硬盘存储的三种模式

揭秘AHCI和IDE区别硬盘工作模式经历IDE和AHCI两个阶段，我们可以用螺旋桨式（IDE）、喷气式飞机（AHCI）来形容它们。

单从字面理解，我们可以知道螺旋桨式飞机的速度不如喷气式飞机。

●硬盘工作模式与操作系统的关系在WinXP时代，系统对AHCI模式支持不佳，选择AHCI模式装系统需要用软驱安装驱动等。

因此IDE模式在Windows XP时代一度盛行，并随着SATAII接口达到顶峰。

而到了Win7时代，AHCI驱动集成于操作系统，完全没繁琐步骤，从而拉开AHCI的普及之路。

注：时至今日，机械硬盘的最大读写速度仍未超过SATAII接口的极限。

●SSD固态硬盘助推AHCI成为主流AHCI和IDE模式的另一个分水岭则是在SSD固态硬盘的兴起。

早期的机械硬盘在AHCI和IDE模式下的速度差距较小；随着高性能的SSD固态硬盘出现，用户逐渐发现AHCI和IDE模式下的速度差距悬殊。

正是在集成AHCI驱动、支持Trim垃圾回收的Win7操作系统，带有SATA3.0高速接口的廉价7系列主板，以及不断降价的SSD固态硬盘推动，奠定了今日AHCI模式的主流地位。

纵使AHCI模式千好万好，也奈何不了IDE模式的超强兼容性，以及电脑城装机商对IDE模式的偏爱。

当您看完此文，如果你是第一次了解AHCI和IDE模式，请在开机之初按DEL或者F2查看BIOS，您的电脑是何种SATA硬盘工作模式AHCI模式解析：Z77主板的AHCI设备管理显示AHCI（Serial ATA Advanced Host Controller Interface），又名串行A TA高级主控接口/高级主机控制器接口。

AHCI通过包含一个PCI BAR（基址寄存器），来实现原生SATA 功能，允许存储驱动程序启用高级串行ATA 功能。

AHCI模式是专门为SATA接口而设计，支持SATA接口特性，诸如本机命令队列(NCQ)和热插拔。

但是需要用户在BIOS中选择AHCI模式，方便操作系统自动加载AHCI驱动。

在云计算的领域离不开存储，那么云计算使用的存储包括三种类型：虚拟化的存储（虚拟化存储、非虚拟化存储、裸设备映射，一般用于虚拟化场景）和分布式存储（存储池和存储卷，一般用于私有云场景和虚拟化场景）、集中式传统存储（FC-SANIP-SANNAS，一般用于虚拟化和私有场景）。

