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金柵硬碟

發布時間: 2022-09-26 05:08:06

① 我問下,電腦的硬碟和內存的區別

電腦的硬碟和內存是不一樣的。在電腦剛剛發明的年代,電腦是沒有硬碟的,當時的電腦只有內存,內存就是電腦進行數據運算的地方,電腦本身就是一個運算器,它需要內存這個舞台來發揮它的運算功能。內存是很多集成的存儲單元組成,它主要靠電流來維持CUP在它上面運算的數據,停電以後數據就馬上丟失了,但是它的速度很快,可以滿足CPU的高速運算。人們為了讓計算機停電後仍然可以記住數據,發明了磁介質的存儲器,首先用的是磁帶,這個磁帶的外觀看起來有點像電影的膠片卷,它的工作原理與我們平時用的磁帶錄音機是一樣的,它把電腦的數據轉換成磁信息,通過磁頭記錄在磁帶上,但是它的速度太慢了,後來人們又發明了在一個高速轉動的硬碟上塗上磁粉,用一個磁頭在上面讀取和記錄磁信息,看起來有點像古老的唱片機,不過體積要小得多,把這個硬碟和磁頭封在一個盒子里,裝在電腦上,這就是硬碟。硬碟的作用就像一個倉庫,計算機的數據可以存放在硬碟中,使用的時候再從硬碟中讀取出來。在關機停電以後,因為硬碟上的磁軌已經記錄了數據的信息,下次開機的時候仍然可以原樣載入進入內存,這樣數據就可以反復使用了。

MP3用的快閃記憶體最初是從關閉電源後數據也不會丟失的只讀內存ROM派生出來的。通電後可改寫ROM的是EEPROM(電可擦可編程序只讀存儲器)。這么說可能有些復雜,形象的說吧,一個快閃記憶體裡面是由千千萬萬個小燈泡組成的,通電的時候這些小燈泡亮的就是1,不亮的就是0,很多很多1和0就組成了計算機要存儲的數據。當計算機要保存數據的時候,就用一個寫電流去改寫快閃記憶體,將要保存0的小燈泡燒掉,這樣即使後面通了電,這些小燈泡也不會亮了。當快閃記憶體拿到別的機子或在MP3閃通電的時候,根據這些小燈泡亮不亮,讀取的晶元就知道這些數據是0或是1,就可以讀出數據來了。
如果要重新改寫上面的數據,計算機可以用一個改電壓將所有的小燈泡全部復位,小燈泡都可以用了,再用寫電壓去燒掉一定的小燈泡,這樣又保存數據了。當然小燈泡不是可以無限的燒下去,一般的壽命是100萬次。

我上面的比喻不是很正確,不過原理應該說明白了。下面是正是一點的解釋,可能看起來比較頭暈:在快閃記憶體中,起著小燈泡作用的是一些類似二極體的在源極和漏極之間電流單向傳導的半導體上形成貯存電子的浮動棚。浮動柵包裹著一層硅氧化膜絕緣體。它的上面是在源極和漏極之間控制傳導電流的控制柵。數據是0或1取決於在硅底板上形成的浮動柵中是否有電子。有電子為0,無電子為1。

快閃記憶體就如同其名字一樣,寫入前刪除數據進行初始化。具體說就是從所有浮動柵中導出電子。即將有所數據歸「1」。

寫入時只有數據為0時才進行寫入,數據為1時則什麼也不做。寫入0時,向柵電極和漏極施加高電壓,增加在源極和漏極之間傳導的電子能量。這樣一來,電子就會突破氧化膜絕緣體,進入浮動柵。

讀取數據時,向柵電極施加一定的電壓,電流大為1,電流小則定為0。浮動柵沒有電子的狀態(數據為1)下,在柵電極施加電壓的狀態時向漏極施加電壓,源極和漏極之間由於大量電子的移動,就會產生電流。而在浮動柵有電子的狀態(數據為0)下,溝道中傳導的電子就會減少。因為施加在柵電極的電壓被浮動柵電子吸收後,很難對溝道產生影響。

② 移動硬碟與U盤有什麼區別

一、主體不同

1、移動硬碟:採用USB或IEEE1394介面,可以隨時插上或拔下,小巧而便於攜帶的硬碟存儲器。

2、U盤:使用USB介面的無須物理驅動器的微型高容量移動存儲產品,通過USB介面與電腦連接實現即插即用。

二、容量不同

1、移動硬碟:移動硬碟能提供320GB、500GB、600G、640GB、900GB、1000GB(1TB)、1.5TB、2TB、2.5TB、3TB、3.5TB、4TB等容量,最高可達12TB的容量。

2、U盤:U盤容量有1G、2G、4G、8G、16G等。


三、結構不同

1、移動硬碟:外殼一般是鋁合金或者塑料材質,起到抗壓、抗震、防靜電、防摔、防潮、散熱等作用;控制晶元控制移動硬碟的讀/寫性能。

2、U盤:機芯包括一塊PCB+USB主控晶元+晶振+貼片電阻、電容+USB介面+貼片LED(不是所有的U盤都有)+FLASH(快閃記憶體)晶元。


③ 什麼是U盤

U盤,和硬碟、光碟一樣,都是存儲數字信息的硬體,只是存儲原理不一樣.
U盤的區別與其它存儲設備存儲原理是:計算機把二進制數字信號轉為復合二進制數字信號(加入分配、核對、堆棧等指令)讀寫到USB晶元適配介面,通過晶元處理信號分配給EPROM2存儲晶元的相應地址存儲二進制數據,實現數據的存儲。
EPROM2數據存儲器,其控制原理是電壓控制柵晶體管的電壓高低值(高低電位),柵晶體管的結電容可長時間保存電壓值,也就是為什麼USB斷電後能保存數據的原因。
目前改進磁碟存取速度的方式主要有兩種。一是磁碟快取控制(disk cache controller),它將從磁碟讀取的數據存在快取內存(cache memory)中以減少磁碟存取的次數,數據的讀寫都在快取內存中進行,大幅增加存取的速度,如要讀取的數據不在快取內存中,或要寫數據到磁碟時,才做磁碟的存取動作。這種方式在單工期環境(single-tasking envioronment)如DOS之下,對大量數據的存取有很好的性能(量小且頻繁的存取則不然),但在多工(multi-tasking)環境之下(因為要不停的作數據交換(swapping)的動作)或資料庫(database)的存取(因每一記錄都很小)就不能顯示其性能。這種方式沒有任何安全保障。

