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圖解硬盤的物理結構！ 硬盤的結構！( 二 )

結構硬盤圖解


存儲容量=磁頭數X磁道（柱面）數X每道扇區數X每扇區字節數

（1） 磁道

當磁盤旋轉時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁盤表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫磁道 。磁道上的磁道是一組記錄密度不同的同心圓，如圖 。磁表面存儲器是在不同形狀（如盤狀、帶狀等）的載體上，涂有磁性材料層，工作時，靠載磁體高速運動，由磁頭在磁層上進行讀寫操作，信息被記錄在磁層上，這些信息的軌跡就是磁道 。這些磁道用肉眼是根本看不到的，因為他們僅是盤面上以特殊方式磁化了的一些磁化區，磁盤上的信息便是沿著這樣的軌道存放的 。相鄰磁道之間并不是緊挨著的，這是因為磁化單元相隔太近時磁性會產生相互影響，同時也為磁頭的讀寫帶來困難，通常盤片的一面有成千上萬個磁道 。
（2） 扇區

分區格式化磁盤時，每個盤片的每一面都會劃分很多同心圓的磁道，而且還會將每個同心圓進一步的分割為多個相等的圓弧，這些圓弧就是扇區 。為什么要進行扇區的劃分呢？因為，讀取和寫入數據的時候，磁盤會以扇區為單位進行讀取和寫入數據，即使電腦只需要某個扇區內的幾個字節的文件，也必須一次把這幾個字節的數據所在的扇區中的全部512字節的數據全部讀入內存，然后再進行篩選所需數據，所以為了提高電腦的運行速度，就需要對硬盤進行扇區劃分 。另外，每個扇區的前后兩端都會有一些特定的數據，這些數據用來構成扇區之間的界限標志，磁頭通過這些界限標志來識別眾多的扇區 。
（3） 柱面

硬盤通常由一個或多個盤片構成，而且每個面都被劃分為數目相等的磁道，并從外緣開始編號（即最邊緣的磁道為0磁道，往里依次累加） 。如此磁盤中具有相同編號的磁道會形成一個圓柱，此圓柱稱為磁盤的柱面 。磁盤的柱面數與一個盤面上的磁道數是相等的 。由于每個盤面都有一個磁頭，因此，盤面數等于總的磁頭數 。
一、不同種類的硬盤硬盤的種類比較多，若是按照硬盤接口類型的不同來分，大致可以分為IDE硬盤、SATA硬盤、SCSI硬盤、移動硬盤、固態硬盤 。
硬盤按照其工作形式的不同可以分為兩種，一種是機械硬盤，另一種是固態硬盤 。比較常見的機械硬盤按照其接口形式的不同可以分為IDE硬盤、SATA硬盤、SCSI硬盤三種 。
1． IDE硬盤

IDE（Integrated Drive Electronics）硬盤是指采用IDE接口的硬盤 。如圖，為IDE硬盤 。IDE是所有現存并行ATA接口規格的統稱 。這種硬盤相對來說價格低廉、兼容性強、工作穩定、容量大、噪音低，應用比較多 。但是，這種硬盤采用并行數據傳輸方式，傳輸速度的不斷提升使得信號干擾逐漸變強，不利于數據的傳輸 。
2.SATA硬盤

SATA（Serial Advande Technology Attachment）硬盤是指采用SATA接口的硬盤，如圖，為SATA硬盤 。SATA接口采用串行數據傳輸方式，理論上傳輸速度比IDE接口要快很多，解決了IDE硬盤數據傳輸信號干擾限制傳輸速率的問題，并且采用該接口的硬盤支持熱插拔，執行率也很高 。
3. SCSI硬盤

SCSI（Small Computer System Interface）硬盤就是采用SCSI接口的硬盤，采用這種接口的硬盤主要用于服務器，如圖為SCIS硬盤 。這種接口共有50針，外觀和普通硬盤接口有些相似 。SCSI硬盤和普通IDE硬盤相比有很多優點：接口速度快，并且由于主要用于服務器，因此硬盤本身的性能也比較高，硬盤轉速快，緩存容量大，CPU占用率低，擴展性遠優于IDE硬盤，并且同樣支持熱插拔 。
4. 固態硬盤

固態硬盤（Solid State Disk）用固態電子存儲芯片列陣而制成的硬盤，如圖，所示為固態硬盤，它主要由控制單元和存儲單元（FLASH芯片）組成 。固態硬盤的接口規范和定義、功能及使用方法上與普通硬盤的完全相同，在產品外形和尺寸上與普通硬盤幾乎一致 。固態硬盤的存儲介質分為兩種，一種是采用閃存（FLASH芯片）作為存儲介質，另外一種是采用DRAM作為存儲介質 。廣泛應用于軍事、車載、工控、視頻監控、網絡監控、網絡終端、電力、醫療、航空、導航設備等領域 。但是，由于固態硬盤的成本比較高，銷售價格相對較高，所以還沒有得到普及 。

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