极客们都用它 一分钟教你比别人更懂固态硬盘！
极客们都用它 一分钟教你比别人更懂固态硬盘！
　　计算机的性能强大与否主要取决于CPU和显卡这两个大户，但内存和硬盘作为辅助硬件的存在，对于计算机性能的影响也是不可忽略的，毕竟计算机是作为一个整体存在。　　很多高端玩家在买电脑之后，都会另外配备上SSD（固态硬盘），固态硬盘和机械硬盘（也就我们通常所指的电脑中的硬盘）道理是差不多的。　　随着计算机技术的突飞猛进，机械硬盘的性能方面除了在容量上有较大突破外，在读取性能上的发展到了今天可谓遇到了瓶颈，受限于机械硬盘自身的结构限制，在读写性能上提升极其缓慢。这个时候，固态硬盘出现了，计算机硬盘读写性能的这块短板才真正被补上。　　所以，可以不准确地说，固态硬盘是读取速度更快的“机械硬盘”。&固态硬盘和机械硬盘的区别？　　刚刚打了个比喻说“固态硬盘是读取速度更快的机械硬盘&”，并不是十分地准确，那固态硬盘和机械硬盘到底有什么区别呢？我们先从两者的构成上入手。　　传统的机械硬盘构成部件主要是由盘片，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。工作原理就是磁头沿着盘片的半径方向运动，盘片以每分钟数千转的速度高速旋转，于是磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据读写。　　而固态硬盘是由控制单元和存储单元组成的硬盘，控制单元负责读取数据，存储单元负责存储数据。固态硬盘没有类似传统硬盘的机械结构，不需要什么盘片的转动，所以系统能够在低于1毫秒的时间内对任意位置单元完成读取操作。固态硬盘内部结构　　事实上，在1989年世界上第一款固态硬盘就出现了。固态硬盘可以根据存储介质分为两类：　　基于DRAM类：　　基于DRAM的固态硬盘采用DRAM作为存储介质，应用范围较窄，而且需要外接电源，一般会应用于工业场合。　　基于闪存类：　　基于闪存的固态硬盘采用了FLASH芯片作为存储介质，这也是我们通常所用到和提到的SSD。这种SSD非常的灵活，外观不受限制，可以做成笔记本硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等多种样式。　　这类SSD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，适合于个人用户使用。SSD都有哪些优点？1.读取速度更快　　固态硬盘最大的有点肯定就是读写速度快了。这种速度优势体现在，不管电脑开机还是运行一些较大应用或游戏，载入的时间都会很短。固态硬盘的读取速度普遍可以达到400M/s，写入速度也可以达到130M/s以上，其读写速度是普通机械硬盘的3-5倍；2.抗震能力更好　　由于传统的机械硬盘的自身结构，它的内部有告诉旋转的磁头，所以抗震动能力较差，在震动过程中使用电脑很容易损坏硬盘。而固态硬盘因为采用的是芯片存储方案，没有磁头，所以抗震能力就比较强。3.体积小　　一般低于256GB的固态硬盘要比相同容量的机械硬盘体积要小、重量要更轻。4.更加省电　　因为固态硬盘没有磁头，不需要消耗额外的电力去维持盘片的旋转，所以固态硬盘功耗更低，并且具备极低功耗待机功能，更加省电；5.工作温度范围更大　　机械硬盘的硬盘驱动器通常只能在5~55摄氏度范围内工作，而固态硬盘可以在典型的硬盘驱动器只能在5到55摄氏度范围内工作。而大多数固态硬盘可在-10~70摄氏度工作，一些工业级的固态硬盘还可在-40~85摄氏度范围下工作。6.噪音　　机械硬盘启动时候的“轰鸣声”相信所有用过电脑的人都已经领教过了。而固态硬盘由于没有盘片和磁头等部件所以工作的时候噪声更小。7.发热　　同样由于结构上的优势，固态硬盘发热较少，即便是运行一段时间，也不会明显感受到发热的情况，但我们使用机械硬盘运行一段时间后会感受到明显发热，这也是为什么散热器会有市场。SSD有哪些缺点？1.