虚拟化存储架构:虚拟磁盘：由存储池提供给虚拟机使用的磁盘，后缀名为VHD。

虚拟化存储：由SAN和NAS提供的存储空间，需要添加一层文件系统（VIMS）屏蔽底层差异，性能较差。

支持更多的虚拟化特性如迁移、快照等等。

有文件系统。

非虚拟化存储：由分布式存储提供的存储空间，没有添加文件系统，性能较好，无法支持一些高级虚拟化特性。

没有文件系统。

虚拟化存储和非虚拟化存储都是两种不同类型的数据存储，都可以给虚拟机使用。

区别：1、底层提供者不一样。

2、性能不一样。

3、特性不一样。

4、文件系统不一样。

总结：虚拟化存储：在存储空间上添加了一层文件系统，支持高级特性如迁移。

但是性能差。

非虚拟化存储：在存储空间上没有一层文件系统，无法支持高级特性如迁移，但是性能好。

集中式存储讲磁盘组成磁盘阵列，完成集中式的存储，并通过映射给主机使用。

1、通过奇偶校验算法（XOR）的方式保存数据，相同为0，不同为1。

2、RAID分类RAID0：读取数据快，但是没有数据保护机制。

RAID1：2块磁盘组成一个RAID组，性能一般，安全性较高，磁盘利用率不高。

RAID3：使用单独的磁盘做校验，磁盘利用率较高，读数据性能高，写时会产生抢占。

ARID5：将校验值放入整个阵列中，缓解了抢占问题。

读写性能一般。

至少要3块磁盘。

RAID10：组合RAID，性能提升较快。

RAID50：组合RAID，提供了存储的利用率。

磁盘阵列主要采用RAID技术来保护数据，还可以提供并行读写。

热备盘技术：将快要损坏的磁盘上的数据移动到热备盘进行数据保护。

传统存储网络类型：1、SAN存储区域网络：利用磁盘阵列、网络设备组成专业化的存储网络。

硬盘主&扩展分区，基本&动态磁盘等概念什么是主磁盘分区，扩展磁盘分区，逻辑驱动器？硬盘分区有三种，主磁盘分区、扩展磁盘分区、逻辑分区。

一个硬盘可以有一个主分区，一个扩展分区，也可以只有一个主分区没有扩展分区。

逻辑分区可以若干。

主分区是硬盘的启动分区，他是独立的，也是硬盘的第一个分区，正常分的话就是C驱。

分出主分区后，其余的部分可以分成扩展分区，一般是剩下的部分全部分成扩展分区，也可以不全分，那剩的部分就浪费了。

但扩展分区是不能直接用的，他是以逻辑分区的方式来使用的，所以说扩展分区可分成若干逻辑分区。

他们的关系是包含的关系，所有的逻辑分区都是扩展分区的一部分。

卷硬盘上的存储区域。

驱动器使用一种文件系统（如FAT 或NTFS）格式化卷，并给它指派一个驱动器号。

单击“Windows 资源管理器”或“我的电脑”中相应的图标可以查看驱动器的内容。

一个硬盘包括好多卷，一卷也可以跨越许多磁盘启动卷包含Windows 操作系统及其支持文件的卷。

启动卷可以是系统卷，但不必一定是系统卷动态卷驻留在动态磁盘上的卷。

Windows 支持五种类型的动态卷：简单卷、跨区卷、带区卷、镜像卷和RAID-5 卷。

动态卷通过使用文件系统来格式化（例如，FAT 或NTFS），并有一个分配给它的驱动器号_____1带区卷（STRIPED VOLUME）和跨区卷类似，也是由两块或两块以上硬盘所组成，但是每块硬盘所贡献的空大小必须相同。

当文件存到带区卷时，系统会将数据分散存于先进一磁盘位于各块硬盘的空间，若使用专业的硬件设备和磁盘（如，阵列卡、SCSI硬盘），将可提高文件的访问效率，并降低CPU 的负荷。

____2跨区卷（SPANNED VOLUME）可由两块或多块硬盘上的存储空间所组成，每块硬盘所提供的硬盘空间不必相同。

如，第1块硬盘提供30MB空间，第2块硬盘提供70MB空间，所组合起来的跨区卷就有100MB的空间____3基本卷（basic volume）是指基本磁盘上的卷。

电脑存储技术硬盘固态硬盘和云存储的比较如今，随着科技的不断发展，电脑存储技术也在不断更新，其中最常见的硬盘、固态硬盘和云存储备受大众关注。

那么，在这三种不同的存储方式中，究竟哪一种更适合个人用户或企业使用呢？本文将对硬盘、固态硬盘和云存储进行比较，帮助读者更好地选择合适的存储方式。

硬盘是一种传统的存储方式，其主要由机械部件组成，数据存储在一个旋转的盘片上。

相比之下，固态硬盘由闪存芯片组成，不含任何机械部件，数据读写速度更快，抗震性更好。

云存储则是将数据存储在远程服务器上，用户可以通过互联网随时访问数据。

三种存储方式各有优劣，下面将逐一进行比较。

首先，就存储容量而言，硬盘通常具有较大的容量，如1TB或2TB，能够满足用户对大量数据存储的需求；而固态硬盘的容量相对较小，通常在128GB到1TB之间，用户需要根据实际需求来选择；云存储则取决于用户购买的存储空间大小，可以随时根据需要进行扩展，但也受网络速度的限制。

其次，在数据安全性方面，硬盘和固态硬盘都属于本地存储，用户可以通过加密和备份等方式保护数据的安全；而云存储虽然能够通过加密技术保护用户数据，但其安全性仍受到其他网络安全问题的影响，用户需要谨慎选择可靠的云存储服务提供商。

再者，就数据访问速度而言，固态硬盘是三者中读写速度最快的，适合于需要频繁读取或写入数据的用户；硬盘速度较固态硬盘慢一些，但价格更为经济实惠；云存储的速度取决于网络状况，受到用户网络带宽的限制。

