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1、电脑硬盘管理、维护、电脑硬盘管理、维护、优化与数据恢复优化与数据恢复深入解读硬盘深入解读硬盘硬盘的内、外部结构硬盘的性能指标硬盘的工作原理硬盘的数据构成常用的文件系统认识硬盘的组成结构认识硬盘的组成结构1硬盘的外部结构1固定盖板2接口3控制电路板2硬盘的内部结构1磁头组件2磁头驱动机构3主轴组件4盘片5前置控制电路硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬硬硬硬盘盘盘盘由由由由头头头头盘盘盘盘组组组组件件件件（HDAHDAHDAHDA，Head Head Head Head Disk Disk Disk Disk AssemblyAssemblyAssembl
2、yAssembly）与与与与印印印印 刷刷刷刷 电电电电 路路路路 板板板板 组组组组 件件件件（PCBAPCBAPCBAPCBA，Print Print Print Print Circuit Circuit Circuit Circuit Board Board Board Board AssemblyAssemblyAssemblyAssembly）组成。）组成。）组成。）组成。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘正面及各部件名称硬盘正面及各部件名称硬盘正面及各部件名称硬盘正面及各部件名称 硬硬硬硬盘盘盘盘是是是是一一一一个个个个集集集集机机机机
3、、电电电电、磁磁磁磁于于于于一一一一体体体体的的的的高高高高精精精精系系系系统统统统。其其其其内内内内部部部部是是是是密密密密封封封封的的的的，对对对对用用用用户户户户而而而而言言言言既既既既是是是是黑黑黑黑匣匣匣匣子子子子，也也也也是是是是透透透透明明明明的的的的，用用用用户户户户根根根根本本本本不不不不用用用用关关关关心心心心其其其其内内内内部部部部的的的的运运运运行行行行，只只只只需需需需把把把把标标标标准准准准接接接接口口口口接接接接上上上上即即即即可可可可正正正正常常常常使使使使用用用用，其正面如图所示。其正面如图所示。其正面如图所示。其正面如图所示。硬盘外部结构硬盘外部结构硬盘外部
4、结构硬盘外部结构 硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘外部结构硬盘外部结构硬盘外部结构硬盘外部结构 在在在在硬硬硬硬盘盘盘盘的的的的正正正正面面面面贴贴贴贴有有有有产产产产品品品品标标标标签签签签，主主主主要要要要有有有有厂厂厂厂家家家家的的的的信信信信息息息息和和和和产产产产品品品品信信信信息息息息，如如如如商商商商标标标标、型型型型号号号号、序序序序列列列列号号号号、生生生生产产产产日日日日期期期期、容容容容量量量量、参参参参数数数数、主主主主从从从从设设设设置置置置方方方方法法法法等等等等，这这这这些些些些信信信信息息息息是是是是正正正正确确确确
5、使使使使用用用用硬硬硬硬盘盘盘盘的的的的基本依据，如图所示。基本依据，如图所示。基本依据，如图所示。基本依据，如图所示。图图图图中中中中所所所所示示示示的的的的是是是是WD200BBWD200BBWD200BBWD200BB的的的的产产产产品品品品标标标标签签签签。从从从从型型型型号号号号上上上上可可可可以以以以判判判判断断断断，它它它它是是是是一一一一款款款款容容容容量量量量为为为为20GB20GB20GB20GB的的的的7200RPM7200RPM7200RPM7200RPM高高高高速速速速 硬硬硬硬 盘盘盘盘，产产产产 品品品品 序序序序 列列列列 号号号号 为为为为WMA9L12033
6、51WMA9L1203351WMA9L1203351WMA9L1203351，产产产产地地地地为为为为马马马马来来来来西西西西亚亚亚亚，出厂日期是出厂日期是出厂日期是出厂日期是2001200120012001年年年年8 8 8 8月月月月15151515日。日。日。日。硬盘产品标签硬盘产品标签硬盘产品标签硬盘产品标签 硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 图图图图典型典型典型典型SATASATA硬盘产品标签硬盘产品标签硬盘产品标签硬盘产品标签 典典典典 型型型型 SATASATASATASATA的的的的产产产产品品品品标标标标签签签签如如如如图图图图所示。所