数据恢复难　　固态硬盘在读写速度上固然有非常大的优势，但也因其结构问题，固态硬盘上的数据删除后，是无法借助数据恢复等软件恢复的，而传统的普通机械硬盘可以通过一些专业的数据恢复软件找回，这也是固态硬盘的一个不足。　　而且固态硬盘有的时候会发生不稳定奔溃的情况，数据也会全部丢失，所以使用固态硬盘还得养成实时云备份的习惯。2.容量小　　目前固态硬盘容量普遍在64GB-512GB之间，超过512GB的固态硬盘很少，尽管拥有极少数，但价格非常贵。而现在传统的普通机械硬盘，基本是500GB-4TB之间，容量非常之大。3.价格高　　目前120GB左右的固态硬盘，价格普遍在400元以上，256GB固态硬盘在700元以上，而相对来说1TB的机械硬盘价位则普遍在400元以下。　　目前，机械硬盘＋固态硬盘相组合的做法是比较流行的，这样比较好的兼顾了容量与速度，但速度仍然会不及固态硬盘本身。不过随着存储技术的发展，SSD一定会有更大的市场，会变得越来越普遍，所以对自己电脑读写速度不满意的可以试试SSD。　　「智能」是一种前卫的生活方式　　关注钨丝科技微信公众号（woosmarter），一起品玩智能产品，畅想智慧生活
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会有专人和您联系普通硬盘和固态硬盘的工作原理
今天小佰给大伙收集了一篇关于普通硬盘和固态硬盘的工作原理，不过以我多年丰富的工作经验来看，理论上来看是很少人会读完全文的，没关系哈，希望你能在下面几张图和一些文字了解到硬盘简单的工作原理，对硬盘有一个可观的认识了解。
机械硬盘的工作原理
&&&要理解固态硬盘（Solid
State Drive）的基本原理，首先得研究一下普通机械硬盘。借用网上的一张图片：
上图是一款双碟的机械硬盘。任何机械硬盘的结构都是一样的：电路板上的主控制器芯片负责与芯片组之间的通信并且控制硬盘内部的运转；盘片是用磁性材料做成的，固定在硬盘中部的马达上旋转（这里就有了转速的区别：5400rpm指的是每分钟盘片旋转5400转，7200rpm则是每分钟7200转）；磁头（图中那个近似于三角形的部件）则沿着盘片的径向移动。磁头的移动过程就是硬盘寻道的过程（这句话不太严谨，但是除了断电归位等情况之外绝大部分情况下都是）。至于“寻道”，则是和盘片的结构有关。
&&&&盘片上划分为一圈一圈的同心圆环，每个圆环即一个磁道。早期的机械硬盘从圆心出发向四周发散出角间距相等的一系列直线（当然实际上没有直线存在），直线与同心圆线围成的最小区域就是一个扇区（如上图）。这样的划分，在硬盘的容量不大的年代还是简单易行，但是随着硬盘技术的进步，磁道的划分越来越密集，必然导致外圈的扇区物理长度远远大于内圈的扇区，造成浪费。所以现在的硬盘都不用圆心发散的直线来划分扇区了，而是从外圈磁道开始取一定长度作为一个扇区，然后从外向里一个一个编号下去。这个编号就是扇区的地址，我们要确定文件在哪里全靠这个地址。扇区都有固定的大小，一般是512字节，现在的支持先进格式化的硬盘都采用4096字节作为一个扇区了。
& 至于扇区地址、LBA等等问题，与SSD的原理关系不大，所以不再叙述。但是从以上叙述中，我们已经可以看到，机械硬盘要读出数据，必须要磁头找到对应的磁道和扇区（对于多碟的机械硬盘首先需要确定柱面），这全部依靠磁头的驱动马达来驱动（磁头本身是依靠盘片旋转产生的气流来悬浮的）。马达等等机械装置的反应速度毕竟不快，所以机械硬盘会浪费大量的时间用于寻道操作（每次寻道大约10ms左右）。尤其是对于零碎的小文件读写来说，由于文件所在扇区不连续，需要不断地要进行寻道，这样就产生很悲剧的性能。但是对于持续读写来说，由于不需要进行不断地寻道，所以不存在寻道时间。所以机械硬盘的随机读写能力很差（不超过0.1MB每秒），但是持续读写能力并不差（而且随着单碟容量的提升和磁盘阵列的组建，持续读写速度可以比固态硬盘更快）。
&&看到这里你或许要问：为什么使用固态硬盘的电脑普遍比使用机械硬盘的电脑反应快呢？
