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硬盘基础知识 盘片 盘片是硬盘中承载数据存储的介质，硬盘是由多个盘 片叠加在一起，互相之间由垫圈隔开。硬盘盘片是以坚 固耐用的材料为盘基，其上在附着磁性物质，表面被加 工的相当平滑。因为盘片在硬盘内部高速旋转（有5400 转、7200转、10000转，甚至15000转），因此制作盘片 的材料硬度和耐磨性要求很高，所以一般采用合金材料，多数为铝合金，也有用玻璃做基片。 硬盘基础知识 磁道 磁盘在格式化时被分成许多同心圆，这些同心圆轨迹叫做磁道 （track).磁道从外向内自0开始顺序编号。硬盘的每一个盘面有 300~~1024个磁道，新式大容量硬盘每面的磁道数就更多了。这些 磁道用肉眼是根本看不到的，因为它们仅是盘面上以特殊方式磁化 了的一些磁化区，磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的。相邻 磁道之间并不是紧挨着的，这是因为磁化单元相隔太近时磁性会相 互产生影响，同时也为磁头的读写带来困难。一张1.44MB的3.5英寸 软盘，一面有80个磁道，而硬盘上的磁道密度则远远大于此值，通 常一面有成千上万个磁道。 硬盘基础知识 磁道 硬盘基础知识 柱面（Cylinder） 所有盘面上的同一磁道构成一个圆柱，通常称作柱面。每个圆柱上的磁 头，由上而下从“0”开始编号。数据的读写是按柱面进行的。即磁头在读写 数据时首先在同一柱面内从“0”磁头开始进行操作，依次向下在同一柱面的 不同盘面即磁头上进行操作。只在同一柱面所有的磁头全部读写完毕后才移 动磁头转移到下一柱面。 硬盘基础知识 扇区（sector） 操作系统是以扇区形式将信息存储在硬盘上。每个扇区包括512字节的数据和一些其他信息。一个扇区有两个主要部分： 存储数据地点的标识符 存储数据的数据段 如下图所示： 硬盘基础知识 硬盘基础知识 容量 硬盘的容量由盘面数（磁头数）、柱面数、和扇区数决定，其计算公式 为：硬盘容量=盘面数*柱面数*扇区数*512字节 常用的容量单位有：KB、MB、GB、TB、PB、EB 注：为什么一块40G的硬盘，显示的时候，却只有37G呢？ 这是因为由于表 示方法不标准造成的。 硬盘基础知识 硬盘的发展历史简介 说起硬盘的历史，我们不能不首先提到蓝色巨人IBM 所发挥的重要作用，正是IBM发明了硬盘，并且为硬盘的 发展做出了一系列重大贡献。在发明磁盘系统之前，计 算机使用穿孔纸带、磁带等来存储程序与数据，这些存 储方式不仅容量低、速度慢，而且有个大缺陷：它们都 是顺序存储，为了读取后面的数据，必须从头开始读， 无法实现随机存取数据。 硬盘基础知识 硬盘的发展历史简介 在1956年9月，IBM向世界展示了第一台商用硬盘IBM 350 RAMAC （Random Access Method of Accounting and Control），这套系统的总容量只有 5MB，却是使用了50个直径为24英寸的磁盘组成的庞然大物。而在1968年IBM公司又 首次提出了“温彻斯特”Winchester技术。“温彻斯特”技术的精髓是：“使用密封、固定 并高速旋转的镀磁盘片，磁头沿盘片径向移动，磁头磁头悬浮在高速转动的盘片上 方，而不与盘片直接接触”，这便是现代硬盘的原型。在1973年IBM公司制造出第一台 采用“温彻期特”技术制造的硬盘，从此硬盘技术的发展有了正确的结构基础。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。70年代末与80年代初是微型计算机的萌芽时期，包括希捷、昆腾、迈拓在 内的许多著名硬盘厂商都诞生于这一段时间。1979年，IBM的两位员工Alan Shugart和Finis Conner决定要开发像5.25英寸软驱那样大小的硬盘驱动器，他们离开 IBM后组建了希捷公司，次年，希捷发布了第一款适合于微型计算机使用的硬盘，容 量为5MB，体积与软驱相仿。 硬盘基础知识 IBM 10MB硬盘的内部结构图 硬盘基础知识 IBM 10MB硬盘的外观图 硬盘基础知识 硬盘的接口总类 IDE Serial ATA SCSI FibreChannel IEEE1394 USB 硬盘基础知识 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