硬碟屬於外設存儲器。
外儲存器是指除計算機內存及CPU緩存以外的儲存器，此類儲存器一般斷電後仍然能保存數據。常見的外存儲器有硬碟、軟盤、光碟、U盤等。
硬碟是計算機中最重要的存儲器之一。計算機需要正常運行所需的大部分軟體都存儲在硬碟上。因為硬碟存儲的容量較大，區別於內存、光碟。硬碟是電腦上使用使用堅硬的旋轉碟片為基礎的存儲設備。它在平整的磁性表面存儲和檢索數字數據。
(1)所以硬碟擴展閱讀：
計算機的存儲類型，在計算機的組成結構中，存儲器是其中最重要的部分之一。計算機所用存儲器都屬於半導體材質范疇，它賦予計算機記憶功能，用來存儲程序和數據。
存儲器的種類很多，按其用途可分為主存儲器（又叫「內存儲器」，簡稱「內存」）和輔助存儲器（又稱「外存儲器」，簡稱「外存」）。外存簡單來說就是日常所說的「存儲」，主要分為固態硬碟跟機械硬碟。內存是可以進行高速讀寫的儲存器，包括常見的內存條、顯卡內存（又叫「顯存」）。
計算機正常工作時，CPU所需的數據從機械硬碟或者固態硬碟中被調取，暫時存放在內存中，CPU從內存中把數據取出並進行處理，處理好之後再放回到內存中，在被需要時，計算機從內存中被調用這些數據，用於圖像顯示或者高性能計算等。
2. 硬碟介紹
硬碟介紹
硬碟（港台稱之為硬碟，英文名：Hard Disc Drive 簡稱HDD 全名 溫徹斯特式硬碟）是電腦主要的存儲媒介之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數硬碟都是固定硬碟，被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。磁頭數 薄膜感應（TFI）磁頭 各向異性磁阻（AMR）磁頭 GMR（Giant Magneto Resistive，巨磁阻）網路硬碟固態硬碟故障表現傷害電腦硬碟的軟體硬碟顯示容量錯誤解決辦法選購指南硬碟維護方法保養常識
1.讀寫過程中且忌斷電 2.保持良好的工作環境 3.防止受震動 4.減少頻繁操作 5.恰當的使用時間 6.定期整理碎片 7.使用穩定的電源供電虛擬硬碟展開
硬碟種類
硬碟分為固態硬碟（SSD）和機械硬碟（HDD）；SSD採用快閃記憶體顆粒來存儲，HDD採用磁性碟片來存儲。
硬碟技術
磁頭復位節能技術：通過在閑時對磁頭的復位來節能。 西部數據在最新的硬碟上採用了該技術來減少空閑時功耗。
多磁頭技術：通過在同一碟片增加多個磁頭同時的讀或寫來為硬碟提速，或同時在多碟片同時利用磁頭來讀或寫來為磁碟提速。目前希捷和中立數據的部分型號採用了該技術。多用於伺服器和資料庫中心。
機械硬碟
1．1956年，IBM的IBM 350 RAMAC是現代硬碟的雛形，它相當於兩個冰箱的體積，不過其儲存容量只有5MB。1973年IBM 3340問世，它擁有「溫徹斯特」這個綽號，來源於他兩個30MB的儲存單元，恰是當時出名的「溫徹斯特來福槍」的口徑和填彈量。至此，硬碟的基本架構被確立。 2．1980年，兩位前IBM員工創立的公司開發出5.25英寸規格的5MB硬碟，這是首款面向台式機的產品，而該公司正是希捷（SEAGATE）公司。 3．80年代末，IBM公司推出MR（Magneto Resistive磁阻）技術令磁頭靈敏度大大提升，使碟片的儲存密度較之前的20Mbpsi（bit/每平方英寸）提高了數十倍，該技術為硬碟容量的巨大提升奠定了基礎。1991年，IBM應用該技術推出了首款3.5英寸的1GB硬碟。 4．1970年到1991年，硬碟碟片的儲存密度以每年25%~30%的速度增長；從1991年開始增長到60%~80%；至今，速度提升到100%甚至是200%，從1997年開始的驚人速度提升得益於IBM的GMR（Giant Magneto Resistive，巨磁阻）技術，它使磁頭靈敏度進一步提升，進而提高了儲存密度。 5．1995年，為了配合Intel的LX晶元組，昆騰（Quantum）與Intel攜手發布UDMA 33介面——EIDE標准將原來介面數據傳輸率從16.6MB/s提升到了33MB/s 同年，希捷開發出液態軸承（FDB，Fluid Dynamic Bearing）馬達。所謂的FDB就是指將陀螺儀上的技術引進到硬碟生產中，用厚度相當於頭發直徑十分之一的油膜取代金屬軸承，減輕了硬碟噪音與發熱量。 6．1996年，希捷收購康諾（Conner Peripherals）。 7．1998年2月，UDMA66規格面世。 8．2000年10月，邁拓（Maxtor）收購昆騰。 9．