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硬盘适用场景探讨 (硬盘适用场景有哪些)

硬盘适用场景探讨

一、引言

随着科技的飞速发展,硬盘作为计算机系统中至关重要的存储设备,其应用场景日益广泛。

从个人电脑到数据中心,从嵌入式系统到高端服务器,硬盘的应用无处不在。

本文将详细探讨硬盘的适用场景,帮助读者更好地了解硬盘在不同领域的应用。

二、个人电脑

1. 日常生活应用

在日常生活中,硬盘是个人电脑中不可或缺的存储组件。

无论是用于办公、学习、娱乐还是游戏,硬盘都承载着操作系统、软件、文件和数据等重要信息。

随着技术的发展,固态硬盘(SSD)和混合硬盘(HDD+SSD)在个人电脑领域的应用越来越广泛,大大提高了系统的启动速度和程序运行速度。

2. 数据存储和备份

个人电脑的硬盘还用于存储和备份大量的个人数据,如照片、视频、音频等。

随着高清视频的普及和大数据时代的到来,人们对硬盘容量和性能的需求越来越高。

因此,大容量、高速的硬盘在个人电脑领域具有广泛的应用前景。

三、数据中心

1. 大数据存储

数据中心是硬盘的重要应用场景之一。

随着云计算、大数据等技术的快速发展,数据中心需要存储和处理海量数据。

因此,数据中心通常采用高性能的服务器级硬盘,如企业级SSD和高速HDD,以满足大规模数据存储和处理的需求。

2. 高性能计算

数据中心还承担着高性能计算的任务,如机器学习、数据挖掘等。

这些任务需要大量的计算资源和存储空间。

高性能的硬盘能够满足这些需求,提高计算效率和数据处理速度。

四、嵌入式系统

1. 物联网应用

随着物联网技术的快速发展,嵌入式系统广泛应用于智能家居、智能穿戴设备、工业控制等领域。

硬盘作为嵌入式系统中的重要存储设备,用于存储程序、数据和操作系统等信息。

由于嵌入式系统对功耗、体积和性能的要求较高,因此,小型化、低功耗的固态硬盘在嵌入式系统领域具有广泛的应用前景。

2. 监控系统

嵌入式系统还广泛应用于监控系统,如安防监控、交通监控等。

这些系统需要实时存储和处理大量视频数据。

硬盘的高存储性能和稳定性能够满足这些需求,确保监控系统的正常运行和数据安全。

五、服务器与高端计算机

1. 高性能服务器

在高性能服务器领域,硬盘的应用至关重要。

服务器需要处理大量请求和数据,提供高性能的计算和存储服务。

因此,高性能的服务器级硬盘需要具备高吞吐量、低延迟、高可靠性等特性。

常见的应用包括云计算、虚拟化、大数据处理等。

2. 高端计算机

高端计算机如工作站、高性能图形工作站等,也需要高性能的硬盘来支持大规模的数据处理和图形渲染。

这些硬盘通常具备高速读写、大容量、低噪音等特点,以满足高端计算机对性能和稳定性的需求。

六、结论

硬盘在各个领域的应用越来越广泛。

从个人电脑的日常生活应用到数据中心的大规模数据存储,从嵌入式系统的物联网应用到服务器与高端计算机的高性能计算,硬盘都发挥着至关重要的作用。

随着技术的不断发展,硬盘的性能和可靠性将不断提高,为更多领域的应用提供强有力的支持。


硬盘有什么用? 怎样判定好于不好?

硬盘概述

硬盘(港台称之为硬碟,英文名:Hard Disc Drive 简称HDD 全名 温彻斯特式硬盘)是电脑主要的存储媒介之一,由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。

这些碟片外覆盖有铁磁性材料。

绝大多数硬盘都是固定硬盘,被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。

判断硬盘好坏的几个数据:

1、硬盘接口

ATA 全称Advanced Technology Attachment,是用传统的 40-pin 并口数据线连接主板与硬盘的,外部接口速度最大为133MB/s,因为并口线的抗干扰性太差,且排线占空间,不利计算机散热,将逐渐被 SATA 所取代。

IDE IDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”,即“电子集成驱动器”,俗称PATA并口。

SATA 使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋势。

2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范,2002年,虽然串行ATA的相关设备还未正式上市,但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。

Serial ATA采用串行连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。

串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。

SATA2 希捷在SATA的基础上加入NCQ本地命令阵列技术,并提高了磁盘速率。

SCSI 全称为Small Computer System Interface(小型机系统接口),历经多世代的发展,从早期的 SCSI-II,到目前的 Ultra320 SCSI 以及 Fiber-Channel (光纤通道),接头类型也有多种。

SCSI 硬盘广为工作站级个人计算机以及服务器所使用,因为它的转速快,可达 rpm,且数据传输时占用 CPU 运算资源较低,但是单价也比同样容量的 ATA 及 SATA 硬盘昂贵。

