产品技术知识培训课件 DIY篇之3 硬盘
合集下载
硬盘课件PPT课件
当系统向硬盘写入数据时,磁头中写数据电流产生磁 场使盘片表面磁性物质状态发生改变,并在写电流磁 场消失后仍能保持,当系统从硬盘中读取数据时,磁 头经过盘片指定区域,盘片表面磁场使磁头产生感应 电流或线圈阻抗产生变化,经过相关电路处理后还原 成数据。
硬盘的结构
硬盘尺寸主要有5.25英寸和3.5英寸两种,现 在市场上普遍使用的是3.5英寸硬盘。用于笔 记本电脑中的有2.5英寸、1.8英寸和0.9英寸 等几种。
视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空 等、导航设备等领域。
硬盘的主要部件
硬盘的外部结构
在硬盘的正面都贴有硬盘的标签,标签上 一般都标注着与硬盘相关的信息,例如产 品型号、产地、出厂日期、产品序列号等。 在硬盘的一端有电源接口插座、主从设置 跳线器和数据线接口插座,而硬盘的背面 则是控制电路板。
固定面板和盘体侧面还设有安装孔,以方便安装。 除此,还有一个透气孔,它的作用就是使硬盘内
部气压与大气气压保持一致。
固定面板
控制电路板
一般在硬盘的背面,大多采用贴片式元件焊接,包 括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写 电路、控制与接口电路等。在电路板上还有一块高 效的单片机ROM芯片,其固化的软件可以进行硬盘 的初始化,执行加电和启动主轴电机,加电初始寻 道、定位以及故障检测等。在电路板上还安装有容 量不等的高速缓存芯片。
数据存储储仓 ——硬盘
执教人:杨乾
什么是硬盘?
硬盘(Hard Disk,也称硬盘存储器)是各种 数据的主要存放场所之一,平常所用的操作系 统(如Windows98等)、各种应用软件、资 料和游戏都存放在硬盘中,是计算机的重要部 件之一。
硬盘的工作原理
硬盘存储数据是根据电、磁转换的原理来实现的。 硬盘驱动器加电后,磁盘片由主轴电机驱动进行 高速旋转,设置在盘片表面的磁头则在电路控制 下径向移动到指定位置然后将数据存储或读出来。
硬盘的结构
硬盘尺寸主要有5.25英寸和3.5英寸两种,现 在市场上普遍使用的是3.5英寸硬盘。用于笔 记本电脑中的有2.5英寸、1.8英寸和0.9英寸 等几种。
视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空 等、导航设备等领域。
硬盘的主要部件
硬盘的外部结构
在硬盘的正面都贴有硬盘的标签,标签上 一般都标注着与硬盘相关的信息,例如产 品型号、产地、出厂日期、产品序列号等。 在硬盘的一端有电源接口插座、主从设置 跳线器和数据线接口插座,而硬盘的背面 则是控制电路板。
固定面板和盘体侧面还设有安装孔,以方便安装。 除此,还有一个透气孔,它的作用就是使硬盘内
部气压与大气气压保持一致。
固定面板
控制电路板
一般在硬盘的背面,大多采用贴片式元件焊接,包 括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写 电路、控制与接口电路等。在电路板上还有一块高 效的单片机ROM芯片,其固化的软件可以进行硬盘 的初始化,执行加电和启动主轴电机,加电初始寻 道、定位以及故障检测等。在电路板上还安装有容 量不等的高速缓存芯片。
数据存储储仓 ——硬盘
执教人:杨乾
什么是硬盘?