2003年1月，日立宣布完成20.5億美元的收購IBM硬碟事業部計劃，並成立日立環球儲存科技公司（Hitachi Global Storage Technologies, Hitachi GST）。 10．2005年日立環儲和希捷都宣布了將開始大量採用磁碟垂直寫入技術（perpendicular recording），該原理是將平行於碟片的磁場方向改變為垂直（90度），更充分地利用的儲存空間。 11．2005年12月21日, 硬碟製造商希捷宣布收購邁拓（Maxtor）。 12．2007年1月，日立環球儲存科技宣布將會發售全球首隻1Terabyte的硬碟，比原先的預定時間遲了一年多。硬碟的售價為399美元，平均每美元可以購得2.75GB硬碟空間。 13．2007年11月，Maxtor硬碟出廠的預先格式化的硬碟，被發現已植入會盜取在線游戲的帳號與密碼的木馬。 14．2010年12月，日立環球存儲科技公司日前同時宣布，將向全球OEM廠商和部分分銷合作夥伴推出3T
硬碟(15張)B、2TB和1.5TB Deskstar 7K3000硬碟系列。 15．2011年3月8日凌晨，WD西部數據公司宣布，將以現金加股票的形式，出資43億美元收購日立全資子公司，同為世界級硬碟大廠的日立環球存儲技術公司（HGST）。
編輯本段硬碟介面
ATA
全稱Advanced Technol
ogy Attachment，是用傳統的40-pin 並口數據線連接主板與硬碟的，外部介面速度最大為133MB/s，因為並口線的抗干擾性太差，且排線占空間，不利計算機散熱，將逐漸被SATA 所取代。
IDE
IDE的英文全稱為「Integrated Drive Electronics」，即「電子集成驅動器」，俗稱PATA並口。
SATA
使用SATA（Serial ATA）口的硬碟又叫串口硬碟，是未來PC機硬碟的趨勢。2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、邁拓這幾大廠商組成的Serial ATA委員會正式確立了Serial ATA 1.0規范，2002年，雖然串列ATA的相關設備還未正式上市，但Serial ATA委員會已搶先確立了Serial ATA 2.0規范。Serial ATA採用串列連接方式，串列ATA匯流排使用嵌入式時鍾信號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區別在於能對傳輸指令（不僅僅是數據）進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，這在很大程度上提高了數據傳輸的可靠性。串列介面還具有結構簡單、支持熱插拔的優點。
SATA II
SATA II是晶元巨頭Intel英特爾與硬碟巨頭Seagate希捷在SATA的基礎上發展起來的，其主要特徵是外部傳輸率從SATA的150MB/s進一步提高到了300MB/s，此外還包括NCQ(Native Command Queuing，原生命令隊列)、埠多路器(Port Multiplier)、交錯啟動(Staggered Spin-up)等一系列的技術特徵。但是並非所有的SATA硬碟都可以使用NCQ技術，除了硬碟本身要支持NCQ之外，也要求主板晶元組的SATA控制器支持NCQ。
SATA III
正式名稱為「SATARevision3.0」，是串列ATA國際組織(SATA-IO)在2009年5月份發布的新版規范，主要是傳輸速度翻番達到6Gbps，同時向下兼容舊版規范「SATARevision2.6」(也就是現在俗稱的SATA3Gbps)，介面、數據線都沒有變動。SATA3.0介面技術標準是2007上半年英特爾公司提出的，由英特爾公司的存儲產品架構設計部技術總監Knut Grimsrud負責，Knut Grimsrud表示，SATA3.0的傳輸速率將達到6Gbps，將在SATA2.0的基礎上增加1倍。
SCSI
SCSI的英文全稱為「Small Computer System Interface」（小型計算機系統介面），是同IDE（ATA）完全不同的介面，IDE介面是普通PC的標准介面，而SCSI並不是專門為硬碟設計的介面，是一種廣泛應用於小型機上的高速數據傳輸技術。SCSI介面具有應用范圍廣、多任務、帶寬大、CPU佔用率低，以及熱插拔等優點，但較高的價格使得它很難如IDE硬碟般普及，因此SCSI硬碟主要應用於中、高端伺服器和高檔工作站中。
光纖通道