其一是使用磁碟陣列的技術。磁碟陣列是把多個磁碟組成一個陣列,當作單一磁碟使用,它將數據以分段(striping)的方式儲存在不同的磁碟中,存取數據時,陣列中的相關磁碟一起動作,大幅減低數據的存取時間,同時有更佳的空間利用率。磁碟陣列所利用的不同的技術,稱為RAID level,不同的level針對不同的系統及應用,以解決數據安全的問題。

一般高性能的磁碟陣列都是以硬體的形式來達成,進一步的把磁碟快取控制及磁碟陣列結合在一個控制器(RAID controler)或控制卡上,針對不同的用戶解決人們對磁碟輸出/入系統的四大要求:

(1) 增加存取速度。
(2) 容錯(fault tolerance),即安全性。
(3) 有效的利用磁碟空間。
(4) 盡量的平衡CPU,內存及磁碟的性能差異,提高電腦的整體工作性能。

磁碟陣列原理

1987年,加州伯克利大學的一位人員發表了名為\"磁碟陣列研究\"的論文,正式提到了RAID也就是磁碟陣列,論文提出廉價的5.25〃及3.5〃的硬碟也能如大機器上的8〃盤能提供大容量、高性能和數據的一致性,並詳述了RAID1至5的技術。

磁碟陣列針對不同的應用使用的不同技術,稱為RAID level,RAID是Red-
undant Array of Inexpensive Disks的縮寫,而每一level代表一種技術,目前業界公認的標準是RAID0~RAID5。這個level並不代表技術的高低,level5並不高於level3,level1也不低於level4,至於要選擇哪一種RAID level的產品,純視用戶的操作環境(operating environment)及應用(application)而定,與level的高低沒有必然的關系。RAID0沒有安全的保障,但其快速,所以適合高速I/O的系統;RAID1適用於需安全性又要兼顧速度的系統,RAID2及RAID3適用於大型電腦及影像、CAD/CAM等處理;RAID5多用於OLTP,因有金融機構及大型數據處理中心的迫切需要,故使用較多而較有名氣,但也因此形成很多人對磁碟陣列的誤解,以為磁碟陣列非要RAID5不可;RAID4較少使用,和RAID5有其共同之處,但RAID4適合大量數據的存取。其他如RAID6,RAID7,乃至RAID10、50、100等,都是廠商各做各的,並無一致的標准,在此不作說明。

RAID1

RAID1是使用磁碟鏡像(disk muroring)的技術,磁碟鏡像應用在RAID1之前就在很多系統中使用,它的方式是在工作磁碟(working disk)之外再加一額外的備份磁碟(backup disk)兩個磁碟所儲存的數據安全一致,數據在寫入工作磁碟同時也寫入備份磁碟。

RAID2

RAID2是把數據分散為位元/位元組(bit/byte)或塊(block),加入海明碼Hamming Code,在磁碟陣列中作間隔寫入(interleaving)到每個磁碟中,而且地址(address)都一樣,也就是在各個磁碟中,其數據都在相同的磁軌(cylin-
der or track)及扇區中。RAID2又稱為並行陣列(parallel array)其設計是使用共軸同步(spindle synchronize)的技術,存取數據時,整個磁碟陣列一起動作,在各個磁碟的相同位置作平行存取,所以有最好的存取時間(auesstime),共匯流排(bus)是特別的設計以大帶寬並行傳輸所存取的數據,所以有最好的傳輸時間(transfer time)。在大型檔案的存取應用,RAID2有最好的性能,但如果檔案太小,會將其性能拉下來,因為磁碟的存取是以扇區為單位,而RAID2的存取是所有磁碟平行動作,而且是作單位元或位元組的存取,故小於一個扇區的數據量會使其性能大打折扣。RAID2是設計給需要連續且大量數據的電腦使用的,如大型電腦(mainframe to supercomputer)、作影像處理或CAD/CAM的工作站(workstation)等,並不適用於一般的多用戶環境\網路伺服器(network server),小型機或PC。

RAID3

RAID3的數據儲存及存取方式都和RAID2一樣,但在安全方面以奇偶較驗(parity check)取代海明碼做錯誤校正及檢測,所以只需要一個額外的校檢磁碟(parity disk)。奇偶校驗值的計算是以各個磁碟的相對應位作XOR的邏輯運算,然後將結果寫入奇偶校驗磁碟,任何數據的修改都要做奇偶校驗計算。

RAID4

RAID4也使用一個校驗磁碟,但和RAID3不一樣,RAID4的方式是RAID0加上一個校驗磁碟。

RAID5

RAID5和RAID4相似但避免了RAID4的瓶頸,方法是不用校驗磁碟而將校驗數據以循環的方式放在每一個磁碟中,RAID5的控制比較復雜,尤其是利用硬體對磁碟陣列的控制,因為這種方式的應用比其他的RAID level要掌握更多的事情,有更多的輸出/入需求,既要速度快,又要處理數據,計算校驗值,做錯誤校正等,所以價格較高,其應用最好是OLTP,至於用於大型文件,不見得有最佳的性能。