7、示。所示。所示。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘背面及各部件名称硬盘背面及各部件名称硬盘背面及各部件名称硬盘背面及各部件名称 在在在在硬硬硬硬盘盘盘盘的的的的背背背背面面面面则则则则是是是是控控控控制制制制电电电电路路路路板板板板，如如如如图图图图所所所所示示示示。从从从从图图图图中中中中可可可可以以以以清清清清楚楚楚楚地地地地看看看看出出出出各各各各部部部部件件件件的的的的位位位位置置置置。总总总总得得得得来来来来说说说说，硬硬硬硬盘盘盘盘外外外外部部部部结结结结构构构构可可可可以以以以分分分分成成成成控控控控制制制制电电电电路路路路板板板板和和
8、和和外外外外壳壳壳壳两个两个两个两个部份。部份。部份。部份。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 带有保护层的硬盘的背面带有保护层的硬盘的背面带有保护层的硬盘的背面带有保护层的硬盘的背面 有有有有些些些些硬硬硬硬盘盘盘盘的的的的电电电电路路路路板板板板上上上上会会会会附附附附加加加加有有有有一一一一层层层层保保保保护护护护层层层层，使使使使用用用用海海海海绵绵绵绵或或或或金金金金属属属属板板板板，如图所示。如图所示。如图所示。如图所示。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 卸下保护层的硬盘卸下保护层的硬盘卸下保护层的硬盘卸
9、下保护层的硬盘 卸卸卸卸下下下下保保保保护护护护层层层层，可可可可以以以以看看看看到到到到电电电电路路路路板板板板与与与与保保保保护护护护层层层层间间间间还还还还有有有有一一一一层层层层海海海海绵绵绵绵，如如如如图图图图所所所所示。示。示。示。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 硬盘腔体硬盘腔体硬盘腔体硬盘腔体 由由由由于于于于顶顶顶顶盖盖盖盖和和和和盘盘盘盘体体体体的的的的连连连连接
10、接接接非非非非常常常常紧紧紧紧密密密密，要要要要用用用用平平平平口口口口螺螺螺螺丝丝丝丝刀刀刀刀才才才才能能能能撬撬撬撬开开开开，撬撬撬撬开开开开顶顶顶顶盖盖盖盖后后后后就就就就露露露露出出出出其其其其“庐庐庐庐山山山山真真真真面面面面目目目目”了了了了，其其其其内内内内部部部部结结结结构构构构如如如如图图图图所所所所示示示示，在在在在顶顶顶顶盖盖盖盖内内内内侧侧侧侧有有有有4 4 4 4个个个个扇扇扇扇形形形形突突突突起起起起，是是是是和和和和外外外外界界界界交交交交换换换换空空空空气气气气用用用用的的的的减减减减压囊。压囊。压囊。压囊。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构
11、硬盘外部、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 硬盘硬盘硬盘硬盘内部架构内部架构内部架构内部架构 这这这这就就就就是是是是里里里里边边边边的的的的结结结结构构构构，硬硬硬硬盘盘盘盘的的的的盘盘盘盘片片片片相相相相当当当当光光光光滑滑滑滑，比比比比我我我我们们们们常常常常用用用用的的的的镜镜镜镜子子子子还还还还要要要要平平平平整整整整许许许许多多多多。揭揭揭揭掉掉掉掉顶顶顶顶盖盖盖盖，保保保保留留留留单单单单独独独独的的的的内内内内部部部部架架架架构构构构，如如如如图图图图所所所所示。示。示。示。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘
12、内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 铝合金盘体铝合金盘体铝合金盘体铝合金盘体 卸卸卸卸 下下下下 固固固固 定定定定主主主主电电电电机机机机的的的的三三三三颗颗颗颗螺螺螺螺丝丝丝丝，电电电电机机机机就就就就拆拆拆拆下下下下来来来来了了了了。最最最最后后后后剩剩剩剩下下下下的的的的只只只只是是是是一一一一个个个个铝铝铝铝合合合合金金金金的的的的盘盘盘盘架架架架，如如如如图图图图所所所所示。示。示。示。硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、
