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班级：02级计算机班
学院：计控学院
学号：XX01220216
硬盘是一个计算机系统的数据存储中心，我们运行计算机时使用的程序和数据目前绝大部分都存储在硬盘上。硬盘在各种各样固定存储设备中的地位是最重要的，它是计算机中不可或缺的存储设备。
说到了解硬盘，我们首要的一步是了解一些有关硬盘的常识。关于硬盘，最重要的不外乎结构、磁头技术、接口、容量、单碟容量、缓存、转速、数据传输率等概念，我们不妨一一来看！
1、结构
现在绝大多数硬盘在结构上都是温彻斯特盘。从1973年ibm生产出第一块温氏硬盘以来，后来的硬盘基本都沿用了这一结构，即采用温彻斯特(winchester)技术，其核心就是：磁盘片被密封、固定并且不停高速旋转，磁头悬浮于盘片上方沿磁盘径向移动，并且不和盘片接触。
2、磁头技术
硬盘读取数据是通过磁头来完成的。最早的传统磁头是电磁感应式磁头，这些磁头是读写合一的，由于硬盘读、写操作的不同，这种二合一磁头就必须要同时兼顾到读/写两种特性，对硬盘的设计造成了不便。后来的硬盘开始采用mr(磁阻磁头技术)磁头这种分离式的磁头结构：写入磁头仍采用磁感应磁头，而mr磁头则作为读取磁头磁阻。这样便可以得到更好的读/写性能。mr磁头是通过阻值变化来感应信号幅度，对信号变化相当敏感，准确性也较高,而且由于读取的信号幅度与磁道宽度无关，故磁道可以做得很窄，从而提高了盘片密度，扩大了盘片的容量。然而，随着单碟容量的不断增加，终于到了mr磁头的读取极限，于是gmr(巨磁阻磁头技术)磁头诞生了，现在单碟容量超过5g的型号都采用了gmr磁头。进入XX年后，几乎全部硬盘均采用gmr，gmr磁头技术是在mr的基础上开发的，它比mr具有更高的灵敏性。正在基于越来越先进的磁头技术，才使硬盘单碟容量越做越大成为可能，目前最新的磁头是基于第三代巨磁阻磁头技术。
3、接口
硬盘的接口方式可以说是硬盘另一个非常重要的技术指标，这点从scsi硬盘和ide硬盘的巨大差价就能体现出来，接口方式直接决定硬盘的性能。现在最常见的接口有ide(ata)和scsi两种，此外还有一些移动硬盘采用了pcmcia或u 接口。
ide(integrated drive electronics)：
ide接口最初由cdc、康柏和西部数据联合开发，由美国国家标准协会(ata)制定标准，所以又称ata接口。我们普通用户家里的硬盘几乎全是ide接口的。ide接口的硬盘可细分为ata-1(ide)、ata-2(eide)、ata-3(fast ata-2)、ata-4(包括ultraata、ultra ata/33、ultra ata/66)与serial ata (包括ultra ata/100及其它后续的接口类型)。基本ide接口数据传输率为/秒，传输方式有pio和dma两种，支持总线为isa和eisa。后来为提高数据传输率、增加接口上能连接的设备数量、突破528m限制以及连接光驱的需要，又陆续开发了ata-2、atapi和针对pci总线的fast-ata、fast-ata2等标准，数据传输率达到了/秒。1996年昆腾和英特尔合作开发了ultra dma/33接口，严格说来，这已经不能算ide接口，而应称为eide接口，它采用pio模式5，数据传输率达到33mb/秒。1999年昆腾又推出了ultra dma/66接口，传输率为ultra dma/33的两倍，采用crc(循环冗余循环校验)技术以保证数据传输的安全性，并且使用了80线的专用连接电缆，现在市场上主流的硬盘接口类型即为ultra ata/66。不过，在进入新世纪后，最有前景的硬盘接口类型则该是ultra ata/100了，它的理论最大外部数据传输率可以高达100mb/s。
