硬盘知识详细介绍资料

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计算机硬盘认识

计算机硬盘认识

计算机硬盘认识计算机是现代社会中一项非常重要的技术,无论是生产生活还是商业运营都离不开计算机的支持。

而计算机的核心部件就是计算机硬件,它负责计算机的运转,包括中央处理器、内存、硬盘、显卡等组成部分。

在计算机硬件中,硬盘作为存储介质之一,是非常重要的组成部分之一。

本文将深入了解计算机硬盘的相关知识。

一、硬盘的分类和原理硬盘是指计算机中用来存储信息的磁性媒体,可以长期保存大量信息。

硬盘的分类主要有机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)两种。

机械硬盘的主体结构是机械部件,利用磁性材料存储信息,因此具有较高的容量和较低的造价,但速度较慢。

固态硬盘则采用闪存作为存储介质,因此具有极快的读写速度,但容量相对较小,造价较高。

硬盘原理是指硬盘的读写操作和数据存储方式。

硬盘的读写操作是通过从盘片的表面读取磁性材料上的数据和向表面写入数据完成的,操作过程中磁头需要极高的精度和速度。

数据存储方式则是按照一定的方式将信息在磁性材料上编码存储,因此存储的信息可以长期保存,并且可以进行读写、修改等操作。

二、硬盘的参数和指标硬盘的参数和指标是指硬盘的基本性能和工作方式。

最基本的硬盘参数是容量,即硬盘可以存储的最大数据量。

此外,硬盘的转速也是硬盘参数之一,转速越高则读写速度越快,但功耗和噪音也更大。

数据传输速率也是硬盘的指标之一,即读写数据的速率。

缓存大小则是硬盘用于缓存数据的内存大小,一般来说缓存越大则读写速度越快。

寻道时间和转速延迟则是硬盘读写数据的关键时间,对硬盘性能具有重要影响。

三、硬盘的安装和维护硬盘的安装和维护是保持计算机系统稳定运行的重要措施。

在硬盘安装时应该注意正确的位置和连接方式,以便保证数据传输的速度和稳定性。

硬盘维护方面则需要注意保持存储信息的正常,定期清理不必要的信息,防止硬盘损坏、数据丢失等情况的发生。

此外,定期备份数据也是确保信息安全的重要手段之一,可以在出现故障时及时恢复信息。

综上所述,硬盘作为计算机系统的重要组成部分,具有重要的存储和传输数据的功能。

知识分享---全网最强硬盘知识飞凌一网打尽

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知识分享---全网最强硬盘知识飞凌一网打尽全网最强硬盘知识飞凌一网打尽一、硬盘的基本分类1.机械硬盘,最常见的就是2.5寸,3.5寸盘。

以前还有1.8寸的微硬盘,但是已经见不到了,现在最多的就是2.5寸和3.5寸。

小知识点:机械硬盘顾名思义就是采用磁性碟片来存储数据,以机械结构驱动磁头来读取数据的硬盘。

主要由磁盘盘片、磁头、主轴与传动轴等组成,数据就存放在磁盘盘片中。

机械硬盘结构2.固态硬盘,也就是SSD,通过闪存颗粒来存储数据。

固态硬盘因为没有了机械硬盘的物理结构,所以相比机械硬盘具有了低能耗、无噪声、抗震动、低散热、体积小和速度快的优势。

从外形上来说有2.5寸形式,也有卡片形式。

小知识点:固态电子器件是指利用固体内部电子运动变化原理制成的具有一定功能的电子器件,包括晶体管、微处理器芯片、动态随机存取存储器(DRAM)、闪存颗粒等半导体。

固态硬盘结构二、3个维度描述硬盘:硬件接口数据通道工作模式1. 硬件接口,也就是硬盘和底板之间的连接器或物理连接方式a. SATA标准接口,这是在飞凌的底板上最常见的硬盘接口,对于3.5寸的机械硬盘来说还需要12V的供电,所以飞凌在底板设计时如果涉及到标准SATA接口的话一般都会加一个硬盘的专用供电接口。

右图是四针供电转SATA硬盘供电线。

b. mSATA接口,另一种在飞凌嵌入式底板上常见的硬盘接口形式。

可以将SATA技术整合在小尺寸的装置上,同时提供与SATA标准接口一样的速度和可靠度小知识点:mSATA和miniPCIe的区别:这两个接口的硬件形式是一样的,都是54针插座,外观形式是完全相同的。

但却是两种完全不同的硬件接口,mSATA硬盘的数据信号需要连接到SATA控制器上,而非PCIe 控制器上,二者之间因此不能兼容。

如果要实现一个接口同时兼容mSATA与MiniPCIe,则需要使用PCIe/SATA路由芯片来解决。

如何区分mSATA硬盘和miniPCIe硬盘?从外观上是无法区分mSATA硬盘和miniPCIe硬盘的,如果硬要区分的话一般就是2点,一个是miniPCIe硬盘很少见,几乎没有;另一个就是看说明书。