光纖通道的英文拼寫是Fibre Channel，和SCIS介面一樣光纖通道最初也不是為硬碟設計開發的介面技術，是專門為網路系統設計的，但隨著存儲系統對速度的需求，才逐漸應用到硬碟系統中。光纖通道硬碟是為提高多硬碟存儲系統的速度和靈活性才開發的，它的出現大大提高了多硬碟系統的通信速度。光纖通道的主要特性有：熱插拔性、高速帶寬、遠程連接、連接設備數量大等。 光纖通道是為在像伺服器這樣的多硬碟系統環境而設計，能滿足高端工作站、伺服器、海量存儲子網路、外設間通過集線器、交換機和點對點連接進行雙向、串列數據通訊等系統對高數據傳輸率的要求。
SAS介面
SAS(Serial Attached SCSI)即串列連接SCSI，是新一代的SCSI技術，和現在流行的Serial ATA(SATA)硬碟相同，都是採用串列技術以獲得更高的傳輸速度，並通過縮短連結線改善內部空間等。SAS是並行SCSI介面之後開發出的全新介面。此介面的設計是為了改善存儲系統的效能、可用性和擴充性，並且提供與SATA硬碟的兼容性。
編輯本段硬碟尺寸
3．5寸台式機硬碟；風頭正勁，廣泛用於各種台式計算機。 2．5寸筆記本硬碟；廣泛用於筆記本電腦，桌面一體機，移動硬碟及攜帶型硬碟播放器。 1．8寸微型硬碟；廣泛用於超薄筆記本電腦，移動硬碟及蘋果播放器。 1．3寸微型硬碟；產品單一，三星獨有技術，僅用於三星的移動硬碟。 1．0寸微型硬碟；最早由IBM公司開發，MicroDrive微硬碟（簡稱MD）。因符合CFII標准，所以廣泛用於單反數碼相機。 0.85寸微型硬碟；產品單一，日立獨有技術，已知用於日立的一款硬碟手機，前Rio公司的幾款MP3播放器也採用了這種硬碟。
編輯本段物理結構
1.磁頭
硬碟內部結構
磁頭是硬碟中最昂貴的部件，也是硬碟技術中最重要和最關鍵的一環。傳統的磁頭是讀寫合一的電磁感應式磁頭，但是，硬碟的讀、寫卻是兩種截然不同的操作，為此，這種二合一磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/寫兩種特性，從而造成了硬碟設計上的局限。而MR磁頭（Magnetoresistive heads），即磁阻磁頭，採用的是分離式的磁頭結構：寫入磁頭仍採用傳統的磁感應磁頭（MR磁頭不能進行寫操作），讀取磁頭則採用新型的MR磁頭，即所謂的感應寫、磁阻讀。這樣，在設計時就可以針對兩者的不同特性分別進行優化，以得到最好的讀/寫性能。另外，MR磁頭是通過阻值變化而不是電流變化去感應信號幅度，因而對信號變化相當敏感，讀取數據的准確性也相應提高。而且由於讀取的信號幅度與磁軌寬度無關，故磁軌可以做得很窄，從而提高了碟片密度，達到200MB/英寸2，而使用傳統的磁頭只能達到20MB/英寸2，這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。目前，MR磁頭已得到廣泛應用，而採用多層結構和磁阻效應更好的材料製作的GMR磁頭（Giant Magnetoresistive heads）也逐漸普及。
2.磁軌
當磁碟旋轉時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁碟表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁軌。這些磁軌用肉眼是根本看不到的，因為它們僅是盤面上以特殊方式磁化了的一些磁化區，磁碟上的信息便是沿著這樣的軌道存放的。相鄰磁軌之間並不是緊挨著的，這是因為磁化單元相隔太近時磁性會相互產生影響，同時也為磁頭的讀寫帶來困難。一張1.44MB的3.5英寸軟盤，一面有80個磁軌，而硬碟上的磁軌密度則遠遠大於此值，通常一面有成千上萬個磁軌。
3.扇區
磁碟上的每個磁軌被等分為若干個弧段，這些弧段便是磁碟的扇區，每個扇區可以存放512個位元組的信息，磁碟驅動器在向磁碟讀取和寫入數據時，要以扇區為單位。1.44MB3.5英寸的軟盤，每個磁軌分為18個扇區。
4.柱面
硬碟通常由重疊的一組碟片構成，每個盤面都被劃分為數目相等的磁軌，並從外緣的「0」開始編號，具有相同編號的磁軌形成一個圓柱，稱之為磁碟的柱面。磁碟的柱面數與一個盤單面上的磁軌數是相等的。無論是雙盤面還是單盤面，由於每個盤面都有自己的磁頭，因此，盤面數等於總的磁頭數。所謂硬碟的CHS，即Cylinder（柱面）、Head（磁頭）、Sector（扇區），只要知道了硬碟的CHS的數目，即可確定硬碟的容量，硬碟的容量=柱面數*磁頭數*扇區數*512B。