这是因为，系统分区在日常中进行的读写操作绝大部分都是随机文件读写，这正是机械硬盘的软肋所在，因为机械硬盘在这种情况下花费在寻道这件事上的时间非常多，其他硬件不得不停下来等待。如果你使用机械硬盘作为非系统盘，那么性能和固态硬盘的差别不大——比如一部电影放在SSD和HDD上去播放，这个没什么区别。
&& &提高HDD性能的方法之一是组建磁盘阵列。磁盘阵列有多种类型，而且有些阵列是为了保证数据的安全，作为自动备份而组建的，这一类我们不去谈。通常用于提高性能的磁盘阵列是RAID
0.比如，使用两块硬盘组建RAID
0之后，当有数据从芯片组传输给硬盘，这个数据会被自动划分成两部分，每个硬盘各自存储一部分，这样的话理想状态下RAID
0下写入速度翻倍；读取也是类似的原理，每个硬盘各自拿出各自的数据，理想状态下读取速度也是翻倍的。
& 但是RAID 0对于随机读写并没有什么明显作用。所以要凭借组建RAID 0来提高系统盘的性能，很困难。但是RAID 0的原理却也是应用在我们之后要讲到的SSD上的。
&不得不说的U盘
& 为什么要说U盘？因为U盘和固态硬盘是类似的结构。
& 这张图是雷克沙16G的U盘拆解图。其实U盘的最重要部件就两个：主控制器芯片，还有NAND闪存颗粒。主控制器芯片负责与芯片组进行通信，并且负责操作NAND颗粒；而NAND颗粒本身就是一个存储器件。你可以将其理解成为很多电容器组合成的装置。
&固态硬盘的原理
& 这张图是Crucial M4-CT128M4SSD2固态硬盘拆解之后的电路板。对比上面的雷克沙U盘拆解图，你发现了什么？
&& &没错，结构和那个U盘很像，只不过NAND闪存芯片更多而已。附上这个电路板的背面照片。重点是那颗DRAM缓存颗粒。除去这个颗粒之外，其他的结构和U盘完全类似。
&&&&1、NAND颗粒
&NAND颗粒之间的关系，类似于RAID 0。那么固态硬盘可以看做是“由U盘组成的RAID 0”。
&NAND是半导体存储颗粒的一种（还有其他的种类，比如NOR。但是NOR不用在这些东西上）。至于这个颗粒的物理结构是如何，这个没有必要深究。我们需要关心的是NAND如何存储和读取数据。
& 首先得知道NAND是怎么制造的。制造NAND和制造CPU等等处理器类似，都是使用高纯度硅，切割成晶圆之后使用光刻机和化学溶剂将设计好的电路蚀刻上去，然后用金属材料“镶嵌”制作而成的。这样做出来的是一个布满NAND芯片的晶圆。将晶圆切开，然后对切割后的芯片精心挑选测试，封装后就可以出厂了。整个工艺虽然和制造CPU类似，但是电路等等方面还是简单不少的。
&简单地说，NAND可以视作是由很多很多个电容器组成的集成电路。NAND分为SLC（Single Level Cell）、MLC（Multi-Level Cell）、TLC（Trinary-Level Cell）等等（目前只有这三种）。从名字就可以看出区别：SLC是“单层”，MLC是“双层”，TLC是“三层”。事实上可以这样理解：SLC是指分别将电容器的充电状态（有电荷）和放电状态（无电荷）视为0和1；MLC则是电荷全满、电荷2/3、电荷1/3、无电荷这四种状态，定义成00、01、10、11；TLC则是又增加了几个中间值，有000至111这八种定义。那么SLC的一个Cell（一个“电容器”）只能存储1bit，MLC是2bit，TLC则是3bit。同时也很自然地可以明白，SLC可以很清楚地判断一个cell里面到底是0还是1；但是MLC就不太容易判断了，因为不同量的电荷表示不同的数据，电荷稍有流失就会导致出错；TLC出错的几率更大。所以从稳定性而言，SLC最佳，MLC次之，TLC最差。另外这些Cell都是有“惰性”的，连续充电放电若干次之后就无法保存电荷了，造成数据出错。从这个方面而言，SLC也是最耐充放电的，MLC次之，TLC最差。所以SLC使用寿命最长，MLC次之，TLC最差。就充放电速度而言，SLC最简单，速度也最快；结构越复杂速度也越慢，所以MLC次之，TLC最慢。