硬盘(Hard Disk,也称硬盘存储器)是各种 数据的主要存放场所之一,平常所用的操作系 统(如Windows98等)、各种应用软件、资 料和游戏都存放在硬盘中,是计算机的重要部 件之一。
硬盘的工作原理
硬盘存储数据是根据电、磁转换的原理来实现的。 硬盘驱动器加电后,磁盘片由主轴电机驱动进行 高速旋转,设置在盘片表面的磁头则在电路控制 下径向移动到指定位置然后将数据存储或读出来。
《硬盘知识详细介绍》课件
缓存
总结词
缓存是指硬盘内部用于存储数据的临时存储器,可以提高数据读取和写入的效率。
详细描述
缓存的大小也是硬盘性能的指标之一。较大的缓存可以存储更多的数据,减少数据读取和写入的次数 ,提高硬盘的整体性能。常见的缓存大小有64MB、128MB和256MB等。
接口类型
总结词
接口类型是指硬盘与计算机之间的连接 方式,常见的接口类型有SATA、SAS和 SSD等。
当我们要从硬盘中读取数据时,控制电路 会控制磁头读取盘片上的数据,然后通过 控制电路将数据传输到计算机中。
寻道操作
转速和缓存
当我们要访问硬盘中的某个数据时,控制 电路会控制磁头移动到相应的位置上,这 个过程叫做寻道操作。
硬盘的转速和缓存大小也会影响其性能, 转速越快,缓存越大,硬盘的性能就越好 。
硬盘的数据存储方式
SSHD混合硬盘可以在不同工 作负载下自动调整工作模式, 以达到更好的性能和能耗表现 。
HHD三维硬盘
HHD三维硬盘是一种基于垂直存储技术的硬盘,可以在有限空间内提供更高的存储 密度。
HHD三维硬盘采用了先进的磁头和介质技术,可以实现更高的数据传输速度和稳定 性。
HHD三维硬盘在需要高存储密度和高可靠性的应用场景中具有广泛的应用前景,如 数据中心、云计算和大数据等领域。
THANKS.
VS
详细描述
不同的接口类型对硬盘的性能也有影响。 较新的接口类型可以提供更高的数据传输 速度和更稳定的数据传输质量。选择合适 的接口类型可以根据实际需求来提高硬盘 的性能。
数据传输率
总结词
数据传输率是指硬盘在单位时间内可 以读取和写入的数据量,通常以 MB/s为单位。
详细描述
数据传输率是衡量硬盘性能的重要指 标之一。较高的数据传输率可以更快 地完成数据读取和写入操作,提高整 体系统性能。
硬盘知识培训讲义(ppt)
Data Syncronizer 6. 资料同步器
Pulse Detector/AGC 2. 脉波侦测器 自动增益控制 脉波侦测器/自动增益控制
HSA : Head Stack Assembly 磁头堆组件 读
RDX/RDY 差动电压
HSA
Encoder/Decoder 4. 编码器 解码器 编码器/解码器
写 WDI
Preamplifier 1. 前置放大器
Confidential
Rotational direction (旋转方向 旋 方向)
Disk (高精密金属盘片) 高精密金属盘 高精密金属盘片
Confidential
EXCELSTOR Technology
磁碟结构示意图
润滑层(Lubricant) 保护层(Overcoat Layer) 磁性材料层(Magnetic Layer) 介面层(Under Layer) 基材(Substructure)
主轴马达 (Spindle Motor)
磁性锁 Magnetic latch 循环过滤器 (Recircle Filter) 音圈马达 (Voice Coil Motor)
Confidential
止动块 (Crash Stop)
EXCELSTOR Technology
主控芯片 (Interface Controller & CPU)
Confidential
EXCELSTOR Technology
AT or SCSI Controller 界面控制器
Time Base Generator 5. 时基产生器
Fref 参考频率 -ERD 数位脉波 转换
工作原理 (Working of the Principle)
硬盘知识培训讲义(ppt)
固态硬盘(SSD)
利用闪存芯片存储数据,读写速度快、 稳定性高,但价格相对较高。
硬盘的接口类型
SATA接口
