硬盘工作原理数据存储的原理是什么

移动硬盘的工作原理是什么？

工作原理和台式机的工作原理都一样的，硬盘读写，不同的是移动硬盘的数据和供电都是通过USB完成的，正常台式机硬盘供电通过电源获取，数据通过SATA接口传输 所以移动硬盘在USB不正常的时候随时会失去连接

电脑的工作原理是什么?

计算机住要由硬件和软件组成! 硬件主要有:CPU.显卡.主版.硬盘.光驱.电源.显示器.机箱.键盘.鼠标.内存组成 软件主要有:系统软件.应用软件.工具软件组成. 电脑的工作原理 前面我们认识的电脑其实只是电脑的硬件部份（英文名叫hardware），完整的电脑系统应该是硬件和软件（英文名叫software）的统一，就象录像机和VCD机，它们本身只是一个塑料和金属片堆积起来的部件，如果没有录像带和VCD碟片，以及设定在机器内的控制程序，录像机和VCD机纯粹就是一堆废塑料和金属片，一点用处都没有。

同样，没有运行在硬件基础之上的各种软件，电脑也是一堆废品。

因此，在认识了电脑一家人之后，我们花点时间了解一下电脑软件的相关知识，从而概貌性地掌握电脑工作的基本原理。

这对于后面操作系统和应用软件的学习，会很有帮助。

我们现在就去探究一下：这电脑，到底是如何工作的？ 一、电脑原理概述 前面我们已经提过，电脑的工作原理跟电视、VCD机差不多，您给它发一些指令，它就会按您的意思执行某项功能。

不过，您可知道，这些指令并不是直接发给您要控制的硬件，而是先通过前面提过的输入设备，如键盘、鼠标，接收您的指令，然后再由中央处理器（CPU）来处理这些指令，最后才由输出设备输出您要的结果。

现在，让我们用一道简单的计算题来回想一下人脑的工作方式。

题目很简单：8+4÷2=？ 首先，我们得用笔将这道题记录在纸上，记在大脑中，再经过脑神经元的思考，结合我们以前掌握的知识，决定用四则运算规则和九九乘法口诀来处理，先用脑算出4÷2=2这一中间结果，并记录于纸上，然后再用脑算出8+2=10这一最终结果，并记录于纸上。

通过做这一简单运算题，我们发现一规律：首先通过眼、耳等感觉器官将捕捉的信息输送到大脑中并存储起来，然后对这一信息进行加工处理，再由大脑控制人把最终结果，以某种方式表达出来。

电脑正是模仿人脑进行工作的（这也是“电脑”名称的来源），其部件如输入设备、存储器、运算器、控制器、输出设备等分别与人脑的各种功能器官对应，以完成信息的输入、处理、输出。

下图即为计算机的工作原理图。

二、硬件和软件 其中，那些构成电脑的看得见摸得着的东西，如元器件、电路板、零部件等物理实体和物理装置，叫做电脑硬件。

但是，仅有硬件电脑是不能自行工作的，还必须给它配备“思想”--即指挥它如何工作的软件才能使它成为令我们惊奇的电“脑”。

现在，我们总结一下：所有的电脑都是由硬件和软件两大部分构成。

其中硬件是指构成电脑系统的物理实体和物理装置，即那些我们看得见也摸得着得东西，一台完整的电脑一般包括输入／输出设备、存储器、运算器、控制器等。

软件是那些为了运行、管理和维修电脑而人工编制的各种程序的集合。

电脑的硬件和软件是相辅相成的。

它们共同构成完整的电脑系统，缺一不可，没有软件的电脑等于一堆废铜烂铁，无任何功效；同样，没有硬件，软件也就如无源之水，无立足之地。

它们只有相互配合，电脑才能正常运行。

三、裸机的概念 以前我们只是很简单的从电脑内部数据信号如何输入、输出的角度介绍了电脑的工作原理，在这种情况下，我们很难分辨硬件和软件的不同作用，下面，我们就从这个角度来看一下电脑的控制流程。

首先，我们介绍一下裸机的概念，简单讲，裸机即是电脑硬件的组合，也就是大家平时所说的电脑。

四、基本输入输出系统 一般情况下，我们不能直接操作裸机，必须通过一个叫做基本输入输出系统的软件系统（英文为Basic Input/Output System，简称BIOS），才能操作控制裸机，之所以这样称呼它，是因为它提供了最基本的计算机操作功能，如在屏幕上显示一点，接收一个键盘字符的输入等。