最后，就使用便捷性而言，云存储无疑是最方便的选择，用户可以在任何时间、任何地点通过互联网访问自己的数据；硬盘和固态硬盘需要连接到电脑上才能使用，不如云存储灵活方便。

综上所述，硬盘、固态硬盘和云存储各有优劣，用户应根据自身需求来选择合适的存储方式。

如果需要大容量存储且对速度要求不高，硬盘是较为经济实惠的选择；如果需要高速读写和较小体积，固态硬盘是较好的选项；如果追求便捷和灵活性，云存储则是不错的选择。

磁盘分区格式NTFS和FAT32有什么区别呀?二者各有什么好处呀?又有什么缺点呢?从目前流行的操作系统来看，常用的分区格式有：FAT16、FAT32、NTFS和Ext2。

FAT16：是MS-DOS和最早期的WINDOWS 95操作系统中使用的硬盘分区格式，采用16位的文件分配表，是目前获得操作系统支持最多的一种磁盘分区格式，几乎所有的操作系统都支持这种分区格式。

但它只支持2GB的磁盘容量而且磁盘利用效率低。

FAT32：采用32位的文件分配表，突破了2GB的限制。

与FAT16相比，极大地减少了磁盘的浪费，提高了磁盘利用率。

缺点是运行速度比采用FAT16格式分区的磁盘要慢，而且DOS 和的WINDOWS 95不支持这种分区格式。

NTFS：优点是安全性、稳定性非常出色，使用中不易产生文件碎片。

并且能对用户的操作进行记录，通过对用户权限进行严格限制，使每个用户只能按照系统赋予的权限进行操作，充分保护了系统与数据的安全。

WINDOWS 2000、WINDOWS NT以及WINDOWS XP都支持这种分区格式。

Ext2/Ext3：是Linux中使用最多的一种文件系统，专门为Linux设计，拥有最快的速度和最小的cpu 占有用率。

Ext2既可以用于标准块设备（如硬盘），也被应用在软盘等移动存储设备上。

Linux的磁盘分区格式与其它操作系统完全不同，其C、D、E、F等分区的意义也和WINDOWS操作系统下不一样，使用Linux操作系统后，死机的机会大大减少，但是目前支持这一分区格式的操作系统只有Linux。