串行ATA接口,传输速度快、普 及率高,是当前主流的硬盘接 口类型。
SAS接口
串行Attached SCSI接口,传输 速度更快、扩展性更好,多用 于企业级存储设备。
NVMe接口
Non-Volatile Memory express接口,针对固态硬盘设 计,具有更高的传输速度和更 低的延迟。
总结词
硬盘无法启动通常是由于硬件故障或固件问题导致的。
详细描述
硬盘无法启动可能是由于电路板损坏、电机故障、固件损坏或硬盘接口问题等 原因。解决方案可能包括更换损坏的部件、重新安装固件或检查硬盘接口等。
硬盘数据丢失
总结词
硬盘数据丢失可能是由于多种原因造成的,如硬件故障、病 毒攻击或误操作等。
详细描述
硬盘内部的主轴电机带动盘片 转动,使磁头能够读取盘片上
的数据。
控制电路板
控制电路板是硬盘的核心控制 部分,负责控制磁头的读写操
作和盘片的转动。
硬盘的工作流程
寻道
当需要读取或写入数据 时,磁头会移动到相应 的位置,这个过程称为
寻道。
等待
当磁头移动到指定位置 后,会等待盘片转动到 相应的位置,以便进行
IDE接口
集成设备电路接口,已逐渐被 SATA接口取代,但仍有一些旧
设备使用。
硬盘的工作原理
02
硬盘的物理结构
01
02
03
04
盘片
硬盘内部由多个盘片组成,每 个盘片表面都涂覆了一层磁性
材料,用于存储数据。
磁头
硬盘通过磁头来读写数据,磁 头可以在盘片上方的浮动间隙中移动,以实现数据的读写。
硬盘基础知识PPT课件
分类 19
浮动磁头组件
20
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。
21
磁盘片
盘片是硬盘存储数据的载体,现在硬 盘的盘片大多采用金属薄膜材料,这 种金属薄膜较软盘的不连续颗粒载体 具有更高的存储密度、高剩磁及高矫 正等优点。另外,IBM还有一种被称为 “玻璃盘片”的材料作为盘片基质, 玻璃盘片比普通盘片在运行时具有更 好的稳定性。硬盘的盘片是完全平整 的,简直可以当镜子使用。
22
磁盘片
23
磁盘片
磁盘片表面上以磁盘片中心为圆心, 不同半径的同心圆称为磁道。
不同磁盘片相同半径的磁道所组成的 圆柱称为柱面。
磁盘片被分成许多扇形的区域,每个 区域叫一个扇区。
24
磁盘片
25
磁盘片
磁盘片的数据结构按照磁道从低到高 可以分为5部分:
26
磁盘片
MBR(Master Boot Record,主引导记 录),位于硬盘的0柱面、0磁头、1扇 区的位置,被称之为零磁道位置。它 由分区命令Fdisk产生的。MBR结束标 志为55AA。
4
硬盘的结构
硬盘尺寸主要有5.25英寸和3.5英寸两 种,现在市场上普遍使用的是3.5英寸 硬盘。用于笔记本电脑中的有2.5英寸、 1.8英寸和0.9英寸等几种。
硬盘主要由:盘片,磁头,盘片转轴 及控制电机,磁头控制器,数据转换 器,接口,缓存等几个部分组成。
5
硬盘的主要部件
6
硬盘的外部结构
单碟容量的一个重要意义在于提升硬盘的 数据传输速度。硬盘单碟容量的提高得益 于数据记录密度的提高,而记录密度同数 据传输率是成正比的,单碟容量越高,它 的数据传输率也将会越高。
浮动磁头组件
20
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。
21
磁盘片
盘片是硬盘存储数据的载体,现在硬 盘的盘片大多采用金属薄膜材料,这 种金属薄膜较软盘的不连续颗粒载体 具有更高的存储密度、高剩磁及高矫 正等优点。另外,IBM还有一种被称为 “玻璃盘片”的材料作为盘片基质, 玻璃盘片比普通盘片在运行时具有更 好的稳定性。硬盘的盘片是完全平整 的,简直可以当镜子使用。
22
磁盘片
23
磁盘片
磁盘片表面上以磁盘片中心为圆心, 不同半径的同心圆称为磁道。
不同磁盘片相同半径的磁道所组成的 圆柱称为柱面。
磁盘片被分成许多扇形的区域,每个 区域叫一个扇区。
24
磁盘片
25
磁盘片
磁盘片的数据结构按照磁道从低到高 可以分为5部分:
26
磁盘片
MBR(Master Boot Record,主引导记 录),位于硬盘的0柱面、0磁头、1扇 区的位置,被称之为零磁道位置。它 由分区命令Fdisk产生的。MBR结束标 志为55AA。