RAID的性能與可用性

以上數據基於4個磁碟,傳輸塊大小1K,75%的讀概率,數據可用性的計算基於同樣的損壞概率。

RAID的概述

RAID0

沒有任何額外的磁碟或空間作安全准備,所以一般人不重視它,這是誤解。其實它有最好的效率及空間利用率,對於追求效率的應用,非常理想,可同時用其他的RAID level或其他的備份方式以補其不足,保護重要的數據。

RAID1

有最佳的安全性,100%不停機,即使有一個磁碟損壞也能照常作業而不影響其效能(對能並行存取的系統稍有影響),因為數據是作重復儲存。RAID1的並行讀取幾乎有RAID0的性能,因為可同時讀取相互鏡像的磁碟;寫入也只比RAID0略遜,因為同時寫入兩個磁碟並沒有增加多少工作。雖比RAID1要增加一倍的磁碟做鏡像,但作為採用磁碟陣列的進入點,它是最便宜的一個方案,是新設磁碟陣列的用戶之最佳選擇。

RAID5

RAID5在不停機及容錯的表現都很好,但如有磁碟故障,對性能的影響較大,大容量的快取內存有助於維持性能,但在OLTP的應用上,因為每一筆數據或記錄(record)都很小,對磁碟的存取頻繁,故有一定程度的影響。某一磁碟故障時,讀取該磁碟的數據需把共用同一校驗值分段的所有數據及校驗值讀出來,再把故障磁碟的數據計算出來;寫入時,除了要重覆讀取的程序外,還要再做校驗值的計算,然後寫入更新的數據及校驗值;等換上新的磁碟,系統要計算整個磁碟陣列的數據以回復故障磁碟的數據,時間要很長,如系統的工作負載很重的話,有很多輸出/入的需求在排隊等候時,會把系統的性能拉下來。但如使用硬體磁碟陣列的話,其性能就可以得到大幅度的改進,因為硬體磁碟陣列如Arena系列本身有內置的CPU與主機系統並行運作,所有存取磁碟的輸出入工作都在磁碟陣列本身完成,不花費主機的時間,配合磁碟陣列的快取內存的使用,可以提高系統的整體性能,而優越的SCSI控制更能增加數據的傳輸速率,即使在磁碟故障的情況下,主機系統的性能也不會有明顯的降低。RAID5要做的事情太多,所以價格較貴,不適於小系統,但如果是大系統使用大的磁碟陣列的話,RAID5卻是最便宜的方案。

總而言之,RAID0及RAID1最適合PC伺服器及圖形工作站的用戶,提供最佳的性能及最便宜的價格,以低成本符合市場的需求。RAID2及RAID3適用於大檔案且輸入輸出需求不頻繁的應用如影像處理及CAD/CAM等;而RAID5則適用於銀行、金融、股市、資料庫等大型數據處理中心的OLTP應用;RAID4與RAID5有相同的特性及 用方式,但其較適用於大型文件的讀取。

磁碟陣列的額外容錯功能

事實上容錯功能已成為磁碟陣列最受青睞的特性,為了加強容錯的功能以及使系統在磁碟故障的情況下能迅速的重建數據,以維持系統的性能,一般的磁碟陣列系統都可使用熱備份(hot spare or hot standby drive)的功能,所謂熱備份是在建立(configure)磁碟陣列系統的時候,將其中一磁碟指定為後備磁碟,此一磁碟在平常並不操作,但若陣列中某一磁碟發生故障時,磁碟陣列即以後備磁碟取代故障磁碟,並自動將故障磁碟的數據重建(rebuild)在後備磁碟之上,因為反應快速,加上快取內存減少了磁碟的存取,所以數據重建很快即可完成,對系統的性能影響不大。對於要求不停機的大型數據處理中心或控制中心而言,熱備份更是一項重要的功能,因為可避免晚間或無人守護時發生磁碟故障所引起的種種不便。

備份盤又有熱備份與溫備份之分,熱備份盤和溫備份盤的不同在於熱備份盤和陣列一起運轉,一有故障時馬上備援,而溫備份盤雖然帶電但並不運轉,需要備援時才啟動。兩者分別在是否運轉及啟動的時間,但溫備份盤因不運轉,理論上有較長的壽命。另一個額外的容錯功能是壞扇區轉移(bad sector reassignment)。壞扇區是磁碟故障的主要原因,通常磁碟在讀寫時發生壞扇區的情況即表示此磁碟故障,不能再作讀寫,甚至有很多系統會因為不能完成讀寫的動作而死機,但若因為某一扇區的損壞而使工作不能完成或要更換磁碟,則使得系統性能大打折扣,而系統的維護成本也未免太高了,壞扇區轉移是當磁碟陣列系統發現磁碟有壞扇區時,以另一空白且無故障的扇區取代該扇區,以延長磁碟的使用壽命,減少壞磁碟的發生率以及系統的維護成本。所以壞扇區轉移功能使磁碟陣列具有更好的容錯性,同時使整個系統有最好的成本效益比。其他如可外接電池備援磁碟陣列的快取內存,以避免突然斷電時數據尚未寫回磁碟而丟失;或在RAID1時作寫入一致性的檢查等,雖是小技術,但亦不可忽視。

④ 硬碟使用了鐵磁性材料,U盤使用了鐵電性材料

硬碟使用的材料,以前主要是鋁,現在已經是玻璃,不過真正起作用的不是這些主要材料,而是在盤基上的塗層,這些是鐵磁性的。
U盤使用的是半導體技術,也就是硅原料,簡單來說,U盤的主要記憶體是晶元,也就是跟CPU核心差不多的一種東西。當然,其實應該更傾向於像內存上的晶元,不過U盤晶元的信息在斷電之後不會消失而已。
另外,現在已經有很多U盤使用了微硬碟技術,核心跟硬碟一樣了