& 要了解更多关于SLC、MLC、TLC的知识，可以参阅一文。总之从上一段可以看出，无论是速度还是稳定性，SLC都是最佳的选择，MLC次之，TLC最差。但是我们也知道了同样的一个“电容器”，SLC存储的信息只有MLC的1/2，也是TLC的1/4，所以SLC的成本也是最高，而且无法做成容量很大的芯片。目前SLC的NAND产品大多数用于企业级的半导体存储器上，民用以MLC和TLC为多。之后我们还会分析MLC用于SSD也并不是不好；但是目前而言TLC用于SSD，那么稳定性是绝对不够的。
& 继续讲NAND。数据在NAND中不能没有组织，否则无论什么设备都不能读出这些数据究竟是什么。类似于机械硬盘的扇区，固态硬盘也有自己最小的文件存储单位，叫做Page。目前的NAND颗粒，Page的大小并不一致，但是也只有两种：4KB或者8KB（1KB=1024字节）。Page相当于一组规律化组合的“电容器”。机械硬盘上的文件必须占用整数个扇区；固态硬盘也是类似，任何文件占用的空间必须是整数个Page。这个与文件系统无关，属于硬件层面。
&&&Page上面的一层组织是Block。128个或者256个Page组成一个Block。拿CrucialM4-CT128M4SSD2来说，它的NAND颗粒的一个Page是4KB，128个Page组成一个Block（一组固定的规律性组合的Page），所以一个Block是512KB。上一段已经说过，NAND的最小写入单位是Page，任何文件都必须占用整数个Page。这里的Block也有类似作用：任何的擦除（“电容器”放电）都必须是整数个Block。也就是说你要擦除NAND里面存储的信息，每次最少擦除一个Block，也可以擦除任意整数（当然不能是负数）个Block；但是你想擦除单独某个Page，那么对不起，办不到。一定数量（2的幂次方）的Block构成更高一级的结构Plane，然后一般是两个Plane组成一个Die，这个就是我们看到的一个芯片了。
& 借用neeyuese大大的一张图来说明NAND的组织结构（图中的这个NAND的Block由256个Page组成，所以一个Block是1024KB）：
NAND有个特性：你要读取NAND中的信息，那么速度会很快；但是如果你要给NAND写入信息，尤其是NAND原有的信息需要覆盖的时候，速度会非常非常慢。但是无论是读还是写，操作系统本身甚至于电脑本身都是无法控制NAND芯片的。操作NAND芯片需要借助于主控制器芯片。主控芯片也是影响SSD性能的最重要因素之一。
&&2、主控芯片
任何存储设备都有主控制器芯片的，否则主板南桥芯片（或者intel现在使用的单芯片组）无法直接与存储层进行通信。从开篇讲的HHD的结构，到后来讲到的U盘、SSD，主控芯片都是最最重要的部件之一。
& 目前固态硬盘上普遍使用的主控制器主要有SandForce、Marvell、Samsung、intel、JMicron等等几家。SandForce和Marvell都是很常见的主控，使用这两个主控的SSD比较多，品牌也多；Samsung则是三星自己做的，只用在自己家的SSD上；intel的主控也是和三星主控类似的情况，不过从520系列SSD开始intel自己已经不做主控了，产品全部使用SandForce的主控；JMicron的主控则是臭名昭著，因为天朝很多山寨厂家做的山寨渣SSD大都是JMicron的主控，性能出奇地烂，稳定性也极差，虽然新版有发布但是也没什么起色——建议是看到JMicron有多远躲多远。另外还有一些主控，但是民用SSD上不是很常见，这里就不谈了。
& 主控制器芯片大多数都是一个ARM处理器（手机上的就是ARM处理器）。SandForce和Marvell的主控一般都是（其实最常见的也只有一个型号，新版主控莫纳还没发布，但是也是一样的结构）双核心ARM处理器，Samsung
830系列SSD上的主控则是三个核心的。
& 主控负责与芯片组之间的通信，接受ATA指令与数据，并负责将数据写入NAND或者从NAND读出。之前谈到NAND颗粒之间的关系类似于RAID 0，就是说这里主控读入数据会分散到各个NAND颗粒上去，多个颗粒共同读写，这样的话速度自然就快了。至于具体量化的细节，估计没有几个人愿意看，这里也就不谈，知道主控对多个NAND颗粒同时写入或者读取就足够。
