网络技术专业教学资源库4.硬盘的相关术语解释并口硬盘串口硬盘PATA叫做并行ATA硬盘,采用的是一根四芯的电源线和一根80芯的数据线与主板相连接,把数据并列传输和成列(串)传输传输速率由于受到并行传输的限制,传输率较低,PATA硬盘是不需要安驱动的使用SATA(Serial ATA)接口的硬盘又叫串口硬盘由于采用串行方式传输数据而知名Serial ATA以连续串行的方式传送数据,一次只会传送1位数据这样能减少SATA接口的针脚数目,使连接电缆数目变少,效率也会更高蓝盘、绿盘、黑盘绿盘,蓝盘和黑盘是西部数据根据旗下所产硬盘的特点所做的分类,通俗点讲:所谓的黑盘、蓝盘、绿盘就是指的西部数据硬盘上贴的那张纸,是黑色、蓝色、或绿色黑盘:高性能,大缓存,速度快代号:LS WD Caviar Black主要适用于企业,吞吐量大的服务器,高性能计算应用,诸如多媒体视频和相片编辑,高性能游戏机容量:1TB;750GB;640GB;500GB,高速缓存:32MB蓝盘:普通硬盘,适合家用优点是性能较强,价格较低,性价比高;性能比黑盘略差高速缓存大小:2MB;8MB;16MB,容量:40 GB到750GB绿盘:SATA硬盘,发热量更低、更安静、更环保。
节能盘,适合大容量存储;采用IntelliPower技术,转速为5400转优势是安静、价格低;缺点是性能差,延迟高,寿命短高速缓存大小:32MB;16 MB;64MB,容量:2TB;1.5TB;1TB;808GB;750GB;500GBIDESATAIDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”,即“电子集成驱动器”,它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器IDE代表着硬盘的一种类型,但在实际的应用中,人们也习惯用IDE来称呼最早出现IDE类型硬盘ATA-1,这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了,而其后发展分支出更多类型的硬盘接口,比如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等接口都属于IDE硬盘SATA的全称是Serial Advanced Technology Attachment(串行高级技术附件,一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口),SATA支持热插拔,传输速度快,执行效率高,使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋势Serial ATA采用串行连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令进行检查SCSI光纤通道SCSI的英文全称为“Small Computer System Interface”(小型计算机系统接口),是同IDE(ATA)完全不同的接口,IDE接口是普通PC的标准接口,而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口,是一种智能的通用接口标准。
它是各种计算机与外部设备之间的接口标准,是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低,以及热插拔等优点,但较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及,因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中光纤通道(Fibre Channel)是专门为网络系统设计的,但随着存储系统对速度的需求,才逐渐应用到硬盘系统中光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的,它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度光纤通道的主要特性有:热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计,能满足高端工作站、服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求SATA2SATA3SATA II是在SATA的基础上发展起来的,其主要特征是外部传输率从SATA的150MB/s进一步提高到了300MB/s,此外还包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令队列)、端口多路器(Port Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列的技术特征。