編輯本段邏輯結構
3D參數
很久以前，硬碟的容量還非常小的時候，人們採用與軟盤類似的結構生產硬碟。也就是硬碟碟片的每一條磁軌都具有相同的扇區數。由此產生了所謂的3D參數(Disk Geometry). 即磁頭數(Heads)，柱面數(Cylinders)，扇區數(Sectors)，以及相應的定址方式。 其中： 磁頭數(Heads)表示硬碟總共有幾個磁頭，也就是有幾面碟片， 最大為255 (用8 個二進制位存儲) 柱面數(Cylinders) 表示硬碟每一面碟片上有幾條磁軌，最大為1023(用 10 個二進制位存儲) 扇區數(Sectors) 表示每一條磁軌上有幾個扇區, 最大為63(用 6個二進制位存儲) 每個扇區一般是512個位元組， 理論上講這不是必須的，但好像沒有取別的值的。 所以磁碟最大容量為： 255 * 1023 * 63 * 512 / 1048576 = 7.837 GB ( 1M =1048576 Bytes ) 或硬碟廠商常用的單位： 255 * 1023 * 63 * 512 / 1000000 = 8.414 GB ( 1M =1000000 Bytes ) 在CHS 定址方式中，磁頭，柱面，扇區的取值范圍分別為0到 Heads - 1。0 到Cylinders - 1。1 到Sectors (注意是從1 開始)。
基本Int 13H 調用
BIOS Int 13H 調用是BIOS提供的磁碟基本輸入輸出中斷調用，它可以完成磁碟(包括硬碟和軟盤)的復位，讀寫，校驗，定位，診，格式化等功能。它使用的就是CHS 定址方式，因此最大識能訪問 8 GB 左右的硬碟(本文中如不作特殊說明，均以 1M = 1048576 位元組為單位)。
現代硬碟結構
在老式硬碟中，由於每個磁軌的扇區數相等，所以外道的記錄密度要遠低於內道，因此會浪費很多磁碟空間 (與軟盤一樣)。為了解決這一問題，進一步提高硬碟容量，人們改用等密度結構生產硬碟。也就是說，外圈磁軌的扇區比內圈磁軌多，採用這種結構後，硬碟不再具有實際的3D參數，定址方式也改為線性定址，即以扇區為單位進行定址。 為了與使用3D定址的老軟體兼容(如使用BIOSInt13H介面的軟體)， 在硬碟控制器內部安裝了一個地址翻譯器，由它負責將老式3D參數翻譯成新的線性參數。這也是為什麼現在硬碟的3D參數可以有多種選擇的原因(不同的工作模式，對應不同的3D參數，如 LBA，LARGE，NORMAL)。
擴展Int 13H
雖然現代硬碟都已經採用了線性定址，但是由於基本Int13H 的制約，使用BIOS Int 13H 介面的程序，如 DOS 等還只能訪問8 G以內的硬碟空間。為了打破這一限制，Microsoft 等幾家公司制定了擴展Int 13H 標准(Extended Int13H)，採用線性定址方式存取硬碟，所以突破了 8 G的限制，而且還加入了對可拆卸介質(如活動硬碟) 的支持。
編輯本段基本參數
一、容量
作為計算機系統的數據存儲器，容量是硬碟最主要的參數。 硬碟的容量以兆位元組（MB/MiB）或千兆位元組（GB/GiB）為單位，1GB=1000MB而1GiB=1024MiB。但硬碟廠商通常使用的是GB，也就是1G=1000MB，而Windows系統，就依舊以「GB」字樣來表示「GiB」單位（1024換算的），因此我們在BIOS中或在格式化硬碟時看到的容量會比廠家的標稱值要小。 硬碟的容量指標還包括硬碟的單碟容量。所謂單碟容量是指硬碟單片碟片的容量，單碟容量越大，單位成本越低，平均訪問時間也越短。 一般情況下硬碟容量越大，單位位元組的價格就越便宜，但是超出主流容量的硬碟略微例外。
二、轉速
轉速(Rotational Speed 或Spindle speed)，是硬碟內電機主軸的旋轉速度，也就是硬碟碟片在一分鍾內所能完成的最大轉數。轉速的快慢是標示硬碟檔次的重要參數之一，它是決定硬碟內部傳輸率的關鍵因素之一，在很大程度上直接影響到硬碟的速度。硬碟的轉速越快，硬碟尋找文件的速度也就越快，相對的硬碟的傳輸速度也就得到了提高。硬碟轉速以每分鍾多少轉來表示，單位表示為RPM，RPM是Revolutions Per minute的縮寫，是轉/每分鍾。RPM值越大，內部傳輸率就越快，訪問時間就越短，硬碟的整體性能也就越好。 硬碟的主軸馬達帶動碟片高速旋轉，產生浮力使磁頭飄浮在碟片上方。要將所要存取資料的扇區帶到磁頭下方，轉速越快，則等待時間也就越短。因此轉速在很大程度上決定了硬碟的速度。 家用的普通硬碟的轉速一般有5400rpm、7200rpm幾種，高轉速硬碟也是現在台式機用戶的首選；而對於筆記本用戶則是4200rpm、5400rpm為主，雖然已經有公司發布了10000rpm的筆記本硬碟，但在市場中還較為少見；伺服器用戶對硬碟性能要求最高，伺服器中使用的SCSI硬碟轉速基本都採用10000rpm，甚至還有15000rpm的，性能要超出家用產品很多。較高的轉速可縮短硬碟的平均尋道時間和實際讀寫時間，但隨著硬碟轉速的不斷提高也帶來了溫度升高、電機主軸磨損加大、工作噪音增大等負面影響。