SAS(Serial Attached SCSI)是新一代的SCSI技术,和SATA硬盘相同,都是采取序列式技术以获得更高的传输速度,可达到3Gb/s。

此外也透过缩小连接线改善系统内部空间等。

此外,由于SAS硬盘可以与SATA硬盘共享同样的背板,因此在同一个SAS存储系统 中,可以用SATA硬盘来取代部分昂贵的SCSI硬盘,节省整体的存储成本。

2、硬盘制造商

EMC EMC为一家美国信息存储资讯科技公司, 主要业务为信息存储及管理产品、服务和解决方案。

EMC 公司创建于 1979 年,总部在马萨诸塞州霍普金顿市 EMC Clariion CX500EMC公司的股票符号是 EMC,在纽约股票交易所交易,并且是 S&P 500 成份股之一。

希捷(Seagate)希捷科技(英语:Seagate Technology,NYSE:STX)是全球主要的硬盘厂商之一,于1979年在美国加州成立,现时在开曼群岛注册。

现时,希捷的主要产品包括桌面硬盘,企业用硬盘,笔记本电脑硬盘和微型硬盘。

在专门研发硬盘的厂商中,希捷是历史最悠久的。

它的第一个硬盘产品,容量是5MB。

在2006年5月,希捷科技收购了另一间硬盘厂商-迈拓公司。

产品销量方面,希捷报称自己是第一间公司,售出10亿个硬盘产品。

西部数据(Westdigital) 市场占有率仅次于希捷。

以桌面产品为主。

其桌面产品分为侧重高IO性能的Black系列(俗称“黑盘”),普通的Blue系列(俗称蓝盘),以及侧重低功耗、低噪音的环保Green系列(俗称绿盘)。

西部数据同时也提供面向企业近线存储的Raid Edition系列,简称RE系列。

同时也有SATA接口的RPM的猛禽系列和迅猛龙(VelociRaptor)系列。

日立(Hitachi) 第三大硬盘厂商。

主要由收购的原IBM硬盘部门发展而来。

日立制作所(日文:株式会社日立制作所;英文:Hitachi, Ltd.),简称日立,总部位于日本东京,致力于家用电器、电脑产品、半导体、产业机械等产品,是日本最大的综合电机生产商。

三星(Samsung)三星电子(Samsung Electronics KSE 、KSE 、LSE:SMSN、LSE:SMSD)是世界上最大的电子工业公司,三星集团子公司之一。

1938年3月它于大韩民国大邱广域市成立,创始人是李秉喆,现在的社长是李健熙。

一开始它是一个出口商,但很快它就进入了许多其它领域。

今天它在全世界58个国家拥有20多万职员。

2003年,它的周转值为1017亿美元。

在世界上最有名的100个商标的列表中,三星电子是唯一的一个韩国商标,是韩国民族工业的象征。

迈拓(Maxtor) 迈拓(Maxtor)是一家成立于1982年的美国硬盘厂商,在2006年被另外一家硬盘厂商希捷公司收购。

[1] 在2005年12月即收购前,迈拓公司是世界第三大硬盘生产商。

现在迈拓公司作为希捷公司的一家子公司运营。

迈拓同时经营桌面电脑与服务器市场, 相对于速度而言,迈拓更关注于硬盘容量。

东芝(Toshiba) 是日本最大的半导体制造商,亦是第二大综合电机制造商,隶属于三井集团旗下。

东芝是由两家日本公司于1939年合并成的。

东芝是世界上芯片制造商中的重要成员。

2009年2月,东芝并购富士通硬盘部门。

富士通(Fujitsu) 富士通株式会社(Fujitsū Kabushiki-gaisha)是一家日本公司,专门制作半导体、电脑(超级电脑、个人电脑、服务器)、通讯装置及服务,总部位于东京。

2009年2月,东芝并购富士通硬盘部门。

一般情况下硬盘容量越大,单位字节的价格就越便宜,但是超出主流容量的硬盘略微例外。

时至2008年12月初,1TB(1000GB)的希捷硬盘中关村报价是¥700元,500G的硬盘大概是¥320元。

3、转速 转速(Rotationl Speed 或Spindle speed),是硬盘内电机主轴的旋转速度,也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。

转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一,它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一,在很大程度上直接影响到硬盘的速度。

硬盘的转速越快,硬盘寻找文件的速度也就越快,相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。

硬盘转速以每分钟多少转来表示,单位表示为RPM,RPM是Revolutions Per minute的缩写,是转/每分钟。

RPM值越大,内部传输率就越快,访问时间就越短,硬盘的整体性能也就越好。

硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转,产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。

