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1、第3章 外存储设备,软盘驱动器,3.1,软磁盘,3.2,本章要点,硬盘驱动器,3.3,其它存储设备,3.4,讲师：田家华, 软盘驱动器的分类及性能指标 软盘的分类和技术指标 硬盘驱动器的分类、组成、性能指标、分区与高级格式化 移动硬盘、U盘,本章要点, 掌握硬盘分区的方法 掌握格式化操作,知识要点,技能目标,3.1 软盘驱动器, 了解软驱的分类 了解软驱的性能指标,基本要求,3.1.1 软驱的分类 3.1.2 软驱的性能指标,3.1 软盘驱动器,3.1.1 软驱的分类,软驱常见的尺寸有3.5英寸和5.25英寸两种，分别用来读写1.44MB的3.5英寸软盘和1.2MB的5.25英寸软盘。现在使用
2、的都是3.5英寸软驱，如图3-1所示。5.25英寸软驱已经被淘汰，如图3-2所示就是5.25英寸软驱。,图3-1 3.5英寸软驱 图3-2 5.25英寸软驱,3.1.2 软驱的性能指标,1完全寻道时间 2平均访问时间 3数据传输速率 4错误比率,1完全寻道时间,磁头刚从别的磁道到访问的新磁道时，磁头仍在抖动而未完全定位，还不可能立即读写数据，必须等到磁头停止抖动，停顿下来之后，才能访问数据，这段时间称为完全寻道时间，一般寻道安顿时间小于或等于15ms。,3.1.2 软驱的性能指标,2平均访问时间,平均访问时间即访问数据所花费的时间。平均访问时间值越小，访问数据的速度也就越快，平均访问时间是评价
3、磁盘系统的一个重要的指标。,3数据传输速率,数据传输速率指单位时间内所传送的数据位数(千位每秒)。常见的有125、250、300和500kbps几种，也有高达1000kbps的。,3.1.2 软驱的性能指标,4错误比率,错误比率可分为软错误比率和硬错误比率两种。所谓软错误是由于电子噪声、外界干扰等引起的，可以通过重读而克服的错误。大多数软盘驱动器的软错误比率为十亿分之一；而硬错误是因为磁盘操作损伤或写操作造成的，无法用重读来改正的错误。软错误和硬错误相比较，硬错误发生的几率更小。,3.2 软磁盘, 了解软盘的分类 了解软盘的技术指标,基本要求,3.2.1 软磁盘的分类 3.2.2 软磁盘的技术
4、指标,3.2 软磁盘,3.2.1 软磁盘的分类,软盘常见的尺寸有3.5英寸和5.25英寸两种， 3.5英寸软盘容量为1.44MB，5.25英寸软盘容量为1.2MB。软盘上面有保护块、金属环、快门，等等，如图3-3所示。图3-4所示为5.25英寸软盘。,图3-3 3.5英寸软盘 图3-4 5.25英寸软盘,快门,金属环,保护块,3.2.2 软磁盘的技术指标,1面数 2磁道 3扇区 4存储容量,1面数,软盘通常有两个面，只用一面来存储信息的软盘称为“单面盘”，且称此面为第0面。两面均可以存储信息的软盘称为“双面盘”，分别称为第0面和第1面。与此相对应，单面软驱只有一个磁头，而双面软驱则有两个磁头。
5、,3.2.2 软磁盘的技术指标,2磁道,由于磁盘在工作时是转动的，它所存储的信息是按一系列同心圆记录在其表面上的，每一个同心圆称为一个“磁道（Track）”。磁道从外向内依次编号为0道、1道、2道、。通常使用的软盘有80个磁道。,3扇区,进一步将每个磁道划分为若干个弧段，称为“扇（Sector）”。扇区是磁盘的基本存储单位。无论哪种软盘，每个扇区的存储容量都统一为512B。,3.2.2 软磁盘的技术指标,4存储容量,存储容量指软盘所能存储的数据量，通常以字节为单位。磁盘容量的计算方法是： 磁盘容量（字节数）每扇区字节数（512B）每磁道扇区数每面 磁道数面数 例如，一个软盘有80个磁道，每个磁