三、平均訪問時間
平均訪問時間(Average Access Time)是指磁頭從起始位置到達目標磁軌位置，並且從目標磁軌上找到要讀寫的數據扇區所需的時間。 平均訪問時間體現了硬碟的讀寫速度，它包括了硬碟的尋道時間和等待時間，即：平均訪問時間=平均尋道時間+平均等待時間。 硬碟的平均尋道時間(Average Seek Time)是指硬碟的磁頭移動到盤面指定磁軌所需的時間。這個時間當然越小越好，目前硬碟的平均尋道時間通常在8ms到12ms之間，而SCSI硬碟則應小於或等於8ms。 硬碟的等待時間，又叫潛伏期(Latency)，是指磁頭已處於要訪問的磁軌，等待所要訪問的扇區旋轉至磁頭下方的時間。平均等待時間為碟片旋轉一周所需的時間的一半，一般應在4ms以下。
四、傳輸速率
傳輸速率(Data Transfer Rate) 硬碟的數據傳輸率是指硬碟讀寫數據的速度，單位為兆位元組每秒（MB/s）。硬碟數據傳輸率又包括了內部數據傳輸率和外部數據傳輸率。 內部傳輸率(Internal Transfer Rate) 也稱為持續傳輸率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬碟緩沖區未用時的性能。內部傳輸率主要依賴於硬碟的旋轉速度。 外部傳輸率（External Transfer Rate）也稱為突發數據傳輸率（Burst Data Transfer Rate）或介面傳輸率，它標稱的是系統匯流排與硬碟緩沖區之間的數據傳輸率，外部數據傳輸率與硬碟介面類型和硬碟緩存的大小有關。 目前Fast ATA介面硬碟的最大外部傳輸率為16.6MB/s，而Ultra ATA介面的硬碟則達到33.3MB/s。 使用SATA（Serial ATA）口的硬碟又叫串口硬碟，是未來PC機硬碟的趨勢。2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、邁拓這幾大廠商組成的Serial ATA委員會正式確立了Serial ATA 1.0規范。2002年，雖然串列ATA的相關設備還未正式上市，但Serial ATA委員會已搶先確立了Serial ATA 2.0規范。Serial ATA採用串列連接方式，串列ATA匯流排使用嵌入式時鍾信號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區別在於能對傳輸指令（不僅僅是數據）進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，這在很大程度上提高了數據傳輸的可靠性。串列介面還具有結構簡單、支持熱插拔的優點。
五、緩存
緩存（Cache memory）是硬碟控制器上的一塊內存晶元，具有極快的存取速度，它是硬碟內部存儲和外界介面之間的緩沖器。由於硬碟的內部數據傳輸速度和外界介面傳輸速度不同，緩存在其中起到一個緩沖的作用。緩存的大小與速度是直接關繫到硬碟的傳輸速度的重要因素，能夠大幅度地提高硬碟整體性能。當硬碟存取零碎數據時需要不斷地在硬碟與內存之間交換數據，有大緩存，則可以將那些零碎數據暫存在緩存中，減小外系統的負荷，也提高了數據的傳輸速度
編輯本段數據保護
1．S.M.A.R.T.技術 S.M.A.R.T.技術的全稱是Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology，即「自監測、分析及報告技術」。在ATA-3標准中，S.M.A.R.T.技術被正式確立。S.M.A.R.T.監測的對象包括磁頭、磁碟、馬達、電路等，由硬碟的監測電路和主機上的監測軟體對被監測對象的運行情況與歷史記錄及預設的安全值進行分析、比較，當出現安全值范圍以外的情況時，會自動向用戶發出警告，而更先進的技術還可以提醒網路管理員的注意，自動降低硬碟的運行速度，把重要數據文件轉存到其它安全扇區，甚至把文件備份到其它硬碟或存儲設備。