⑤ 何謂「CMOS硬碟類型」

CMOS(,本意是指互補金屬氧化物半導體——一種大規模應用於集成電路晶元製造的原料)是微機主板上的一塊可讀寫的RAM晶元,用來保存當前系統的硬體配置和用戶對某些參數的設定。CMOS可由主板的電池供電,即使系統掉電,信息也不會丟失。CMOSRAM本身只是一塊存儲器,只有數據保存功能,而對CMOS中各項參數的設定要通過專門的程序。

在計算機領域,CMOS常指保存計算機基本啟動信息(如日期、時間、啟動設置等)的晶元。有時人們會把CMOS和BIOS混稱,其實CMOS是主板上的一塊可讀寫的RAM晶元,是用來保存BIOS的硬體配置和用戶對某些參數的設定。CMOS可由主板的電池供電,即使系統掉電,信息也不會丟失。CMOSRAM本身只是一塊存儲器,只有數據保存功能。而對BIOS中各項參數的設定要通過專門的程序。BIOS設置程序一般都被廠商整合在晶元中,在開機時通過特定的按鍵就可進入BIOS設置程序,方便地對系統進行設置。因此BIOS設置有時也被叫做CMOS設置。

早期的CMOS是一塊單獨的晶元MC146818A(DIP封裝),共有64個位元組存放系統信息。386以後的微機一般將MC146818A晶元集成到其它的IC晶元中(如82C206,PQFP封裝),586以後主板上更是將CMOS與系統實時時鍾和後備電池集成到一塊叫做DALLDADS1287的晶元中。隨著微機的發展、可設置參數的增多,現在的CMOSRAM一般都有128位元組及至256位元組的容量。為保持兼容性,各BIOS廠商都將自己的BIOS中關於CMOSRAM的前64位元組內容的設置統一與MC146818A的CMOSRAM格式一致,而在擴展出來的部分加入自己的特殊設置,所以不同廠家的BIOS晶元一般不能互換,即使是能互換的,互換後也要對CMOS信息重新設置以確保系統正常運行。

CMOS(本意是指互補金屬氧化物半導體存儲器,是一種大規模應用於集成電路晶元製造的原料)是微機主板上的一塊可讀寫的RAM晶元,主要用來保存當前系統的硬體配置和操作人員對某些參數的設定。CMOSRAM晶元由系統通過一塊後備電池供電,因此無論是在關機狀態中,還是遇到系統掉電情況,CMOS信息都不會丟失。

由於CMOSRAM晶元本身只是一塊存儲器,只具有保存數據的功能,所以對CMOS中各項參數的設定要通過專門的程序。早期的CMOS設置程序駐留在軟盤上的(如IBM的PC/AT機型),使用很不方便。現在多數廠家將CMOS設置程序做到了BIOS晶元中,在開機時通過按下某個特定鍵就可進入CMOS設置程序而非常方便地對系統進行設置,因此這種CMOS設置又通常被叫做BIOS設置。

可讀寫晶元

CMOS是主板上一塊可讀寫的RAM晶元,用於保存當前系統的硬體配置信息和用戶設定的某些參數。CMOSRAM由主板上的電池供電,即使系統掉電信息也不會丟失。對CMOS中各項參數的設定和更新可通過開機時特定的按鍵實現(一般是Del鍵)。進入BIOS設置程序可對CMOS進行設置。一般CMOS設置習慣上也被叫做BIOS設置。

CMOS的設置內容

大致都包含如下可設置的內容:

1.StandardCMOSSetup:標准參數設置,包括日期,時間和軟、硬碟參數等。

2.BIOSFeaturesSetup:設置一些系統選項。

3.ChipsetFeaturesSetup:主板晶元參數設置。

4.PowerManagementSetup:電源管理設置。

5.PnP/PCIConfigurationSetup:即插即用及PCI插件參數設置。

6.IntegratedPeripherals:整合外設的設置。

7.其他:硬碟自動檢測,系統口令,載入預設設置,退出等

微電子學中的CMOS概念:

CMOS,全稱,即互補金屬氧化物半導體,是一種大規模應用於集成電路晶元製造的原料。採用CMOS技術可以將成對的金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)集成在一塊矽片上。該技術通常用於生產RAM和交換應用系統,在計算機領域里通常指保存計算機基本啟動信息(如日期、時間、啟動設置等)的RAM晶元。

CMOS由PMOS管和NMOS管共同構成,它的特點是低功耗。由於CMOS中一對MOS組成的門電路在瞬間要麼PMOS導通、要麼NMOS導通、要麼都截至,比線性的三極體(BJT)效率要高得多,因此功耗很低。

在今日,CMOS製造工藝也被應用於製作數碼影像器材的感光元件,尤其是片幅規格較大的單反數碼相機。雖然在用途上與過去CMOS電路主要作為固件或計算工具的用途非常不同,但基本上它仍然是採取CMOS的工藝,只是將純粹邏輯運算的功能轉變成接收外界光線後轉化為電能,再透過晶元上的數碼—類比轉換器(ADC)將獲得的影像訊號轉變為數碼訊號輸出。

相對於其他邏輯系列,CMOS邏輯電路具有一下優點:

