机械硬盘

深入浅出计算机组成原理学习笔记:机械硬盘-Google早期用过的“黑科技(第45讲)

蓝咒 提交于 2019-11-27 13:26:32
在1991年,我刚接触计算机的时候,很多计算机还没有硬盘。整个操作系统都安装在5⼨或者3.5寸的软盘里。不过,很快⼤部分计算机都开始⽤上了直接安装在主板上的机械硬盘。 到了今天,更早的软盘早已经被淘汰了。在个人电脑和服务器里,更晚出现的光盘也已经很少用了。 机械硬盘的生命力仍然非常顽强。无论是作为个人电脑的数据盘,还是在数据中心里面用作海量数据的存储,机械硬盘仍然在被大量使用。不仅如此, 随着成本的不断下降,机械硬盘还替代掉了很多传统的存储设备,比如,以前常常⽤来备份冷数据的磁带。 那这一讲里,我们就从机械硬盘的物理构造开始,从原理到应用剖析一下,看看我们可以怎么样用好机械硬盘。 一、拆解机械硬盘 1、盘面 1、定义 2、材质 3、数据存储在哪里 4、什么控制盘面旋转 5、硬盘购买指标 2、磁头 1、磁头的作用 2、一个片面上通常有几个磁头? 3、一块硬盘有多少个盘面? 3、悬臂 1、从原理方面 2、盘面像什么? 4、数据是怎么存到盘片上 我们刚才说的一个磁道,会分成一个一个扇区(Sector) 上下平行的一个一个盘面的相同扇区呢,我们叫作一个柱面(Cylinder) 1、步骤一 2、步骤二 3、平均延时 4、平均寻道时间 二、PartialStroking:根据场景提升性能 1、缩短行程 2、缩短行程 最极端的情况是不寻道 只用1/2或者1/4的磁道 3、在当时那个更划算