4
硬盘的结构
硬盘尺寸主要有5.25英寸和3.5英寸两 种,现在市场上普遍使用的是3.5英寸 硬盘。用于笔记本电脑中的有2.5英寸、 1.8英寸和0.9英寸等几种。
硬盘主要由:盘片,磁头,盘片转轴 及控制电机,磁头控制器,数据转换 器,接口,缓存等几个部分组成。
5
硬盘的主要部件
6
硬盘的外部结构
单碟容量的一个重要意义在于提升硬盘的 数据传输速度。硬盘单碟容量的提高得益 于数据记录密度的提高,而记录密度同数 据传输率是成正比的,单碟容量越高,它 的数据传输率也将会越高。
DIY电脑基础知识培训教材(ppt 43页)
DDRII 内存
DDRII内存起始频率从DDR内存最高标准频率 400Mhz开始,现已定义可以生产的频率支持 到533Mhz到667Mhz,标准工作频率分别是 200/266/333MHz,工作电压为1.8V。
DDRII采用全新定义的240 PIN DIMM接口标 准,完全不兼容于DDR的184PIN DIMM接口 标准。
DVD-ROM
是一种可以读取DVD碟片的光驱,除了兼容 DVD-ROM,DVD-VIDEO,DVD-R,CDROM等常见的格式外,对于CD-R/RW,CD-I, VIDEO-CD,CD-G等都要能很好的支持。简 单地说,DVD光驱除了可读取CD-ROM光驱能 读取的格式文件外,还能读取DVD格式的文件 (碟片)。
AMD与INTEL
请大家看一下手上的资料。可以注意到前面三款家用机CPU都是AMD公司的。 这里我简单地讲一下AMD和INTEL两家公司CPU的区别。
这次我们品管部出的资料,家用机全部都是AMD公司,而商用机全部用的都是 INTEL公司。为什么要这样配呢?最直接的原因是因为AMD公司的CPU价位比较低廉。 由于家用机主要用户是以学生和家庭用户为主。这一部分的用户对价格是属于比较敏 感型的。低价是吸引这部分顾客最直接的手段。但是并不是因为AMD公司的CPU比 INTEL公司的CPU差,之所以两家公司的CPU价格差异大,是跟这两家公司的市场竞 争策略有关。
例子:三星的Q30+和X1采用的就是1.8英寸小硬盘。
硬盘接口
现在的电脑硬盘采用的大都是 IDE 接口技术,也叫 ATA (Advanced Technology Attachment)接口。IDE 接口不断推出各种新的技术指标 ,最新的是 Serial ATA 接口(即串行 ATA)
计算机维护电子课件——3硬盘
4
SCSI硬盘和IDE硬盘除接口不同外,在 组织结构、工作原理上是相同的,硬盘 尺寸有很多种,现在普遍使用的是3.5英 寸硬盘,大小和3寸软驱相仿。除此之外, 还有5寸硬盘以及2.5寸或体积更小的硬 盘,小体积硬盘常用于笔记本电脑中。
5
硬盘的密封性很好,绝对不能让灰尘进入,更 不能随便打开。它一般采用金属外壳,除电源 插座外,都有一个数据接口:40针的IDE接口 或50针的SCSI接口。
9
Chap3 硬 盘
1
2
硬盘是速度快、容量大的记录介质。它 是计算机中最为重要的记录设备。第一 次推出这种刚性的磁盘装置的是IBM, 当它出现后被称为直接访问存储设备, 后来人们习惯称为硬盘。
3
硬盘按其接口类型,主要有IDE和SCSI两种。 IDE接口有40针,最初是为286(AT)设计的, 所以又称ATA接口。标准IDE接口只支持两个 设备,每个硬盘的最大硬盘空间也只能到 528M字节;现在普遍使用增强型IDE(EIDE) 标准它最多可支持4个设备,支持的最大硬盘 空间也更大。一般内置于主板的IDE均为增强 型IDE。
6
7
硬盘上还有一些跳线,在安装时可能要用 它们来设置硬盘:对于IDE硬盘,主要 设置作为主盘还是副盘;对SCSI硬盘, 则是设置ID号和终端电阻等。
8
对硬盘的技术评定主要从下面各技术指标评定:外型尺 寸、接口类型、主轴转速、容量规格、单碟容量、数 据面数、ATA逻辑-CHS(柱面数/磁头数/磁道数)、 平均寻道时间、道至道查找时间、全程查找时间、平 均潜伏期、最大内部数据传输率、最大外部数据传输 率、数据缓存等。