硬盘知识点总结归纳

硬盘知识点总结归纳

硬盘知识点总结归纳一、硬盘的基本概念和分类硬盘(Hard Disk Drive,HDD)是计算机中用于存储数据的一种设备,它由磁性材料制成的圆盘及其上的读/写磁头、马达和控制电路组成。

硬盘可以分为机械硬盘和固态硬盘两大类。

1. 机械硬盘:机械硬盘采用磁性圆盘和读写磁头的机械结构来存储数据,具有较大的存储容量和相对较低的价格。

机械硬盘的转速一般为5400rpm、7200rpm或10000rpm,较低的转速意味着较低的性能。

机械硬盘在读写速度、噪音和耗电量等方面存在一定的局限。

2. 固态硬盘:固态硬盘(Solid State Drive,SSD)采用闪存芯片来存储数据,具有更高的读写速度、更低的耗电量和没有机械部件的优点。

固态硬盘的工作原理和普通U盘相似,但由于采用了更高速的闪存芯片和更高级的控制器,其性能和寿命要远远超过普通U盘。

二、硬盘的工作原理硬盘的工作原理主要包括数据存储和读写过程。

1. 数据存储:硬盘内部的磁性圆盘被分成许多以扇区为单位的磁道,每个扇区中的信息以磁性形式存储。

读写磁头通过磁场的变化来读取和写入数据,数据以二进制形式存储。

2. 读写过程:在读取数据时,磁头会感知磁盘上的磁场并将其转换为电信号,然后传输给主机;在写入数据时,磁头会向磁盘表面施加磁场,改变磁性材料的磁化方向,从而实现数据的存储。

三、硬盘的常见问题和维护方法硬盘在长期使用过程中会出现一些常见问题,如坏道、读写错误、文件系统损坏等。

为了延长硬盘的使用寿命和保证数据安全,需要进行一些维护工作。

1. 检测和修复坏道:坏道是指硬盘中部分扇区由于磁场的损坏而无法正常工作,会导致数据读写错误。

可以使用硬盘维护工具对硬盘进行坏道扫描和修复,如Windows中的磁盘检查和磁盘碎片整理工具。

2. 防止硬盘震动和碰撞:硬盘内部的磁盘和磁头都是非常精密的部件,对震动和碰撞非常敏感。

因此,在移动硬盘时需要尽量避免震动和碰撞,可以使用硬盘保护套或垫片来减轻震动。

从基础开始,认识硬盘,了解硬盘

从基础开始,认识硬盘,了解硬盘

从基础开始,认识硬盘,了解硬盘硬盘作为电脑存储最重要的媒介在信息化时代扮演着非常重要的角色。

今天的分享我们从硬盘最基础的知识开始介绍,逐步地开始认识硬盘。

目前硬盘主要分为固态硬盘(SSD)、机械硬盘(HDD )、混合硬盘(HHD 一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘),SSD采用闪存颗粒来存储信息,HDD采用磁性碟片来存储信息,混合硬盘是把磁性硬盘和闪存集成到一起的一种硬盘。

下面我将结合三种硬盘的结构及特点进行介绍。

1、固态硬盘固态硬盘(Solid State Drives),是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘,第一块SSD于1989年问世,。

SSD主体其实就是一块PCB板,而这块PCB板上最基本的配件就是主控芯片,缓存芯片(部分低端硬盘无缓存芯片)和用于存储数据的闪存芯片。

主控芯片是固态硬盘的大脑,相当于电脑的CPU,其作用在于一方面合理调配数据在各个闪存芯片上的负荷,另一方面承担了整个数据中转,连接闪存芯片和外部接口。

主控芯片旁边是缓存芯片,缓存芯片辅助主控芯片进行数据处理。

目前个别厂商为了降低成本,省去这块缓存芯片。

闪存芯片为主要的存储信息介质。

SSD具有快速读写、质量轻、能耗低、防震抗摔性好、工作温度范围大以及体积小等优点,主要缺点为价格仍比较昂贵,容量较低(目前最大容量仅为4TB),一旦硬件损坏数据较难恢复等。

SSD结构图2、机械硬盘机械硬盘(Hard Disk Drive),即传统普通硬盘,它的构成主要由盘片,磁头,盘片转轴、控制电机,磁头控制器,数据转换器,接口,缓存等。

机械硬盘中所有的盘片都装在一个旋转轴上,每张盘片之间是平行的,在每个盘片的存储面上有一个磁头,磁头与盘片之间的距离比头发丝的直径还小,所有的磁头联在一个磁头控制器上,由磁头控制器负责各个磁头的运动。

盘片每分钟几千转的高速旋转,磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。

信息通过离磁性表面很近的磁头,由电磁流来改变极性方式被电磁流写到磁盘上,信息可以通过相反的方式读取。

《硬盘知识详细介绍》课件

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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。