13、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 磁头组件磁头组件磁头组件磁头组件 硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 磁头高度磁头高度磁头高度磁头高度 硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构硬盘外部、内部结构 硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构硬盘内部结构 硬盘数据组织硬盘数据组织硬盘数据组织硬盘数据组织
14、扇区扇区扇区扇区 冗余校验计术（CRC），该技术的设计方针是系统与硬盘在进行传输的过程中，随数据发送循环的冗余校验码，对方在收取的时候也对该校验码进行检验，只有在完全核对正确的情况下才接收并处理得到的数据，这对于高速传输数据的安全性有着极有力的保障。硬盘的技术性能硬盘的技术性能1技术指标1转速2单碟容量和总容量3平均寻道时间4平均访问时间5数据传输率6高速缓存2接口技术1IDE2SATA3SCSI4光纤通道（FibreChannel）IDE接口IDE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
15、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，硬盘安装起来也更为方便。IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展，性能也不断的提高，其拥有的价格低廉、兼容性强的特点，为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。优缺点优缺点 IDE接口优点：价格低廉、兼容性强、性价比高IDE接口缺点：数据传输速度慢、线缆长度过短、连接设备少硬盘接口SATA接口SATA是是Serial ATA的缩写，即的缩写，即串行串行ATA。这是一种完。这是一种完全不同于并行全不同于并行ATA的新型的新型硬盘接口类型硬盘接口类型，由于采用，由于采用串行串行方式传输数
16、据而得名。方式传输数据而得名。SATA总线总线使用使用嵌入式嵌入式时时钟信号钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行大的区别在于能对传输指令（不仅仅是数据）进行检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上检查，如果发现错误会自动矫正，这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。提高了数据传输的可靠性。串行接口串行接口还具有结构简还具有结构简单、支持单、支持热插拔热插拔的优点。的优点。与并行ATA相比，SATA具有比较大的优势。首先，Serial ATA以连续串行的方式传送数据，可以在较少的位宽下使用较高的工作频率来
17、提高数据传输的带宽。Serial ATA一次只会传送1位数据，这样能减少SATA接口的针脚数目，使连接电缆数目变少，效率也会更高。实际上，Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作，分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据，同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。其次，。SCSI接口SCSI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接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点，较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及。因此SCSI
18、硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。在系统中应用SCSI必须要有专门的SCSI控制器，也就是一块SCSI控制卡，才能支持SCSI设备，这与IDE硬盘不同。在SCSI控制器上有一个相当于CPU的芯片，它对SCSI设备进行控制，能处理大部分的工作，减少了中央处理器的负担（CPU占用率）。在同时期的硬盘中，SCSI硬盘的转速、缓存容量、数据传输速率都要高于IDE硬盘，因此更多是应用于商业领域。SCSI是一种连结主机和外围设备的接口，支持包括磁盘驱动器、磁带机、光驱、扫描仪在内的多种设备。它由SCSI控制器进行数据操作，SCSI控制器相当于一块小型CPU，有自己的命令集和缓存。STA（SCSI