SCSI硬盘和IDE硬盘除接口不同外,在 组织结构、工作原理上是相同的,硬盘 尺寸有很多种,现在普遍使用的是3.5英 寸硬盘,大小和3寸软驱相仿。除此之外, 还有5寸硬盘以及2.5寸或体积更小的硬 盘,小体积硬盘常用于笔记本电脑中。
5
硬盘的密封性很好,绝对不能让灰尘进入,更 不能随便打开。它一般采用金属外壳,除电源 插座外,都有一个数据接口:40针的IDE接口 或50针的SCSI接口。
9
Chap3 硬 盘
1
2
硬盘是速度快、容量大的记录介质。它 是计算机中最为重要的记录设备。第一 次推出这种刚性的磁盘装置的是IBM, 当它出现后被称为直接访问存储设备, 后来人们习惯称为硬盘。
3
硬盘按其接口类型,主要有IDE和SCSI两种。 IDE接口有40针,最初是为286(AT)设计的, 所以又称ATA接口。标准IDE接口只支持两个 设备,每个硬盘的最大硬盘空间也只能到 528M字节;现在普遍使用增强型IDE(EIDE) 标准它最多可支持4个设备,支持的最大硬盘 空间也更大。一般内置于主板的IDE均为增强 型IDE。
6
7
硬盘上还有一些跳线,在安装时可能要用 它们来设置硬盘:对于IDE硬盘,主要 设置作为主盘还是副盘;对SCSI硬盘, 则是设置ID号和终端电阻等。
8
对硬盘的技术评定主要从下面各技术指标评定:外型尺 寸、接口类型、主轴转速、容量规格、单碟容量、数 据面数、ATA逻辑-CHS(柱面数/磁头数/磁道数)、 平均寻道时间、道至道查找时间、全程查找时间、平 均潜伏期、最大内部数据传输率、最大外部数据传输 率、数据缓存等。
- 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)。
性能:与IDE硬盘相比,SCSI硬盘接口标准更高、读写速度更快、数据缓存更大、电机转速更 高、寻道时间更短、CPU占用率更低并且拥有自己独立的I/O Proccessor ;
易用性:使用SCSI硬盘需要更专业的技术,而IDE硬盘在一条数据线上只有两个,设置好主从顺 序即可,更易操作一些; 扩展性能:SCSI的扩展能力极强, 一条通道上最多可以连接15个设备(控制卡本身占用一个设备 空间,也就是剩下14个空间可以接SCSI设备),双通道就是30个。
产品技术知识培训课件
DIY篇 —— 硬盘
目 录
硬盘的起源 硬盘的组成及结构 硬盘分类 硬盘的各项参数分解 硬盘技术关注 硬盘术语 硬盘型号识别 硬盘常见故障排除与检测
产品技术培训课件
硬盘概述
硬盘(英文:Hard Disk)是电脑主要的存储媒介之一。由一个或者多个铝制或 者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。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。 硬盘属于计算机的外部存储设备 ,用来在计算机中存储资料。它和内存不同, 硬盘可以对数据做永久的保存,并且容量足够大。
产品技术培训课件
硬盘接口分类——IDE
硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件,作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的 硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度,在整个系统中,硬盘接口的优劣直接影响着程序运行 快慢和系统性能好坏。比较常见的是IDE、SATA、SCSI和SAS接口,另外还有光纤接口的硬盘。
SC
SI
ID
E
产品技术培训课件
硬盘接口——SCSI
较新的SCSI硬盘在接口方式上只有种------68针和80针(老式盘有50针的方式,这点早期玩SCSI 的最清楚,有朋友还在用)。80针的设计原理是直接提供给服务器的热拔插模组的,支持热拔插(在 现在的部门级服务器中热插拔是必须的)。68针是面向普通PC用户的,不支持直接热拔插 。
产品技术培训课件
硬盘接口——SCSI