硬盘全面知识

硬盘全面知识

硬盘全面知识硬盘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。

碟片外覆盖有铁磁性材料。

为帮助电脑学习者更好地了解硬盘,下面店铺就整理了硬盘知识的全面解析,供大家参考和学习,也希望能在学习后对你有所帮助。

1. 硬盘的类型:目前有好几种:IDE(ATA)硬盘,SATA硬盘,SCSI硬盘和SAS硬盘。

IDE硬盘也叫ATA硬盘,是采用并行传输技术的硬盘。

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。

IDE硬盘的接口类型:ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMAIDE硬盘优点:价格低廉、兼容性强、性价比高。

IDE硬盘缺点:数据传输速度慢、线缆长度过短、连接设备少。

SATA硬盘采用串行传输技术,分为第一代SATA和第二代SATA2,其中SATA2可以达到3Gbps,速度比IDE快多了。

目前情况下,SATA硬盘分为原生和桥接两种:1.原生SATA硬盘这是真正的SATA硬盘,采用真正的SATA控制器,而最新的SATAⅡ支持NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列),这个技术允许硬盘对读/写命令重新排序,允许硬盘根据哪一个功能最接近于磁头当前所在的位置来执行。

2.桥接SATA硬盘只是将普通的IDE硬盘通过桥接控制芯片将其转化为SATA硬盘,通过“主板-硬盘”采用桥接芯片来实现“串→并”、“并→串的数据转换,在性能上比起IDE硬盘并没有太大的提升,反而影响带宽。

桥接SATA硬盘一般都是采用Narvell公司的88i8030芯片或Silicon Image公司的Sil3611芯片,如果你在自己SATA硬盘上发现了这两种芯片,那就是桥接SATA硬盘,如果没有的话,那么恭喜你,这就是原生SATA硬盘。

硬盘所有知识点总结

硬盘所有知识点总结

硬盘所有知识点总结一、硬盘的工作原理硬盘是由一系列盘片(platter)、读写头(head)、主轴(spindle)和逻辑控制器(controller)组成的。

盘片由铝合金制成,表面覆盖了高密度磁表面材料。

读写头位于盘片上方,并能够在盘片表面上移动。

主轴是盘片的主要运转部件,可以旋转盘片,让读写头可以访问盘片的任何区域。

当数据需要被写入硬盘时,硬盘的逻辑控制器会将数据信号转换为磁场,并且通过读写头写入盘片中。

当需要读取数据时,读写头会通过逻辑控制器读取盘片上的磁场信号,并将其转换为数据信号。

二、硬盘的类型1. 机械硬盘(HDD):机械硬盘使用磁性盘片来存储数据,并且由读写头访问数据。

机械硬盘容量大,价格低,但速度较慢,适合用于存储大量数据。

2. 固态硬盘(SSD):固态硬盘使用闪存存储器来存储数据,没有移动部件,因此速度更快,耐用性更高,但价格更高。

固态硬盘适合用于提高计算机的性能和速度。

三、硬盘的接口1. SATA接口:Serial ATA(SATA)是一种用于连接硬盘和主板的接口标准,速度一般可达6Gb/s。

2. SAS接口:Serial Attached SCSI(SAS)是一种用于连接高端服务器和存储设备的接口标准,速度更高,可达12Gb/s。

3. PCIe接口:Peripheral Component Interconnect Express(PCIe)是一种用于连接固态硬盘和主板的接口标准,速度更高,可达32Gb/s。

四、硬盘的安装1. 硬盘安装位置:硬盘通常安装在计算机主机箱内的硬盘槽中,需要根据计算机主板和机箱的接口类型选择合适的接口连接线。

2. 主从设备设置:在连接多个硬盘时,需要根据主板的设备设置将硬盘设置为主设备或从设备。

3. 供电连接:硬盘需要通过电源线连接到电源供应器,保证正常工作。

五、硬盘的维护1. 清洁保养:定期清洁和保养硬盘,例如,使用吹气枪或压缩空气清理硬盘表面的灰尘和污垢。

硬盘基础小知识

硬盘基础小知识

硬盘基础小知识硬盘基础小知识硬盘是存储中最基本的组件,您对它的结构和原理了解多少呢?下面带大家了解。

1、了解存储硬盘知识1.1、硬盘外部结构:电源接口和数据接口控制电路板固定面板1.2、硬盘内部结构:磁头组件磁头驱动机构磁盘片主轴组件前端控制电路1.3、硬盘控制电路:主控制芯片数据传输芯片高速数据缓存芯片1.4、硬盘的磁头:磁头是硬盘中最昂贵的部件,是硬盘技术最重要和关键的一环采用了非接触式结构,加电后悬浮在高速旋转的磁盘表面读写合一式磁头与分离式磁头1.5、硬盘的磁道:当磁盘旋转时,磁头若保持在一个位置上,则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹,这些圆形轨迹就叫做磁道。

