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了解当前所用存储器 解读SSDHDDSSHD

发布时间:2019-08-14 12:34 来源:未知 编辑:admin

  相信对于看到这篇文章的读者来说,硬盘已经是生活中不可缺少的一件商品,对于硬盘的泛泛了解就是用来存储,存储的大小看容量,存储的速度只有快和慢。当今用来存储的硬盘可分为三种类型,而您正在使用的硬盘究竟属于哪种类型,看过下面的内容之后就会有所了解,并且您还可以额外的了解的所用硬盘的组成和工作原理。

  说到硬盘,我们不得不从它的根源说起,现代硬盘最早是由大名鼎鼎的IBM公司于上世纪70年代所发明,也叫温彻斯特硬盘(到现在我们所使用的机械硬盘工作原理也与40年前的温彻斯特硬盘相仿),直到1980年第一块PC机硬盘才由希捷公司制造出来,虽然容量只有5MB,但对未来硬盘的发展起到了至关重要的作用。

  固态硬盘起源很早,但直到2006年才真正进入我们的视野当中,当时是三星发布提供给笔记本厂商的32GBSSD产品。因技术成熟度和成本的限制,它并未被广泛应用。

  来年闪迪和东芝两大巨头先后发布了各自的固态硬盘产品。2009是固态硬盘的发展年,各大厂商蜂拥而至,使得固态硬盘得到了迅猛发展,也使得价格大幅降低,消费级固态硬盘的普及从此拉开了序幕。

  机械硬盘就是我们传统意义上的温彻斯特硬盘,我们平时都叫它“硬盘”。由于应用时间长,涉及面广泛,现在已经大规模应用到各个领域,但其结构复杂,随着技术的不断提升磁头与磁片之间的距离越来越小,工作时微弱的震动可能都会导致硬盘的损坏,从希捷首次发布单碟1TB技术至今已有两年时间,两年没有厂商发布过更高的单碟容量,这里遇到技术瓶颈的可能性非常大。

  机械硬盘的构造相当复杂,内部不光有我们熟知的磁盘、磁头和马达,还有主轴、传动手臂、传动轴和反力回拉弹簧装置等,当然还有电路板和铝制防护壳。

  决定机械硬盘性能的关键所在是磁盘的单碟容量,单碟容量越大,密度越高,在转速相同的情况下寻道时间越短,简单的说就是单碟容量越大,在寻找文件时候传动手臂的摆动幅度越小,从而减少了寻道时间提高了读取速度。

  从图片中我们看到磁头与磁盘盘片间似乎就要进行了紧密接触了,但两者之间还是存在一段距离的,听希捷工程师讲,现在的硬盘在工作时磁头与磁盘盘片之间的距离小于0.01微米,可想而知在磁片高速转动时,硬盘受到震动后盘片与磁头之间难免会有真正的亲密接触,从而损坏磁盘盘片。

  好在当前硬盘都是固定在机箱或者笔记本里边,一般的磕碰震动对硬盘伤害较小,但移动硬盘就没那么走运了,很多用户不在意如何放置,只要系统能识别出来即可,这样长期使用下去对寿命影响非常大,筒子们可要注意了,尽量将移动硬盘放平,有底座的移动硬盘可竖放。

  固态硬盘起步较晚,但近几年发展速度迅猛,芯片技术成熟但生产成本一直没有得到有效控制,这与产能有一定的关系,扩大产能需要很大的投资,回收成本慢,那些大公司的股东们并不是全都愿意投资很多钱,然后在慢慢的等待回收成本,几年后再得到回报。

  固态硬盘的结构相比机械硬盘就要简单许多了,一块电路板上继承了固态硬盘所有的重要元器件,闪存颗粒、主控芯片和缓存等。

  固态硬盘与机械硬盘之间物理结构差距明显,在抗震能力的表现上前者明显高出几个级别了。少了很多机械组建的固态硬盘也不需要太大的空间,在一个标准的2.5英寸壳体里就可以装下足够多的闪存颗粒。

  目前高性能的桌面级固态硬盘的读取速度都能打到500MB/s以上,比起机械硬盘优势明显,而高性能固态硬盘目前所面对的瓶颈是接口,虽然SATA3.0接口能够提供600MB/s的传输速度,但这是理论值,实际能达到550MB/s就不错了。PCI-E接口的固态硬盘突破了这一个限制,但它高昂的售价始终难以普及,它的读取速度可以轻松打到1500MB/s以上,还有一个更为严峻的问题是,它将要和显卡抢PCI-E总线带宽。

  固态硬盘的性能主要取决于三方面因素,分别是主控芯片、闪存颗粒和缓存,其中缓存并不是固态硬盘组成的必要组建,只是对性能提升有所帮助。主控芯片和闪存颗粒对固态硬盘的稳定性以及读写性能都起着至关重要的作用,用户在购买固态硬盘时一定要认清主控和颗粒的型号,缓存大小以及频率。

  混合硬盘顾名思义,就是机械硬盘与固态硬盘的结合体,混合硬盘采用了容量较小的闪存颗粒来存储常用常用文件,容量通常在8到16GB之间。而磁盘才是最为重要的存储介质,闪存仅起到了缓冲作用,将更多的常用文件保存到闪存内减小寻道时间,提升效率。目前生产混合硬盘的厂商并不多,希捷和东芝最具代表力。

  结合了两者优点的混合硬盘也继承两者的缺点,比如抗震性能差、单颗闪存颗粒导致擦写次数收到了严重制约等,好在这颗闪存只记载常用文件,并且只是备份,而不是将文件完全的存储到闪存中。

  混合硬盘工作原理复杂,但能够给我们带来的最直观的感受就是开机快、游戏载入快等使用体验上的提升。

  机械硬盘、固态硬盘和混合硬盘的结构介绍先到这里,三者相比各有千秋,机械硬盘发展时间长技术成熟可靠性高,价格更低廉,是存储大量数据的理想选择。而固态硬盘速度快,使用感受提升了一个档次,无噪声等特点也吸引了一些消费者花了不少银子添置它。混合硬盘最尴尬,高不成低不就,却给用户带来了最直观的使用感受上的提升,上市几年时间知道它的人比知道固态硬盘的还少,用的就少之又少了,看来宣传真的很重要。

  上边说到了宣传很重要,不得不提现在固态硬盘的处境很尴尬,产品成本不能有效控制导致不少用户对它敬而远之不愿尝试,而不知道固态硬盘是什么的电脑用户更是数不胜数,但也侧面反映了固态硬盘的潜在购买力很强,厂商们在大力宣传产品读写性能的同时也应该选产下最直观的使用感受。

  固态硬盘未来发展趋势如何我们可以从各大厂商的动态来分析下,浦科特放弃多年的光存储而踏入固态硬盘市场,三星也在近两年不断推出旗下的新产品,就连老牌机械硬盘厂商希捷也于今年发布了第一款消费级固态硬盘,相信另一家尾随希捷多年的机械硬盘大厂西部数据也会在不久后发布其固态硬盘产品。

  机械硬盘、混合硬盘、固态硬盘,是现在出现的三种主流存储设备,它们均有各自针对性强的用户群体。希望本文有助于读者了解这三种硬盘形态。

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