点，依然当之无愧地成为桌面电脑最主要的外部存储器，也是我们每一台PC必不可少的配置之一。
二、硬盘磁头技术1、磁头磁头是硬盘中最昂贵的部件，也是硬盘技术中最重要和最关键的一环。
传统的磁头是读写合一的电磁感应式磁头，但是，硬盘的读、写却是两种截然不同的操作，为此，这种二合一磁头在设计时必须要同时兼顾到读/写两种特性，从而造成了硬盘设计上的局限。
而MR磁头（Magnetoresistive heads），即磁阻磁头，采用的是分离式的磁头结构：写入磁头仍采用传统的磁感应磁头（MR磁头不能进行写操作），读取磁头则采用新型的MR磁头，即所谓的感应写、磁阻读。
这样，在设计时就可以针对两者的不同特性分别进行优化，以得到最好的读/写性能。
另外，MR磁头是通过阻值变化而不是电流变化去感应信号幅度，因而对信号变化相当敏感，读取数据的准确性也相应提高。
而且由于读取的信号幅度与磁道宽度无关，故磁道可以做得很窄，从而提高了盘片密度，达到200MB/英寸2，而使用传统的磁头只能达到20MB/英寸2，这也是MR磁头被广泛应用的最主要原因。
外存储器
基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，它仿效传统 硬盘的设计，它是一种高性能的存储器，而且使用寿命很长， 美中不足的是需要独立电源来保护数据安全。DRAM固态硬盘属 于比较非主流的设备，主要用于服务器中。
第五章 外存储器
5.1.5 固态硬盘（SSD）
优点： 读写速度快：采用闪存作为存储介质，读取速度相对机械硬 盘更快。固态硬盘不用磁头，寻道时间几乎为0。固态硬盘的快 绝不仅仅体现在持续读写上，随机读写速度快才是固态硬盘的 终极特色，这最直接体现在绝大部分的日常操作中。最常见的 7200转机械硬盘的寻道时间一般为12-14毫秒，而SSD可达到0.1 毫秒甚至更低。
第五章 外存储器
5.2.4
1．保持光驱、光盘清洁；
2．定期清洁保养激光头； 3．保持光驱水平放置；
光驱的维护
4．养成关机前及时取盘的习惯； 5．减少光驱的工作时间； 6．少用盗版光盘，多用正版光盘； 7．正确开关盘盒； 8．利用程序进行开关盘盒；
9．谨慎小心维修；
10．尽量少放影碟；
第五章 外存储器
固态硬盘的存储介质分为两种，一种是采用闪存 （FLASH芯片）作为存储介质，另外一种是采用DRAM 作为存储介质。
第五章 外存储器
5.1.5 固态硬盘（SSD）
基于闪存类 基于闪存的固态硬盘：采用FLASH芯片作为存储介质，这也是 通常所说的SSD。它的外观可以被制作成多种模样，例如：笔记 本硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等样式。这种SSD固态硬盘最大 的优点就是可以移动，而且数据保护不受电源控制，能适应于 各种环境，但是使用年限不高，适合于个人用户使用。 基于DRAM类
第五章 外存储器
5.4.2 软盘驱动器
1976年世界上第一台5.25英寸软盘驱动器由Shugart Assaciates公司为IBM的大型机研发成功，1980年索尼公司推出 了3.5英寸软驱，1.44MB、125KB/s传输速度、300rpm转速、 容易损坏。
第5章 计算机外部存储器
光盘的分类： 1．按照物理格式 所谓物理格式，是指记录数据的格式。其光盘大致可分 为以下类型：CD系列、DVD系列、蓝光盘（BLUE-RAY DISC， 缩写为BD）、HD-DVD。 2．按照应用格式 应用格式是指数据内容（节目），光盘大致可分为以下 类型：音频（AUDIO）、视频（VIDEO）、混合（MIXED）。 3．按照读写限制 按照读写限制，光盘大致可分为以下三种类型：只读式、 一次性写入、多次读出式、可读写式。
一般用户只能看到硬盘外表内容，其无法看到硬盘 的内容结构。 左图：硬盘外部结构 右图：硬盘内部结构
硬盘的内部结构
硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、盘片 组件、接口及附件等几大部分组成，如下图所示。
硬盘的内部结构
硬盘是采用磁记录的方式记录（存储）数据和读取（读出） 数据的设备。在工作的时候，盘片在主轴的驱动下高速旋转，如 以每分钟旋转7200转。数据信息是记录在磁盘上的一个同心的圆 周上，将圆周上的这些信息内容，分成每一个小段。各种数据的 记录在不同的扇区及磁道上，这样也便于寻找数据所存的位置。 在外圆有一个文件分配表（也有称为“文件管理信息区”）。在 文件分配表中，存储着整个盘面上所记录的信息内容。
光驱的结构：
光盘驱动器只能读取DVD、VCD等光盘，而刻录机是可以计 算机中的数字信号刻录（存储）到光盘里面。简单的说，光盘 驱动器只负责读取光盘，而刻录机不但可以读取光盘，还可以 把计算机中的数字信息刻录（存储）到光盘里面，其结构基本 上是相同的。
2. CD-ROM驱动器的内部结构
光驱机芯结构
常见硬盘的品牌和编号
160GB，7200 转/min，AS表 示串行SATA接 口
新兴的固态硬盘
固态硬盘SSD (Solid State Drive) 由控制单元和 存储单元（FLASH芯片）组成，简单的说，就是 用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘。目前的硬 盘（ATA 或 SATA）都是磁碟型的，数据就储存 在磁碟扇区里，而固态硬盘数据则储存在芯片里。 固态硬盘现在常见于笔记本硬盘、移动硬盘和工 作站中。具有存取速度快，抗震、易携带、耐用 等特点。由于价格较贵，还没有完全普及。
硬盘的基础知识
硬盘的基础知识硬盘是计算机中重要的存储设备之一，也是人们常说的硬盘驱动器或磁盘驱动器。
它是一种用来存储和读取数据的装置，具有较大的存储容量和较快的数据传输速度，广泛应用于个人电脑、服务器和数据中心等领域。
硬盘的基本构造是由一个或多个盘片组成的，每个盘片的表面都被划分成许多小区域，每个小区域可以存储一定数量的数据。
盘片通常由铝合金或玻璃材料制成，表面涂有一层磁性材料，用来记录数据。
盘片之间通过一个主轴相互连接，整个硬盘机构被安装在一个盘片驱动器中。
硬盘的读写原理是利用磁头在盘片上扫描来读取和写入数据。
磁头是硬盘中最为关键的部件之一，它类似于唱片机上的唱头。
当硬盘工作时，磁头会在盘片上不断移动，将数据记录在盘片上或从盘片上读取数据。
每个盘片上都有两个磁头，一个用于读取数据，另一个用于写入数据。
磁头与盘片之间的距离非常接近，只有几纳米，因此需要非常精密的控制和定位技术。
硬盘的存储容量是衡量其性能的重要指标之一。
随着技术的不断进步，硬盘的存储容量也在不断增加。
早期的硬盘容量较小，一般只有几十兆字节或几百兆字节。
而现在，常见的硬盘容量已经达到了几十或上百个千字节。
甚至还有更大容量的企业级硬盘，可以达到几个千字节或几个百字节。
硬盘的读写速度也是评价其性能的重要指标之一。
硬盘的数据传输速度受到多个因素的影响，如硬盘的转速、缓存大小、接口类型等。
硬盘的转速是指盘片旋转一周所需的时间，通常以每分钟转数（RPM）来表示。
目前市场上常见的硬盘转速有5400转/分钟、7200转/分钟和10000转/分钟等。
转速越高，硬盘的数据传输速度越快。
硬盘的接口类型也会影响其读写速度。
常见的硬盘接口有SATA、SAS和SCSI等。
其中，SATA是最常见的硬盘接口，具有较高的兼容性和性价比。
SAS和SCSI接口则主要用于高性能和高可靠性的服务器和存储系统。
硬盘也需要一个控制器来管理和控制其工作。
控制器是硬盘中的重要组成部分，它负责管理硬盘的读写操作、数据传输和错误检测等。
计算机维护技术-第五章
5-4、硬盘的空间组织结构
二、硬盘的空间组织结构
主引导记录 保留区 1分区 2分区……..
