硬盤磁帶磁存儲(chǔ)設(shè)備磁存儲(chǔ)設(shè)備利用讀寫磁頭與磁表面的磁感應(yīng)效應(yīng)課件

第五章在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)信息第五章在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)信息1本章主要內(nèi)容磁存儲(chǔ)設(shè)備光存儲(chǔ)設(shè)備提高驅(qū)動(dòng)器性能本章主要內(nèi)容磁存儲(chǔ)設(shè)備2存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)介質(zhì)：用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的物理材料存儲(chǔ)設(shè)備：把數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)介質(zhì)、從存儲(chǔ)介質(zhì)讀取數(shù)據(jù)的硬件主要存儲(chǔ)技術(shù)磁存儲(chǔ)光存儲(chǔ)存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)介質(zhì)：用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的物理材料3磁存儲(chǔ)設(shè)備利用磁性材料作為存儲(chǔ)介質(zhì)常用磁存儲(chǔ)設(shè)備：軟盤、硬盤、磁帶磁存儲(chǔ)設(shè)備利用磁性材料作為存儲(chǔ)介質(zhì)4磁存儲(chǔ)設(shè)備磁存儲(chǔ)設(shè)備利用讀/寫磁頭與磁表面的磁感應(yīng)效應(yīng)，將磁表面按要磁化為具有不同磁化方向的磁化單元，從而存儲(chǔ)信息寫：通過(guò)改變磁頭線圈電流方向在磁表面記錄0和1串讀：磁頭線圈不通電，磁頭通過(guò)磁表面時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)感應(yīng)電流的方向確定存儲(chǔ)的0或1磁存儲(chǔ)設(shè)備磁存儲(chǔ)設(shè)備利用讀/寫磁頭與磁表面的磁感應(yīng)效應(yīng)，將磁5磁存儲(chǔ)設(shè)備磁道（track）磁道上的同心圓環(huán)，最外圈為0道扇區(qū)（sector）每個(gè)磁道劃分成多個(gè)區(qū)域簇（cluster）多個(gè)扇區(qū)構(gòu)成一個(gè)簇文件分配的基本單位扇區(qū)磁道磁存儲(chǔ)設(shè)備磁道（track）扇區(qū)磁道6磁存儲(chǔ)設(shè)備數(shù)據(jù)定位：主引導(dǎo)記錄：第一次運(yùn)行計(jì)算機(jī)時(shí)執(zhí)行的程序文件分配表（FAT）：記錄每個(gè)文件的存儲(chǔ)信息和每個(gè)簇的狀態(tài)根目錄表：格式化時(shí)產(chǎn)生，更好地管理文件數(shù)據(jù)區(qū)：存放文件內(nèi)容及子目錄表磁存儲(chǔ)設(shè)備數(shù)據(jù)定位：7軟盤盤片與驅(qū)動(dòng)器分離軟盤驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)：讀/寫磁頭磁頭傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主軸電機(jī)軟盤盤片與驅(qū)動(dòng)器分離8硬盤1956,IBM展示了第一臺(tái)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)IBM350RAMAC,5MB,50個(gè)24英寸的磁盤1973,IBM發(fā)明溫盤，密封式，磁頭懸浮1979,IBM發(fā)明薄膜磁頭1991,IBM發(fā)明磁阻磁頭硬盤1956,IBM展示了第一臺(tái)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)IBM350RA9硬盤通常包含多個(gè)安裝在中心軸上的盤片盤片固定在驅(qū)動(dòng)器中讀/寫磁頭工作時(shí)懸浮在盤片上方磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2面旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1面0面硬盤通常包含多個(gè)安裝在中心軸上的盤片磁頭2面旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1面0面10硬盤柱面（cylinder）：所有盤片的同號(hào)磁道分區(qū)：0面0道1扇區(qū)稱為主引導(dǎo)扇區(qū)，其中存放了分區(qū)表和主引導(dǎo)程序分區(qū)表存放各個(gè)分區(qū)的具體情況，以及啟動(dòng)機(jī)器時(shí)使用的分區(qū)（活動(dòng)分區(qū)）硬盤柱面（cylinder）：所有盤片的同號(hào)磁道11可移動(dòng)高容量磁盤高容量軟盤1995，Iomega公司推出ZIP驅(qū)動(dòng)器1996，Imation推出超級(jí)磁盤驅(qū)動(dòng)器LS-120，兼容標(biāo)準(zhǔn)軟盤片可移動(dòng)高容量磁盤高容量軟盤12可移動(dòng)高容量磁盤熱交換硬盤主要用于服務(wù)器可在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下插拔磁盤盒可移動(dòng)高容量磁盤熱交換硬盤13磁帶驅(qū)動(dòng)器容量大、價(jià)格低用于數(shù)據(jù)備份順序訪問(wèn)磁帶驅(qū)動(dòng)器容量大、價(jià)格低14光存儲(chǔ)設(shè)備CD-ROM：只讀型光盤650M/片250000頁(yè)文本信息7000張圖片信息19小時(shí)語(yǔ)音信息74分鐘視頻光存儲(chǔ)設(shè)備CD-ROM：只讀型光盤15光存儲(chǔ)設(shè)備DVD-ROM：數(shù)字視頻/多功能盤采用了高密、雙面、雙層、數(shù)據(jù)壓縮等技術(shù)DVD-5:4.74GB(單面單層，SS/SL)DVD-9:8.5GB(單面雙層，SS/DL)DVD-10:9.4GB(雙面單層，DS/SL)DVD-18:17GB(雙面雙層，DS/DL)光存儲(chǔ)設(shè)備DVD-ROM：數(shù)字視頻/多功能盤16光存儲(chǔ)設(shè)備可記錄光技術(shù)CD-R：寫一次CD-RW：多次擦寫PhotoCDDVD-RDVD-RAM光存儲(chǔ)設(shè)備可記錄光技術(shù)17新興的存儲(chǔ)技術(shù)FMD-ROM（多熒光層光盤）智能卡全息照相技術(shù)新興的存儲(chǔ)技術(shù)FMD-ROM（多熒光層光盤）18度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能平均訪問(wèn)時(shí)間：設(shè)備將讀/寫頭移動(dòng)到存儲(chǔ)介質(zhì)上某個(gè)點(diǎn)所用的時(shí)間軟盤：100ms硬盤：10ms以下光盤：100ms以下磁帶：s度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能平均訪問(wèn)時(shí)間：設(shè)備將讀/寫頭移動(dòng)到存儲(chǔ)介19度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能數(shù)據(jù)傳輸速度（磁盤）最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率：磁頭到硬盤緩存的數(shù)據(jù)傳輸率，取決于盤片轉(zhuǎn)速和盤片線密度外部數(shù)據(jù)傳輸率（突發(fā)傳輸率）：通過(guò)數(shù)據(jù)總線從硬盤內(nèi)部緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的最高速率度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能數(shù)據(jù)傳輸速度（磁盤）20度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能驅(qū)動(dòng)器的接口IDE（集成驅(qū)動(dòng)器電子設(shè)備）：將控制器與盤體集成在一起EIDE（增強(qiáng)型IDE）SCSI（小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口）：總線型接口，可連接8個(gè)SCSI設(shè)備度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能驅(qū)動(dòng)器的接口21度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能數(shù)據(jù)壓縮：提高磁盤容量WinZipWinWar優(yōu)化磁盤性能清理不需要的文件掃描磁盤中的錯(cuò)誤整理磁盤碎片度量和提高驅(qū)動(dòng)器性能數(shù)據(jù)壓縮：提高磁