第05讲计算系机统维护第5章节硬盘驱动器.ppt

计算机系统维护 白乐强 第五章 硬盘驱动器 硬盘：Hard Disk 硬盘是电脑主要的存储媒介之一 硬盘由一个或者多个覆盖有铁磁性材料的铝制或者玻璃制的碟片组成 绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。 本章内容 硬盘发展史 5.1 硬盘结构 5.2 硬盘接口 5.3 硬盘技术 5.4 硬盘数据结构 5.5 硬盘选购 5.6 硬盘初始化 5.7 硬盘优化 5.8 硬盘日常维护 5.9 硬盘故障分析与排除 作业 作业：P118 1 思考题 什么事SMART技术？ 它的所用是什么？ 思考题：如何使用双硬盘？ 硬盘发展史 从第一块硬盘问世到现在硬盘容量高达1TB以上 硬盘经历了几代的发展，以下是其发展历史。 1956年9月 IBM的一个工程小组向世界展示了第一台磁盘存储系统IBM 350 RAMAC（Random Access Method of Accounting and Control），其磁头可以直接移动到盘片上的任何一块存储区域，从而成功地实现了随机存储，这套系统的总容量只有5MB，共使用了50个直径为24英寸的磁盘，这些盘片表面涂有一层磁性物质，它们被叠起来固定在一起，绕着同一个轴旋转。 当时RAMAC主要应用于飞机预约、自动银行、医学诊断及太空领域。 1968年 IBM公司首次提出“温彻斯特/Winchester”技术，探讨对硬盘技术做重大改造的可能性。 “温彻斯特”技术的精隋是：“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”，这也是现代绝大多数硬盘的原型。 硬盘发展史 1973年 IBM公司制造出第一台采用“温彻期特”技术的硬盘，从此硬盘技术的发展有了正确的结构基础。它的容量为60MB，转速略低于3000RPM，采用4张14英寸盘片，存储密度为每平方英寸1.7MB。 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。 80年代末期 IBM发明的MR（Magneto Resistive)磁阻是对硬盘技术发展的又一项重大贡献 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比以往每英寸20MB提高了数十倍。 1991年 IBM生产的3.5英寸的硬盘使用了MR磁头，使硬盘的容量首次达到了1GB，从此硬盘容量开始进入了GB数量级。 硬盘发展史 1999年9月7日 Maxtor宣布了首块单碟容量高达10.2GB的ATA硬盘，从而把硬盘的容量引入了一个新的里程碑。 2000年2月23日 希捷发布了转速高达15，000RPM的Cheetah X15系列硬盘，其平均寻道时间仅3.9ms，它也是到目前为止转速最高的硬盘 此系列产品的内部数据传输率高达48MB/s，数据缓存为4~16MB，支持Ultra160/m SCSI及Fibre Channel(光纤通道) ，这将硬盘外部数据传输率提高到了160MB~200MB/s。 总得来说，希捷的此款（捷豹）Cheetah X15系列将硬盘的性能提升到了一个全新的高度。 硬盘发展史 2000年3月16日 硬盘领域又有新突破 第一款“玻璃硬盘”问世 这就是IBM推出的Deskstar 75GXP及Deskstar 40GV 此两款硬盘均使用玻璃取代传统的铝作为盘片材料 能为硬盘带来更大的平滑性及更高的坚固性 另外玻璃材料在高转速时具有更高的稳定性 此外Deskstar 75GXP系列产品的最高容量达75GB 硬盘发展史 关于硬盘价格的趣味数字 1995年 200MB～400MB 〉4000元/GB 1996年 1.2GB～2.1GB 1500元～2000/GB 1998年 1.2GB～2.1GB 200元～250元/GB 2000年 4.3GB～6.4GB 40元/GB 2002年 10GB～20GB 20元/GB 2004年 40GB～80GB 6.9元/GB 2005年 80GB～160GB 4.5元/GB 2006年 80GB～250GB 3.8元/GB 2008年 160GB～1TB 1.6元/GB　 未来的发展趋势 磁盘容量提升 希捷计划2009年推出2500G硬盘 东芝必威体育精装版展示的2.5英寸硬盘每平方英寸纪录密度是188Gbits 日立计划2010年推出5000G硬盘，等同半个人脑 固态硬盘兴起 逐渐蚕食传统硬盘业务 尤其是在笔记本电脑市场 传统硬盘与固态硬盘共同发展 固态硬盘 固态硬盘 Solid State Disk、IDE