硬盤有固态硬盤（SSD盤，新式硬盤）、機械硬盤（HDD傳統硬盤）、混合硬盤（HHD一塊基于傳統機械硬盤誕生出來的新硬盤）。SSD采用閃存顆粒來存儲，HDD采用磁性碟片來存儲，混合硬盤（HHD：HybridHardDisk）是把磁性硬盤和閃存集成到一起的一種硬盤。絕大多數硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅動器中。

磁頭複位節能技術：通過在閑時對磁頭的複位來節能。

多磁頭技術：通過在同一碟片上增加多個磁頭同時的讀或寫來為硬盤提速，或同時在多碟片同時利用磁頭來讀或寫來為磁盤提速，多用于服務器和數據庫中心。

硬盤工作原理

硬盤是采用磁介質進行數據存儲的。在硬盤的盤片表面都塗有磁性介質，這些磁性介質被劃分成磁道，在每個磁道上就好像有無數的任意排列的小磁鐵，它們分别代表着0和1的狀态。當這些小磁鐵受到來自磁頭的磁力影響時，其排列的方向會随之改變。利用磁頭的磁力控制指定的一些小磁鐵的方向，使每個小磁鐵都可以用來存儲數據。

硬盤驅動器加電正常工作後，利用電路闆中的單片機初始化模塊進行初始化工作，此時磁頭置于盤片的啟停着陸區，該區域不存放任何數據，磁頭在此區域啟停不存在損傷數據的問題。初始化完成後主軸電機将啟動并高速旋轉，而裝載磁頭的小車機構将會移動，将磁頭置于盤片表面的0磁道上方，處于等待指令的啟動狀态。當硬盤的接口電路接收到計算機系統傳來的指令信号後，将通過前置放大控制電路，驅動硬盤磁頭的音圈電機發出磁信号，根據感應阻值變化的磁頭對以磁性介質形式表示的盤片數據信息進行正确定位，并将接收後的數據信息解碼，通過放大控制電路傳輸到接口電路，反饋給計算機系統完成指令操作。而硬盤斷電後，在反力矩彈簧的作用下浮動的磁頭會返回并駐留在啟停着陸區。這便是硬盤的整個工作過程。

概括地說，硬盤的工作原理是利用特定的磁粒子的極性來記錄數據。磁頭在讀取數據時，将磁粒子的不同極性轉換為不同的電脈沖信号，再利用數據轉換器将這些電脈沖信号轉變為電腦可以使用的數據，而寫的操作正好與此相反。

基本參數

容量

作為計算機系統的數據存儲器，容量是硬盤最主要的參數。

硬盤的容量以兆字節（MB/MiB）、千兆字節（GB/GiB）或百萬兆字節（TB/TIB）為單位，而常見的換算式為：1TB=1024GB，1GB=1024MB而1MB=1024KB。但硬盤廠商通常使用的是GB，也就是1G=1000MB，而Windows系統，就依舊以“GB”字樣來表示“GiB”單位（1024換算的），因此我們在BIOS中或在格式化硬盤時看到的容量會比廠家的标稱值要小。

硬盤的容量指标還包括硬盤的單碟容量。所謂單碟容量是指硬盤單片盤片的容量，單碟容量越大，單位成本越低，平均訪問時間也越短。

一般情況下硬盤容量越大，單位字節的價格就越便宜，但是超出主流容量的硬盤略微例外。

在我們買硬盤的時候說是500G的，但實際容量都比500G要小的。因為廠家是按1MB=1000KB來換算的，所以我們買新硬盤，比買時候實際用量要小點的。

轉速

轉速（RotaTIonal Speed 或Spindle speed），是硬盤内電機主軸的旋轉速度，也就是硬盤盤片在一分鐘内所能完成的最大轉數。轉速的快慢是标示硬盤檔次的重要參數之一，它是決定硬盤内部傳輸率的關鍵因素之一，在很大程度上直接影響到硬盤的速度。硬盤的轉速越快，硬盤尋找文件的速度也就越快，相對的硬盤的傳輸速度也就得到了提高。硬盤轉速以每分鐘多少轉來表示，單位表示為RPM，RPM是RevoluTIons Per minute的縮寫，是轉/每分鐘。RPM值越大，内部傳輸率就越快，訪問時間就越短，硬盤的整體性能也就越好。

硬盤的主軸馬達帶動盤片高速旋轉，産生浮力使磁頭飄浮在盤片上方。要将所要存取資料的扇區帶到磁頭下方，轉速越快，則等待時間也就越短。因此轉速在很大程度上決定了硬盤的速度。