基本输入输出系统是非常重要的，几乎所有电脑功能最终都是分解为一个个简单的基本输入输出操作来实现。

辟如画一幅风景，就是由一系列画不同颜色和亮度点的基本输入输出操作来完成。

基本输入输出系统存放在主板的只读存储器（英文为Read Only Memory，简称ROM）芯片中，平时不可修改，也没必要修改，但恶性计算机病毒除外，1999年4月26日席卷全球的CIH病毒就破坏了相当一部份电脑的BIOS系统，弄得大家只好找专家才能修复。

五、操作系统的概念 在基本输入输出系统的外面，才是我们平常念叨的Windows98或Windows2000系统，在电脑界，这些软件又叫操作系统（Operating System），专门负责管理计算机的各种资源，并提供操作电脑所需的工作界面。

有了它们，人们才可以方便自如地使用电脑。

六、应用软件的概念 顾名思义，应用软件即是提供某种特定功能的软件，如现在您使用的《WPS97》、《WORD97》等，它们一般都运行在操作系统之上，由专业人员根据各种需要开发。

我们平时见到和使用的绝大部分软件均为应用软件，如杀毒软件，文字处理软件，学习软件，游戏软件，上网软件等等。

下图为一套完整的电脑系统示意框图。

硬盘的工作过程

硬盘 1.硬盘的工作原理及过程 我们在讲内存一节时,专门提到过外存的概念,并指出硬盘就是目前电脑中最重要的外存设备.我们平时使用的Win98操作系统,办公软件,游戏软件和大量的数据文件等都存放在硬盘上,那么这样一块封得严严密密的东西又是如何工作的呢 说起来,硬盘的工作原理很简单,硬盘可以读取和写入保存数据,写入数据实际上是通过磁头对硬盘片表面的可磁化单元进行磁化,就象录音机的录音过程;不同的是,录音机是将模拟信号顺序地录制在涂有磁介质的磁带上,而硬盘是将二进制的数字信号以环状同心圆轨迹的形式,一圈一圈地记录在涂有磁介质的高速旋转的盘面上.读取数据时,只需把磁头移动到相应的位置读取此处的磁化编码状态即可. 2.硬盘的技术指标 现在没有足够大的硬盘空间,就别想装什么新软件,新游戏了,因为现在新出的软件几乎都是几十甚至上百兆的大个子,所以,硬盘作为计算机最主要的外部存储设备,其容量是第一性能指标.目前市场主流的硬盘一般为4.3GB或5.1GB(1G=1000M,约为10亿字节,相当于5亿个汉字),不久肯定会进一步增大,因为现在最大容量的硬盘都已达100GB了. 电脑各部件的速度都在不断在提升,硬盘也不敢拖后腿.硬盘的速度与转速,寻址时间,数据传输率,内部高速缓存都有非常大的关系.一般硬盘的平均访问时间为十几毫秒,但内存的速度要比硬盘快几百倍(DRAM的速度为60～100ns),所以内存通常会花大量的时间去等待硬盘读出数据,从而也使CPU效率下降.为了解决这个矛盾,现在的硬盘中一般都装了一定量的高速缓冲存储器来缓解硬盘数据存取的瓶颈.一般来说,容量越大的硬盘速度越快. 3.硬盘接口介绍 说到硬盘接口,总的说来可分为IDE(EIDE)和SCSI两种. IDE(Integrated Drive Electronics),即集成驱动器电子接口,也称为AT-Bus或ATA接口,是十分普及的一种硬盘接口,其允许使用的最大硬盘空间为528MB;正因为IDE标准只能管理528MB的硬盘,所以Western Digital (即WD西部数据)公司又开发了EIDE(Enhanced IDE)标准,即增强型IDE标准,又称为FAST ATA接口,其主要的性能特点是突破了528MB容量限制,最高可达8.4GB.我们平时使用的其实就是这种接口标准,只不过一般人仍简称其为IDE接口. Ultra DMA/33是昆腾和Intel等公司联合开发的ATA/IDE硬盘传输方式,它将IDE接口的数据传输速率由现有的16.6MB/S提高到了33MB/S. Ultra DMA/66:该技术把接口的最高传输速率提升至66MB/S,是Ultra DMA/33技术的2倍,同时比该技术更能保证在高速转输过程中数据的完整性. SCSI(Small Computer System Interface)即"小型计算机系统接口",是一种系统级的接口,它可以同时挂接各种不同的设备(如硬盘,光盘驱动器,磁带驱动器,扫描仪和打印机等),其主要性能特点是数据传输速率高,SCSI接口卡可以同时挂接多达7个SCSI接口设备;最近开发的SCSI-3新标准扩充了SCSI-2命令集,不过速率没有提高.另外,一个称为纤维通道(Fibre Channel)的标准也已开发出来,它能提供高达100M/s的数据传输率. 4.硬盘的选购及注意事项 硬盘的容量当然是越大越好的,现在,一个Win 98就要占掉两,三百兆的空间,还有那些庞大的3D游戏,office97之类的软件,你说是不是容量越大越好呢 况且现在的大容量硬盘价格也不算贵.至于接口类型,那就得看您是家用还是商用的了,如果是家用的,那IDE接口就已经够用了,因为IDE具有多种优点且成本低廉;SCSI接口的硬盘速度是要快一些,但价格也要贵一些.还有就是要注意品牌,Quantum,Seagate,Maxtor这几家都是老牌的有实力的硬盘厂商. 