一、硬盘分为机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。

Hard Disk Drive：是传统的盘片+磁头的工作原理，数据都是存储在盘片上面，磁头在盘片上面“做运动”来读取和处理数据信息。
Solid State Disk：SSD由控制单元和存储单元（FLASH芯片、DRAM芯片）组成。存储介质分为两种，一种是采用闪存（FLASH芯片）作为存储介质，另外一种是采用DRAM作为存储介质。
SSHD是混合硬盘，说白了就是HDD+SSD=SSHD，SSHD硬盘主体是机械硬盘，但是盘体上自带闪存模块，此闪存模块负责的工作是数据的运算处理和数据的传输，这混合硬盘上面配备的闪存模块我们也可以理解为SSD固态硬盘，只是这SSD固态硬盘的容量不大，一般混合硬盘里面的SSD是用来启动操作系统的，混合硬盘里面的SSD模块是存储系统缓存文件的。

机械硬盘组成

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机械硬盘基本知识（磁头、磁道、扇区、柱面）

1.盘片

硬盘中一般会有多个盘片组成，每个盘片包含两个面，每个盘面都对应地有一个读/写磁头。受到硬盘整体体积和生产成本的限制，盘片数量都受到限制，一般都在5片以内。盘片的编号自下向上从0开始，如最下边的盘片有0面和1面，再上一个盘片就编号为2面和3面。
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2.扇区和磁道

下图显示的是一个盘面，盘面中一圈圈灰色同心圆为一条条磁道，从圆心向外画直线，可以将磁道划分为若干个弧段，每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区（图践绿色部分）。扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节。（由于不断提高磁盘的大小，部分厂商设定每个扇区的大小是4096字节）
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3.磁头和柱面

硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称之为磁盘的柱面。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。如下图
（柱面可以看做是求一个圆柱的表面积）
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磁盘容量计算

存储容量＝磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数

磁盘读取响应时间

寻道时间：磁头从开始移动到数据所在磁道所需要的时间，寻道时间越短，I/O操作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在3－15ms，一般都在10ms左右。
旋转延迟：盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需要的时间，旋转延迟取决于磁盘转速。普通硬盘一般都是7200rpm，慢的5400rpm。
数据传输时间：完成传输所请求的数据所需要的时间。
小结一下：从上面的指标来看、其实最重要的、或者说、我们最关心的应该只有两个：寻道时间；旋转延迟。读写一次磁盘信息所需的时间可分解为：寻道时间、延迟时间、传输时间。为提高磁盘传输效率，软件应着重考虑减少寻道时间和延迟时间。

块/簇

磁盘块/簇（虚拟出来的）。块是操作系统中最小的逻辑存储单位。操作系统与磁盘打交道的最小单位是磁盘块。
通俗的来讲，在Windows下如NTFS等文件系统中叫做簇；在Linux下如Ext4等文件系统中叫做块（block）。每个簇或者块可以包括2、4、8、16、32、64…2的n次方个扇区。
这样做的好处：
读取方便：由于扇区的数量比较小，数目众多在寻址时比较困难，所以操作系统就将相邻的扇区组合在一起，形成一个块，再对块进行整体的操作。
分离对底层的依赖：操作系统忽略对底层物理存储结构的设计。通过虚拟出来磁盘块的概念，在系统中认为块是最小的单位。

page

操作系统经常与内存和硬盘这两种存储设备进行通信，类似于“块”的概念，都需要一种虚拟的基本单位。所以，与内存操作，是虚拟一个页的概念来作为最小单位。与硬盘打交道，就是以块为最小单位。

扇区、块/簇、page的关系

扇区：硬盘的最小读写单元
块/簇：是操作系统针对硬盘读写的最小单元
page：是内存与操作系统之间操作的最小单元。
扇区 <= 块/簇 <= page

二、硬盘的接口

硬盘接口是硬盘与主机系统间的连接部件，作用是在硬盘缓存和主机内存之间传输数据。不同的硬盘接口决定着硬盘与计算机之间的连接速度，在整个系统中，硬盘接口的优劣直接影响着程序运行快慢和系统性能好坏。
　　
新一代的固态硬盘普遍采用SATA-2接口、SATA-3接口、SAS接口、MSATA接口、PCI-E接口、NGFF接口、CFast接口、SFF-8639接口和M.2 NVME/SATA协议。

机械硬盘按数据接口不同，大致分为ATA（IDE）和SATA以及SCSI和光纤通道和SAS五种。IDE接口硬盘多用于家用产品中，也部分应用于服务器，SCSI接口的硬盘则主要应用于服务器市场，而光纤通道只在高端服务器上，价格昂贵。SATA主要应用于家用市场，有SATA、SATAΙΙ、SATAΙΙΙ，是现在的主流;在IDE和SCSI的大类别下，又可以分出多种具体的接口类型，又各自拥有不同的技术规范，具备不同的传输速度，比如ATA100和SATA;Ultra160 SCSI和Ultra320 SCSI都代表着一种具体的硬盘接口，各自的速度差异也较大。

ATA全称Advanced Technology Attachment（也叫做IDE接口），是用传统的 40-pin 并口数据线连接主板与硬盘的，外部接口速度最大为133Mb/s，因为并口线的抗干扰性太差，且排线占空间，不利计算机散热，将逐渐被 SATA 所取代。
SATA，全称Serial ATA，也就是使用串口的ATA接口，因抗干扰性强，且对数据线的长度要求比ATA低很多，支持热插拔等功能，已越来越为人所接受。SATA-I的外部接口速度已达到150Mb/s，SATA-II达到300Mb/s（3Gbps），SATA-III达到600Mb/s（6Gbps）。SATA的前景很广阔。而SATA的传输线比ATA的细得多, 有利于机壳内的空气流通。
SCSI，全称为Small Computer System Interface（小型机系统接口），历经多世代的发展，从早期的 SCSI-II，到 Ultra320 SCSI 以及Fiber-Channel （光纤通道），接头类型也有多种。SCSI 硬盘广为工作站级个人计算机以及服务器所使用，因为它的转速快，可达 15000 rpm，且数据传输时占用 CPU 运算资源较低，但是单价也比同样容量的 ATA 及 SATA 硬盘昂贵。
SAS（Serial Attached SCSI）是新一代的SCSI技术，和SATA硬盘相同，都是采取序列式技术以获得更高的传输速度，可达到3Gb/s。此外也透过缩小连接线改善系统内部空间等。
此外，由于SAS硬盘可以与SATA硬盘共享同样的背板，因此在同一个SAS储存系统中，可以用SATA硬盘来取代部分昂贵的SAS硬盘，节省整体的存储成本。