磁介質(zhì)存儲(chǔ)設(shè)備課件

磁介質(zhì)存儲(chǔ)設(shè)備

硬盤存儲(chǔ)器的基本結(jié)構(gòu)

硬盤存儲(chǔ)器具有存儲(chǔ)容量大，使用壽命長(zhǎng)，存取速度較快的特點(diǎn)。硬盤存儲(chǔ)器的硬件包括硬盤控制器、硬盤驅(qū)動(dòng)器以及連接電纜。硬盤存儲(chǔ)器的基本結(jié)構(gòu)

根據(jù)頭－盤是否是一個(gè)密封的整體，硬盤存儲(chǔ)器可分為溫徹斯特盤和非溫徹斯特盤兩類。硬盤存儲(chǔ)器的基本結(jié)構(gòu)

根據(jù)磁頭是否可移動(dòng)，硬盤存儲(chǔ)器可分為固定頭硬盤和活動(dòng)頭硬盤兩類。

固定頭硬盤機(jī)中，每個(gè)磁道對(duì)應(yīng)一個(gè)磁頭。工作時(shí)，磁頭無(wú)徑向移動(dòng)，其特點(diǎn)是存取速度快，省去了磁頭找磁道的時(shí)間，但由于磁頭太多，使磁盤的道密度不可能很高，而整個(gè)磁盤機(jī)的造價(jià)卻比較高。硬盤存儲(chǔ)器的基本結(jié)構(gòu)

活動(dòng)頭硬盤機(jī)中，每個(gè)盤面上只有一個(gè)讀寫頭，安裝在讀寫臂上，當(dāng)需要在不同磁道上讀寫時(shí)，要驅(qū)動(dòng)讀寫臂沿盤面作徑向移動(dòng)。由于增加了尋道時(shí)間，所以其存取時(shí)間比固定頭硬盤機(jī)要長(zhǎng)。硬盤存儲(chǔ)器的基本結(jié)構(gòu)活動(dòng)頭硬盤機(jī)讀寫視頻（ch5-1.avi）硬盤的信息分布和磁盤地址

在硬盤中信息分布呈以下層次：記錄面、圓柱面、磁道和扇區(qū)。硬盤的信息分布和磁盤地址

一臺(tái)硬盤驅(qū)動(dòng)器中有多個(gè)盤片，每個(gè)盤片有兩個(gè)記錄面，每個(gè)記錄面對(duì)應(yīng)一個(gè)磁頭，所以記錄面號(hào)就是磁頭號(hào)。所有的磁頭安裝在一個(gè)公用的傳動(dòng)設(shè)備或支架上，磁頭一致地沿盤面徑向移動(dòng)，單個(gè)磁頭不能單獨(dú)地移動(dòng)。硬盤的信息分布和磁盤地址硬盤的信息分布和磁盤地址

在記錄面上，一條條磁道形成一組同心圓，最外圈的磁道為0號(hào)，往內(nèi)則磁道號(hào)逐步增加。硬盤的信息分布和磁盤地址

在一個(gè)盤組中，各記錄面上相同編號(hào)（位置）的諸磁道構(gòu)成一個(gè)圓柱面。硬盤的圓柱面數(shù)就等于一個(gè)記錄面上的磁道數(shù)，圓柱面號(hào)即對(duì)應(yīng)的磁道號(hào)。硬盤的信息分布和磁盤地址

引入圓柱面的概念是為了提高硬盤的存儲(chǔ)速度。當(dāng)主機(jī)要存入一個(gè)較長(zhǎng)的文件時(shí)，若一條磁道存不完，就需要存放在幾條磁道上。如果選擇同一記錄面上的不同磁道，則每次換道時(shí)都要進(jìn)行磁頭定位操作，速度較慢。如果選擇同一圓柱面上的不同磁道，則由于各記錄面的磁頭已同時(shí)定位，換道的時(shí)間只是磁頭選擇電路的譯碼時(shí)間，相對(duì)于定位操作可以忽略不計(jì)，所以在存入文件時(shí)，應(yīng)首先將一個(gè)文件盡可能地存放在同一圓柱面中。硬盤的信息分布和磁盤地址

通常將一條磁道劃分為若干個(gè)段，每個(gè)段稱為一個(gè)扇區(qū)或扇段，每個(gè)扇區(qū)存放一個(gè)定長(zhǎng)信息塊（如512個(gè)字節(jié)）。一條磁道劃分多少扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)可存放多少字節(jié)，一般由操作系統(tǒng)決定。硬盤的信息分布和磁盤地址

主機(jī)向磁盤控制器送出有關(guān)尋址信息，磁盤地址一般表示為：

驅(qū)動(dòng)器號(hào)、圓柱面（磁道）號(hào)、記錄面（磁頭）號(hào)、扇區(qū)號(hào)硬盤的信息分布和磁盤地址磁盤存取視頻（ch5-6.avi）磁盤陣列

磁盤陣列（RAID）具有容量大、速度快、可靠性高、造價(jià)低廉的特點(diǎn)，它是目前解決計(jì)算機(jī)I/O瓶頸的有效方法之一，有著廣闊的發(fā)展前景。磁盤陣列磁盤陣列

RAID的優(yōu)點(diǎn)如下：

?成本低，功耗小，傳輸速率高。

?提供容錯(cuò)功能。

?RAID比起傳統(tǒng)的大直徑磁盤驅(qū)動(dòng)器來(lái)，在同樣的容量下，價(jià)格要低許多。磁盤陣列

RAID可以分為6個(gè)級(jí)別，即RAID0～RAID5。在RAID1～RAID5的幾種方案中，不論何時(shí)有磁盤損壞，都可以隨時(shí)拔出損壞的磁盤再插入好的磁盤，數(shù)據(jù)不會(huì)受損，失效盤的內(nèi)容可以很快地重建，重建的工作由RAID硬件或RAID軟件來(lái)完成。其他磁介質(zhì)存儲(chǔ)器

磁帶機(jī)由磁帶驅(qū)動(dòng)器和磁帶構(gòu)成，是一種經(jīng)濟(jì)、可靠、容量大、速度快的備份設(shè)備。磁帶機(jī)一般分為手動(dòng)裝帶磁帶機(jī)和自動(dòng)裝帶磁帶機(jī)。其他磁介質(zhì)存儲(chǔ)器

自動(dòng)加載磁帶機(jī)實(shí)際上是將磁帶和磁帶機(jī)有機(jī)結(jié)合組成的。自動(dòng)加載磁帶機(jī)是一個(gè)位于單機(jī)中的磁帶驅(qū)動(dòng)器和自動(dòng)磁帶更換裝置，它可以從裝有多盤磁帶的磁帶匣中拾取磁帶并放入驅(qū)動(dòng)器中，或執(zhí)行相反的過(guò)程。其他磁介質(zhì)存儲(chǔ)器

自動(dòng)加載磁帶機(jī)其他磁介質(zhì)存儲(chǔ)器

磁光盤（MO光盤）是傳統(tǒng)的磁盤技術(shù)與現(xiàn)代的光學(xué)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。磁光盤在80年代初研制開(kāi)發(fā)，從1989年開(kāi)始投入使用。MO盤片由對(duì)溫度敏感的磁性材料制成，大小類似3英寸軟盤，可重復(fù)讀寫一千萬(wàn)次以上。其他磁介質(zhì)存儲(chǔ)器MO盤片的存儲(chǔ)容