19、TradeAssociation，SCSI同业公会）的标准分类：SCSI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接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点，较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及。因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。在系统中应用SCSI必须要有专门的SCSI控制器，也就是一块SCSI控制卡，才能支持SCSI设备，这与IDE硬盘不同。在SCSI控制器上有一个相当于CPU的芯片，它对SCSI设备进行控制，能处理大部分
20、的工作，减少了中央处理器的负担（CPU占用率）。在同时期的硬盘中，SCSI硬盘的转速、缓存容量、数据传输速率都要高于IDE硬盘，因此更多是应用于商业领域。SCSI接口硬接口硬盘硬盘接口技术特点硬盘接口技术特点SCSI接口优点：适应面广，在一块SCSI控制卡上就可以同时挂接15个设备 高性能（具有很多任务、宽带宽及少CPU占用率等特点）具有外置和内置两种 SCSI接口缺点：价格昂贵 安装复杂光纤通道光纤通道（Fibre Channel）其实是对一组标准的称呼，这组标准用以定义通过铜缆或光缆进行串行通信从而将网络上各节点相连接所采用的机制。光纤通道标准由美国国家标准协会（American Nati
21、onal Standards Institute，ANSI）开发，为服务器与存储设备之间提供高速连接。早先的光纤通道专门为网络设计的，随着数据存储在带宽上的需求提高，才逐渐应用到存储系统上。光纤通道是一种跟SCSI或IDE有很大不同的接口，它很像以太网的转换开头。光纤通道是可以提高多硬盘存储系统的速度和灵活性而设计的高性能接口。光纤通道优点：具有很好的升级性 可以用非常长的光纤电缆（带有FiberOpticCabling时，光纤长度可以超过10公里）具有非常宽的带宽（现在一般的光纤都具有1.06GBps，而如果采用多光纤通道可以达到更宽的带宽）具有很强的通用性光纤通道缺点：价格非常昂贵 组建复
22、杂IEEE1394优点：即时数据传输(Real-TimeDataTransfer)支持热插拔，驱动程序安装简易 快速，目前的1394支持传输率为400Mbps通用I/O连接头，点对点的通讯架构 IEEE1394缺点：价格昂贵的IEEE1394硬盘适配器 硬盘接口技术特点硬盘接口技术特点USB接口USB是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能。USB接口可用于连接多达127种外设 USB 接口优点：价格低廉 连接简单快捷，兼容性强，具有很好的扩展性 高速度，USB2.0接口的传输速度高达480Mbps，和串口的4000多倍 USB 接口缺点
23、：设备之间的通信效率低 连接电缆的长度比较短 硬盘接口技术特点硬盘接口技术特点迈拓硬盘以前迈拓硬盘一直采用7位的编号，但从金钻系列DiamondmaxPlus9开始，其硬盘编号变成了13个了。不过，对我们识别硬盘有用的还是前面的7位编号。迈拓编号多为“系列号 此系列硬盘最大容量 首位 容量 接口类型 碟头数”。我们将其简单表示为“XX,XXX,X,X”四个部分。第一部分的两个“X”表示产品系列和型号。“3”为40GB或以下，“9”为40GB以上，此系列为星钻一代“2R”表示为Fireball531DX美钻一代“2B”表示为Fireball541DX美钻二代“2F”表示为Fireball3“4W
24、”表示为Diamondmax536DX星钻二代“4D”，“4K”，“4G”都表示为Diamondmax540X星钻三代“4R”表示为Diamondmax16星钻四代“5T”表示为DiamondmaxPlus60金钻六代“6L”表示为DiamondmaxPlusD740X金钻七代“6E”表示为DiamondmaxPlus8“6Y”表示为DiamondmaxPlus9第二部分的三个“X”表示容量，单位是GB。例如“080”或者“200”就分别表示为80GB或者200GB。第三部分的“X”表示缓存容量、接口及主轴马达类型。“D”表示为UtralATA/33“U”表示为UtralATA/66“H”表示