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以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。机械硬盘固态硬盘哪种好
机械硬盘固态硬盘哪种好
　　目前的存储设备分为机械硬盘和固态硬盘。那么机械硬盘固态硬盘哪种好呢?下面就让jy135小编来告诉大家吧，欢迎阅读。
　　1、机械硬盘：无法突破瓶颈
　　机械硬盘名字是HDD：Hard Driver Disk，它也不是液态或固态材质制造的，而是以铝合金材质的磁盘作为存储介质，马达来驱动盘片旋转，并由磁头来读写数据。这就是机械硬盘的基本构成，这与光盘的一些特性比较类似。
　　2、由于机械硬盘的机械结构，当机械硬盘在需要读写数据时，将会接到指令，然后磁头会移动到相应位置，盘片也会转动以便让数据发生操作的区域到达指定位置。这些动作所需要的时间就是寻道时间和潜伏周期，由于需要发生装置的移动，这些过程都需要几毫秒的时间。此外，机械硬盘采用了随机写入方式，增加了机械硬盘的读写工作量，在最恶劣的情况，磁头和盘片会进行多次移动和转动，最后的工作时间也是成倍的增加。而随着系统使用时间的增加，我们会觉的会越用越慢，慢到难以忍受，非要重装系统才会让速度有所恢复，这都是万恶的HDD工作原理造成的。
　　3、虽然说随着技术的进步，机械硬盘的单位面积存储容量得到提高，我们可以享用到更高容量的硬盘，但是读写数据的速度上并没有太大突破。因为决定寻道时间、潜伏周期的关键因素：磁头移动速度和磁盘转动速度都已经接近了极限，继续增加会带来其他不利因素：比如成本增加、噪音、温度的增加等等。换言之，在人类科技水平没有重大突破之前，HDD的构造不会发生改变，工作机制不会产生重大变化，其读写性能也就不会有突破了。
　　4、固态硬盘：突破传统格局
　　固态硬盘的简称是其英文缩写SSD：Soild State Disk，其内部构造包括PCB板、主控制器芯片和闪存芯片，并没有没有HDD那样的机械机构。而SSD最基本的单位就是闪存芯片，英文名字叫做Nand Flash，这是一种非易失性内存芯片，通过充电、放点的方式写入和擦除数据，因此在读写速度上非常快。
　　5、固态硬盘：以闪存作为存储介质让读写速度更快。
　　由于固态硬盘并不需要进行机械运作，且采用闪存作为存储介质可通过充电、放点的方式写入和擦除数据，读取速度相对机械硬盘更快，而且寻道时间几乎为0，这样的特质在作为系统盘时候，可以明显加快操作系统启动速度和软件启动速度。而在实际应用上，采用固态硬盘的平台，无论是在系统安装、数据读写、软件应用还是游戏读取，相比机械硬盘，都拥有绝对的优势。
　　6、固态硬盘可靠性更强
　　机械硬盘由于在工作时需要机械运动，因此在工作过程中需要避免硬盘震动和冲击，以免硬盘在工作过程中出现如读写磁头刮伤磁盘，导致因磁盘损坏所引起的数据丢失等问题。而固态硬盘可以在苛刻的环境中运作， 由于固态硬盘内部不存在任何机械活动部件，不会发生机械故障，也不怕碰撞、冲击、振动。这样即使在高速移动甚至伴随翻转倾斜的情况下也不会影响到正常使用，而且在固态硬盘发生意外掉落或与硬物碰撞时能够将数据丢失的可能性降到最小。
　　7、固态硬盘发热更低
　　固态硬盘在发热上拥有极大的优势，由于不存在盘片的高速旋转，所以发热也明显低于机械硬盘，而FLASH芯片的功耗极低，这对于笔记本用户来说，这意味着电池续航时间的增加。
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本文已影响人硬盘由几个部件构成？ - 王朝网络 -