通過S.M.A.R.T.技術，確實可以對硬碟潛在故障進行有效預測，提高數據的安全性。但我們也應該看到，S.M.A.R.T.技術並不是萬能的，它只能對漸發性的故障進行監測，而對於一些突發性的故障，如碟片突然斷裂等，硬碟再怎麼smart也無能為力了。因此不管怎樣，備份仍然是必須的。 2．DFT技術 DFT（Drive Fitness Test，驅動器健康檢測）技術是IBM公司為其PC硬碟開發的數據保護技術，它通過使用DFT程序訪問IBM硬碟里的DFT微代碼對硬碟進行檢測，可以讓用戶方便快捷地檢測硬碟的運轉狀況。 據研究表明，在用戶送回返修的硬碟中，大部分的硬碟本身是好的。DFT能夠減少這種情形的發生，為用戶節省時間和精力，避免因誤判造成數據丟失。它在硬碟上分割出一個單獨的空間給DFT程序，即使在系統軟體不能正常工作的情況下也能調用。 DFT微代碼可以自動對錯誤事件進行登記，並將登記數據保存到硬碟上的保留區域中。DFT微代碼還可以實時對硬碟進行物理分析，如通過讀取伺服位置錯誤信號來計算出碟片交換、伺服穩定性、重復移動等參數，並給出圖形供用戶或技術人員參考。這是一個全新的觀念，硬碟子系統的控制信號可以被用來分析硬碟本身的機械狀況。 而DFT軟體是一個獨立的不依賴操作系統的軟體，它可以在用戶其他任何軟體失效的情況下運行。
擴展分區
由於主分區表中只能分四個分區，無法滿足需求，因此設計了一種擴展分區格式。基本上說，擴展分區的信息是以鏈表形式存放的，但也有一些特別的地方。首先， 主分區表中要有一個基本擴展分區項，所有擴展分區都隸屬於它，也就是說其他所有擴展分區的空間都必須包括在這個基本擴展分區中。對於DOS / Windows 來說，擴展分區的類型為0x05。除基本擴展分區以外的其他所有擴展分區則以鏈表的形式級聯存放， 後一個擴展分區的數據項記錄在前一個擴展分區的分區表中，但兩個擴展分區的空間並不重疊。 擴展分區類似於一個完整的硬碟，必須進一步分區才能使用。但每個擴展分區中只能存在一個其他分區。此分區在 DOS/Windows環境中即為邏輯盤。因此每一個擴展分區的分區表(同樣存儲在擴展分區的第一個扇區中)中最多隻能有兩個分區數據項(包括下一個擴展分區的數據項)。
編輯本段相關名詞
磁頭數
硬碟磁頭是硬碟讀取數據的關鍵部件，它的主要作用就是將存儲在硬碟碟片上的磁信息轉化為電信號向外傳輸，而它的工作原理則是利用特殊材料的電阻值會隨著磁場變化的原理來讀寫碟片上的數據，磁頭的好壞在很大程度上決定著硬碟碟片的存儲密度。目前比較常用的是GMR（Giant Magneto Resisive）巨磁阻磁頭，GMR磁頭的使用了磁阻效應更好的材料和多層薄膜結構，這比以前的傳統磁頭和MR（Magneto Resisive）磁阻磁頭更為敏感，相對的磁場變化能引起來大的電阻值變化，從而實現更高的存儲密度。 磁頭是硬碟中對碟片進行讀寫工作的工具，是硬碟中最精密的部位之一。磁頭是用線圈纏繞在磁芯上製成的。硬碟在工作時，磁頭通過感應旋轉的碟片上磁場的變化來讀取數據；通過改變碟片上的磁場來寫入數據。為避免磁頭和碟片的磨損，在工作狀態時，磁頭懸浮在高速轉動的碟片上方，而不與碟片直接接觸，只有在電源關閉之後，磁頭會自動回到在碟片上的固定位置（稱為著陸區，此處碟片並不存儲數據，是碟片的起始位置）。
薄膜感應（TFI）磁頭
在1990年至1995年間，硬碟採用TFI讀/寫技術。TFI磁頭實際上是繞線的磁芯。碟片在繞線的磁芯下通過時會在磁頭上產生感應電壓。TFI讀磁頭之所以會達到它的能力極限，是因為在提高磁靈敏度的同時，它的寫能力卻減弱了。
各向異性磁阻（AMR）磁頭
AMR（Anisotropic Magneto Resistive）90年代中期，希捷公司推出了使用AMR磁頭的硬碟。AMR磁頭使用TFI磁頭來完成寫操作，但用薄條的磁性材料來作為讀元件。在有磁場存在的情況下，薄條的電阻會隨磁場而變化，進而產生很強的信號。硬碟譯解由於磁場極性變化而引起的薄條電阻變化，提高了讀靈敏度。AMR磁頭進一步提高了面密度，而且減少了元器件數量。由於AMR薄膜的電阻變化量有一定的限度，AMR技術最大可以支持3.3GB/平方英寸的記錄密度，所以AMR磁頭的靈敏度也存在極限。這導致了GMR磁頭的研發。
GMR（Giant Magneto Resistive，巨磁阻）