1.6、硬盘的柱面:硬盘通常由重叠的一组盘片构成,每个盘面都被划分为数目相等的磁道,并从外缘的“0”开始编号,具有相同编号的磁道形成一个圆柱,称之为磁盘的柱面。

1.7、硬盘的扇区:磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段,这些弧段就被称为磁盘的扇区。

2、理解硬盘的工作原理2.1、硬盘工作原理:硬盘利用特定的磁粒子的极性来记录数据在读取数据时,磁头将磁粒子的不同极性转换成不同的电脉冲信号,再利用数据转换器将这些原始信号变成电脑可以使用的数据写数据时,正好与此相反2.2、磁记录原理:3、了解硬盘容量、转速和缓存等参数3.1、硬盘的主要参数硬盘的容量和转速:硬盘容量(Capacity)à作为计算机系统的数据存储器,容量是硬盘最主要的参数à硬盘的容量以兆字节(MB)或千兆字节(GB)为单位硬盘转速(Rotationl Speed)à转速是指硬盘盘片每分钟转动的圈数,单位为rpm(Revolutions Per Minute)平均寻道时间和平均潜伏期:平均寻道时间(Average Seek Time)à指磁头移动到数据所在磁道需要的时间,这是衡量硬盘机械性能的重要指标平均潜伏期(Average Latency)à指当磁头移动到数据所在的磁道以后,等待指定的数据扇区转动到磁头下方的时间平均访问时间和数据传输率:平均访问时间(Average Access Time)à指从读/写指令发出到第一笔数据读/写实际开始所用的平均时间数据传输率(Data Transfer Rate )à指硬盘读写数据的`速度,单位为兆字节每秒(MB/s)硬盘缓冲区:也称之为缓存(Cache)缓冲区的基本作用是平衡内部与外部的数据传输率为了减少主机的等待时间,硬盘会将读取的资料先存入缓冲区,等全部读完或缓冲区填满后再以接口速率快速向主机发送绿色小树草地分割线4、了解硬盘接口技术及其发展情况4.1、硬盘接口介绍硬盘的接口种类:IDE(Integrated Drive Electronics)SCSI(Small Computer System Interface)FC(Fibre Channel )SATA(Serial ATA )SAS(Serial Attached SCSI )IDE接口:IDE(Integrated Drive Electronics,电子集成驱动器)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。

硬盘知识详细介绍

硬盘知识详细介绍

硬盘知识详细介绍
硬盘(硬碟)是计算机和存储系统的重要部件,它用来存储大量的数
据文件,由于其容量大、性能稳定、延迟小、价格低廉、数据传输率高等
优点,而成为最常用的存储介质之一、它的原理是,在硬盘驱动器内,配
有一个或多个磁盘,这些磁盘在一个非常精密的方式上被覆盖有一层磁性
材料。

磁盘上有刻入许多小,圆周的磁极。

然后,将一个由马达驱动的机
械设备,称作“磁头”,精确地放在每一个磁盘的表面上。

磁头有一种特
殊的磁性磁体,它可以感应磁场的变化,读取磁盘上的信息。

硬盘的主要结构由磁盘面(磁臂)、转子(磁头)和磁头夹等组成,
磁头夹用来安装磁头,磁臂用来安装磁头夹和磁轮,磁轮用来控制磁头的
移动,保持磁头与磁盘之间的距离,使磁头获得较高的精度。

硬盘的外壳
上有一个电机,通过电机的转动来驱动磁盘旋转。

硬盘的工作原理是,用电机驱动磁介质,并通过磁头读取或写入信息。

当电机转动时,磁头受磁场的作用,妥善的地覆盖在磁介质上,这样就形
成了精确的磁回路,随着磁介质的旋转,磁头向外移动,并读取磁介质上
的信息。

硬盘知识及分区资料.

硬盘知识及分区资料.
在此,我介绍2个分区应用。Windows 自带 的分区功能和win xp系统安装过程中的分区。
▪ 在windows下给新硬盘分区 操作步骤: 右击“我的电脑”---管理---磁盘管理---
谢谢大家!
1.2 接口类型、容量
容量可以说是用户对硬盘认识最多的一个 技术指标,它的单位是兆字节(MB)或千兆 字节(GB)。影响容量的两个因素是单碟容 量和碟片数量。
有时在检测硬盘时可能会发现厂家标称的 容量和电脑检测的容量不一致,这是由于 采用的换算单位不同,厂家多以1000进制 换算,即1MB=1000byte、1GB=1000MB, 而电脑中多用1024进制换算。
1.3 缓存、转速
为解决硬盘在读写数据时CPU的等待问题, 在硬盘上设置适当的高速缓存,以解决二 者之间速度不匹配的问题。硬盘缓存与主 板上的高速缓存作用一样,是为了提高硬 盘的读写速度,当然缓存越大越好。目前 主流硬盘的数据缓存应该为2MB。
转速指的是硬盘内电机主轴的转动速度, 其单位是RPM(Round Per Minute,每分钟 旋转次数),它直接影响硬盘的数据传输率, 理论上转速越快数据传输率就越大。目前 主流硬盘的转速为7200RPM更快的转速可 以使盘片转动一周的时间减短,使平均等 待时间和平均寻道时间减短,更快地寻找 所需要的数据,同时硬盘的内部传输率也 会提高,使读写速度加快。
二、硬盘分区知识
新买回来的硬盘相当于一张“白纸”,而 为了能够更好地使用它,我们要在“白纸” 上划分出若干小块,然后打上格子。如此 一来,用户在“白纸”上写字或作画时, 不仅有条有理,而且可以充分利用资源。
2.1 分区的基本知识
硬盘一般分成主分区、扩展分区、逻辑分区 一个硬盘的主分区也就是包含操作系统启 动所必需的文件和数据的硬盘分区,要在 硬盘上安装操作系统,则该硬盘必须得有 一个主分区。 扩展分区也就是除主分区外的分区,但它 不能直接使用,必须再将它划分为若干个 逻辑分区才行。逻辑分区也就是我们平常 在操作系统中所看到的D、E、F等盘。