5.常见品牌介绍及识别 现在市场上最著名的硬盘品牌可能非昆腾莫属了,昆腾硬盘在品质稳定,耐久性,速度方面一直拥有良好声誉,昆腾的产品有大脚系列和火球系列,还有先锋系列等. 而希捷作为硬盘制造业的超级巨人,拥有业界最为先进的硬盘制造技术,它的产品就有巴厘系列,金牌系列和大灰熊系列,其标识是ST3xxxx N/W. 钻石公司作为国际著名的硬盘制造厂商,拥有世界先进的硬盘制造技术,其市场占有率仅次于西捷,昆腾,在广大用户中拥有较高的声誉. 此外,还可见到IBM桌面之星系列,西部数据的鱼子酱系列,JTS的冠军系列,富士通的MPB-30xxAT和MPC-30xxAT系列.以及三星,NEC和日立等公司的产品. 6.获取硬盘参数的方法 我们知道,没有正确的参数,硬盘是无法工作的.一般我们有以下常用的几种方法可以获取硬盘参数: 根据厂家出产时提供的参数,现在出产的硬盘一般都在背面标型号,容量等参数; 开机进入BIOS后,用IDE HDD AUTO DETECTION或其它类似命令可以自动检测到; 利用HDFORMAT,DM等低级格式化程序来获取硬盘参数. 7.分区及分区的决定因素 我们为什么要对一个硬盘分区使用呢 整个硬盘作为一个区来使用不行吗 答案是可以的.但是分区比不分区的利大于弊;其分区的决定因素有: 现在买的都是大容量的硬盘,分区可以减少磁盘空间的浪费; 分区可以减少由于病毒而对硬盘数据的破坏; 分区可以方便规划,管理大量的文件数据. 8.分区方法 那么,怎样对硬盘进行分区呢 我们可以利用Win98下DOS提供的FDISK.EXE程序对其进行分区,可能刚开始的时候有点不习惯,但知道其原理之后就会觉得很简便的了. 对于新买来的硬盘,用A盘启动机器后,在A:>后面键入fdisk ,进入分区界面后先选第一项建立一个主分区,然后还是选第一项建立一个扩展分区,最后就是激活一个DOS分区.按ESC键退出后就可以对分区进行格式化了.对于已有分区的硬盘要重新分区,就得先删掉以前的分区才能对其重新分区.删除分区的过程刚好和建立分的顺序相反,先是要删除扩展分区,再删除主分区. 9.硬盘的维护 微机系统的故障几乎30%都是由于硬盘损坏所引起的,你说怎能不好好地维护硬盘 一般来说,使用中应注意以下问题: (1) 0磁道的保护 硬盘的0磁道是盘面最外沿的磁道,上面记录着最重要的系统信息.一旦破坏,硬盘就无法使用.因此必须保护好0磁道. (2) 硬盘正在读写文件时不能关掉电源. (3) 注意防尘,保持使用环境的清洁卫生.用户不能自行拆开硬盘盖,否则空气中的灰尘便进入盘内,磁头读/写操作时将划伤盘片或磁头.因此硬盘出现故障时决不允许在普通环境下拆开盘体. (4) 防止硬盘受震动.在工作时严禁搬运硬盘,以免磁头与盘片产生撞击而擦伤盘片表面的磁层.在硬盘的安装,拆御过程中更要加倍小心,严禁摇晃,磕碰. (5) 硬盘的整理.注意定期进行硬盘整理,以提高硬盘的读写速度. (6) 防止计算机病毒对硬盘的破坏.计算机病毒对硬盘中存贮的信息是一个很大的威胁,所以应利用版本较新的抗病毒软件对硬盘进行定期的病毒检测.尽量避免对硬盘进行格式化,因为硬盘格式化会丢失全部数据并减少硬盘的使用寿命. 10.硬盘新技术 目前,围绕提高硬盘容量和存取速度,出现了很多新技术,主要有以下几项: (1) MR( Resistance)磁阻和GMR(Giant Magrtetoresistive)巨磁阻技术:MR技术利用磁性材料在磁场中电磁阻力发生变化的普通"磁阻"现象,来提高硬盘性能.GMR与MR方法相似,但原理不同,GMR是利用电子的量子效应原理,利用它可制造密度更高的盘片. (2) PRML(Partial Response Maximum Likelihood)技术:最大相似性技术能把硬盘存储容量提高30%. (3) 硬盘的S.M.A.R.T(Self-Monitoring,Analysis and Reporting Technology)技术:"自监测,分析和报告技术"能够预先测量某些硬盘的特性,例如硬盘磁头的飞行高度,因为如果磁头飞得太高或太低,硬盘可能要出错. (4) Ultra DMA技术:Ultra DMA采用总线主控方式,硬盘上有DMA(Direct Memory ess)直接内存通道控制器,由于CPU不直接参与硬盘读写,节约了宝贵的CPU资源,使得最大外部传输速率从每秒16.6MB倍增到33.3MB. (5)转速:虽然严格说这方面的发展并不算新技术,但对硬盘的速度和性能有着很大的影响.EIDE接口的硬盘转速开始从5400PRM(转/分)向7200PRM进军,其内部传输速率提高了33%. (6)SPS(Shock Protection)震动保护系统:SPS系统通过对机械部机进行特殊设计,可以保证磁盘在受到撞击时磁头仍然紧贴在盘面上,不会使磁头离开盘片而后反弹,使得磁头划伤磁盘和溅起的微粒散落在磁头周围,造成大范围损伤,从而大大降低了磁盘受损的概率,保证了数据不受损害. 好,硬盘就为您介绍到这里,请继续下面的学习.