SCSI(Small Computer System Interface)是小型计算机系统接口,是同IDE(ATA)完全不同的 接口,IDE接口是普通PC的标准接口,而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。 SCSI规范发展到今天,已经是第六代技术了, 从刚创建时候的SCSI(8bit)、Wide SCSI(8bit)、 Ultra Wide SCSI(8bit/16bit)、Ultra Wide SCSI 2(16bit)、Ultra 160 SCSI(16bit)到今天的Ultra 320 SCSI,速度从1.2MB/s到现在的320MB/s有了 质的飞跃。目前的主流SCSI硬盘都采用了Ultra 320 SCSI接口,能提供320MB/s的接口传输速度,转数 可达万转以上 。
一、IDE接口
IDE(Integrated Drive Electronics集成驱动器电子)的缩写,它的本意是指把控制器与盘体集成在一起的 硬盘驱动器,是一种硬盘的传输接口,它有另一个名称叫做ATA (Advanced Technology Attachment)。
IDE接口
IDE接口从诞生至今,共推出了7个不同的版本,分别 是:ATA-1(IDE)、ATA-2(EIDE Enhanced IDE/Fast ATA)、ATA-3(FastATA-2)、ATA-4(ATA33)、 ATA-5(ATA66)、ATA-6(ATA100)、ATA-7(ATA
普通80针转68针转接头
68针5头连接线
注意:上边这个是普通的80—68转换头。为什么说是普通呢?因为这个转换头的工料是普通工料。做出来 的转换头最快速度只能上40M/s,这种转接头的价格比较便宜,适合一般类型比较旧的SCSI硬盘,因为这 些硬盘虽然是表示支持160M Ultra 但实际最大传输率是只有40M左右的。 要更上一层楼,就要花多一点钱去买一个LVD(SCSI高速传输接口)转换头,这种转换头里边的走线 全部都是镀金的,才能让新型号的硬盘顺利地跑在40M以上 。
产品技术培训课件
SATA VS IDE
SATA电源线
对比:
接口外观的差别; 连接线和供电接口的区别; 传输速度的区别,SATA 1的传输速度可以达到150MB/s,和早期的IDE接口的硬盘 相比,比ATA100接口的硬盘,速度提高了50%;比ATA 133接口的硬盘也提高了 13%左右。而现在最常用SATA2硬盘的速度更是达到了300Mb/s。
Serial-ATA标志
SATA规范的确立,和SATA接口的广泛使 用,对计算机的发展起了相当重大的做。SATA 1.0 标准将硬盘的外部传输速率理论值提高到 150MB/s;05年,SATA-IO组织推出了2.5标 准,传输速度达到375MB/s(理论值);07 年,最新的SATA 2.6标准推出。 SATA的优势:支持热插拔 ,传输速度 快,执行效率高。
产品技术培训课件
固态硬盘
固态硬盘(Solid State Disk或Solid State Drive),也称作电子硬盘或者固态电子盘,是由控制单元和固态存储单元 (DRAM或FLASH芯片)组成的硬盘。现有的固态硬盘产品有3.5英寸,2.5英寸,1.8英寸等多种类型,容量一般为16~256GB, 比一般的闪存盘(U盘)大。接口规格与传统硬盘一致,有UATA、SATA、SCSI等。由于固态硬盘没有普通硬盘的旋转介质,因 而抗震性极佳,芯片工作温度范围很宽(-40~85摄氏度)。 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。 基于闪存的固态硬盘(IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk): 采用FLASH芯片作为存储介质,这也是我们通常所说的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、优盘等样式。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。在基于闪存的固 态硬盘中,存储单元又分为两类:SLC(Single Layer Cell 单层单元)和 MLC(Multi-Level Cell多层单元)。