硬盘的基本知识

硬盘的基本知识

硬盘的基本知识硬盘(hard disk drive,HDD)是计算机系统中的一种常见存储设备,用来保存和检索数据。

它由一个或多个旋转的盘片组成,每个盘片上有可在其表面上动态读写的磁道和扇区。

硬盘的主要作用是提供长期存储的能力,并且是计算机系统中的主要非易失性存储介质。

下面将详细介绍硬盘的基本知识。

1. 硬盘结构硬盘由盘片、磁头和传动机构组成。

盘片通常由金属或玻璃材料制成,通过主轴固定在一起,并可以在高速旋转。

每个盘片上都有一个可供磁头读写的磁道和扇区。

磁头是通过悬浮在盘片表面上方的气垫来保持接触,并可以快速移动到所需的磁道上。

传动机构包括马达和传动带,它们控制着盘片的旋转和磁头的移动。

2. 硬盘工作原理硬盘的工作原理基于磁性媒介和磁臂感应。

当计算机写入数据到硬盘时,磁头会通过一个薄的磁性被写入特定的磁道和扇区上。

磁头可以感应磁盘上的磁场,并将其转换为电信号发送给计算机进行处理。

当计算机需要读取数据时,磁头则会定位到相应的磁道和扇区,并从磁盘上读取磁场信号,然后将其转换为电信号发送给计算机。

3. 硬盘容量硬盘的容量指的是硬盘可以存储的数据量大小。

目前市场上的硬盘容量越来越大,已经从几十兆字节发展到几十或上百兆字节,甚至更大。

硬盘容量与盘片的数量,磁头的数量以及扇区的密度有关。

随着技术的发展,每个磁道上的扇区数量增加,盘片数量也增加,从而提升了硬盘的容量。

4. 硬盘速度硬盘的速度通常由转速来衡量,以每分钟旋转次数(RPM)计算。

硬盘的转速越高,其读写数据的速度也越快。

现代硬盘一般有5400 RPM,7200 RPM,10000 RPM以及15000 RPM等不同转速可选。

高速硬盘通常用于要求较高数据访问速度的应用,如游戏和视频编辑等。

5. 硬盘接口硬盘接口是硬盘与计算机系统之间的连接接口。

常见的接口有IDE(Integrated Drive Electronics)和SATA(Serial Advanced Technology Attachment)。

第一章:硬盘基础知识-认识硬盘-硬盘的基本参数

第一章:硬盘基础知识-认识硬盘-硬盘的基本参数

第一章:硬盘基础知识-认识硬盘-硬盘的基本参数第一章:硬盘基础知识-认识硬盘-硬盘的基本参数1.1.2硬盘的基本参数硬盘的基本参数是指磁面、磁道、柱面与扇区,它们是划分硬盘存储区域的主要依据。

早期的硬盘容量都非常小,设计者规定盘片上的磁性物质以磁道的形式分布,而每一条磁道都具有相同的扇区数,这就使得数据的分布具有相应的规律,从而使磁头能够根据柱面与扇区找到所需数据。

虽然现在这种每磁道具有相同扇区数的规律已不适合大容量硬盘,但基本参数仍是硬盘数据存储的基本依据,因此,在进行数据恢复工作前,有必要了解硬盘的基本参数。

在学习时可参考图1-13来理解。

1.磁面前面我们已经讲过,在一块硬盘中并不是只有一张盘片,而是有多个盘片,每个盘片的上、下两个面一般都会用来存储数据,即有效盘面,通常称为磁面。

为方便存储数据,设计者又对每个磁面按照顺序由上至下从0开始进行了编号。

由于每个磁面对应一个磁头,所以磁面号也叫磁头号。

如某硬盘有3个磁头,则其磁面号(磁头号)为0~2。

图1-13硬盘的基本结构2.磁道当盘片旋转时,磁头若保持在一个位置上,则每个磁头都会在盘片表面划出一个圆形轨迹,磁盘上的信息便是沿着这些轨迹存放的,这些圆形轨迹即磁道(Track),图1-14为磁道的示意图。