家用的普通硬盤的轉速一般有5400rpm、7200rpm幾種高轉速硬盤也是台式機用戶的首選；而對于筆記本用戶則是4200rpm、5400rpm為主，雖然已經有公司發布了10000rpm的筆記本硬盤，但在市場中還較為少見；服務器用戶對硬盤性能要求最高，服務器中使用的SCSI硬盤轉速基本都采用10000rpm，甚至還有15000rpm的，性能要超出家用産品很多。較高的轉速可縮短硬盤的平均尋道時間和實際讀寫時間，但随着硬盤轉速的不斷提高也帶來了溫度升高、電機主軸磨損加大、工作噪音增大等負面影響。

平均訪問時間

平均訪問時間（Average Access TIme）是指磁頭從起始位置到到達目标磁道位置，并且從目标磁道上找到要讀寫的數據扇區所需的時間。

平均訪問時間體現了硬盤的讀寫速度，它包括了硬盤的尋道時間和等待時間，即：平均訪問時間=平均尋道時間 平均等待時間。

硬盤的平均尋道時間（Average Seek Time）是指硬盤的磁頭移動到盤面指定磁道所需的時間。這個時間當然越小越好，硬盤的平均尋道時間通常在8ms到12ms之間，而SCSI硬盤則應小于或等于8ms。

硬盤的等待時間，又叫潛伏期（Latency），是指磁頭已處于要訪問的磁道，等待所要訪問的扇區旋轉至磁頭下方的時間。平均等待時間為盤片旋轉一周所需的時間的一半，一般應在4ms以下。

傳輸速率

傳輸速率（Data Transfer Rate）硬盤的數據傳輸率是指硬盤讀寫數據的速度，單位為兆字節每秒（MB/s）。硬盤數據傳輸率又包括了内部數據傳輸率和外部數據傳輸率。

内部傳輸率（Internal Transfer Rate） 也稱為持續傳輸率（Sustained Transfer Rate），它反映了硬盤緩沖區未用時的性能。内部傳輸率主要依賴于硬盤的旋轉速度。

外部傳輸率（External Transfer Rate）也稱為突發數據傳輸率（Burst Data Transfer Rate）或接口傳輸率，它标稱的是系統總線與硬盤緩沖區之間的數據傳輸率，外部數據傳輸率與硬盤接口類型和硬盤緩存的大小有關。

Fast ATA接口硬盤的最大外部傳輸率為16.6MB/s，而Ultra ATA接口的硬盤則達到33.3MB/s。2012年12月，兩80後研制出傳輸速度每秒1.5GB的固态硬盤。

緩存

緩存（Cache memory）是硬盤控制器上的一塊内存芯片，具有極快的存取速度，它是硬盤内部存儲和外界接口之間的緩沖器。由于硬盤的内部數據傳輸速度和外界介面傳輸速度不同，緩存在其中起到一個緩沖的作用。緩存的大小與速度是直接關系到硬盤的傳輸速度的重要因素，能夠大幅度地提高硬盤整體性能。當硬盤存取零碎數據時需要不斷地在硬盤與内存之間交換數據，有大緩存，則可以将那些零碎數據暫存在緩存中，減小外系統的負荷，也提高了數據的傳輸速度。

硬盤類型（型号）

從使用的角度來說，硬盤分台式機硬盤、筆記本硬盤、移動硬盤、機械硬盤、固态硬盤、服務器硬盤、磁盤陣列等，下面我們一一介紹。

台式機硬盤與筆記本硬

簡單的說，台式機硬盤是3.5英寸的硬盤，比較大、比較厚也比較重；筆記本硬盤是2.5英寸的，比較小、比較薄也比較輕。看下面的圖，您能直觀的看出兩種硬盤在尺寸上的差别：

圖1：台式機硬盤與筆記本硬盤

關于台式機硬盤與筆記本硬盤的區别，除了一個較大、較厚、較重；一個較小、較薄、較輕外。更重要的是，您要知道，就性能而言，台式機硬盤要好于筆記本硬盤，筆記本硬盤的優勢主要在于節省空間，便于攜帶；就價格而言，筆記本硬盤要比台式機硬盤稍貴一些。