计算机主要硬件的工作原理？

cpu=大脑 主板=骨头架子内脏等 显卡=眼睛和嘴巴 内存=思考时间 硬盘=记忆 风扇=人热了总要出汗吧? 电源=吃饭 现在我们所使用的计算机硬件系统的结构一直沿用了由美籍著名数学家冯·诺依曼提出的模型，它由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大功能部件组成。

随着信息技术的发展，各种各样的信息，例如：文字、图像、声音等经过编码处理，都可以变成数据。

于是，计算机就能够实现多媒体信息的处理 各种各样的信息，通过输入设备，进入计算机的存储器，然后送到运算器，运算完毕把结果送到存储器存储，最后通过输出设备显示出来。

整个过程由控制器进行控制

硬盘 基本结构是什么

展开全部 平时大家在论坛上对硬盘的认识和选购，大都是通过产品的外型、性能指标特征和网站公布的性能评测报告等方面去了解，但是硬盘的内部结构究竟是怎么样的呢，所谓的磁头、盘片、主轴电机又是长什么样子呢，硬盘的读写原理是什么，估计就不是那么多人清楚了。

本文以一块西数硬盘WD200BB为例向大家讲解一下硬盘的内部结构，让硬件初学者们能够对硬盘有一个更深的认识。

硬盘的结构与组成 首先要说明的是，本文示例的用的西数WD200BB硬盘，是容量为20G的7200转的3.5寸桌面级IDE硬盘。

除此之外，硬盘还有许多种类，例如老式的普通IDE硬盘是5.25英寸，高度有半高型和全高型，还有体积小巧玲珑的笔记本电脑，块头巨大的高端SCSI硬盘及非常特殊的微型硬盘等，不过，这些名目繁多的硬盘在结构与组成方面大同小异。

一般说来，无论哪种硬盘，都是由盘片、磁头、盘片主轴、控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部份组成。