包含在DOS分区中的逻辑盘总体结构为：
DOS引导记录
FAT1
FAT2
根目录表
数据区
三、硬盘主引导记录的结构 Boot ind H 主引导代码 S 全0 CYL 第一分区表 Sysind 第二分区表 H 第三分区表 S 第四分区表 CYL 55H Relsect AAH #Sect
四、DOS引导记录
又称为BOOT区，作用是检查硬盘根目录下是
否存在DOS的两个隐含文件，若存在，读入内 存，并将控制符转到系统文件。 五、根目录表 每个目录项占32字节，记录了在根目录下每一 个文件（或子目录）的文件名（或子目录名）、 属性、建立时间、建立日期、长度和首簇号等 内容。
第五章：硬盘
5-1、硬盘的基本工作原理 5-2、硬盘的接口类型
5-3、硬盘的一些常用术语
5-4、硬盘的维护 5-5、硬盘软故障的分析与排除
5-1、硬盘的基本工作原理
一、硬盘的基本工作原理 硬盘作用：存储数据，即完成电 磁和磁 1、读写系统：包括磁头、盘片、读写电路。 功能：完成主机与磁盘之间的读/写功能。
五、文件分配表
紧跟在BOOT区之后，从逻辑1扇区开始存放。 作用：为了有效地利用磁盘空间，DOS分配给
每个文件的簇不一定是连续的，为了确保以后 存取时，能够搜索到每一个不连续的簇，将分 配给一个文件的所有簇用一条簇号连接起来。
5-5、硬盘的维护
一、预防性维护和保养 1、正确安装 2、保证磁头在磁头起停区完成 3、防静电防震动 4、不受电源损坏 5、注意环境的温度和清洁条件 二、数据信息的备份 三、硬盘的检查和测试
第五讲硬盘-PPT课件
● 硬盘的结构———外部结构
1、固定盖板：产品标签、透气孔 2、 外部接口 IDE SATA（桥接 、原生） 3、安装螺孔 4、控制电路板 缓存
IDE外部接口
IDE硬盘的正 面示意图
SATA硬盘外部 接口
SATA硬盘正面示意图
SATA硬盘外部接口（一）
● 硬盘的结构———内部结构
盘体是一个密封的腔体，包括有浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片、 主轴驱动装置及前置读写控制电路这几个部份。 1 、磁头组件：由读写磁头、传动手臂、传动轴三部份组成 , 是硬盘中 最精密的部位之一，磁头数和磁面数对应。
所有半径相等的 磁道形成一个柱 面
硬盘盘片结构示意图
1、容量：硬盘最主要的性能参数。 与 硬 盘 容 量 相 关 的 参 数 有 硬 盘 的 磁 道 数 （ Tracks ） 、 扇 区 数 （Sectors）、柱面数（Cylinders）及磁头数（Heads）
磁面容量 =磁道数×每个磁道的扇区数×每个扇区的字节数，每个扇区 的字节数为512B。
◇ 2019年1月，日立公司率先发布了业界首款TB容量PC硬盘
产品Deskstar 7K1000，首次将PC的存储容量跨入1TB大关。 ◇ 2019年，新型硬盘出现混合硬盘和固态硬盘出现。
● 硬盘的分类
1、盘径 5.25in、3.5in、2.5in和1.8in。 2、安装位置 内置式与外置式。 3、接口类型 （1） IDE硬盘 采用Ultra ATA设计规范。如Ultra ATA/100、Ultra ATA/133。 （2） SATA硬盘 优点： 支持热插拔、传输速度快 、执行效率高、布线简洁与更 长的信号传输距离（ 1m\45cm ）等 。 （3）SCSI硬盘 优点：应用面广、多任务、宽带宽以及少CPU占用率。
小学信息技术四年级下册《第1课认识计算机磁盘》教案
小学信息技术四年级下册《第1课认识计算机磁盘》教案一年纪：小学四年级下册学科：信息技术教材版本：甘肃版（2023）【教材分析】计算机磁盘是计算机的核心部分之一，是信息存储和处理的关键设备。
让学生认识计算机磁盘，有助于他们理解计算机的工作原理和组成部分。
一、教学目标：让学生了解计算机磁盘的基本概念、分类和功能。
使学生掌握如何查看计算机磁盘的存储信息。
帮助学生理解文件和文件夹在磁盘上的存储方式。
二、过程与方法：通过观察、操作和讨论的方式，培养学生的自主学习能力。
引导学生使用探究学习法，通过实际操作来深化对磁盘的理解。
三、情感态度与价值观：激发学生对信息技术的兴趣，培养学生的信息素养。
培养学生科学使用计算机磁盘的习惯，提高数据管理能力。