另外，其實并不是台式機硬盤隻能用在台式機上，筆記本硬盤隻能用在筆記本上。台式機硬盤用在筆記本上是可以的，技術上沒問題，隻是由于台式機硬盤比較占空間，這樣筆記本的尺寸就很大了，不方便攜帶了；同樣，筆記本硬盤也是可以用在台式機上的，隻是筆記本硬盤用在台式機上，性能不如台式機硬盤，價格又稍貴，幾乎沒人這樣用罷了。

移動硬盤

移動硬盤，本質就是在筆記本硬盤或台式機硬盤上，加了一個殼子及USB轉換接口，就成了可以移動使用的硬盤，将移動硬盤插入電腦的USB口中，就可以即插即用，如下圖所示：

圖2：移動硬盤的使用

為了方便攜帶，一般移動硬盤都是用2.5寸的筆記本硬盤加殼做成的。如果處于特殊的原因，需要用3.5英寸的台式機硬盤做移動硬盤，那麼在使用移動硬盤時，除了要用USB線将移動硬盤與電腦相連外，還需要給移動硬盤外加一個電源，否則不能使用。

建議：購買移動硬盤，一定要買知名廠商的産品，不然，誰知道殼子裡面的硬盤是什麼質量。另外可以自己分别購買筆記本硬盤和移動硬盤殼子，然後自己制作移動硬盤，既能省錢，又能保證質量，一點也不麻煩！

機械硬盤與固态硬盤

一直以來，我們使用的傳統硬盤都是機械硬盤，硬盤裡面有盤片、磁頭等設備，依靠磁記錄存儲數據。目前機械硬盤仍然是市場的主流，價格也比較便宜。固态硬盤，英文名稱是Solid State Drives，簡稱SSD。固态硬盤是依靠電子存儲芯片（閃存）來存儲數據的，完全不同于機械硬盤，目前固态硬盤還很貴，用的人還不是很多，但未來的發展趨勢，使用固态硬盤的人會越來越多，固态硬盤的市場份額會越來越大。

為什麼說固态硬盤的市場會越來越大呢？這是因為，相比較于傳統硬盤，固态硬盤在技術上有巨大的優勢。最突出的優勢就是速度快。依據筆者的使用經驗，啟動一個Windows7，電腦其他配置完全相同，機械硬盤需要2分鐘，固态硬盤隻需要十幾秒，就是說，固态硬盤比機械硬盤快10倍！

固态硬盤的尺寸一般都是2.5英寸的，同筆記本硬盤相同，但在厚度與重量上，固态硬盤更輕、更薄，更方便攜帶。下圖是台式機硬盤、筆記本硬盤與固态硬盤在尺寸大小上的比較：

圖3：固态硬盤比筆記本硬盤更薄、更輕

建議： 現在固态硬盤的價格還非常貴，特别是大容量的固态硬盤，動辄幾千塊，比電腦其他部分加一起還貴很多，筆者建議，您可以買一塊128G的固态硬盤，把操作系統和最常用的軟件裝到固态硬盤中，其他數據裝到機械硬盤中，固态硬盤會極大的提升讓您電腦的速度！

服務器硬盤與磁盤陣列

在本教程中，服務器硬盤與磁盤陣列是屬于高大尚一類的東西，因為它們真的很貴！不過不用擔心，隻有在搭建服務器時，才會用到這兩個高大尚，普通用戶很少有機會用到。如果您對服務器硬盤與磁盤陣列有好奇心，請接着看教程，否則完全可以忽略這一部分的介紹。

首先我說說什麼是服務器，無論您是訪問網站、打電話、刷銀行卡等等，實際上最後處理您的請求數據的設備，都是一類稱之為服務器的東西。服務器在本質上同您個人使用的電腦、筆記本沒有區别，隻是服務器速度更快、功能更強、可靠性更高。

同樣，服務器上使用的硬盤，在本質上，同您在台式機、筆記本上使用的硬盤也沒有區别，隻是服務器硬盤性能更好，當然也更貴。下圖是一塊實際的服務器硬盤：

圖4：服務器硬盤，最右邊的就是用于熱插拔的接口設備

外觀上，服務器硬盤同普通硬盤最明顯的區别就是，服務器硬盤多出來一個用于熱插拔的接口設備。另外，服務器的接口類型也不同于普通硬盤。

我們使用電腦或筆記本時，硬盤都是内置在電腦或筆記本中的，但服務器硬盤不是這樣的，一般都是把服務器硬盤，放在一種專門設計的櫃子中，然後用數據線将櫃子與服務器相連。這種櫃子，稱為磁盤陣列，如下圖：

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