6、道有18个扇区，两面都可以存储数据。那么，它的存储容量为： 软盘容量512B188021.44MB。,3.3 硬盘驱动器, 了解硬盘的分类 了解硬盘的组成 了解硬盘的性能指标 掌握硬盘的分区与高级格式化,基本要求,3.3.1 硬盘的分类 3.3.2 硬盘的组成 3.3.3 硬盘的主要性能指标 3.3.4 硬盘的分区与高级格式化,3.3 硬盘驱动器,3.3.1 硬盘的分类,1按内部盘片直径大小分类 2按用途分类 3按数据接口分类,1按内部盘片直径大小分类,硬盘按内部盘片直径大小可分为3.5英寸、2.5英寸和1.8英寸硬盘3种。3.5英寸硬盘常用于台式机中，2.5英寸和1.8英寸硬盘常用于笔记本及
7、部分袖珍精密仪器中。各种尺寸的硬盘如图3-5所示。,3.3.1 硬盘的分类,(a)3.5英寸硬盘 (b)2.5英寸硬盘 (c) 1.8英寸硬盘,图3-5 硬盘,2按用途分类,3.3.1 硬盘的分类,（1）台式机硬盘,台式机硬盘就是最为常见的计算机内部使用的存储设备。随着用户对个人计算机性能的需求日益提高，台式机硬盘也在朝着大容量、高速度、低噪音的方向发展，单碟容量逐年提高，转速也达到了15000转。,3.3.1 硬盘的分类,（2）笔记本硬盘,笔记本硬盘就是应用于笔记本的存储设备，笔记本强调的是其便携性和移动性，因此笔记本硬盘必须在体积、稳定性和功耗上达到很高的要求，而且防震性能要好。如图3-6
8、所示为富士通120GB的2.5英寸笔记本硬盘，图3-7所示为日立20GB的1.8英寸笔记本硬盘。,图3-6 富士通120GB的2.5英寸硬盘 图3-7 日立20GB的1.8寸硬盘,3.3.1 硬盘的分类,（3）服务器硬盘,服务器硬盘在性能上的要求要远远高于台式机硬盘，这是受服务器大数据量、高负荷、高速度等要求所决定的。服务器硬盘一般采用SCSI接口，高端还有采用光纤通道接口的，极少的低端服务器采用台式机上的ATA硬盘。服务器硬盘具有速度快、可靠性高和带宽大等特点。,3按数据接口分类,3.3.1 硬盘的分类,（1）ATA接口硬盘,ATA（Advanced Technology Attachmen
9、t）接口就是我们常说的IDE接口。现在PC机使用的硬盘大多数都是与IDE接口兼容的，只需用一根IDE数据线将它们与主板连起来就可以了。,并行模式的ATA接口速率提升到100MB/s之后，外部电磁干扰和IDE数据线内部信号间的串扰现象愈来愈严重，数据传输出错概率也成倍提高。在这种情况下，新的Serial ATA（即串行ATA，缩写为SATA）接口类型就诞生了。Serial ATA 1x标准的产品能提供150MB/s的数据传输率。如图3-8所示为IDE接口硬盘，图3-9所示为Serial ATA接口硬盘。,图3-8 IDE接口硬盘 图3-9 Serial ATA硬盘,3.3.1 硬盘的分类,（2）
10、SCSI接口硬盘,SCSI硬盘的外观与普通硬盘基本一致，但SCSI硬盘的最高转速比同期IDE硬盘的转速发展得快， SCSI盘的CPU占有率非常低，在5%左右。这就使得SCSI硬盘的性能比IDE硬盘有较大的提高，只是SCSI硬盘须插在SCSI控制卡上。,图3-10 SCSI控制卡 图3-11 SCSI硬盘,3.3.2 硬盘的组成,硬盘从外观上看，由外壳、固定盖板、安装螺孔、数据线、控制电路板、电源接口和数据接口等组成，如图3-12所示。硬盘内部结构包括传动手臂、主轴、盘片和读写磁头等。硬盘内部结构如图3-13所示。,外壳,数据线接口,电源接口,跳线,控制电路板,反力矩弹簧装置,磁盘盘片,主轴,读
11、写磁头,传动手臂,传动轴,图3-12 硬盘外观组成 图3-13 硬盘内部结构,3.3.3 硬盘的主要性能指标,1单碟容量 2硬盘转速 3缓存 4寻道时间 5道至道时间,1单碟容量,一张盘片具有正、反两个存储面，两个存储面的存储容量之和就是硬盘的单碟容量。单碟容量越高，硬盘的数据传输率也就越快。,3.3.3 硬盘的主要性能指标,2硬盘转速,硬盘转速是指硬盘内主轴电机的转动速度，目前市场上常见的硬盘转速一般有5400转/分钟、7200转/分钟、甚至10000转/分钟。理论上，转速越快越好，因为较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读写时间，但是转速越快，发热量越大，不利于散热。目前主流硬盘的转速