所有的盘片都固定在一个旋转轴上，这个轴即盘片主轴。

而所有盘片之间是绝对平行的，在每个盘片的存储面上都有一个磁头，磁头与盘片之间的距离比头发丝的直径还小。

所有的磁头连在一个磁头控制器上，由磁头控制器负责各个磁头的运动。

磁头可沿盘片的半径方向动作，而盘片以每分钟数千转到上万转的速度在高速旋转，这样磁头就能对盘片上的指定位置进行数据的读写操作。

由于硬盘是精密设备，尘埃是其大敌，所以必须完全密封。

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，上图所示的就是WD200BB 的产品标签。

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。

从下图中可以清楚地看出各部件的位置。

接口部分 : 接口包括电源接口插座和数据接口插座两部份，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电缆将其与主板IDE接口或与其它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电缆，数据接口主要分成IDE接口、SATA接口和SCSI接口三大派系。

控制电路板 : 大多数的控制电路板都采用贴片式焊接，它包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、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，在此块硬盘内结合有2MB的高速缓存。

固定面板 : 就是硬盘正面的面板，它与底板结合成一个密封的整体，保证了硬盘盘片和机构的稳定运行。

在面板上最显眼的莫过于产品标签，上面印着产品型号、产品序列号、产品、生产日期等信息，这在上面已提到了。

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。

硬盘的内部结构 硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、磁头、盘片、主轴、电机、接口及其它附件组成，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份。

将硬盘面板揭开后，内部结构即可一目了然。

磁头盘片组件 磁头组件 : 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、传动轴三部份组成。

磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环，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，加后电在高速旋转的磁盘表面移动，与盘片之间的间隙只有0.1～0.3um，这样可以获得很好的数据传输率。

现在转速为7200RPM的硬盘飞高一般都低于0.3um，以利于读取较大的高信噪比信号，提供数据传输率的可靠性。

至于硬盘的工作原理，它是利用特定的磁粒子的极性来记录数据。

磁头在读取数据时，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，写的操作正好与此相反。

从下图中我们也可以看出，西数WD200BB硬盘采用单碟双磁头设计，但该磁头组件却能支持四个磁头，注意其中有两个磁头传动手臂没有安装磁头。

磁头驱动机构 : 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。

其中电磁线圈电机包含着一块永久磁铁，这是磁头驱动机构对传动手臂起作用的关键，磁铁的吸引力足起吸住并吊起拆硬盘使用的螺丝刀。

防震动装置在老硬盘中没有，它的作用是当硬盘受动强裂震动时，对磁头及盘片起到一定的保护使用，以避免磁头将盘片刮伤等情况的发生。

这也是为什么旧硬盘的防震能力比现在新硬秀盘差得多的缘故。

硬盘的内部结构(续) 磁盘盘片 : 盘片是硬盘存储数据的载体，现在硬盘盘片大多采用铝金属薄膜材料，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、高剩磁及高矫顽力等优点。

从下图中可以发现，硬盘盘片是完全平整的，简直可以当镜子使用。

主轴组件 : 主轴组件包括主轴部件如轴承和驱动电机等。

随着硬盘容量的扩大和速度的提高，主轴电机的速度也在不断提升，于是有厂商开始采用精密机械工业的液态轴承电机技术，现在已经被所有主流硬盘厂商所普遍采用了，它有利于降低硬盘工作噪音。

前置控制电路 : 前置电路控制磁头感应的信号、主轴电机调速、磁头驱动和伺服定位等，由于磁头读取的信号微弱，将放大电路密封在腔体内可减少外来信号的干扰，提高操作指令的准确性。

硬盘的控制电路 硬盘的控制电路位于硬盘背面，将背面电路板的安装螺丝拧下，翻开控制电路板即可见到控制电路。

总得来说,硬盘控制电路可以分为如下几个部份：主控制芯片、数据传输芯片、高速数据缓存芯片等。

具体见下图。

在硬盘控制电路中，主控制芯片负责硬盘数据读写指令等工作，WD200BB的主控制芯片为WD70C23-GP，这是一块中国台湾产的芯片；而数据传输芯片则是将硬盘磁头前置控制电路读取出数据经过校正及变换后，经过数据接口传输到主机系统，至于高速数据缓存芯片是为了协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而设的，该款西数WD200BB的缓存容量大小为2MB。