GMR磁頭繼承了TFI磁頭和AMR磁頭中採用的讀/寫技術。但它的讀磁頭對於磁碟上的磁性變化表現出更高的靈敏度。GMR磁頭是由4層導電材料和磁性材料薄膜構成的：一個感測層、一個非導電中介層、一個磁性的栓層和一個交換層。GMR感測器的靈敏度比AMR磁頭大3倍，所以能夠提高碟片的密度和性能。 硬碟的磁頭數取決於硬碟中的碟片數，碟片正反兩面都存儲著數據，所以一個碟片對應兩個磁頭才能正常工作。比如總容量80GB的硬碟，採用單碟容量80GB的碟片，那隻有一張碟片，該碟片正反面都有數據，則對應兩個磁頭；而同樣總容量120GB的硬碟，採用二張碟片，則只有三個磁頭，其中一張碟片的一面沒有磁頭。
編輯本段網路硬碟
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編輯本段固態硬碟
固態硬碟介紹：
固態硬碟SSD（Solid State Disk、IDE FLASH DISK、Serial ATA Flash Disk）是由控制單元和存儲單元（FLASH晶元）組成，簡單的說就是用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟（目前最大容量為1.6TB），固態硬碟的介面規范和定義、功能及使用方法上與普通硬碟的完全相同。在產品外形和尺寸上也完全與普通硬碟一致，包括3.5"，2.5"，1.8"多種類型。由於固態硬碟沒有普通硬碟的旋轉介質，因而抗震性極佳，同時工作溫度很寬，擴展溫度的電子硬碟可工作在-45℃～+85℃。廣泛應用於軍事、車載、工控、視頻監控、網路監控、網路終端、電力、醫療、航空等、導航設備等領域。
3. 機械硬碟是什麼，有什麼用嗎
硬碟有機械硬碟(HDD)和固態硬碟(SSD)之分。機械硬碟即是傳統普通硬碟，主要由：碟片，磁頭，碟片轉軸及控制電機，磁頭控制器，數據轉換器，介面，緩存等幾個部分組成。
磁頭可沿碟片的半徑方向運動，加上碟片每分鍾幾千轉的高速旋轉，磁頭就可以定位在碟片的指定位置上進行數據的讀寫操作。信息通過離磁性表面很近的磁頭，由電磁流來改變極性方式被電磁流寫到磁碟上，信息可以通過相反的方式讀取。硬碟作為精密設備，塵埃是其大敵，所以進入硬碟的空氣必須過濾。
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機械硬碟與固態硬碟優缺點對比
1、防震抗摔性：機械硬碟都是磁碟型的，數據儲存在磁碟扇區里。而固態硬碟是使用快閃記憶體顆粒（即內存、MP3、U盤等存儲介質）製作而成，所以SSD固態硬碟內部不存在任何機械部件，這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用，而且在發生碰撞和震盪時能夠將數據丟失的可能性降到最小。相較機械硬碟，固硬佔有絕對優勢。
2、數據存儲速度：從PConline評測室的評測數據來看，固態硬碟相對機械硬碟性能提升2倍多。
3、功耗：固態硬碟的功耗上也要低於機械硬碟。
4. 硬碟的存儲原理
硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備，數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以的片基表面塗上磁性介質所形成，在磁碟片的每一面上，以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌（track），每個磁軌又被劃分為若干個扇區（sector），數據就按扇區存放在硬碟上。
硬碟的第一個扇區（0道0頭1扇區）被保留為主引導扇區。在主引導區內主要有兩項內容：主引導記錄和硬碟分區表。主引導記錄是一段程序代碼，其作用主要是對硬碟上安裝的操作系統進行引導；硬碟分區表則存儲了硬碟的分區信息。
計算機啟動時將讀取該扇區的數據，並對其合法性進行判斷（扇區最後兩個位元組是否為0x55AA或0xAA55 ），如合法則跳轉執行該扇區的第一條指令。所以硬碟的主引導區常常成為病毒攻擊的對象，從而被篡改甚至被破壞。可引導標志：0x80為可引導分區類型標志；0表示未知；1為FAT12；4為FAT16；5為擴展分區等等。
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數據存儲原理
既然要進行數據的恢復，當然數據的存儲原理我們不能不提，在這之中，我們還要介紹一下數據的刪除和硬碟的格式化相關問題……
操作系統從目錄區中讀取文件信息（包括文件名、後綴名、文件大小、修改日期和文件在數據區保存的第一個簇的簇號），我們這里假設第一個簇號是0023。