这些磁道仅是盘片表面以特殊方式磁化了的一些磁化区,因此用肉眼无法看到。

设计者同样对其由外向内自0开始进行了编号。

一块标准的3.5英寸硬盘的盘面通常有几百到几千条磁道,而大容量硬盘每面的磁道数更多。

硬盘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,则磁性会相互产生影响,同时也使磁头的读写变得困难。

3.柱面通常情况下,硬盘每张盘片的上、下两面都会划分数目相等的磁道,而盘片上相同位置的磁道看上去就像在同一个圆柱体的表面上,于是我们就称之为柱面(Cylinder)。

它实际就是所有位置相同的磁道的集合,因此,一个硬盘的柱面数与其某个磁面上的磁道数是相同的。

硬盘常用知识

硬盘常用知识

硬盘常用知识在当今数字化的时代,硬盘作为数据存储的重要设备,几乎与我们每个人的生活和工作息息相关。

无论是个人电脑中的文件、照片、视频,还是企业服务器中的大量业务数据,都依赖硬盘来进行安全可靠的存储。

下面,就让我们来深入了解一些关于硬盘的常用知识。

一、硬盘的类型目前,常见的硬盘类型主要有机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)。

机械硬盘是较为传统的存储设备,它的工作原理类似于唱片机。

通过磁头在高速旋转的磁盘上读写数据。

机械硬盘的优点是容量大、价格相对较低,适合用于大规模数据的存储,比如存储大量的电影、音乐等。

但其缺点也很明显,读写速度相对较慢,且由于内部有机械部件,在运行时容易产生噪音,并且不太抗震。

固态硬盘则是一种新兴的存储技术,它使用闪存芯片来存储数据。

固态硬盘没有机械部件,因此读写速度极快,能大大缩短系统启动时间和程序加载时间,同时也更加安静、抗震。

不过,固态硬盘的价格通常比机械硬盘高,而且在大容量方面的成本相对较高。

二、硬盘的容量硬盘的容量是我们选择硬盘时的一个重要考量因素。

常见的硬盘容量有 500GB、1TB、2TB、4TB 等等,甚至还有更大容量的产品。

对于普通用户来说,如果只是日常办公、上网、存储一些照片和文档,500GB 到 1TB 的硬盘可能就足够了。

但如果是游戏玩家、视频编辑人员或者需要存储大量高清影片的用户,可能就需要 2TB 甚至更大容量的硬盘。

需要注意的是,硬盘厂商在标注容量时通常使用十进制,而操作系统在计算容量时使用二进制,这就导致了硬盘在实际使用中显示的容量会比标称容量小一些,这是正常现象,并非硬盘存在质量问题。

三、硬盘的接口硬盘接口决定了硬盘与计算机之间的数据传输速度和连接方式。

常见的接口有 SATA、mSATA、M2、PCIe 等。

SATA 接口是目前应用最为广泛的一种接口,它具有兼容性好、成本低的优点。

mSATA 接口则是 SATA 的迷你版,主要用于一些轻薄设备。

大学计算机硬盘知识点总结

大学计算机硬盘知识点总结

大学计算机硬盘知识点总结硬盘的类型硬盘按照接口类型可以分为IDE接口和SATA接口两种。

IDE接口是指Integrated Drive Electronics,即集成驱动电子学。

IDE硬盘使用40线或80线数据线缆连接到主板的IDE 接口上,传输速度较慢。

SATA接口是指Serial ATA,即串行ATA接口。

SATA硬盘使用SATA数据线连接到主板的SATA接口上,传输速度更快。

硬盘根据外形结构可以分为机械硬盘和固态硬盘两种。

机械硬盘是指使用机械结构实现数据存储的硬盘,包括硬盘盘片、磁头和马达等部件。

固态硬盘是指使用固态存储器实现数据存储的硬盘,不含任何机械部件。

硬盘的工作原理机械硬盘的工作原理是利用磁头读写数据到盘片上。

盘片上被划分为许多磁道和扇区,磁头在盘片上移动并读写数据。

固态硬盘的工作原理是利用固态存储芯片实现数据的读写操作,不需要机械部件。

硬盘的性能指标硬盘的性能指标包括容量、传输速度、寻道时间和旋转速度等。

容量是指硬盘可以存储的数据量,通常以GB或TB为单位。

传输速度是指硬盘读写数据的速度,通常以MB/s为单位。

寻道时间是指硬盘寻找特定数据的时间,通常以ms为单位。

旋转速度是指机械硬盘盘片旋转一圈所需的时间,通常以RPM为单位。

硬盘的维护方法为了确保硬盘的正常运行,需要定期对硬盘进行维护。

维护方法包括定期清理硬盘垃圾文件、进行磁盘碎片整理、定期备份重要数据等。

总之,硬盘是计算机的重要组成部分,了解硬盘的基本知识对于提高计算机的性能和保护数据安全至关重要。

希望本文能够帮助读者深入了解硬盘的相关知识,并掌握相应的维护方法。

硬盘基本知识(磁头、磁道、扇区、柱面)

硬盘基本知识(磁头、磁道、扇区、柱面)