FAT32与NTFS的区别在推出FAT32文件系统之前，通常PC机使用的文件系统是FAT16。

像基于MS-DOS，Win 95等系统都采用了FAT16文件系统。

在Win 9X下，FAT16支持的分区最大为2GB。

我们知道计算机将信息保存在硬盘上称为“簇”的区域内。

使用的簇越小，保存信息的效率就越高。

在FAT16的情况下，分区越大簇就相应的要增大，存储效率就越低，势必造成存储空间的浪费。

数据恢复期末复习材料填空题1.计算机系统是由硬件系统和_软件系统_两大系统构成的。

2.磁盘存储器属于__外部__存储器，一般分为软盘存储器和硬盘存储器。

3.硬盘驱动器由_机械部分、外壳部分和印制电路板_三个部分组成。

4.MBR分为_主引导记录、分区表、结束位__三个部分。

5.DBR分为_跳转指令、DOS版本号、BIOS参数块、引导代码和结束位_五个部分。

6.硬盘的类型参数中，柱面数的英文缩写为_Cylinder_，磁头数的英文缩写为_Head__，扇区数的英文缩写为_Sector_。

7.安装新的硬盘时应先执行_磁盘初始化_程序，正确设定硬盘类型参数，硬盘才能使用。

8.硬盘在使用前，需先经过__分区_和高级格式化，才能存放数据。

9.FAT32文件系统中DBR的备份位于其DBR扇区之后__6__个扇区，NTFS文件系统的DBR备份位于___本分区的最后一个扇区__位置。

他们的DBR备份有___1___个。

10.用DOS的____FDISK____和_ FORMAT_命令分别进行硬盘的分区和格式化。

11.MBR是指__主引导扇区__。

12.DBR是指__操作系统引导扇区__。

13.IDE硬盘的连接电缆为__八十线__线扁平电缆，每个IDE接口可以连接两个硬盘，一个跳线应设置为_master_，另一个跳线应设置为_slaver_。

14.磁盘的格式化(FORMAT)包含划分__磁道_和扇区的数目。

选择题1.随机存储器的英文缩写为＿＿＿＿＿＿＿＿。

A．PROM B．ROM C．EPROM D．RAM2.磁盘是_________设备。

A．输入设备 B．输出设备 C．I/O设备 D．存储设备3.一般来说，在下列存储芯片中，速度最快的是_________。

A．ROM B．CMOSRAM C．DRAM D．SRAM4.计算机主存中，能用于存取信息的部件是＿＿＿＿。

A．硬盘 B．软盘 C．只读存储器 D．RAM5.一般情况下，外存储器存放的数据，在断电后＿＿＿＿＿丢失。

1.1直接连接存储服务器需要连接硬盘存储的一般的技术连接方式是直接存储(DAS)。

这种方式是给每一个服务器分配对应的硬盘存储。

虽然DAS的设置及购买实施很简单直接，我们很快意识到每一个新的存储投资只能对应于一个特定的服务器。

对于DAS存储的有效利用率及管理很快成为管理员的主要挑战。

图2直接连接存储(DAS )不同应用的服务器与存储一一对应在方便地设置DAS服务器的同时也就隐含了一些弊端。

在图1中我们可以看到不同服务器所对应相连的硬盘利用率是不同的。

有些服务器的存储利用率高达90%，而有的只有30%或40%。

如果将利用率乘以10或100，对于一些大的企业而言，他们的IT部门并没有对服务器的存储进行有效的利用。

进一步研究利用率的问题我们会发现，造成这个问题的原因是DAS的连接方式，不能使服务器之间共享存储资源。

DAS方案还有一个问题是服务器没有一个存储的中央管理，比如数据的备份及恢复，需要对每一个服务器独立进行。

服务器的存储容量的低利用率问题，某些服务器的存储空间用完，需单一管理一定数量的不能共享的存储资源，缺乏灵活性，所有的这些弱点导致浪费资源，潜在导致更高的管理压力及高的成本。

这些不足推动存储业急需开发一种新的存储技术去解决这些问题。

1.2网络化存储为了解决DAS的弱点问题，一种新的存储解决方案应运而生，将单一的存储整合为一共享存储池。

此方案可以给用户带来两大好处:降低成本及简化管理。

存储池的目的是在物理上将孤立的存储小岛整合成大片陆地，由此来提高存储的利用率。

也由此来减少不同的管理工具，有效地实现各种如数据备份的任务。

所有的这些好处将有效地降低客户的总成本。

现有的突出的存储整合方式有两种:Networked Attached Storage (NAS)和Storage Area Networks (SANs)。

虽然这两种方式都是实现了存储共享的目的，不过它们各自有自己的优点与弱点---取决于不同的应用与现有的IT环境。

简述现代计算机常用的三级存储体系
1. 介绍
现代计算机采用的存储结构通常分为三级：缓存（cache）、内存（memory）和硬盘（hard drive）。

这三种存储设备都以不同的方式
存储数据，并且被计算机使用的频率各不相同。

2. 缓存（Cache）
缓存是位于计算机内部的高速数据存储设备，通常是在中央处理
器（CPU）和内存之间。

缓存是为了提高计算机访问数据的速度而设计的，它可以存储计算机最常用的数据，以使CPU能够更快地获取数据。

缓存的存储容量较小，但速度非常快，常用的缓存大小为几百KB或几MB。

3. 内存（Memory）
内存是计算机中存储程序和数据的主存储器，它通常位于计算机
的主板上。

内存可以存储大量的数据，但它的读写速度要比缓存慢。

由于内存的容量比缓存大得多，因此大多数的软件程序和操作系统都
需要在内存中运行。

4. 硬盘（Hard Drive）
硬盘是计算机中最大的存储设备，它可以存储大量的数据，并且
可以长期存储数据。

计算机在启动时，通常会从硬盘中读取操作系统
来运行，也可以将文件保存在硬盘中。

虽然硬盘的存储容量很大，但它的读写速度要比内存和缓存慢得多。

5. 总结
缓存、内存和硬盘三者构成的存储体系是现代计算机的重要组成部分，每个存储设备在计算机中发挥不同的作用。

缓存用于高速缓存一些频繁访问的数据，内存用于存储程序和大量的数据，硬盘则用于长期存储大量的数据。

不同的存储设备在读写速度、容量和价格等方面存在差异，因此在选购计算设备时需要综合考虑这些因素。