分享&&&&&当前位置: &&&&&&&&硬盘由几个部件构成？&&&　　硬盘的内部结构 　　硬盘是电脑中存贮数据的重要部件， 　　由于SCSI硬盘平时我们接触较少，因此我们目前所提到的硬盘一般指的是IDE接口的硬盘。这种硬盘多属于温盘（Winchester），由头盘组件（HDA，Head Disk Assembly）与印刷电路板组件（PCBA，Print Circuit Board Assembly）组成。平时我们了解硬盘，多是从产品外观、产品特征及磁盘性能等方面去认识，那么硬盘的内部到底是什么样呢？相信许多朋友都不太清楚，在这里，我们将它拆开，对它作一个了解吧。那么就随着我一起来看看吧。 (见图) 　　1、硬盘外部结构 　　（1）接口：接口包括电源接口插座和数据接口插座两部分，其中电源插座就是与主机电源相连接，为硬盘正常工作提供电力保证。数据接口插座则是硬盘数据与主板控制芯片之间进行数据传输交换的通道，使用时是用一根数据线将其与主板IDE接口或与其他控制适配器的接口相连接，经常听说的40针、80芯的接口电缆也就是指数据线，数据接口可以分成IDE接口和SCSI接口两大派系（见图）。 　　SCSI接口 　　（2）控制电路板：大多数的控制电路板（见图）都采用贴片式焊接，它包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、高速缓存、控制与接口电路等。在电路板上还有一块ROM芯片，里面固化的程序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数据缓存芯片。读写电路的作用就是控制磁头进行读写操作。磁头驱动电路直接控制寻道电机，使磁头定位。主轴调速电路是控制主轴电机带动盘体以恒定速率转动的电路。缓存（Cache）对磁盘性能所带来的作用是毋庸置疑的，在读取零碎文件数据时，大缓存能带来非常大的优势。 　　硬盘背面的控制电路板 　　（3）外壳：硬盘的外壳与底板结合成一个密封的整体，正面的外壳保证了硬盘盘片和机构的稳定运行。在固定面板上贴有产品标签，上面印着产品型号、产品序列号、产地、生产日期等信息，由此我们可以对这款产品作一番大致的了解。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。另外，硬盘侧面还有一个向盘片表面写入伺服信号的Servo孔（见图）。 　　Servo孔的作用是向硬盘盘片写入伺服信号 　　2、硬盘内部结构 　　拆下控制电路板后再将外面的保护面拆后就现出了硬盘的内脏（见图4）。它由磁头、盘片、主轴、电机、接口及其他附件组成，其中磁头盘片组件是构成硬盘的核心，它封装在硬盘的净化腔体内，包括有浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片、主轴驱动装置及前置读写控制电路这几个部分。将硬盘面板揭开后，内部结构即可一目了然。 　　硬盘内部结构 （1）磁头组件（见图）：这个组件是硬盘中最精密的部位之一，它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部分组成。磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环，众所周知，一块硬盘存取数据的工作完全依靠磁头来进行的。没有磁头，也就没有实际意义上的硬盘。磁头的作用就类似于在硬盘盘体上进行读写的“笔尖”，通过全封闭式的磁阻感应读写，将信息记录在硬盘内部特殊的介质上。硬盘磁头的发展先后经历了“亚铁盐类磁头”、“MIG磁头”和“薄膜磁头”、“MR磁头(磁阻磁头)”等几个阶段。前三种传统的磁头技术都是采取了读写合一的电磁感应式磁头，造成了硬盘在设计方面的局限性。第四种磁阻磁头在设计方面引入了全新的分离式磁头结构，写入磁头仍沿用传统的磁感应磁头，而读取磁头则应用了新型的MR磁头，即所谓的感应写、磁阻读，针对读写的不同特性分别进行优化，以达到最好的读、写性能。现在的磁头实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合，它采用了非接触式头、盘结构，加电后在高速旋转的磁盘表面移动，与盘片之间的间隙只有0.1～0.3μm，这样可以获得很好的数据传输率。 　　