四、教学重难点：重点：计算机磁盘的基本概念、分类及功能。
难点：如何引导学生深入理解文件和文件夹在磁盘上的组织和管理方式。
五、教学准备：多媒体课件，包括计算机磁盘的图片、视频等素材。
实验室或教室内的计算机设备，确保每台计算机都能正常运行。
六、教学过程：（一）导入新课：通过展示几张计算机磁盘的图片，引起学生的好奇心，提问学生：“你们知道这是什么吗？它在我们计算机中扮演了什么角色？”（二）新课讲解：讲解计算机磁盘的基本概念，包括硬盘、光盘、U盘等不同类型的磁盘。
介绍磁盘的存储容量单位及其换算方法。
讲解文件和文件夹在磁盘上的存储方式和组织结构。
（三）操作实践：指导学生打开"我的电脑"或"文件资源管理器"，查看计算机中的磁盘列表。
引导学生观察不同磁盘的容量、已用空间和可用空间等信息。
指导学生创建文件夹，并将文件移动到不同的文件夹中，体验文件和文件夹的管理过程。
（四）讨论交流：鼓励学生分享在操作过程中遇到的问题和解决方法。
引导学生讨论如何更好地管理计算机磁盘中的文件和文件夹。
（五）总结归纳：总结本课所学内容，强调计算机磁盘在数据存储和管理中的重要性。
计算机硬件认识硬盘
在接口标准方面，2001年一直在使用比较新的 ATA100接口，但是硬盘发展速度太快了，当初我们还 在讨论由于硬盘内部传输速率影响，ATA100有没有用 武之地的问题。而现在硬盘技术的发展已经使ATA133 也成为了瓶颈，所以我们早在1年多以前就听说Intel联 合很多厂商制定了一个全新的ATA接口规格，那就是 Serial ATA规格，这种规格不但加快了传输的速度， 也改善了机箱里面走线凌乱的状况，
6.主轴转速：是指硬盘内主轴的转动速度，目前ATA （IDE）硬盘的主轴转速一般为5400~7200rpm，主流硬 盘的转速为7200RPM，至于SCSI硬盘的主轴转速可达 一般为7200~10，000RPM，而最高转速的SCSI硬盘转 速高达15，000RPM（希捷“捷豹X15”系列硬盘）。
7.数据缓存：指在硬盘内部的高速存储器：目前硬 盘的高速缓存一般为512KB~2MB，目前主流ATA硬盘 的数据缓存应该为2MB，而在SCSI硬盘中最高的数据 缓存现在已经达到16MB。这对于大数据缓存的硬盘 在存取零散文件时具有很大的优势。
5.外部数据传输率：通称突发数据传输率（burst data transfer rate），指从硬盘缓冲区读取数据的速率， 在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替，单位为 MB/S。目前主流硬盘普通采用的是Ultra ATA/66和 Ultra ATA/100 ，它的最大外部数据率即为66.7MB/s或 100MB/s，而在SCSI硬盘中，采用最新的Ultra 160 SCSI接口标准，其数据传输率可达160MB/s，采用 Fibra Channel（光纤通道），最大外部数据传输将可达 200MB/s，理论上将最大外部数据传输率提高到了 320MB/s，但目前好像还没有见到此接口的产品出现。
6.主轴转速：是指硬盘内主轴的转动速度，目前ATA （IDE）硬盘的主轴转速一般为5400~7200rpm，主流硬 盘的转速为7200RPM，至于SCSI硬盘的主轴转速可达 一般为7200~10，000RPM，而最高转速的SCSI硬盘转 速高达15，000RPM（希捷“捷豹X15”系列硬盘）。
7.数据缓存：指在硬盘内部的高速存储器：目前硬 盘的高速缓存一般为512KB~2MB，目前主流ATA硬盘 的数据缓存应该为2MB，而在SCSI硬盘中最高的数据 缓存现在已经达到16MB。这对于大数据缓存的硬盘 在存取零散文件时具有很大的优势。
5.外部数据传输率：通称突发数据传输率（burst data transfer rate），指从硬盘缓冲区读取数据的速率， 在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替，单位为 MB/S。目前主流硬盘普通采用的是Ultra ATA/66和 Ultra ATA/100 ，它的最大外部数据率即为66.7MB/s或 100MB/s，而在SCSI硬盘中，采用最新的Ultra 160 SCSI接口标准，其数据传输率可达160MB/s，采用 Fibra Channel（光纤通道），最大外部数据传输将可达 200MB/s，理论上将最大外部数据传输率提高到了 320MB/s，但目前好像还没有见到此接口的产品出现。