12、一般为7200转/分钟。,3缓存,缓存是硬盘与外部总线交换数据的场所。硬盘读取数据的过程是将磁信号转化为电信号后，通过缓存一次次地填充与清空，然后再填充，再清空，一步步按照PCI总线的周期送出。缓存的大小与速度直接关系到硬盘的传输速度。,3.3.3 硬盘的主要性能指标,4寻道时间,寻道时间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。硬盘的平均寻道时间越小，性能越高，现在一般选用平均寻道时间在10ms以下的硬盘。,5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)。,3.3.4 硬盘的高级格式化,1
13、用FDISK进行分区 2用PowerQuest Partition Magic进行分区,1用FDISK进行分区,（1）建立分区,用软盘或光盘启动盘启动计算机，软盘启动后键入FDISK时的画面如图3-14所示。,3.3.4 硬盘的高级格式化,步骤 1: 进行分区前的准备,在提示符后敲入命令FDISK后回车，将会看到如图3-15所示的界面：画面大意是说磁盘容量已经超过了512M，为了充分发挥磁盘的性能，建议选用FAT32文件系统。,输入“Y”键后按回车键，则进入了FDISK的主画面，如图3-16所示。,选择“1”后按回车键，显示如图3-17所示的界面。一般说来，硬盘分区遵循着“主分区扩展分区逻辑分
14、区”的顺序，主分区之外的硬盘空间就是扩展分区，而逻辑分区是对扩展分区再次划分得到的。,图3-14 输入FDISK时的界面,图3-15 分区选择界面,图3-16 分区主界面,选择“1”后按回车键，FDISK开始检测硬盘 ，然后出现如图3-18所示的界面。主要是询问：你是否希望将整个硬盘空间作为主分区并激活？主分区一般就是C盘，随着硬盘容量的日益增大，很少有人将硬盘只分一个区，所以按“N”并按回车键。,3.3.4 硬盘的高级格式化,步骤 2： 创建主分区（Primary Partition）,在如图3-19所示的主DOS分区容量划分界面中会显示硬盘总空间，并继续检测硬盘，设置主分区的容量，可直接输
15、入分区大小（以MB为单位）或分区所占硬盘容量的百分比（%）。,按回车键确认，则主分区C盘已经创建，如图3-20所示。,图3-18 询问窗口,图3-19 输入分区容量,图3-20 主分区建立完成窗口,步骤 3： 创建扩展分区（Extended Partition）,按ESC键回到FDISK分区主界面，如图3-16所示，选择“1”并按回车键，得到如图3-17所示的界面，输入“2”，按回车键，开始创建扩展分区。在扩展分区大小的文本框中输入扩展分区的大小，建议使用默认值。按回车键确认，扩展分区创建成功！,按ESC键继续操作，画面提示没有任何逻辑分区，接下来的任务就是创建逻辑分区。逻辑分区在扩展分区中划
16、分，在如图3-21所示的界面中输入第一个逻辑分区的大小或百分比，最高不超过扩展分区的大小。,步骤 4 创建逻辑分区（Logical Drives）,按回车键，逻辑分区D已经创建，如图3-22所示。,直接按回车键，继续创建逻辑分区，已经创建好的逻辑分区E如图3-23所示。,图3-21 逻辑分区界面,图3-22 逻辑分区D完成界面,图3-23 完成逻辑分区的界面,（2）设置活动分区（Set Active Partition）,步骤1：按ESC返回FDISK的主画面，选“2”设置活动分区。,3.3.4 硬盘的高级格式化,步骤2：只有主分区才可以被设置为活动分区！选择数字“1”，即设C盘为活动分区，如图3-24所示。当硬盘划分了多个主分区后，可设其中任一个为活动分区。,步骤3： C盘已经成为活动分区，如图3-25所示