要将所要存取资料的扇区带到磁头下方,转速越快,则等待时间也就越短。

因此转速在很大程度上决定了硬盘的速度。

家用的普通硬盘的转速一般有5400rpm、7200rpm几种,高转速硬盘也是现在台式机用户的首选;而对于笔记本用户则是4200rpm、5400rpm为主,虽然已经有公司发布了7200rpm的笔记本硬盘,但在市场中还较为少见;服务器用户对硬盘性能要求最高,服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用rpm,甚至还有rpm的,性能要超出家用产品很多。

较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读写时间,但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电机主轴磨损加大、工作噪音增大等负面影响。

笔记本硬盘转速低于台式机硬盘,一定程度上是受到这个因素的影响。

笔记本内部空间狭小,笔记本硬盘的尺寸(2.5寸)也被设计的比台式机硬盘(3.5寸)小,转速提高造成的温度上升,对笔记本本身的散热性能提出了更高的要求;噪音变大,又必须采取必要的降噪措施,这些都对笔记本硬盘制造技术提出了更多的要求。

同时转速的提高,而其它的维持不变,则意味着电机的功耗将增大,单位时间内消耗的电就越多,电池的工作时间缩短,这样笔记本的便携性就受到影响。

所以笔记本硬盘一般都采用相对较低转速的4200rpm硬盘。

转速是随着硬盘电机的提高而改变的,现在液态轴承马达(Fluid dynamic bearing motors)已全面代替了传统的滚珠轴承马达。

液态轴承马达通常是应用于精密机械工业上,它使用的是黏膜液油轴承,以油膜代替滚珠。

这样可以避免金属面的直接摩擦,将噪声及温度被减至最低;同时油膜可有效吸收震动,使抗震能力得到提高;更可减少磨损,提高寿命。

4、平均访问时间 平均访问时间(Average Access Time)是指磁头从起始位置到达目标磁道位置,并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。

平均访问时间体现了硬盘的读写速度,它包括了硬盘的寻道时间和等待时间,即:平均访问时间=平均寻道时间+平均等待时间。

硬盘的平均寻道时间(Average Seek Time)是指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。

这个时间当然越小越好,目前硬盘的平均寻道时间通常在8ms到12ms之间,而SCSI硬盘则应小于或等于8ms。

硬盘的等待时间,又叫潜伏期(Latency),是指磁头已处于要访问的磁道,等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。

平均等待时间为盘片旋转一周所需的时间的一半,一般应在4ms以下。

5、传输速率传输速率(Data Transfer Rate) 硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度,单位为兆字节每秒(MB/s)。

硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输率。

内部传输率(Internal Transfer Rate) 也称为持续传输率(Sustained Transfer Rate),它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。

内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。

外部传输率(External Transfer Rate)也称为突发数据传输率(Burst Data Transfer Rate)或接口传输率,它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率,外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。

目前Fast ATA接口硬盘的最大外部传输率为16.6MB/s,而Ultra ATA接口的硬盘则达到33.3MB/s。

使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来PC机硬盘的趋势。

2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范。

2002年,虽然串行ATA的相关设备还未正式上市,但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。

Serial ATA采用串行连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。

串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。

串口硬盘是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型,由于采用串行方式传输数据而知名。

相对于并行ATA来说,就具有非常多的优势。

首先,Serial ATA以连续串行的方式传送数据,一次只会传送1位数据。

这样能减少SATA接口的针脚数目,使连接电缆数目变少,效率也会更高。

实际上,Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作,分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据,同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。

其次,Serial ATA的起点更高、发展潜力更大,Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/s,这比最快的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/s的最高数据传输率还高,而在Serial ATA 2.0的数据传输率达到300MB/s,最终SATA将实现600MB/s的最高数据传输率。

6、缓存与主板上的高速缓存(RAM Cache)一样,硬盘缓存的目的是为了解决系统前后级读写速度不匹配的问题,以提高硬盘的读写速度。

目前,大多数SATA硬盘的缓存为8M,而Seagate的“酷鱼”系列则使用了32M Cache。

电子硬盘是做什么用的?

不受病毒侵扰,免维护 抗震、防摔、耐高低温 平均无故障时间为百万小时 读取速度快 在功能方面和普通硬盘一样(可分区、格式化、支持所有操作系统、及主从盘设置)IDE电子硬盘应用领域:网络终端机(NC),彩票机,机顶盒(STB),防火墙,车载控制器(GPS),电力监控设备,零售终端机(POS),人机界面,数字硬盘录象,航空飞机等。

采用电子硬盘作为启动系统的主机,超稳定性。

SSD有什么作用

固态硬盘,以前用在网络监控、网络终端、电力、医疗、航空等领域的,不过现在逐步走进电脑的DIY市场,造价高目前主要是当系统盘使用。

特点嘛,高速、安静、安全、节能。

因为非机械结构很安静,读写次数10W次(正常使用你一背子是用不坏的)出错几乎不可能,速度是普通硬盘的2倍以上一般250/S以上,价格真的还蛮贵的,64G的一般要700块大洋。

相信以后是主流趋势,价格嘛技术成熟也就会下降的。

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