存储管理new优秀课件
存储管理new
第五章 存储管理
存储管理所研究的内容主要包括三个方面：
取：将哪个进程（或进程的某些部分）从辅存调入主存 放：研究将取来的进程按何种方式放在主存的什么地方 替换：研究将哪个进程（或进程的某部分）暂时从主存
移到辅存，以腾出主存空间供其他进程占用。
这三方面中，“放”是存储管理的基础。 目前，“放”的技术可归结成两类：一类是连续的，
当作业处于等待状态而准备换出时，应注意该 作业是否满足换出条件。如果一个作业正在进 行I/O活动则不能换出，否则该作业的I/O数据 区将被新换出的作业占用，导致错误。应在I/O 活动结束后才能换出。
5.1.2 多道固定划分法
特点：任一时刻内存可有多道作业，每道作 业连续存放于内存.
一、空间划分及保护
例如：某作业各过程间关系如下：
Байду номын сангаас
操作系统 固定区(4k) 覆盖区(6k) 覆盖区(10k)
A(4k)
B(6k) F(8k)
C(4k)
D(6k)
E(10k)
覆盖技术的主要特点是打破了必须将一个作业的
全部信息装入主存后才能运行的限制。在一定程
度上解决了小主存运行大作业的矛盾。
采用覆盖技术是把解决空间不足的问题交给了用 户。操作系统提供帮助用户将覆盖段调入主存的 系统调用，但用户自己必须说明覆盖段，并安排 调入覆盖段，由此可见覆盖技术用户参与过多， 会给用户带来麻烦。
＝》动态重定位：是在程序执行过程中，需要硬件 地址转换机制实现，在执行访存指令时将“原地 址+目标代码所在主存起始地址”后进行访问。
利用一个重定位寄存器。该寄存器的值由调度程序根据作业 分配到的存储空间的起始地址来设定。在具有这种地址变换 机构的计算机系统中，当作业执行时，不是根据CPU给出的 逻辑地址去访问主存，而是将逻辑地址与重定位寄存器中的
第五章 存储管理
存储管理所研究的内容主要包括三个方面：
取：将哪个进程（或进程的某些部分）从辅存调入主存 放：研究将取来的进程按何种方式放在主存的什么地方 替换：研究将哪个进程（或进程的某部分）暂时从主存
移到辅存，以腾出主存空间供其他进程占用。
这三方面中，“放”是存储管理的基础。 目前，“放”的技术可归结成两类：一类是连续的，
当作业处于等待状态而准备换出时，应注意该 作业是否满足换出条件。如果一个作业正在进 行I/O活动则不能换出，否则该作业的I/O数据 区将被新换出的作业占用，导致错误。应在I/O 活动结束后才能换出。
5.1.2 多道固定划分法
特点：任一时刻内存可有多道作业，每道作 业连续存放于内存.
一、空间划分及保护
例如：某作业各过程间关系如下：
Байду номын сангаас
操作系统 固定区(4k) 覆盖区(6k) 覆盖区(10k)
A(4k)
B(6k) F(8k)
C(4k)
D(6k)
E(10k)
覆盖技术的主要特点是打破了必须将一个作业的
全部信息装入主存后才能运行的限制。在一定程
度上解决了小主存运行大作业的矛盾。
采用覆盖技术是把解决空间不足的问题交给了用 户。操作系统提供帮助用户将覆盖段调入主存的 系统调用，但用户自己必须说明覆盖段，并安排 调入覆盖段，由此可见覆盖技术用户参与过多， 会给用户带来麻烦。
＝》动态重定位：是在程序执行过程中，需要硬件 地址转换机制实现，在执行访存指令时将“原地 址+目标代码所在主存起始地址”后进行访问。
利用一个重定位寄存器。该寄存器的值由调度程序根据作业 分配到的存储空间的起始地址来设定。在具有这种地址变换 机构的计算机系统中，当作业执行时，不是根据CPU给出的 逻辑地址去访问主存，而是将逻辑地址与重定位寄存器中的
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目前状况
– 10000rpm 硬盘的发热量,噪音以及性价比等方面均比 7200rpm 硬盘略逊一筹,而且现在的应用软件对于硬盘 速度的要求并不很高,7200rpm 速度的要求并不很高,7200rpm 硬盘完全能够满足绝大 多数普通用户的需要.