硬盘基本知识(磁头、磁道、扇区、柱面)硬盘基本知识(磁头、磁道、扇区、柱面)概述1.盘片(platter)2.磁头(head)3.磁道(track)4.扇区(sector)5.柱面(cylinder)盘片片面和磁头硬盘中一般会有多个盘片组成,每个盘片包含两个面,每个盘面都对应地有一个读/写磁头。

受到硬盘整体体积和生产成本的限制,盘片数量都受到限制,一般都在5片以内。

盘片的编号自下向上从0开始,如最下边的盘片有0面和1面,再上一个盘片就编号为2面和3面。

如下图:图1扇区和磁道下图显示的是一个盘面,盘面中一圈圈灰色同心圆为一条条磁道,从圆心向外画直线,可以将磁道划分为若干个弧段,每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区(图践绿色部分)。

扇区是磁盘的最小组成单元,通常是512字节。

(由于不断提高磁盘的大小,部分厂商设定每个扇区的大小是4096字节)图2磁头和柱面硬盘通常由重叠的一组盘片构成,每个盘面都被划分为数目相等的磁道,并从外缘的“0”开始编号,具有相同编号的磁道形成一个圆柱,称之为磁盘的柱面。

磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。

由于每个盘面都有自己的磁头,因此,盘面数等于总的磁头数。

如下图图3磁盘容量计算存储容量=磁头数× 磁道(柱面)数× 每道扇区数× 每扇区字节数图3中磁盘是一个3个圆盘6个磁头,7个柱面(每个盘片7个磁道)的磁盘,图3中每条磁道有12个扇区,所以此磁盘的容量为:存储容量 6 * 7 * 12 * 512 = 258048每个磁道的扇区数一样是说的老的硬盘,外圈的密度小,内圈的密度大,每圈可存储的数据量是一样的。

新的硬盘数据的密度都一致,这样磁道的周长越长,扇区就越多,存储的数据量就越大。

磁盘读取响应时间1.寻道时间:磁头从开始移动到数据所在磁道所需要的时间,寻道时间越短,I/O操作越快,目前磁盘的平均寻道时间一般在3-15ms,一般都在10ms左右。

硬盘基本知识

硬盘基本知识

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硬盘基本知识篇11.磁道,扇区,柱面和磁头数硬盘最基本的组成部分是由坚硬金属材料制成的涂以磁性介质的盘片,不同容量硬盘的盘片数不等。

每个盘片有两面,都可记录信息。

盘片被分成许多扇形的区域,每个区域叫一个扇区,每个扇区可存储128×2的N次方(N=0.1.2.3)字节信息。

在DOS中每扇区是128×2的2次方=512字节,盘片表面上以盘片中心为圆心,不同半径的同心圆称为磁道。

硬盘中,不同盘片相同半径的磁道所组成的圆柱称为柱面。

磁道与柱面都是表示不同半径的圆,在许多场合,磁道和柱面可以互换使用,我们知道,每个磁盘有两个面,每个面都有一个磁头,习惯用磁头号来区分。

扇区,磁道(或柱面)和磁头数构成了硬盘结构的基本参数,帮这些参数可以得到硬盘的容量,基计算公式为:存储容量=磁头数×磁道(柱面)数×每道扇区数×每扇区字节数要点:(1)硬盘有数个盘片,每盘片两个面,每个面一个磁头(2)盘片被划分为多个扇形区域即扇区(3)同一盘片不同半径的同心圆为磁道(4)不同盘片相同半径构成的圆柱面即柱面(5)公式:存储容量=磁头数×磁道(柱面)数×每道扇区数×每扇区字节数(6)信息记录可表示为:××磁道(柱面),××磁头,××扇区2.簇“簇”是DOS进行分配的最小单位。