磁头组件 　　（2）磁头驱动机构：由音圈电机和磁头驱动小车组成，新型大容量硬盘还具有高效的防震动机构。硬盘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。 　　（3）盘片（见图）：盘片是硬盘存储数据的载体。硬盘的盘体由多个重叠在一起并由垫圈隔开的盘片组成，盘片是表面极为平整光滑且涂有磁性物质的金属圆片。它们通过表面的磁性物质结合在一起。这种特殊物质的金属磁盘具有更高的记录密度和更强的安全性能。目前市场上主流硬盘的盘片大都是由金属薄膜磁盘构成，这种金属薄膜磁盘较之普通的金属磁盘具有更高的剩磁和高矫顽力. 　　盘片结构 　　（4）主轴组件。主轴组件包括主轴部件如轴承和马达等。硬盘在工作时，通过马达的转动将用户需要存取的资料所在的扇区带到磁头下方，马达的转速越快，用户存取数据的时间也就越短。从这个意义上讲，硬盘马达的转速在很大程度上决定了硬盘最终的速度。随着硬盘容量的扩大和速度的提高，马达的速度也在不断提升，在当今硬盘不断向着超大容量迈进的同时，硬盘的速度也在不断提高，目前，现在7200转、2MB缓存的大容量硬盘已经成为装机的首选。随着硬盘转速的不断提高，同时也会带来诸如磨损加剧、温度升高、噪声增大等一系列负面问题。传统的普通滚珠轴承马达无法妥善解决这些问题，于是先前曾广泛应用在精密机械工业上的液态轴承马达（Fluid Dynamic Bearing Motors）被引入到硬盘技术中。希捷推出的酷鱼四产品中就采用了上述技术。这种技术与传统的滚珠轴承马达相比，一方面避免了与金属面的直接磨擦，将传统马达所带来的噪声及温度降至最低；另一方面，油膜可以有效地吸收外来的震动，使硬盘的抗震能力得到了提高，从而也使硬盘的寿命得到了延长。 　　至此，我们对于硬盘的内部结构也算有了个简单的了解，希望能为朋友们更好地了解硬盘使用硬盘起一点作用 　　参考资料：/it/&&&&&今日推荐
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由于SCSI硬盘平时我们接触较少，因此我们目前所提到的硬盘一般指的是IDE接口的硬盘。这种硬盘多属于温盘（Winchester），由头盘组件（HDA，Head Disk Assembly）与印刷电路板组件（PCBA，Print Circuit Board Assembly）组成。平时我们了解硬盘，多是从产品外观、产品特征及磁盘性能等方面去认识，那么硬盘的内部到底是什么样呢？相信许多朋友都不太清楚，在这里，我们将它拆开，对它作一个了解吧。那么就随着我一起来看看吧。 (见图)
1、硬盘外部结构
（1）接口：接口包括电源接口插座和数据接口插座两部分，其中电源插座就是与主机电源相连接，为硬盘正常工作提供电力保证。数据接口插座则是硬盘数据与主板控制芯片之间进行数据传输交换的通道，使用时是用一根数据线将其与主板IDE接口或与其他控制适配器的接口相连接，经常听说的40针、80芯的接口电缆也就是指数据线，数据接口可以分成IDE接口和SCSI接口两大派系（见图）。
（2）控制电路板：大多数的控制电路板（见图）都采用贴片式焊接，它包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、高速缓存、控制与接口电路等。在电路板上还有一块ROM芯片，里面固化的程序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数据缓存芯片。读写电路的作用就是控制磁头进行读写操作。磁头驱动电路直接控制寻道电机，使磁头定位。主轴调速电路是控制主轴电机带动盘体以恒定速率转动的电路。缓存（Cache）对磁盘性能所带来的作用是毋庸置疑的，在读取零碎文件数据时，大缓存能带来非常大的优势。
硬盘背面的控制电路板
（3）外壳：硬盘的外壳与底板结合成一个密封的整体，正面的外壳保证了硬盘盘片和机构的稳定运行。在固定面板上贴有产品标签，上面印着产品型号、产品序列号、产地、生产日期等信息，由此我们可以对这款产品作一番大致的了解。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。另外，硬盘侧面还有一个向盘片表面写入伺服信号的Servo孔（见图）。
