HSCSA-Storage认证--硬盘基础知识讲义VIP专享VIP免费

第1页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共77页幻灯片1第2页共77页第1页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共77页幻灯片2第3页共77页第2页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共77页幻灯片3第4页共77页第3页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共77页幻灯片4第5页共77页第4页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共77页幻灯片5硬盘作为存储数据的介质被放置在存储设备中，由控制器控制存储空间的分配和对数据的操作。第6页共77页第5页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页共77页幻灯片6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。1956年的一天，IBM发明了世界上第一个磁盘存储系统IBM305RAMAC，拥有50个24英寸的盘片，重约1吨，容量5MB。1973年，IBM研制成功了一种新型的硬盘IBM3340。这种硬盘拥有几个同轴的金属盘片，盘片上涂着磁性材料。它们和可以移动的磁头共同密封在一个盒子里面，磁头能从旋转的盘片上读出磁信号的变化-这就是我们今天使用的硬盘的祖先，IBM把它叫做温彻斯特硬盘。“温彻斯特”这个名字还有个小小的来历。IBM3340第7页共77页第6页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页共77页拥有两个30MB的存储单元，而当时一种很有名的“温彻斯特来复枪”的口径和装药也恰好包含了两个数字“30”。于是这种硬盘的内部代号就被定为“温彻斯特”。1980年，希捷(Seagate)公司制造出了个人电脑上的第一块温彻斯特硬盘，这个硬盘与当时的软驱体积相仿，容量5MB。温彻斯特硬盘采用了创新的技术：它的磁头并不与盘片接触。可以想象，如果要提高存取数据的速度，硬盘的盘片就应该越转越快。但是如果磁头与盘片接触，那么无论采用什么材料都不可能胜任这种工作。技术人员想到让磁头在盘片上方“飞行”，与盘片保持一个非常近的距离。这个想法是可行的，因为盘片高速旋转会产生流动的风，只要磁头的形状合适，它就能像飞机一样飞行。这样，盘片就能旋转的很快而不必担心磨擦造成的灾难。磁头被固定在一个能沿盘片径向运动的臂上。由于磁头相对盘片高速运动，并且二者距离很近，哪怕是一丁点灰尘也会造成磁盘的损坏。所以，盘片、磁头和驱动机构被密封在了一个盒子里。现在，在计算机系统的构成当中，硬盘的地位可以说是干系重大，因为不论你的CPU或内存的速度有多快，它们的绝大多数的指令和数据都来源于硬盘。硬盘的另一个特殊的作用就是作为所有应用软件和数据的载体。十几年来，硬盘就一直是存储介质的中坚力量，虽然无论是容量还是性能方面都有了翻天覆地的变化，但是现在它作为个人电脑的主要存储设备的地位依然不可动摇。今天，微电子、物理和机械等各领域的先进技术被不断地应用到新型硬盘的开发与生产中，硬盘的容量也在几个月间就能翻一番。硬盘与其他记录介质相比，它的速度快、容量大，成为计算机中最重要的存储设备。第8页共77页第7页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第8页共77页幻灯片7计算机的硬盘主要由盘片和主轴组件、浮动磁头组件、磁头驱动机构和前驱控制电路以及接口等组成：盘片和主轴组件盘片和主轴组件是两个紧密相连的部分。盘片是一个圆形的薄片，上面涂了一层磁性材料以记录数据。主轴由主轴电机驱动，带动盘片高速旋转。浮动磁头组件第9页共77页第8页共77页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第9页共77页浮动磁头组件由读写磁头、传动手臂和传动轴三部分组成。在盘片高速旋转时，传动手臂以传动轴为圆心带动前端的读写磁头在盘片旋转的垂直方向上移动，磁头感应盘片上的磁信号来读取数据或改变磁性涂料的磁性以达到写入信息的目的。磁头驱动机构由磁头驱动小车、电机和防震机构组成。...