高速缓存
高速缓存
– 是硬盘与外部总线交换数据的场所,起到数据缓冲的 作用.
以120GB的硬盘为例: 120GB的硬盘为例:
– 厂商容量计算方法
120GB =120,000 MB 120, =120,000,000 KB 120,000, =120,000,000,000 B 120,000,000,
– 操作系统计算方法
120,000,000,000 B / 1024 120,000,000, =117,187,500 KB / 1024 117,187, =114,440. 917,968,75 MB 114,440. 917,968, =114 GB
单碟容量
单碟容量
– 是指单张碟片上所能存储的数据容量,单碟容量以GB为 是指单张碟片上所能存储的数据容量,单碟容量以GB为 单位.
单位面积的容量越大,主要有两个好处 单位面积的容量越大,
– 在相同容量的前提下,保持较低的成本. – 可以提高性能.
台式机硬盘为3.5英寸,笔记本硬盘为2.5 ,1.8英寸 台式机硬盘为3.5英寸 笔记本硬盘为2.5 1.8英寸 英寸,
单位
– 小时 – 一般硬盘的至少在30000或50000小时.MTBF 一般硬盘的至少在30000或50000小时.MTBF 为50000的硬盘实际使用寿命在5年以上. 50000的硬盘实际使用寿命在5
章节介绍
5.1 硬盘的性能参数 5.2 硬盘接口 5.3 硬盘结构 5.4 硬盘的初始化 5.5 硬盘RAID技术详解 硬盘RAID技术详解 5.6 硬盘品牌
单位
– 毫秒(ms). 毫秒(ms). – 一般在 5ms—10ms 之间,性能较好的一般在 5ms— 8ms左右. 8ms左右.
一般来讲,硬盘的转速越高,其平均寻道 时间就越低
平均潜伏时间
平均潜伏时间
–Average Latency Time –是指相应数据所在的扇区转到磁头下的时间 是指相应数据所在的扇区 数据所在的扇区转到磁头下的时间
单位
– MB/s – 目前在60~70MB/s左右 目前在60~70MB/s左右
内部数据传输率是系统真正的瓶颈,也是衡 量硬盘性能的重要标准.
平均无故障时间
平均无故障时间MTBF 平均无故障时间MTBF
– Mean Time Between Failure – 指硬盘开始运行到出现故障的最长时间.
– 可以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
SCSI
SCSI
– 英文全称为"Small Computer System Interface" 英文全称为"Small – 小型计算机系统接口 – SCSI是同IDE(ATA)完全不同的接口,IDE接口是普 SCSI是同IDE(ATA)完全不同的接口,IDE接口是普 通PC的标准接口 PC的标准接口 – SCSI并不是专门为硬盘设计的接口,是一种广泛应用 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.
nVidia的nForce4系列芯片组已经支持SATA nVidia的nForce4系列芯片组已经支持SATA II即Serial ATA 2.0 II即
光纤通道
光纤通道
– 英文拼写是Fibre Channel 英文拼写是Fibre – 最初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. 它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度.
单位
– MB/s – 目前采用Ultra DMA/100(ATA-100)技术的外部 目前采用Ultra DMA/100(ATA-100)技术的外部 传输率已经达到了100MB/s. 传输率已经达到了100MB/s.
内部数据传输率
内部数据传输率
– Internal Transfer Rate – 也称为持续数据传输率 (Sustained Transfer Rate) – 是指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率,即硬 盘在盘片上读写数据的速度.