1、允許的電源電壓范圍寬,方便電源電路的設計

2、邏輯擺幅大,使電路抗干擾能力強

3、靜態功耗低

4、隔離柵結構使CMOS期間的輸入電阻極大,從而使CMOS期間驅動同類邏輯門的能力比其他系列強得多

⑥ 什麼叫硬碟

硬碟就是一種最為常見的外存儲器,它好比是數據的外部倉庫一樣。電腦除了要有「工作間」,還要有專門存儲東西的倉庫。硬碟又叫固定盤,由金屬材料塗上磁性物質的碟片與碟片讀寫裝置組成。這些碟片與讀寫裝置(驅動器)是密封在一起的。硬碟的尺寸有5.25英寸、3.5英寸和1.8英寸等。有一類硬碟還可以通過並行口連接,作為一種方便移動的硬碟。硬碟的存儲速度比起內存來說要慢,但存儲量要大得多,存儲容量可用兆(MB)或吉(GB)來表示,1GB=1024MB。目前,家用電腦的硬碟的大小有60GB、80GB、120GB等。
硬碟的性能指標解析:

1.硬碟的轉速(Spindle Speed)

硬碟轉速就是指硬碟主軸電機的轉動速度,一般以每分鍾多少轉來表示(RpM),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,等待時間也就越短。隨著硬碟容量的不斷增大,硬碟的轉速也在不斷提高。然而,轉速的提高也帶來了磨損加劇、溫度升高、雜訊增大等一系列負面影響。

2.硬碟的數據傳輸率(DAtA TRAnsfeRRAte) DTR(DAtA TRAnsfeRRAte)

數據傳輸率,它又包括了外部數據傳輸率(ExteRnAlTRAnsfeR RAte,又稱突發傳輸速率)和內部數據傳輸率(InteRnAl TRAnsfeR RAte)兩種,我們常常說的ATA100中的100就代表著這塊硬碟的外部數據傳輸率理論值是100MB/s,指的是電腦通過數據匯流排從硬碟內部緩存區中所讀取數據的最高速率。而內部數據傳輸率可能並不被大家所熟知,但它才是一塊硬碟性能好壞的重要指標,它指的是磁頭至硬碟緩存間的數據傳輸率,具體如何分析一個硬碟的DTR曲線我們會在後文的測試過程中進行說明。

註:在一些官方資料中大家常常會發現兩種不同的單位,一種是MB/s,一種是MBit/s,需要指出的是,我們不能用一般的MB和MBit的換算關系(1B=8Bit)來進行換算,比如說文檔中說明內部數據傳輸率為570MBit/s,這里就不能把570簡單的除以8來進行換算,因為這個570MBit中有很多Bit是一些輔助信息,簡單的除以8得出的數值和其真實性能並不能等同。當然,持續數據傳輸率更需要我們去關注,也就是上圖中的「27 to 44」這部分數據,不過並不是每一個硬碟廠家都會給出這項數據,這就需要我們通過測試來分析了。

3.硬碟緩存

緩存是硬碟與外部匯流排交換數據的場所。硬碟讀數據的過程是將要讀取的資料存入緩存,等緩存中填充滿數據或者要讀取的數據全部讀完後再從緩存中以外部傳輸率傳向硬碟外的數據匯流排。可以說它起到了內部和外部數據傳輸的平衡作用。可見,緩存的作用是相當重要的。目前主流硬碟的緩存主要有8MB和2MB兩種。一般以SDRAM為主。根據寫入方式的不同,有寫通式和回寫式兩種。現在的多數硬碟都是採用的回寫式。

4.平均尋道時間(AveRAGe Seek TiMe)

平均尋道時間指的是從硬碟接到相應指令開始到磁頭移到指定磁軌為止所用的平均時間。單位為毫秒(Ms),這是硬碟一個非常重要的指標,這個指標和後面要談到的平均訪問時間有著密切的聯系。

5.柱面切換時間(也稱磁軌切換時間,CylindeR Switch TiMe或者TRAck to TRAck TiMe)

它指的是兩個相鄰的柱面進行切換所用的時間,具體到磁軌上是指磁頭從當前磁軌上方移動到相鄰的磁軌上方所用的時間,單位為毫秒(Ms)。

6. 全程尋道時間(Full StRoke seek TiMe) 指的是磁頭從最外圈磁軌上方移動到最內圈磁軌上方(或者從最內圈磁軌上方移動到最外圈磁軌上方)所用的時間,單位為毫秒(Ms)。

7. 平均潛伏期(AveRAGe LAtency TiMe) 它指的是磁頭移動到指定磁軌後,還需要多少時間指定的(即要讀取或者寫入的)扇區才會轉到磁頭下進行讀取或者寫入的相關操作,很明顯這個時間和碟片的轉速有關,平均潛伏期一般指碟片旋轉一周所用時間的一半,單位為毫秒(Ms)。這樣我們就可以很輕松地換算出硬碟轉速和平均潛伏期的一一對應關系。

換算公式為:(60/硬碟轉速×2)×1000=平均潛伏期

可以計算出來,5400轉 5.556Ms,7200轉 4.167Ms和10000轉 3Ms

8. 平均訪問時間(AveRAGe Access TiMe)

這項指標在官方技術文檔中一般不會出現,它指的是從相應的讀或者寫指令發出開始到有指定的扇區轉到磁頭下等待進行讀取或者寫入(也有的稱為從讀/寫指令發出到第一筆數據讀/寫所用的時間)為止的這段時間。一般情況下,平均訪問時間約等於平均尋道時間和平均潛伏期之和(嚴格定義中還包括一些指令處理時間,但一般忽略不計)。其單位也為毫秒(Ms),它的值我們可以利用HdtAch 2.61和WinBench 99v2.0測試出來。