缓存对磁盘性能所带来的作用是无须置疑的，在读取零碎文件数据时，大缓存能带来非常大的优势，这也是为什么在高端SCSI硬盘中早就有结合16MB甚至 32MB缓存的产品。

衡量硬盘性能的技术参数 通过以上的介绍，相信朋友们对硬盘的结构与组成有了大致的概念了。

下面接着介绍常见的与硬盘性能指标有关的参数，以助朋友们了解那些参数各意味着什么。

主轴转速 : 硬盘的主轴转速是决定硬盘内部数据传输率的决定因素之一，它在很大程度上决定了硬盘的速度，同时也是区别硬盘档次的重要标志。

从目前的情况来看，7200RPM的硬盘具有性价比高的优势，是国内市场上的主流产品，而SCSI硬盘的主轴转速已经达到10000rpm甚至15000rpm了，但由于价格原因让普通用户难以接受。

寻道时间 : 该指标是指硬盘磁头移动到数据所在磁道而所用的时间，单位为毫秒(ms)。

平均寻道时间则为磁头移动到正中间的磁道需要的时间。

注意它与平均访问时间的差别。

硬盘的平均寻道时间越小性能则越高，现在一般选用平均寻道时间在10ms以下的硬盘。

单碟容量 : 单碟容量是硬盘相当重要的参数之一，一定程度上决定着硬盘的档次高低。

硬盘是由多个存储碟片组合而成的，而单碟容量就是一个存储碟所能存储的最大数据量。

硬盘厂商在增加硬盘容量时，可以通过两种手段：一个是增加存储碟片的数量，但受到硬盘整体体积和生产成本的限制，碟片数量都受到限制，一般都在5片以内；而另一个办法就是增加单碟容量。

目前的IDE和SATA硬盘最多只有四张碟片，靠增加碟片来扩充容量满足不断增长的存储容量的需求是不可行的。

只有提高每张碟片的容量才能从根本上解决这个问题。

现在的大容量硬盘都采用的是新型GMR巨阻型磁头，磁碟的记录密度大大提高，硬盘的单碟容量也相应提高了。

目前主流硬盘的单碟容量大都在80GB以上，而最新的希捷酷鱼7200.9系列硬盘的最高单碟容量更是达到160GB，使硬盘总容量可以达到 500GB以上。

单碟容量的一个重要意义在于提升硬盘的数据传输速度，而且也有利于生产成本的控制。

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，并且新一代GMR磁头技术则确保了这个增长不会因为磁头的灵敏度的限制而放慢速度。

在下面的测试中，你将会发现单碟容量越高，它的数据传输率也将会越高，其中希捷酷鱼7200.9系列硬盘就是一个明显的例证。

潜伏期 : 该指标表示当磁头移动到数据所在的磁道后，等待所要的数据块继续转动(半圈或多些、少些)到磁头下的时间，其单位为毫秒(ms)。

平均潜伏期就是盘片转半圈的时间。

硬盘表面温度 : 该指标表示硬盘工作时产生的温度使硬盘密封壳温度上升的情况。

这项指标厂家并不提供，一般只能在各种媒体的测试数据中看到。

硬盘工作时产生的温度过高将影响薄膜式磁头的数据读取灵敏度，因此硬盘工作表面温度较低的硬盘有更稳定的数据读、写性能。

道至道时间 : 该指标表示磁头从一个磁道转移至另一磁道的时间，单位为毫秒(ms)。

高速缓存 : 该指标指在硬盘内部的高速存储器。

目前硬盘的高速缓存一般为2MB～8MB，SCSI硬盘的更大。

购买时最好选用缓存为8M以上的硬盘。

全程访问时间 : 该指标指磁头开始移动直到最后找到所需要的数据块所用的全部时间，单位为毫秒(ms)。

而平均访问时间指磁头找到指定数据的平均时间，单位为毫秒。

通常是平均寻道时间和平均潜伏时间之和。

现在不少硬盘广告之中所说的平均访问时间大部分都是用平均寻道时间所代替的。

最大内部数据传输率 : 该指标名称也叫持续数据传输率(sustained transfer rate)，单位为Mb/s。

它是指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率，一般取决于硬盘的盘片转速和盘片线密度(指同一磁道上的数据容量)。

