硬盘发展史

硬盘发展史硬盘发展史2英文“hard-disk”简称HD。是一种储存量巨大的设备，作用是储存计算机运行时需要的数据。31968年IBM公司首次提出“温彻斯特/Winchester”技术。“温彻斯特”技术的精隋是：“密封、固定并高速旋转的镀磁盘片，磁头沿盘片径向移动，磁头悬浮在高速转动的盘片上方，而不与盘片直接接触”，这也是现代绝大多数硬盘的原型。硬盘技术突破4这种技术简化了机械结构，磁头与磁盘是一一对应的，信噪比好很多，因此存储密度得到了提高，存储容量同样也随之增加了。1973年IBM终于推出了使用温彻斯特技术的第一块硬盘，型号为3340，它采用14英寸的规格，由两个分离的盘片构成，容量60M。新硬盘51979年，IBM再次发明了薄膜磁头，为进一步减小硬盘体积、增大容量、提高读写速度提供了可能。硬盘技术再突破早先的磁头采用铁磁性物质，在磁感应敏感度上不是很理想，因此早期的硬盘单碟容量都比较低。薄膜磁头实质上是绕线的磁芯，盘片在绕线的磁芯下通过时会在磁头上产生感应电压，磁感应密度大大增强了。6同期，IBM的两位员工AlanShugart和FinisConner离开IBM，成立了希捷公司(ShugartTechnology公司，也就是后来的Seagate希捷公司)，之后便推出了像5.25英寸大小的硬盘驱动器。5.25寸硬盘世界上第一台5.25英寸硬盘驱动器名为ST-506780年代末期IBM对硬盘发展的又一项重大贡献，即发明了MR（MagnetoResistive)磁阻，这种磁头在读取数据时对信号变化相当敏感，使得盘片的存储密度能够比以往20MB每英寸提高了数十倍。工作方式在于将读写两个磁头分开，读磁头不再具电感特性，而是对磁场变化相当敏感的电阻特性磁头；MR磁头是通过阻值变化而并不是电流变化来感应信号的幅度，因而对信号变化相当敏感，读取数据的准确性也大大的得到提高提高。硬盘技术新突破81991年IBM生产的3.5英寸的硬盘使用了MR磁头，使硬盘的容量首次达到了1GB，从此硬盘容量开始进入了GB数量级3.5寸硬盘990年代后期，GMR磁头技术问世了。巨磁阻磁头GMR磁头与MR磁头一样，是利用特殊材料的电阻值随磁场变化的原理来读取盘片上的数据，增强了读取的敏感度。是盘片密度盘由3Gbit－5Gbit/in2增加到10Gbit-40Gbit/in2以上。硬盘技术发展102000年2月23日，希捷发布了转速高达15000RPM的CheetahX15系列硬盘，其平均寻道时间只有3.9ms，这可算是目前世界上最快的硬盘了，同时它也是到目前为止转速最高的硬盘。希捷的此款（捷豹）CheetahX15系列将硬盘的性能提高到了一个新的里程碑。15000转硬盘112000年3月16日，第一款“玻璃硬盘”问世，这就是IBM推出的Deskstar75GXP及Deskstar40GV，此两款硬盘均使用玻璃取代传统的铝作为盘片材料，这能为硬盘带来更大的平滑性及更高的坚固性。另外玻璃材料在高转速时具有更高的稳定性。此外Deskstar75GXP系列产品的最高容量达75GB，这是当时最大容量的硬盘。玻璃硬盘12由于传统硬盘存储容量和传输速度的增长还是非常有限，在原有的技术架构体系上再有新突破已经非常困难。因此，三星等闪存芯片厂商几年前就开始积极研发可以取代硬盘的存储技术和产品。于是，基于闪存技术的固态存储硬盘（SolidStateDisk）应运而生。但是，IBM在发布之前并没有进行严格的测试，此种硬盘面市后出现了很多问题，造成了IBM品牌形象的巨大下滑，为了弥补产品损失，IBM于2002年将硬盘生产转让给日立公司。从此，IBM硬盘走下神坛，日立改用低价策略做硬盘。新技术革命13固态硬盘的存储介质分为两种，一种是采用闪存（FLASH芯片）作为存储介质，另外一种是采用DRAM作为存储介质。固态硬盘14动态RAM（DynamicRAM/DRAM），利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息，一旦掉电信息会全部的丢失，由于栅极会漏电，所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷，并且每读出一次数据之后也需要补充电荷，这个就叫动态刷新，所以称其为动态随机存储器。常作为内存。RAM静态RAM（StaticRAM/SRAM),利用寄存器来存储信息，所以一旦掉电，资料就会全部丢失，只要供电，它的资料就会一直存在，不需要动态刷新，所以叫静态随机存储器。速度非常快，价格昂贵，只在要求很苛刻的地方使用，比如CPU缓存。15DRAM固态硬盘基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，目前应用范围较窄。它仿效传统硬盘的设计、可被绝大部分操作系统的文件系统工具进行卷设置和管理，并提供工业标准的PCI和FC接口用于连接主机或者服务器。TheWorld'sFastestStorage®Over600,000randomI/Ospersecond4.5GB/srandomsustainedexternalthroughputRAIDedRAMboardsExclusiveActiveBackup®softwarePatentedIO2(Instant-OnInputOutput)softwareFullarrayofhardwareredundancytoensureavailability.16FLASH固态硬盘基于闪存的固态硬盘采用FLASH芯片作为存储介质，这也是我们通常所说的SSD。由于采用Flash存储介质，所以固态存储器内部没有机械结构，因此没有数据查找时间、延迟时间和寻道时间。4-10TBSLCFlashstorage500,000IOPSrandomsustainedthroughput8GB/srandomsustainedthroughput450wattspowerconsumption17FLASH与ROMFLASH存储器又称闪存，它结合了ROM和RAM的长处，不仅具备电子可擦除可编程（EEPROM）的性能，还不会断电丢失数据同时可以快速读取数据EEPROMEPROMPROMROMFLASH18NOR和NAND是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。NOR一般只用来存储少量的代码；应用简单、无需专门的接口电路、传输效率高，写入和擦除速度低；有足够的地址引脚来寻址，可以很容易地存取其内部的每一个字节。NAND结构能提供极高的单元密度，可以达到高存储密度，但是其为了成本考虑，仅用8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。NAND读和写操作采用512字节的块，这一点有点像硬盘管理此类操作。FLASH谢谢！