⑦ U盤/硬碟等靠近磁鐵,裡面的文件會損壞或丟失嗎

U盤文件不會丟失 ,硬碟數據可能會丟失

1.硬碟工作原理

硬碟作為一種磁表面存儲器,是在非磁性的合金材料表面塗上一層很薄的磁性材料,通過磁層的磁化來存儲信息。硬碟主要由磁碟和磁頭及控制電路組成,信息存儲在磁碟上,磁頭負責讀出或寫入。硬碟一開機,其磁碟就開始高速旋轉。磁關可以採用輕質薄膜部件,碟片在高轉下產生的氣生的氣流浮力迫使磁頭離開盤面懸浮在碟片上方,浮力與磁頭座架彈簧的反向彈力使得磁頭保持平衡。這樣的非接觸式磁頭可以有效地減小磨損和由摩擦產生的熱量及阻力。
當硬碟接到一個系統讀取數據指令後磁頭根據給出的地址,首先按磁軌號產生驅動信號進行定位然後再通過碟片的轉動找到具體的扇區,最後由磁頭讀取指定位置的信息並傳送到硬碟自帶的Cache中。

2.SSD固態硬碟工作原理

傳統的溫徹斯特是採用金屬碟片+磁性材料進行數據記錄的 內部主要由馬達 磁頭 金屬碟片 主控電路構成

而SSD固態硬碟是採用NAND型Flash顆粒作為存儲介質 由控制IC(主控晶元)進行數據的讀/寫過程協調 內部構造與傳統硬碟相比 沒有馬達 磁片 因此是真正的「無噪音」的靜音硬碟

因此 得益於SSD硬碟天生的「無機械構件」數據讀取/寫入模式 SSD硬碟在數據的讀取/寫入 突發讀取速率等方面均大幅度超過傳統硬碟 並且在省電(一般SSD硬碟功耗在2.5W-5W之間) 抗震性方面也優於傳統硬碟 其中Intel的 X-25M MLC SSD硬碟 的讀取/寫入速度達到了驚人的250MB/s 70MB/s

而SSD硬碟根據存儲介質的不同分為
SLC(single layer cell)單層單元
MLC(multi-level cell) 多層單元

在性能上 由於SLC得天獨厚的優勢 在讀寫和壽命上均大幅度超過MLC 但是容量上MLC占優 SLC局限於工藝技術 無法在有限的體積內更多的集成存儲晶元 導致容量一直受限

但是 隨著IC主控晶元和新演算法的研究 現在MLC SSD在壽命和速度上已經漸漸縮小的與SLC SSD的差距 市面上比較常見的SSD產品現在多為MLC構造的

3.U盤工作原理

U盤是採用Flash晶元存儲的,Flash晶元屬於電擦寫電門。在通電以後改變狀態,不通電就固定狀態。所以斷快閃記憶體晶元根本不存在導磁材料,所以也就沒有磁化的問題。
快閃記憶體的記錄原理為:
在源極和漏極之間電流單向傳導的半導體上形成貯存電子的浮動柵,浮動柵包裹著一層硅氧化膜絕緣體。它的上面是在源極和漏極之間控制傳導電流的控制柵。數據是0或1取決於在硅底板上形成的浮動柵中是否有電子,有電子為0,無電子為1。
由此可以看出,磁場是不會破壞快閃記憶體晶元中存儲的數據的。電以後資料能夠保存。

⑧ U盤是什麼是做什麼用的/

u盤就是優盤,是移動存儲設備。用於存放資料。優盤產生後基本就沒有人用軟盤了。容量一般為128m 256m 512m 1G.市面上的優盤外形大多和打火機比較像。使用時直接插到電腦的usb介面上,xp系統會自動識別。其他系統則需要安裝驅動程序。價錢比較便宜,幾十塊錢就能買一個128m 的。

⑨ 聊一聊固態硬碟和機械硬碟

今天我們聊一聊機械硬碟真的比固態差嗎?以及它們的比較

一般機械硬碟正面貼有產品標簽,主要包括廠家信息和產品信息,如商標、型號、序列號、容量、參數等。這些信息是硬碟的基本依據,下面將逐步介紹它們的含義。硬碟背面則可以看到背部的控制電路板和介面部件等組。控制電路板上主要有硬碟BIOS、硬碟緩存和主控晶元等單元。上面的就是硬碟的介面。硬碟介麵包括電源介面和數據介面。

硬碟BIOS晶元的作用,是用來存儲硬碟各項數據信息的。像介面啊,容量啊這些。如果BIOS出問題,那就可能導致電腦認不出硬碟,或者認錯,等等故障。

緩存晶元的作用。就是為了協調硬碟與主機在數據處理速度上的差異而設計的,在硬碟中,主要負責給數據提供暫存空間,提高硬碟的讀寫效率,把數據從內存寫入硬碟時,由於硬碟較緩慢,需要等待較長的時間才能完成寫入。有了緩存晶元,數據就可以先寫入到緩存里,隨後硬碟自己再從緩存寫入到碟片。就不需要我們再傻等了。所以緩存越大就代表硬碟的性能越好。

主控晶元則是負責數據寫入硬碟時和讀取時的方式,等等。相當於硬碟的大腦了。一個好的主控,他就能讓硬碟更快速有效的工作。找數據非常快和准確。那你說這大腦都不行了,東西放在硬碟的那個位置他都不知道了,那硬碟能好使么。

介面處的電源插座連接電源,為硬碟工作提供電力保證。數據介面是硬碟與主板、內存之間進行數據交換的通道。 此外,在硬碟表面都有個透氣孔,它的作用是使硬碟內部氣壓與外部大氣壓保持一致。

打開硬碟,觀察內部,可以看到:裡面有磁頭、碟片、馬達等部件

硬碟的碟片是硬質磁性合金碟片,就是存儲數據的。厚一般在0.5mm左右, 這些碟片安裝在馬達的轉軸上,在馬達的帶動下高速旋轉,碟片的旋轉配合磁頭的擺動,就能讀取碟片中每個地方的數據了。一般的機械硬碟都是由多組碟片和定位系統組成的。

