磁介质存储设备课件

磁介质存储设备

硬盘存储器的基本结构

硬盘存储器具有存储容量大，使用寿命长，存取速度较快的特点。硬盘存储器的硬件包括硬盘控制器、硬盘驱动器以及连接电缆。硬盘存储器的基本结构

根据头－盘是否是一个密封的整体，硬盘存储器可分为温彻斯特盘和非温彻斯特盘两类。硬盘存储器的基本结构

根据磁头是否可移动，硬盘存储器可分为固定头硬盘和活动头硬盘两类。

固定头硬盘机中，每个磁道对应一个磁头。工作时，磁头无径向移动，其特点是存取速度快，省去了磁头找磁道的时间，但由于磁头太多，使磁盘的道密度不可能很高，而整个磁盘机的造价却比较高。硬盘存储器的基本结构

活动头硬盘机中，每个盘面上只有一个读写头，安装在读写臂上，当需要在不同磁道上读写时，要驱动读写臂沿盘面作径向移动。由于增加了寻道时间，所以其存取时间比固定头硬盘机要长。硬盘存储器的基本结构活动头硬盘机读写视频（ch5-1.avi）硬盘的信息分布和磁盘地址

在硬盘中信息分布呈以下层次：记录面、圆柱面、磁道和扇区。硬盘的信息分布和磁盘地址

一台硬盘驱动器中有多个盘片，每个盘片有两个记录面，每个记录面对应一个磁头，所以记录面号就是磁头号。所有的磁头安装在一个公用的传动设备或支架上，磁头一致地沿盘面径向移动，单个磁头不能单独地移动。硬盘的信息分布和磁盘地址硬盘的信息分布和磁盘地址

在记录面上，一条条磁道形成一组同心圆，最外圈的磁道为0号，往内则磁道号逐步增加。硬盘的信息分布和磁盘地址

在一个盘组中，各记录面上相同编号（位置）的诸磁道构成一个圆柱面。硬盘的圆柱面数就等于一个记录面上的磁道数，圆柱面号即对应的磁道号。硬盘的信息分布和磁盘地址

引入圆柱面的概念是为了提高硬盘的存储速度。当主机要存入一个较长的文件时，若一条磁道存不完，就需要存放在几条磁道上。如果选择同一记录面上的不同磁道，则每次换道时都要进行磁头定位操作，速度较慢。如果选择同一圆柱面上的不同磁道，则由于各记录面的磁头已同时定位，换道的时间只是磁头选择电路的译码时间，相对于定位操作可以忽略不计，所以在存入文件时，应首先将一个文件尽可能地存放在同一圆柱面中。硬盘的信息分布和磁盘地址

通常将一条磁道划分为若干个段，每个段称为一个扇区或扇段，每个扇区存放一个定长信息块（如512个字节）。一条磁道划分多少扇区，每个扇区可存放多少字节，一般由操作系统决定。硬盘的信息分布和磁盘地址

主机向磁盘控制器送出有关寻址信息，磁盘地址一般表示为：

驱动器号、圆柱面（磁道）号、记录面（磁头）号、扇区号硬盘的信息分布和磁盘地址磁盘存取视频（ch5-6.avi）磁盘阵列

磁盘阵列（RAID）具有容量大、速度快、可靠性高、造价低廉的特点，它是目前解决计算机I/O瓶颈的有效方法之一，有着广阔的发展前景。磁盘阵列磁盘阵列

RAID的优点如下：

•成本低，功耗小，传输速率高。

•提供容错功能。

•RAID比起传统的大直径磁盘驱动器来，在同样的容量下，价格要低许多。磁盘阵列

RAID可以分为6个级别，即RAID0～RAID5。在RAID1～RAID5的几种方案中，不论何时有磁盘损坏，都可以随时拔出损坏的磁盘再插入好的磁盘，数据不会受损，失效盘的内容可以很快地重建，重建的工作由RAID硬件或RAID软件来完成。其他磁介质存储器

磁带机由磁带驱动器和磁带构成，是一种经济、可靠、容量大、速度快的备份设备。磁带机一般分为手动装带磁带机和自动装带磁带机。其他磁介质存储器

自动加载磁带机实际上是将磁带和磁带机有机结合组成的。自动加载磁带机是一个位于单机中的磁带驱动器和自动磁带更换装置，它可以从装有多盘磁带的磁带匣中拾取磁带并放入驱动器中，或执行相反的过程。其他磁介质存储器

自动加载磁带机其他磁介质存储器

磁光盘（MO光盘）是传统的磁盘技术与现代的光学技术结合的产物。磁光盘在80年代初研制开发，从1989年开始投入使用。MO盘片由对温度敏感的磁性材料制成，大小类似3英寸软盘，可重复读写一千万次以上。其他磁介质存储器MO盘片的存储容