SLC的特点是成本高、容量小、但是速 度快,而MLC的特点是容量大成本低,但是速度慢。MLC的每个单元是2bit 的,相对SLC来说整整多了一倍。不过,由于每个MLC存储单元中存放的资料 较多,结构相对复杂,出错的几率会增加,必须进行错误修正,这个动作导 致其性能大幅落后于结构简单的SLC闪存。此外,SLC闪存的优点是复写次数 高达100000次,比MLC闪存高10倍。此外,为了保证MLC的寿命,控制芯片都 校验和智能磨损平衡技术算法,使得每个存储单元的写入次数可以平均分 摊,达到100万小时故障间隔时间(MTBF)。 基于DRAM的固态硬盘:采用DRAM作为存储介质,目前应用范围较窄。它仿效传统硬盘的设计、可被绝大部分操作系统的 文件系统工具进行卷设置和管理,并提供工业标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。应用方式可分为SSD硬盘和SSD硬 盘阵列两种。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。
产品技术培训课件
硬盘接口——SAS和光纤
SAS 是Serial Attached SCSI的缩写,即串行连接SCSI。2001年11月26日,Compaq、IBM、 LSI逻辑、Maxtor和Seagate联合宣布成立SAS工作组,其目标是定义一个新的串行点对点的企业 级存储设备接口。 SAS技术引入了SAS扩展器,使SAS系统可以连接更多的设备,其中每个扩展器允许连接多个 端口,每个端口可以连接SAS设备、主机或其他SAS扩展器。为保护用户投资,SAS规范也兼容了 SATA,这使得SAS的背板可以兼容SAS和SATA两类硬盘, 对用户来说,使用不同类型的硬盘时不 需要再重新投资。 目前,SAS接口速率为3Gbps,其SAS扩展器多为12端口。不久,将会有6Gbps甚至12Gbps 的高速接口出现,并且会有28或36端口的SAS扩展器出现以适应不同的应用需求。 SAS目前的不足主要有以下方面: 硬盘、控制芯片种类少 ; 硬盘价格太贵 ; 实际传输速度变化不大 ; 用户追求成熟、稳定的产品 。 光纤通道的英文拼写是Fibre Channel,和SCIS接口一样光纤通道最初也不是为硬盘设计开发的接 口技术,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。光纤 通道的主要特性有:热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。 光 纤 硬 盘
产品技术培训课件
硬盘的发展历程
1.1956年9月,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, 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。 2.1968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。 3.1973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。 4.1979年,IBM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。 5.80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。 6.1991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。 7.1999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。 8.2000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;其性能相当于阅读一整部Shakespeare只花.15秒。 9.2000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,这能为硬盘带来更 大的平滑性及更高的坚固性。