Servo孔的作用是向硬盘盘片写入伺服信号
2、硬盘内部结构
拆下控制电路板后再将外面的保护面拆后就现出了硬盘的内脏（见图4）。它由磁头、盘片、主轴、电机、接口及其他附件组成，其中磁头盘片组件是构成硬盘的核心，它封装在硬盘的净化腔体内，包括有浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片、主轴驱动装置及前置读写控制电路这几个部分。将硬盘面板揭开后，内部结构即可一目了然。
硬盘内部结构 （1）磁头组件（见图）：这个组件是硬盘中最精密的部位之一，它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部分组成。磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环，众所周知，一块硬盘存取数据的工作完全依靠磁头来进行的。没有磁头，也就没有实际意义上的硬盘。磁头的作用就类似于在硬盘盘体上进行读写的“笔尖”，通过全封闭式的磁阻感应读写，将信息记录在硬盘内部特殊的介质上。硬盘磁头的发展先后经历了“亚铁盐类磁头”、“MIG磁头”和“薄膜磁头”、“MR磁头(磁阻磁头)”等几个阶段。前三种传统的磁头技术都是采取了读写合一的电磁感应式磁头，造成了硬盘在设计方面的局限性。第四种磁阻磁头在设计方面引入了全新的分离式磁头结构，写入磁头仍沿用传统的磁感应磁头，而读取磁头则应用了新型的MR磁头，即所谓的感应写、磁阻读，针对读写的不同特性分别进行优化，以达到最好的读、写性能。现在的磁头实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合，它采用了非接触式头、盘结构，加电后在高速旋转的磁盘表面移动，与盘片之间的间隙只有0.1～0.3μm，这样可以获得很好的数据传输率。
（2）磁头驱动机构：由音圈电机和磁头驱动小车组成，新型大容量硬盘还具有高效的防震动机构。硬盘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。
（3）盘片（见图）：盘片是硬盘存储数据的载体。硬盘的盘体由多个重叠在一起并由垫圈隔开的盘片组成，盘片是表面极为平整光滑且涂有磁性物质的金属圆片。它们通过表面的磁性物质结合在一起。这种特殊物质的金属磁盘具有更高的记录密度和更强的安全性能。目前市场上主流硬盘的盘片大都是由金属薄膜磁盘构成，这种金属薄膜磁盘较之普通的金属磁盘具有更高的剩磁和高矫顽力.
（4）主轴组件。主轴组件包括主轴部件如轴承和马达等。硬盘在工作时，通过马达的转动将用户需要存取的资料所在的扇区带到磁头下方，马达的转速越快，用户存取数据的时间也就越短。从这个意义上讲，硬盘马达的转速在很大程度上决定了硬盘最终的速度。随着硬盘容量的扩大和速度的提高，马达的速度也在不断提升，在当今硬盘不断向着超大容量迈进的同时，硬盘的速度也在不断提高，目前，现在7200转、2MB缓存的大容量硬盘已经成为装机的首选。随着硬盘转速的不断提高，同时也会带来诸如磨损加剧、温度升高、噪声增大等一系列负面问题。传统的普通滚珠轴承马达无法妥善解决这些问题，于是先前曾广泛应用在精密机械工业上的液态轴承马达（Fluid Dynamic Bearing Motors）被引入到硬盘技术中。希捷推出的酷鱼四产品中就采用了上述技术。这种技术与传统的滚珠轴承马达相比，一方面避免了与金属面的直接磨擦，将传统马达所带来的噪声及温度降至最低；另一方面，油膜可以有效地吸收外来的震动，使硬盘的抗震能力得到了提高，从而也使硬盘的寿命得到了延长。
至此，我们对于硬盘的内部结构也算有了个简单的了解，希望能为朋友们更好地了解硬盘使用硬盘起一点作用
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