硬盘磁带磁存储设备磁存储设备利用读写磁头与磁表面的磁感应效应课件

第五章在计算机中存储信息第五章在计算机中存储信息1本章主要内容磁存储设备光存储设备提高驱动器性能本章主要内容磁存储设备2存储设备存储介质：用于存储数据的物理材料存储设备：把数据写入存储介质、从存储介质读取数据的硬件主要存储技术磁存储光存储存储设备存储介质：用于存储数据的物理材料3磁存储设备利用磁性材料作为存储介质常用磁存储设备：软盘、硬盘、磁带磁存储设备利用磁性材料作为存储介质4磁存储设备磁存储设备利用读/写磁头与磁表面的磁感应效应，将磁表面按要磁化为具有不同磁化方向的磁化单元，从而存储信息写：通过改变磁头线圈电流方向在磁表面记录0和1串读：磁头线圈不通电，磁头通过磁表面时产生感应电流，根据感应电流的方向确定存储的0或1磁存储设备磁存储设备利用读/写磁头与磁表面的磁感应效应，将磁5磁存储设备磁道（track）磁道上的同心圆环，最外圈为0道扇区（sector）每个磁道划分成多个区域簇（cluster）多个扇区构成一个簇文件分配的基本单位扇区磁道磁存储设备磁道（track）扇区磁道6磁存储设备数据定位：主引导记录：第一次运行计算机时执行的程序文件分配表（FAT）：记录每个文件的存储信息和每个簇的状态根目录表：格式化时产生，更好地管理文件数据区：存放文件内容及子目录表磁存储设备数据定位：7软盘盘片与驱动器分离软盘驱动器的结构：读/写磁头磁头传动机构主轴电机软盘盘片与驱动器分离8硬盘1956,IBM展示了第一台磁盘存储系统IBM350RAMAC,5MB,50个24英寸的磁盘1973,IBM发明温盘，密封式，磁头悬浮1979,IBM发明薄膜磁头1991,IBM发明磁阻磁头硬盘1956,IBM展示了第一台磁盘存储系统IBM350RA9硬盘通常包含多个安装在中心轴上的盘片盘片固定在驱动器中读/写磁头工作时悬浮在盘片上方磁头驱动机构2面旋转机构1面0面硬盘通常包含多个安装在中心轴上的盘片磁头2面旋转机构1面0面10硬盘柱面（cylinder）：所有盘片的同号磁道分区：0面0道1扇区称为主引导扇区，其中存放了分区表和主引导程序分区表存放各个分区的具体情况，以及启动机器时使用的分区（活动分区）硬盘柱面（cylinder）：所有盘片的同号磁道11可移动高容量磁盘高容量软盘1995，Iomega公司推出ZIP驱动器1996，Imation推出超级磁盘驱动器LS-120，兼容标准软盘片可移动高容量磁盘高容量软盘12可移动高容量磁盘热交换硬盘主要用于服务器可在开机状态下插拔磁盘盒可移动高容量磁盘热交换硬盘13磁带驱动器容量大、价格低用于数据备份顺序访问磁带驱动器容量大、价格低14光存储设备CD-ROM：只读型光盘650M/片250000页文本信息7000张图片信息19小时语音信息74分钟视频光存储设备CD-ROM：只读型光盘15光存储设备DVD-ROM：数字视频/多功能盘采用了高密、双面、双层、数据压缩等技术DVD-5:4.74GB(单面单层，SS/SL)DVD-9:8.5GB(单面双层，SS/DL)DVD-10:9.4GB(双面单层，DS/SL)DVD-18:17GB(双面双层，DS/DL)光存储设备DVD-ROM：数字视频/多功能盘16光存储设备可记录光技术CD-R：写一次CD-RW：多次擦写PhotoCDDVD-RDVD-RAM光存储设备可记录光技术17新兴的存储技术FMD-ROM（多荧光层光盘）智能卡全息照相技术新兴的存储技术FMD-ROM（多荧光层光盘）18度量和提高驱动器性能平均访问时间：设备将读/写头移动到存储介质上某个点所用的时间软盘：100ms硬盘：10ms以下光盘：100ms以下磁带：s度量和提高驱动器性能平均访问时间：设备将读/写头移动到存储介19度量和提高驱动器性能数据传输速度（磁盘）最大内部数据传输率：磁头到硬盘缓存的数据传输率，取决于盘片转速和盘片线密度外部数据传输率（突发传输率）：通过数据总线从硬盘内部缓冲区读取数据的最高速率度量和提高驱动器性能数据传输速度（磁盘）20度量和提高驱动器性能驱动器的接口IDE（集成驱动器电子设备）：将控制器与盘体集成在一起EIDE（增强型IDE）SCSI（小型计算机系统接口）：总线型接口，可连接8个SCSI设备度量和提高驱动器性能驱动器的接口21度量和提高驱动器性能数据压缩：提高磁盘容量WinZipWinWar优化磁盘性能清理不需要的文件扫描磁盘中的错误整理磁盘碎片度量和提高驱动器性能数据压缩：提高磁