SATA II的关键技术就是3Gbps的外部传输率和NCQ技术SATA3(SATARevision3.0),是串行ATA国际组织(SATA-IO)在2009年5月份发布的新版规范,主要是传输速度翻番达到6Gbps,同时向下兼容旧版规范“SATARevision2.6”(也就是现在俗称的SATA3Gbps),接口、数据线都没有变动从规格和参数上来看,SATA6Gbps比现在SATA3Gbps要强上一些eSATASASeSATA的全称是External Serial ATA(外部串行ATA),它是SATA接口的外部扩展规范换言之,eSATA就是外置版的SATA,它是用来连接外部而非内部SATA设备例如拥有eSATA接口,你可以轻松地将SATA硬盘与主板的eSATA接口连接,而不用打开机箱更换SATA硬盘 相对于SATA接口来说,eSATA在硬件规格上有些变化,数据线接口连接处加装了金属弹片来保证物理连接的牢固性,采用了7针数据线,eSATA接口是平的SAS(Serial Attached SCSI),串行连接SCSI接口,串行连接小型计算机系统接口SAS是新一代的SCSI技术,和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同,都是采用串行技术以获得更高的传输速度,并通过缩短连结线改善内部空间等。
SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性,提供与串行ATA (Serial ATA,缩写为SATA)硬盘的兼容性接口类型平均寻道时间从整体的角度上,硬盘接口分为IDE、SATA、SCSI和光纤通道四种,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是种新生的硬盘接口类型,还正出于市场普及阶段,在家用市场中有着广泛的前景在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平均寻道时间(Average Seek Time)是指硬盘在接收到系统指令后,磁头从开始移动到移动至数据所在的磁道所花费时间的平均值,它一定程度上体现硬盘读取数据的能力,是影响硬盘内部数据传输率的重要参数,单位为毫秒(ms)不同品牌、不同型号的产品其平均寻道时间也不一样,但这个时间越低,则产品越好,现今主流的硬盘产品平均寻道时间都在在9ms左右。
平均寻道时间实际上是由转速、单碟容量等多个因素综合决定的一个参数一般来说,硬盘的转速越高,其平均寻道时间就越低硬盘容量硬盘的缓存容量硬盘的容量是以MB(兆)和GB(千兆)为单位的,1956年9月IBM公司制造的世界上第一台磁盘存储系统只有区区的5MB,而现今硬盘技术飞速的发展数百GB硬盘的容量有40GB、60GB、80GB、100GB、120GB、160GB、200GB,硬盘技术还在继续向前发展,更大容量的硬盘还将不断推出缓存(Cache memory)是硬盘控制器上的一块内存芯片,具有极快的存取速度,它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器由于硬盘的内部数据传输速度和外界介面传输速度不同,缓存在其中起到一个缓冲的作用缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素,能够大幅度地提高硬盘整体性能磁头数盘片数硬盘磁头是硬盘读取数据的关键部件,其主要作用就是将存储在硬盘盘片上的磁信息转化为电信号向外传输,而它的工作原理则是利用特殊材料的电阻值会随着磁场变化的原理来读写盘片上的数据,磁头的好坏在很大程度上决定着硬盘盘片的存储密度目前比较常用的是GMR(Giant Magneto Resisive)巨磁阻磁头,GMR磁头的使用可以实现更高的存储密度盘片是硬盘中承载数据存储的介制,硬盘是由多个盘片叠加在一起,互相之间由垫圈隔开。
硬盘盘片是以坚固耐用的材料为盘基,其上在附着磁性物质,表面被加工的相当平滑因为盘片在硬盘内部高速旋转(有5400转、7200转、10000转,甚至15000转),因此制作盘片的材料硬度和耐磨性要求很高,所以一般采用合金材料,多数为铝合金内部数据传输率外部数据传输率内部数据传输率(Internal Transfer Rate)是指硬盘磁头与缓存之间的数据传输率,就是硬盘将数据从盘片上读取出来,然后存储在缓存内的速度内部传输率可以明确表现出硬盘的读写速度,它的高低才是评价一个硬盘整体性能的决定性因素,它是衡量硬盘性能的真正标准硬盘数据传输率的英文拼写为Data Transfer Rate,简称DTR外部数据传输率(External Transfer Rate),一般也称为突发数据传输或接口传输率是指硬盘缓存和电脑系统之间的数据传输率,也就是计算机通过硬盘接口从缓存中将数据读出交给相应的控制器的速率FAT32NTFS是Windows操作系统支持的一种硬盘分区格式,采用32位文件分配表,最大支持容量为4GB的文件Windows操作系统支持的一种全新硬盘分区格式,其优点是安全性和稳定性好,目前硬盘主要使用NTFS分区格式为主固态硬盘NCQ技术固态硬盘(Solid State Drive、IDE FLASH DISK)是由控制单元和存储单元(FLASH芯片)组成,简单的说就是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘,固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的相同,在产品外形和尺寸上也与普通硬盘一致。
其芯片的工作温度范围很宽(-40~85℃)新一代的固态硬盘普遍采用SATA-2接口及SATA-3接口SATA规范支持许多新的功能,其中之一就是NCQ(Native Command Queuing全速命令排队)技术它是一种使硬盘内部优化工作负荷执行顺序,通过对内部队列中的命令进行重新排序实现智能数据管理,改善硬盘因机械部件而受到的各种性能制约NCQ技术是SATAⅡ规范中的重要组成部分,也是SATAⅡ规范唯一与硬盘性能相关的技术4。