那麼,硬碟上的數據是如何組織與管理的呢?碟片首先在邏輯上被劃分為磁軌以及扇區。

碟片被劃分成許多同心圓,這些同心圓軌跡叫做磁軌。磁軌從外向內從0開始順序編號。硬碟的每一個盤面有幾百到幾千個磁軌,越大容量硬碟每面的磁軌數越多。當硬碟需要存放數據時候,都是從最外圈的磁軌開始的。

而最靠近主軸的位置被稱為啟停區,這里是不存放任何數據的,硬碟不工作時,磁頭停留在啟停區。

當需要從硬碟讀寫數據時,磁碟開始旋轉。磁頭就會抬起,並與盤面保持一個微小的距離。這個距離越小,磁頭讀寫數據的靈敏度就越高,這個距離大概是人類頭發直徑的千分之一那麼多。 這種結構就會導致機械硬碟的工作環境,必須保持穩定。一旦有較強烈的震動,肯定會影響機械硬碟工作的。

所以一旦有小的塵埃進入硬碟密封腔內,與盤體發生碰撞,就可能造成數據丟失,形成壞塊,甚至造成磁頭和盤體的損壞。我們在非專業條件下絕對不能開啟硬碟密封腔,否則,灰塵進入後會加速硬碟的損壞。

機械硬碟的所有的數據都是以扇區形式存儲在硬碟上的,一個扇區就代表硬碟最小的存儲單位(512節字)。在向碟片讀取和寫入數據時,就要以扇區為單位進行工作。那麼每個磁軌上就有了無數個扇區。那麼硬碟是怎麼讀取數據的就好理解了。

舉個例子:我要讀取硬碟中存儲的小姐姐。小姐姐在第(2)磁軌,(2)扇區。那麼讀寫磁頭就會先移動到小姐姐所在的磁軌上方,然後馬達再帶動碟片,將小姐姐送到磁頭的下方進行讀取。

磁頭移動到磁軌時的時間稱為尋道時間(seek time)。而碟片把小姐姐旋轉,帶到讀寫磁頭下方的這段時間,稱為旋轉延遲時間(rotational latencytime)。每次的讀取,都需要尋道和旋轉。

這還是一個小姐姐,如果多了的話,機械硬碟就要一個個找。這種存取方式就導致了機械硬碟一次性讀寫多數文件時的性能很差。

那麼在了解了硬碟的基本原理之後,不難推算出,磁碟上數據讀取和寫入所花費的時間可以分為尋道時間和旋轉延遲時間,以及數據從磁碟中輸出和輸入的時間,也就是傳輸時間,這三個部分。

在機械硬碟發展的這幾十年裡,在工作方式上,機械硬碟都是使用磁性介質作為數據存儲介質,在數據讀取和寫入上,使用磁頭+馬達的方式進行機械定址。因為機械硬碟靠機械驅動讀寫數據的限制,導致機械硬碟的性能提升遇到了瓶頸。特別是機械硬碟的隨機讀寫能力,受其機械特性的限制,是一個巨大的瓶頸。隨後還出現了一種疊瓦技術。它能在同樣大小的磁碟上存儲更多數據的技術。硬碟廠商雖然用這個技術增大的硬碟空間,但是會比較嚴重的影響到數據的可靠性和讀寫速度。大家購買機械硬碟之前,一定要記得上廠商官網來查詢。具體內容這期視頻就不多講了。

那固態硬碟呢?固態硬碟Solid State Drive,固態硬碟跟機械硬碟同樣有主控,緩存。但工作方式、形狀、介面、等方面都是有別於機械硬碟的。

機械硬碟通過碟片來存儲數據。而目前主流的SSD都是使用快閃記憶體來作為存儲介質。 主控和緩存的作用和機械硬碟的作用基本相同。最主要就是存儲介質和方式的不同。

機械硬碟的讀取方式剛才已經簡單了解過了,而固態硬碟的存取介質就是由無數個浮柵晶體管來負責。

浮柵晶體管最下面的是襯底,源極和漏極。襯底之上,有隧道氧化層、 (浮柵層)、氧化層、控制柵極。中間的浮柵層被絕緣層包圍著,電子易進難出,通過對浮柵層充放電子,來對晶體管進行寫入和擦除。

數據是以0和1二進制進行保存的,根據浮柵中有沒有電子兩種狀態,一般把有電子的狀態記為0,沒有電子的狀態記為1。

這樣就可以進行數據的存取了。更改數據簡單理解就是往浮柵晶體管上下方施加電壓,當往下方施加電壓時,電子會被吸入下方,檢測不到浮柵層的電子時,數據就會被判斷為1。

而往晶體管上方施壓,則會將下方的電子吸回,一吸那不就出來了,啊不,是回來了。回來了就能檢測到了。那這時候就會被判斷為0。

官方把固態硬碟中的每個快閃記憶體晶元被稱為die。如果把它放大。會看到,一個die中包含了兩個plane

plane則是由2048個block組成。

Block中的256個顆粒是由page組成的。

Page就是最小的存儲

單位了,他們分別是4k/8k/或者16K等等。

我們假設1個page為16KB,

那麼根據剛才的公式就可以算出,這塊顆粒的容量為16*256*2048*2等於16G。

我們再假設某個固態硬碟共有8塊顆粒,每個page的容量為16K。當需要寫入16K數據時,那麼主控就會寫入第一個顆粒中。

如果是32K,為了提高效率,主控則會將數據分成兩個16K,來同時寫入兩個顆粒中。

那128K呢,那就可以把他拆分成8個16K,主控將會往每個顆粒中寫入16k。

這樣就能發揮出這個SSD主控理論最大的寫入帶寬,相對4KB來說最好情況下我們可以得到8倍的速度,文件大小提升了8倍,速度卻還差不多。

固態硬碟這種電子擦寫的過程,和電子定址自然要比笨重的機械硬碟要快得多。而且因為結構不同,固態硬碟工作時根本沒有噪音,也不怕劇烈的震動。體積小,速度快,等等都是他的優點。

