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硬盘解释 – 你需要知道的一切

硬盘的5个事实

  • 硬盘包含许多物质。
  • 硬盘通常空间有限。
  • 世界上最小的硬盘是由荷兰科学家于2016年发明的。
  • 硬盘不是密封的。
  • 硬盘可以很容易地设置密码。

硬盘的历史

硬盘,又称为硬盘驱动器或磁盘驱动器,是用于存储和检索计算机数据的磁盘。

硬盘驱动器最早由ibm于1956年生产,并于1957年作为ibm 305随机存取存储器账务系统的组成部分发货。最初的硬盘驱动器称为35磁盘存储器单元,包括具有访问机制的磁盘存储器单元、访问机制的电子和气动控制以及小型空气压缩机。

快速事实

创建
1956年
创造者
reynold b. johnson, ibm
原始用途
多用途计算机的辅助存储设备
成本
$10,000

装配后,它的长度为150厘米,高度为170厘米,深度为72厘米。它配置了50个直径24英寸的磁盘,每个磁盘包含50000个扇区,每个扇区可以容纳100个字母数字字符,总容量为500万个字符。

磁盘以每分钟1200转的速度旋转,每英寸记录20个磁道,每英寸最多记录100个位。执行”寻道”指令可以将读写头定位到包含所需扇区的磁道,并选择该扇区进行后续的读取或写入操作。寻道时间平均约为600毫秒。ibm最初以每兆字节1万美元的价格销售其首批生产的硬盘。

在接下来的几十年中,随着外部和内部存储器的不断发展,硬盘驱动器作为下一个新的、更具适应性的解决方案,取代了许多早期的突破性存储技术。

在开发硬盘驱动器的最初几十年中,ibm是领先的创新者:1961年,它发明了磁盘驱动器上的“飞行”式或“空气轴承”式读写头。1963年,它推出了第一个可拆卸硬盘驱动器1311,它有六个直径为14英寸的盘片,容量为2.6mb。1966年,它推出了第一款使用绕线式铁氧体记录头的驱动器。1973年,ibm推出了3340或winchester直接访问存储设备。更小、更轻的3340标志着硬盘存储的下一个自然演进步骤。

ibm 3340 winchester直接访问存储设备(© ibm)

事实上,ibm还继续减小磁盘和盘片的尺寸。1979年,ibm的3370使用了七个直径为14英寸的盘片,存储容量为571mb,是第一个使用薄膜头的驱动器。同年,ibm推出了名为“piccolo”的产品,使用了六个直径为8英寸的盘片,存储容量为64mb。

硬盘:工作原理

如前所述,硬盘使用磁存储来存储和检索计算机数据。现在,几乎所有的计算机和服务器都包含一个或多个硬盘,这些硬盘的能力使其能够相对永久地存储数字数据,即使在断电后,您的计算机也能记住信息。

为了理解硬盘的工作原理,让我们仔细研究下面的典型硬盘构造:

一个典型的硬盘驱动器

硬盘使用被称为磁盘的圆形、平坦的盘片,它们上面涂有磁性介质,将信息存储为磁性图案。这些盘片被堆叠并安装到一个主轴上。由与主轴连接的独特电动机驱动,盘片以非常高的速度旋转(每分钟高达15000转)。

电磁读写头用于向磁盘盘片写入或读取信息。读写头安装在臂上,其位置由一个臂动器控制。逻辑板控制驱动器的活动,并与连接的计算机系统通信。

硬盘使用二进制代码存储数据,使用0和1。为了存储任何信息,磁盘将此类信息分散在其磁性层上,并通过浮动在表面上的读头与由超快速磁盘旋转产生的空气层的帮助下进行读写。

磁盘控制器解释数据以从硬盘读取或发送数据,让硬盘知道该做什么以及如何做。

硬盘:历史意义

如前所述,ibm于1956年推出了第一款商业销售的硬盘,自推出以来,它一直是多用途计算机的主要外部存储设备,尤其是在60年代早期。

最初制造的硬盘大小相当于两台冰箱。然而,尽管其体积如此之大,它只能容纳5mb的数据。随着时间的推移,ibm继续缩小磁盘和盘片的大小。例如,1979年,ibm的3370使用七个14英寸的盘片存储571mb,这是第一款使用薄膜头的硬盘。在同样的1979年,ibm推出了“piccolo”,它使用六个8英寸的盘片存储64mb。

1980年,一家新成立而鲜为人知的公司在硬盘驱动器生产方面带来了一场小规模的革命。在那之前,只有大型和资金充足的公司才能买得起硬盘,但现在更广泛的公众也有了购买的可能。

艾伦·舒加特(alan shugart)和菲尼斯·康纳(finis conner)于1979年创立了seagate technology,最初名为“shugart technology”。他们的第一个产品是1980年发布的st-506。那是第一款适合舒加特“微软盘”驱动器5.25英寸机箱尺寸的硬盘。st-506只存储了5mb的数据,售价为1500美元。尽管如此,它却很受欢迎,并后来推出了一个容量为10兆字节的版本,即st-412。

st-506,seagate technology的第一个产品

1983年,rodime发布了世界上第一款3.5英寸硬盘。该公司的工程师们使用了“软盘”驱动器的3.5英寸机箱尺寸;这款硬盘包括两个盘片,存储10mb的数据。

1998年,ibm宣布推出其microdrive,这是迄今为止最小的硬盘,设计用于适配compactflash(cf)type ii插槽。它推出了两款型号——170mb和340mb。

到2007年,世界上超过90%的新产生的信息都存储在磁介质上,其中大部分存储在硬盘驱动器上。从最初的5mb容量到现在的数tb,典型硬盘的存储容量有了巨大的提升。

此外,从第一款硬盘驱动器的24英寸盘片,现在可以购买到0.8英寸盘片的硬盘驱动器。同样,性价比也大大提高了:最初发布时每兆字节价格为2000美元,到2007年约为0.0004美元每兆字节。

接下来…

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