当创建一个很小的文件时,如是一个字节,则它在磁盘上并不是只占一个字节的空间,而是占有整个一簇。

DOS视不同的存储介质(如软盘,硬盘),不同容量的硬盘,簇的大小也不一样。

簇的大小可在称为磁盘参数块(BPB)中获取。

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下面我们就着重讲解 什么是分区表; 分区表在什么位置; 分区表的作用; 分区信息的获取; 如何重建分区表。
主引导记录(MBR)
主引导记录(Master Boot Record)位于硬盘0柱面、 0磁头 、1扇区,也就是硬盘的第一个扇区,大小为512 字节,主引导记录用于硬盘启动时将系统控制转给用 户指定的并在分区表中登记了的某个操作系统。
我们可以通过很多方法备份分区表,有从dos下备份, 有从windows下备份的,有手动备份的,也有自动备 份的工具。
下面我们依次讲解:
DOS下备份操作
我们可以通过DiskGen(原名:Diskman )这个工具来 操作,首先创建一个Dos启动盘(可以是U盘、光盘、 软盘、硬盘等),将Diskgen拷贝到启动盘中。
它的结构如下:
分区表项的意义
8020210007FEFFFF000800000080A903 16个字节
逻辑扇区号和CHS参数互转
实例
8020210007FEFFFF000800000080A903
80—活动分区; 202100—分区起始柱面,磁头,扇区号; 07—系统标志;NTFS FEFFFF—分区结束柱面,磁头,扇区号; 00080000—分区起始逻辑扇区号; 0080A903—分区扇区数量;
固态硬盘——(Solid State Disk或Solid State Drive), 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。
机械硬盘
固态硬盘
硬盘容量
标称250GB的硬盘到底能容纳多少数据呢? 由于存储器生产厂家向来都是按照1000字节当做1k 字节,1000k称为1MB; 操作系统都是按照1024计算,也就是: 250GB/1024/1024/1024*(1000*1000*1000) =232.83GB。 实际只有不大233GB的空间可以使用。
柱面数量超过1024怎么处理?
分区表项给柱面项预留的位数只有10bits,210=1024个柱 面,如果超过了这个数,该如何计算呢?
前面我们知道,在分区表的后8个字节,分别表示了, 分区的起始逻辑扇区号和分区扇区总数,然后根 据逻辑扇区号和CHS参数转换公式,就可以确定 柱面数量。
继续计算
00080000—分区起始逻辑扇区号;
由此可见逻辑分区链表是单向的,一旦断开,系统后面 的分区就会丢失,当然实际上数据还在。
我们可以利用掌握的知识,步步分析,有很大希望可以 重建分区表,挽回损失。
下面学习如何备份、重建分区表,根据系统提示排除故 障。
备份分区表
重建从安全、效率方面来说,永远也赶不上及时备份。
所以我们在每次对磁盘参数进行调整前,一定要进行备 份操作。
61440000*512/1024/1024=30000MB,大约29.2GB
扩展分区
第一个扇区中的只预留了4个分区表项,我们的要想使 用更多的分区,需要借助扩展分区。扩展分区不能直 接使用,需要继续划分逻辑分区,逻辑分区数量不限, 数量受制于操作系统的设计。
00FEFFFF0FFEFFFF0088A9030008B717 0F系统标志代表扩展分区。
磁头及附属组件
硬盘的逻辑结构
硬盘分区表
我们一般平时使用Fdisk、PQ、PPM(Pragon Partition Manager),Diskpart等软件给硬盘划分出几个分区, 安装操作系统。
一块完整的硬盘是如何被分成若干个分区的呢?
硬盘分区表
我们在日常使用电脑中,可能由于操作失误、或者病毒 破坏,导致硬盘分区表信息损坏,数据丢失。
机械硬盘的结构
机械硬盘主要由盘片、盘片驱动器、磁头及控制装置组成。盘片由较轻 质的金属(如铝)或玻璃制成,表面再涂上一层磁性材料。盘片的光 洁度极高,远远超过我们生活中使用的镜子。硬盘都是密封的,内部 非常干净,哪怕是一丝肉眼看不见的灰尘也会给盘面带来致命的损伤。 一个硬盘内可以有多张盘片,盘片之间有一定间隔。这些盘片被安装 在一个可高速转动的电机上,也就是盘片驱动器。盘片上存储的信息 是由磁头写入的,在一张盘片的正反两面都会有一个磁头进行读写。 磁头是硬盘中最昂贵、最精密的部分。磁头装在磁头支架上,它们像 梳子的齿一般伸进各自负责的盘片间隔中。磁头支架在特殊的电机驱 动下,可以使磁头在盘片上不同的地方来回移动。盘片在高速旋转时 会带动盘表面的空气,空气作用在磁头上产生一个浮力使磁头与盘面 保持一个极微小的距离。这样既可有效进行读写,也不会磨损盘面。 盘片上有一圈圈看不见的磁道,有了这些磁条才能够有序地对信息进 行读写。一个盘面上可以有成千上万个磁道,就像是被画上了很多大 大小小的同心圆圈。当我们输入了要读(写)某个信息的命令时,磁 头驱动电机就会移动磁头在盘片上寻找适当的位置进行工作。
我们翻转后得到:00000800H,转换成10进制,得到 8*162=2048;根据前面的转换公式: 柱面号:int (2048/16065)=0; 磁头号:int ((2048%16065)/63)=32; 扇区号 : (2048%16065)%63+1=33; (逻辑扇区号是从0开始的,而CHS参数是中扇区是从1
您可以学习到的内容
硬盘的分类和构造 MBR分区表的结构和计算方法(硬盘分区大小如何计
算,分区的位置)和恢复及相关工具的介绍 MBR分区的弱点和GUID分区的介绍
硬盘的种类
传统硬盘——机械硬盘,(港台称之为硬碟,英文名: Hard Disc Drive 简称HDD 全名 温彻斯特式硬盘)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。
开始的)
继续计算
0080A903 ——分区扇区数量;翻转后—03A98000
前面知道分区起始扇区是800H; 800+03A98000-1=03A987FF,转换成10进
制:61442047; 同理得出:结束柱面、扇区、磁头位置 柱面:3824; 磁头:150; 扇区: 63; 此外,还得出分区大小为:
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