25、为UltraATA100接口，2MB缓存“J”表示为UltraATA133接口，2MB缓存并使用滚珠轴承马达(BallBearingMotor)“L”表示为UltraATA133接口，2MB缓存并使用液态轴承马达(FluidDynamicBearingMotor)“P”表示为UltraATA133接口，8MB缓存并使用液态轴承马达，“M”表示为SerialATA150接口，8MB缓存并使用液态轴承马达。第四部分的“X”表示使用的磁头数，也就是记录面数量，由此也能可以凭着“硬盘单碟容量2硬盘总容量/磁头数”这个公式来推算出单碟容量。不过，金钻系列的DiamondmaxPlus9开始，该数字变成了
26、“0”，但是我们知道金钻系列的DiamondmaxPlus9都是单碟容量80GB的产品，所以这里的变化对我们辨识并不影响希捷硬盘 、“”代表“”，中文意思即希捷。这在任何一款希捷硬盘产品编号的开头都有。代表硬盘外形。“”代表英寸全高硬盘，“”代表英寸半高硬盘，“”代表现在已被淘汰的英寸硬盘。、由到位数字组成，代表硬盘容量，单位为。例如“”代表这块硬盘的容量为，“”则代表容量为。、代表硬盘标志，它由主标志和副标志组成：第一个数字为主标志，在普通硬盘中代表盘片数。例如“”即代表该硬盘内采用了张盘片。第二个数字为副标志，即硬盘的辅助标志。只有当主标志相同或无效时，副标志才有效。一般用它来表示硬盘的代
27、数，数字越大表示代数越高，也就是说此款硬盘越新。、由到个字母组成，代表硬盘接口类型。普通桌面硬盘的较为简单，但如果包括现在和早期的硬盘，其含义就较为复杂了，这里只介绍目前主流的桌面硬盘：“”代表，即普通接口，这是大多数桌面硬盘所采用的接口类型；“”代表，即串行硬盘接口。给大家举个例子：从某块硬盘上标示的“”编号，我们就可以知道该硬盘是希捷公司生产的英寸半高、采用张硬盘盘片、总容量为的 接口硬盘。此外，硬盘上印刷的其它字符也可以带给我们一些有用的信息，例如“”即说明这是希捷新推出的单碟的硬盘产品。另外，还有最新的“”系列产品。该系列产品全部采用大容量缓存，采用 接口或者 接口，目前只有和这两种。
28、西部数据硬盘命名规则西部数据的编号标注形式因产品系列而异，编号方式显得简洁明了，由12个数字或者字母所组成。在12个编号中，前6个编号为主编号，后面的6个编号为附加编号。其桌面市场的主打系列鱼子酱的标注方式为“厂商代号+容量+转速，缓存+接口类型”。?简单的表示为WD“XXXX,X,X-XX,X,X,XX”，可以分为七个部分。“WD”是“Western?Digital”的简称，表示其为西部数据公司的产品。前6位主编号：?第一部分的四个“X”表示为硬盘容量，通常由3到4位数字组成，单位为GB。其标识和希捷是一样的，如4位的“1200”代表120GB，3位的“800”则代表80GB。?第二部分的“
29、X”表示为硬盘转速及缓存容量。“A”表示转速为5400?RPM/分的鱼子酱硬盘?“B”表示转速是7200?RPM/分的鱼子酱硬盘?“E”表示转速是5400?RPM/分的Protege系列硬盘?“J”表示转速为7200?RPM/分，数据缓存为8MB的高端鱼子酱硬盘?“G”表示为转速拥有10000?RPM/分，数据缓存为8MB的最高端桌面硬盘Raptor系列?第三部分的“X”表示接口的类型。?“A”表示为Ultra?ATA/66或者更早期的接口类型?“B”表示为Ultra?ATA/100?“W”表示应用于A/V(数码影音)领域的硬盘?“D”表示为Serial?ATA150接口?后六位附加编号：?对
30、于后面的六位附加编号，笔者很抱歉，找不到相关于Serial?ATA150接口规范的硬盘附加编号资料，这不能不说是一个遗憾。?第四部分的两个“X”表示为OEM客户标志。如今西数面向零售市场的产品，其两个编号都是为数字“00”。如果作为其它字符的话，则为OEM客户的代码，不同的编号对应不同OEM客户，而这种编号的硬盘通常是不面向零售市场的。?第五部分的“X”代表硬盘单碟容量，单位是GB。“C”代表硬盘单碟容量为40GB，“D”代表66GB，“E”代表83GB。?第六部分的“X”表示同系列硬盘的版本代码，该代码随着不同系列而变。?“A”表示7200转/分，Ultra?ATA100接口的BB系列；?“