5.2 硬盘接口
IDE SCSI SATA 光纤通道
IDE
IDE
– 英文全称为"Integrated Drive Electronics" 英文全称为"Integrated – 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
IDE硬盘的转速 IDE硬盘的转速
– 台式机:5400rpm /7200rpm /10000rpm,其中 7200 rpm 台式机:5400rpm /10000rpm,其中 是主流产品 – 笔记本:4200rpm /5400rpm /7200rpm,其中 4200 rpm 笔记本:4200rpm /7200rpm,其中 和 5400rpm是主流产品 5400rpm是主流产品
单位
–毫秒(ms) 毫秒(ms) –一般在1ms—6ms之间. 一般在1ms—6ms之间.
平均潜伏期是越小越好 平均潜伏期是越小越好
–潜伏期小代表硬盘的读取数据的等待时间短, 这就等于具有更高的硬盘数据传输率. 这就等于具有更高的硬盘数据传输率.
平均访问时间
平均访问时间
– Average Access Time – 是指磁头找到指定数据的平均时间,通常是平 是指磁头找到指定数据的平均时间,通常是平 均寻道时间和平均潜伏时间之和 均寻道时间和平均潜伏时间之和 – 平均访问时间能够代表硬盘找到某一数据所用 平均访问时间能够代表硬盘找到某一数据所用 的时间
硬盘的缓存的作用
– 预读取 – 临时存储最近访问过的数据
目前主流硬盘的缓存容量
– 2MB/8MB
硬盘缓存的大小
– 对硬盘与内存之间交换数据的速度有很大影响,是影 响硬盘性能的重要因素之一.
平均寻道时间
平均寻道时间
– Average Seek Time – 是指当硬盘接受到系统指令后,磁头从起始处 移动到数据所在磁道的平均时间,
与并行ATA相比,SATA具有比较大的优势 与并行ATA相比,SATA具有比较大的优势
– Serial ATA以连续串行的方式传送数据,Serial ATA一次 ATA以连续串行的方式传送数据,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, 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. – 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. – Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/sec,这比 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 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 而在已经发布的Serial 2.0的数据传输率将达到 300MB/sec,最终Serial 300MB/sec,最终Serial ATA 3.0将实现600MB/sec的最高 3.0将实现600MB/sec的最高 数据传输率.
原因
– 在计算机中是采用二进制,这样在操作系统中对容量 的计算是以1024为进制的,每1024字节为1KB,每 的计算是以1024为进制的,每1024字节为1KB,每 1024KB为1MB,每1024MB为1GB; 1024KB为1MB,每1024MB为1GB; – 而硬盘厂商在计算容量方面是以1000为进制的,每 而硬盘厂商在计算容量方面是以1000为进制的,每 1000字节为1KB,每1000KB为1MB,每1000MB为1GB. 1000字节为1KB,每1000KB为1MB,每1000MB为1GB.
Serial ATA相较并行ATA优势明显,将成为 ATA相较并行ATA优势明显,将成为 并行ATA的廉价替代方案. 并行ATA的廉价替代方案. Intel的ICH6系列南桥芯片与ICH5系列南桥 Intel的ICH6系列南桥芯片与ICH5系列南桥 芯片相比
– 所支持的SATA接口从2个增加到了4个 所支持的SATA接口从2个增加到了4 接口从 – 而并行ATA接口则从2个减少到了1个 而并行ATA接口则从2个减少到了1
硬盘容量
硬盘容量
– 是指硬盘可以存储数据的多少.
单位
– MB/GB/TB – 1TB=1000 GB, 1GB= 1000MB
硬盘容量的增加主要通过
– 增加单碟容量 – 增加盘片数来实现
硬盘的容量有
– 40GB,60GB,80GB,100GB,120GB,160GB, 40GB,60GB,80GB,100GB,120GB,160GB, 200GB, 200GB,240GB
第五章 计算机硬盘
章节介绍
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 硬盘的性能参数 硬盘接口 硬盘结构 硬盘的初始化 硬盘RAID技术详解 硬盘RAID技术详解 硬盘品牌
硬盘的性能参数
硬盘容量 单碟容量 硬盘转速 高速缓存 平均寻道时间 平均潜伏时间 平均访问时间 外部数据传输率 内部数据传输率 平均无故障时间
平均访问时间越短越好