注意，在这项指标中常常使用Mb/s或Mbps为单位，这是兆位/秒的意思，如果需要转换成MB/s(兆字节/秒)，就必须将Mbps数据除以8(一字节8位数)。

例如，某硬盘给出的最大内部数据传输率为683Mbps，如果按MB/s计算就只有85.37MB/s左右。

连续无故障时间(MTBF) : 该指标是指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单位是小时。

目前大部分硬盘的MTBF都在300000小时以上。

不过，对于该项指标要客观地看待，具体可参看BT下载是否伤硬盘的深度分析中对MTBF的详细阐述和MTBF概念的误导可以休矣！中不良厂商使用该参数对消费者的误导。

外部数据传输率 : 该指标也称为突发数据传输率，它是指从硬盘缓冲区读取数据的速率。

在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替，单位为MB/s。

目前主流的硬盘已经全部采用SATA150接口技术，外部数据传输率可达150MB/s。

S.M.A.R.T : 该指标的英文全称是Self－Monitoring Analysis＆Reporting Technology，中文含义是自动监测分析报告技术。

这项技术指标使得硬盘可以监测和分析自己的工作状态和性能，并将其显示出来。

用户可以随时了解硬盘的运行状况，遇到紧急情况时，可以采取适当措施，确保硬盘中的数据不受损失。

采用这种技术以后，硬盘的可靠性得到了很大的提高。

数据存储的原理是什么

优盘存储的原理： 主要就是在原有的晶体管上加入了浮动栅和选择栅 在源极和漏极之间电流单向传导的半导体上形成贮存电子的浮动棚。

浮动栅包裹着一层硅氧化膜绝缘体。

它的上面是在源极和漏极之间控制传导电流的选择/控制栅。

数据是0或1取决于在硅底板上形成的浮动栅中是否有电子。

有电子为0，无电子为1。

闪存就如同其名字一样，写入前删除数据进行初始化。

具体说就是从所有浮动栅中导出电子。

即将有所数据归“1”。

写入时只有数据为0时才进行写入，数据为1时则什么也不做。

写入0时，向栅电极和漏极施加高电压，增加在源极和漏极之间传导的电子能量。

这样一来，电子就会突破氧化膜绝缘体，进入浮动栅。

读取数据时，向栅电极施加一定的电压，电流大为1，电流小则定为0。

浮动栅没有电子的状态（数据为1）下，在栅电极施加电压的状态时向漏极施加电压，源极和漏极之间由于大量电子的移动，就会产生电流。

而在浮动栅有电子的状态（数据为0）下，沟道中传导的电子就会减少。

因为施加在栅电极的电压被浮动栅电子吸收后，很难对沟道产生影响。

硬盘存储的原理 数据存储在密封于洁净的硬盘驱动器内腔的若干个磁盘片上。

这些盘片一般是在以铝为主要成分的片基表面涂上磁性介质所形成，在磁盘片的每一面上，以转动轴为轴心、以一定的磁密度为间隔的若干个同心圆就被划分成磁道（track），每个磁道又被划分为若干个扇区（sector），数据就按扇区存放在硬盘上。

在每一面上都相应地有一个读写磁头（head），所以不同磁头的所有相同位置的磁道就构成了所谓的柱面（cylinder）。

传统的硬盘读写都是以柱面、磁头、扇区为寻址方式的（CHS寻址）。

硬盘在上电后保持高速旋转（5400转/min以上），位于磁头臂上的磁头悬浮在磁盘表面，可以通过步进电机在不同柱面之间移动，对不同的柱面进行读写。

所以在上电期间如果硬盘受到剧烈振荡，磁盘表面就容易被划伤，磁头也容易损坏，这都将给盘上存储的数据带来灾难性的后果。

硬盘的第一个扇区（0道0头1扇区）被保留为主引导扇区。

在主引导区内主要有两项内容：主引导记录和硬盘分区表。

主引导记录是一段程序代码，其作用主要是对硬盘上安装的操作系统进行引导；硬盘分区表则存储了硬盘的分区信息。

计算机启动时将读取该扇区的数据，并对其合法性进行判断（扇区最后两个字节是否为0x55AA或0xAA55 ），如合法则跳转执行该扇区的第一条指令。

所以硬盘的主引导区常常成为病毒攻击的对象，从而被篡改甚至被破坏。

可引导标志：0x80为可引导分区类型标志；0表示未知；1为FAT12；4为FAT16；5为扩展分区等等。

参考资料： /dengkane