31、B”表示5400转/分，Ultra?ATA66接口的AB系列；?“P”表示5400转/分，Ultra?ATA100接口的EB系列；?“R”表示7200转/分，Ultra?ATA100接口，具有8MB缓存的JB系列。?目前三星硬盘均属SpinPoint系列，此系列又分为P和V两大类。编号标注形式为“系列型号+转速+容量+缓存+磁头数目+接口类型”。我们亦可以简单的表示为“X,X,XXX,X,X”五部分。第一部分的“X”表示硬盘产品系列。这里的“S”就表示为“SpinPoint”系列。第二部分的“X”表示三星硬盘各系列不同转速的产品。“V”表示V系列硬盘，转速为5400RPM/分“P”表示P系列硬
32、盘，转速为7200RPM/分 第三部分的三个“X”表示硬盘容量，通常有2到3位数字，其单位是GB。“080或者120”就表示为80GB或者120GB的硬盘产品，但如果缓存是8MB，它们的标志大多会变成“081或者121”。第四部分的“X”表示硬盘磁头数，我们亦可以据“硬盘单碟容量2硬盘总容量/磁头数”这个公式来推算出单碟容量。第五部分的“X”表示硬盘的接口类型。“A”表示为EIDE/ATA接口“S”表示为SCSI2接口“U”表示为UltraSCSI接口“D”表示为UltraATA66接口“H”表示为UltraATA100接口“N”表示为UltraATA33接口“C”表示为SerialATA15
33、0接口日立（）自从合并了的硬盘部门后，日立在市场上的硬盘产品出现了两种，一种是继续沿用以前硬盘编号的产品，以目前市场上的 系列为代表，其编号形式如下：、“”代表这块硬盘是公司的产品。、代表硬盘外形尺寸。例如“”表示英寸硬盘，“”表示英寸硬盘。代表硬盘高度。例如“”代表英寸，“”代表英寸，“”代表英寸。、代表硬盘容量，单位为。例如“”表示该硬盘容量为。这一点同迈拓硬盘类似。、代表硬盘接口类型，对桌面产品来说，“”代表普通的 接口。、代表硬盘产品系列型号。例如“”表示 系列，“”表示 系列，“”表示 系列。、代表硬盘转速。例如“”代表转分，“”代表转分，“”代表转分，“”代表转分，“”代表转分。代
34、表硬盘缓存容量，从 系列开始启用。“”代表普通缓存，“”代表缓存硬盘的工作原理硬盘的工作原理 由于硬盘的结构比较复杂，因此其工作过程也相当麻烦，这里可简单的将其分4个阶段：初始化、启动状态、执行指令、断电状态。初始化。当硬盘驱动器加电后正常工作时，首先需要利用控制电路中的单片机初始化模块进行初始化工作，此时磁头置于盘片中心位置。启动状态。完成初始化之后，系统将启动主轴电机，并使其高速旋转，此时通过移动装载磁头的小车机构将浮动磁头置于盘片表面的00道，使硬盘处于等待指令的启动状态。执行指令。当微机系统传来的指令信号通过接口电路传送至硬盘时，将会首先进入前置放大控制电路，之后驱动音圈电机发出相应的
35、磁信号，从而使得能够感应阻值变化的磁头对盘片数据信息进行正确定位，并将接收后的数据信息解码。在完成之后再次通过放大控制电路将其传输到接口电路，反馈主机系统完成指令操作。断电状态。结束硬盘操作的断电状态，在反力矩弹簧作用下浮动磁头驻留到盘面中心。物理参数物理参数CHSCHS与逻辑参数与逻辑参数1物理参数CHS 盘体作为硬盘存储数据的载体，从物理的角度来看，可分为磁面（Side）、磁道（Track）、柱面（Cylinder）与扇区（Sector）等4个结构。所谓硬盘的物理参数CHS，是由硬盘控制器中的地址翻译器从物理参数中翻译而来的，实质上指Cylinder（柱面）、Head（磁头）、Sector
36、（扇区）编号。只要知道了硬盘的CHS的数目，即可根据“硬盘的容量=柱面数磁头数扇区数512B”公式确定硬盘容量。2逻辑参数 逻辑地址和物理地址之间的转换 从物理地址计算逻辑地址 从逻辑地址计算物理地址逻辑地址和物理地址之间的转换逻辑地址和物理地址之间的转换硬盘物理地址及逻辑地址之间的转换1 物理地址物理地址-逻辑地址逻辑地址C1=第一个逻辑扇区的柱面数H1=第一个逻辑扇区的磁头数S1=第一个逻辑扇区的扇区数NS=每磁道的扇区数NH=硬盘的磁头数则硬盘的逻辑扇区号(LS)可用以下的公式来表示：LS=NH*NS*（C-C1）+NS*（H-H1）+（S-S1）2 逻辑地址逻辑地址-物理地址物理地址首