操作系統從0023簇讀取相應的數據，然後再找到FAT的0023單元，如果內容是文件結束標志（FF），則表示文件結束，否則內容保存數據的下一個簇的簇號，這樣重復下去直到遇到文件結束標志。
5. 硬碟的種類和區別
硬碟分為固態硬碟、機械硬碟。
區別如下：
1、工作原理不同：
固態硬碟是以半導體狀態做記憶介質，機械硬碟是以磁做記憶介質的。
2、讀寫速度差別很大：
由於固態硬碟是半導體做記憶介質的，所以比機械硬碟的讀寫速度快得很多。
3、安全級別相差很大：
固態硬碟是以半導體做記憶介質的，所以比機械硬碟抗震動和抗摔，完全性更高。
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硬碟中綠盤，藍盤、黑盤和紅盤的特點和適用性：
1、黑盤：高性能，大緩存，速度快。代號：LS WD Caviar Black。主要適用於企業，吞吐量大的伺服器，高性能計算應用，諸如多媒體視頻和相片編輯，高性能游戲機。
2、綠盤：SATA 硬碟，發熱量更低、更安靜、更環保。節能盤，適合大容量存儲;採用IntelliPower技術，轉速為5400轉。優勢是安靜、價格低;缺點是性能差，延遲高，壽命短。
3、藍盤：普通硬碟，適合家用。優點是性能較強，價格較低，性價比高;缺點是聲音比綠盤略響，性能比黑盤略差。
4、紅盤：西數新推出的針對NAS市場的硬碟，面向的是擁有1 至5個硬碟位的家庭或小型企業NAS用戶。性能特性與綠盤比較接近，功耗較低、噪音較小、能夠適應長時間的連續工作，擁有特色技術NASware，這技術讓其兼容性更加出色，無論是針對NAS或是RAID都能夠擁有突出的兼容性表現
6. 硬碟的作用是什麼
硬碟是電腦主要的存儲媒介之一，安裝的軟體、游戲以及緩存的視頻，音樂等都主要以0和1的方式存儲在硬碟上供用戶使用，它的地位僅僅次於內存和CPU。硬碟由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成，碟片外覆蓋有鐵磁性材料。
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硬碟分有固態硬碟、機械硬碟、混合硬碟三種。絕大多數硬碟都是固定硬碟，被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。
1、固態硬碟（SSD）採用快閃記憶體顆粒來存儲。
2、機械硬碟（HDD）採用磁性碟片來存儲。
3、混合硬碟（HHD）把磁性硬碟和快閃記憶體集成到一起。
7. 硬碟容量
硬碟容量的單位為兆位元組(MB)或千兆位元組(GB)，目前的主流硬碟容量為320～1500GB，影響硬碟容量的因素有單碟容量和碟片數量。
許多人發現，計算機中顯示出來的容量往往比硬碟容量的標稱值要小，這是由於不同的單位轉換關系造成的。在計算機中1GB=1024MB，而硬碟廠家通常是按照1GB=1000MB進行換算的。 硬碟是個人電腦中存儲數據的重要部件，其容量就決定著個人電腦的數據存儲量大小的能力，這也就是用戶購買硬碟所首先要注意的參數之一。
單位 硬碟的容量是以MB(兆)和GB(千兆)為單位的，早期的硬碟容量低下，大多以MB(兆)為單位，1956年9月IBM公司製造的世界上第一台磁碟存儲系統只有區區的5MB，而現今硬碟技術飛速的發展數百GB容量的硬碟也以進入到家庭用戶的手中。
硬碟的容量有40GB、60GB、80GB、100GB、120GB、160GB、200GB、250GB、300GB、320GB、500GB、640GB、750GB、1000GB、1.5TB、2TB、3TB，硬碟技術還在繼續向前發展，更大容量的硬碟還將不斷推出。計算公式 硬碟容量 = 柱面數(磁軌數) times; 磁頭數(盤面數) times; 扇區數。
times; 扇區大小(512B/4KB) 廠家計算公式，比如： 320G硬碟：320,000,000,000 /1024/1024/1024 = 298g 實際只有298G 300G硬碟：300,000,000,000 /1024/1024/1024 = 279g 實際只有279G容量關系 計算機硬碟存儲容量通常使用位元組(byte)、千位元組(kb kilobyte)、兆位元組(MB megabyte)。
吉位元組(GB, gigabyte)、太位元組(TB ，terabyte)和PB(Petabyte)、EB(Exabyte)、ZB(Zettabyte)、YB(Yottabyte)等來衡量。