37、先解释两个运算符“div”和“mod”：div-做除法后取整mod-做整除后取余数若要知道硬盘的一个逻辑地址，即逻辑扇区号（LS），则对应的物理地址（柱面C、磁头H、扇区S）可表示如下：C=（LSdivNS）divNH）+C1H=（LSdivNS）modNH）+H1S=（LSmodNS）+S1硬盘的数据构成硬盘的数据构成1硬盘控制数据区 按硬盘所记录数据的不同作用，可把磁盘分为五部分：主引导扇区（MBR）、操作系统引导扇区（DBR）、文件分配表（FAT）、根目录区（DIR）和数据区（DIR）。2数据存储区 数据存储区（DATA）位于DIR区之后，占据硬盘上的大部分数据空间。它是真正意义上的数据
38、存储的地方，存储着系统软件、应用程序软件以及用户的数据资料。常用文件系统常用文件系统1WINFS文件系统2NTFS文件系统3FAT系统4EXT2和EXT3文件系统WINFS文件系统WinFS（WindowsFutureStorage）文件系统意为未来的储存系统，可将文档、媒体和结构化信息进行集成，使用户能够方便地对其进行搜索、移动和复制。与NTFS文件系统相比，WinFS文件系统的在搜索、查找方面能力更强，可以减少系统查找文件的时间，提高系统的搜索能力。同时，WinFS文件系统支持层次、关系和面向对象三类存储关系，从而使得数据的管理更加灵活多变，提高文件的管理效率。NTFSNTFS文件系统文件
39、系统NTFS文件系统是WindowsNT所采用的文件系统结构，建立于保护文件和目录数据基础上，支持文件系统故障恢复，尤其是大存储媒体、长文件名。尽管它可以读取FAT文件系统和HPFS文件系统的文件，但其文件却不能被FAT文件系统和HPFS文件系统所存取。在NTFS格式下，磁盘的磁簇不会随着分区的大小而改变，而且可采用更小的磁簇对磁盘空间进行更高效率地管理，最大限度地避免了磁盘空间的浪费。另外，NTFS系统内置了压缩功能，任何基于Windows的应用程序对NTFS分区上的压缩文件进行读写时，都不需要事先由其他程序进行解压缩，从而减少了对磁盘空间的占用，提供了存储效率。NTFS还具有加密、配额、容
40、错等高级功能。所谓磁盘配额是指管理员可为用户所能使用的磁盘空间进行配额限制，而每一用户仅能在最大配额范围内使用磁盘空间。设置磁盘配额后，可跟踪和控制每一个用户的磁盘使用情况制，从而对超过配额报警阈值和配额限制的用户采取相应的措施，这就使得管理员能够方便合理地为用户分配存储资源，从而及时避免因磁盘空间使用的失控可能造成的系统崩溃，提高了系统的安全性。FATFAT系统系统FAT（FileAllocationTable，文件分配表）文件系统将组成每个文件的数据块以指针链表方式串联起来，并依靠FAT表来管理文件系统内部的空闲空间。FAT文件系统也正因其对存储在其内部的文件的管理方式而得名，曾经是人机平
41、台应用最广泛的文件系统。EXT2EXT2和和EXT3EXT3文件系统文件系统 EXT2是GNU/Linux系统中所采用的标准文件系统，拥有最快的速度和最小的CPU占用率，其基本特点为安装性能稳定、支持255字符的长文件名，支持2TB容量的磁盘分区等。EXT3是EXT2的新版本，其绝大部分内容和EXT2是相同的。所不同的是，EXT3属于一种日志文件系统，可以以日志的方式将文件的新建、修改、删除等操作步骤记录到存储设备中。当需要对文件进行恢复时，只需根据日志文件，即可快速将文件还原到损坏或系统崩溃前的状态。此外，EXT3兼容EXT2，并且从EXT2转换成EXT3并不复杂。高手点拨高手点拨常见问题解
42、答常见问题解答（1）作为电脑系统中最重要的存储设备，硬盘性能的好坏，会对文件的运行造成或多或少的影响。用户在选购硬盘时，应从哪些方面进行考虑呢？解答：在硬盘的发展过程中，速度、容量、安全性一直是衡量硬盘的最主要的三大因素而更大、更快、更安全、更经济则永远是硬盘发展的方向。因此，在选购硬盘时，一般从接口、容量、速度、稳定性、缓存等几个方面考虑。（2）有些硬盘用户常常发出这样的困惑：对于已购买的硬盘，其可用空间往往小于硬盘上所标注的容量，这是怎么回事呢？解答：其实，硬盘可用空间与所标注的容量存在差别很正常，这一切都是因为计算方法不同而导致的。以40G硬盘为例，硬盘厂商的计算方式是1GB=1,000MB=1,000,000,000Byets。由于计算机系统和软件系统均采用二进制的容量计算方式，因此1GB=1024MB=1,073,741,824Bytes。这样，一块40GB硬盘将只有3738GB的可用空间。此外，硬盘文件系统也会占用小量的硬盘空间。本章结束