但是這些固態硬碟的顆粒都是有擦寫次數的限制,當超過這個次數時,這個顆粒可能就不能用了。這個最大擦寫次數按顆粒的不同,還是有很大差距,同時固態硬碟有電子流失的問題,固態硬碟存儲數據,如果長期不寫入,會導致固態會需要更大的難度來讀取,甚至無法讀取。

⑩ 什麼是U盤U盤做什麼用

U盤,和硬碟、光碟一樣,都是存儲數字信息的硬體,只是存儲原理不一樣. U盤的區別與其它存儲設備存儲原理是:計算機把二進制數字信號轉為復合二進制數字信號(加入分配、核對、堆棧等指令)讀寫到USB晶元適配介面,通過晶元處理信號分配給EPROM2存儲晶元的相應地址存儲二進制數據,實現數據的存儲。 EPROM2數據存儲器,其控制原理是電壓控制柵晶體管的電壓高低值(高低電位),柵晶體管的結電容可長時間保存電壓值,也就是為什麼USB斷電後能保存數據的原因。 目前改進磁碟存取速度的方式主要有兩種。一是磁碟快取控制(disk cache controller),它將從磁碟讀取的數據存在快取內存(cache memory)中以減少磁碟存取的次數,數據的讀寫都在快取內存中進行,大幅增加存取的速度,如要讀取的數據不在快取內存中,或要寫數據到磁碟時,才做磁碟的存取動作。這種方式在單工期環境(single-tasking envioronment)如DOS之下,對大量數據的存取有很好的性能(量小且頻繁的存取則不然),但在多工(multi-tasking)環境之下(因為要不停的作數據交換(swapping)的動作)或資料庫(database)的存取(因每一記錄都很小)就不能顯示其性能。這種方式沒有任何安全保障。 其一是使用磁碟陣列的技術。磁碟陣列是把多個磁碟組成一個陣列,當作單一磁碟使用,它將數據以分段(striping)的方式儲存在不同的磁碟中,存取數據時,陣列中的相關磁碟一起動作,大幅減低數據的存取時間,同時有更佳的空間利用率。磁碟陣列所利用的不同的技術,稱為RAID level,不同的level針對不同的系統及應用,以解決數據安全的問題。 一般高性能的磁碟陣列都是以硬體的形式來達成,進一步的把磁碟快取控制及磁碟陣列結合在一個控制器(RAID controler)或控制卡上,針對不同的用戶解決人們對磁碟輸出/入系統的四大要求: (1) 增加存取速度。 (2) 容錯(fault tolerance),即安全性。 (3) 有效的利用磁碟空間。 (4) 盡量的平衡CPU,內存及磁碟的性能差異,提高電腦的整體工作性能。 磁碟陣列原理 1987年,加州伯克利大學的一位人員發表了名為\"磁碟陣列研究\"的論文,正式提到了RAID也就是磁碟陣列,論文提出廉價的5.25〃及3.5〃的硬碟也能如大機器上的8〃盤能提供大容量、高性能和數據的一致性,並詳述了RAID1至5的技術。 磁碟陣列針對不同的應用使用的不同技術,稱為RAID level,RAID是Red- undant Array of Inexpensive Disks的縮寫,而每一level代表一種技術,目前業界公認的標準是RAID0~RAID5。這個level並不代表技術的高低,level5並不高於level3,level1也不低於level4,至於要選擇哪一種RAID level的產品,純視用戶的操作環境(operating environment)及應用(application)而定,與level的高低沒有必然的關系。RAID0沒有安全的保障,但其快速,所以適合高速I/O的系統;RAID1適用於需安全性又要兼顧速度的系統,RAID2及RAID3適用於大型電腦及影像、CAD/CAM等處理;RAID5多用於OLTP,因有金融機構及大型數據處理中心的迫切需要,故使用較多而較有名氣,但也因此形成很多人對磁碟陣列的誤解,以為磁碟陣列非要RAID5不可;RAID4較少使用,和RAID5有其共同之處,但RAID4適合大量數據的存取。其他如RAID6,RAID7,乃至RAID10、50、100等,都是廠商各做各的,並無一致的標准,在此不作說明。 RAID1 RAID1是使用磁碟鏡像(disk muroring)的技術,磁碟鏡像應用在RAID1之前就在很多系統中使用,它的方式是在工作磁碟(working disk)之外再加一額外的備份磁碟(backup disk)兩個磁碟所儲存的數據安全一致,數據在寫入工作磁碟同時也寫入備份磁碟。 RAID2 RAID2是把數據分散為位元/位元組(bit/byte)或塊(block),加入海明碼Hamming Code,在磁碟陣列中作間隔寫入(interleaving)到每個磁碟中,而且地址(address)都一樣,也就是在各個磁碟中,其數據都在相同的磁軌(cylin- der or track)及扇區中。RAID2又稱為並行陣列(parallel array)其設計是使用共軸同步(spindle synchronize)的技術,存取數據時,整個磁碟陣列一起動作,在各個磁碟的相同位置作平行存取,所以有最好的存取時間(auesstime),共匯流排(bus)是特別的設計以大帶寬並行傳輸所存取的數據,所以有最好的傳輸時間(transfer time)。在大型檔案的存取應用,RAID2有最好的性能,但如果檔案太小,會將其性能拉下來,因為磁碟的存取是以扇區為單位,而RAID2的存取是所有磁碟平行動作,而且是作單位元或位元組的存取,故小於一個扇區的數據量會使其性能大打折扣。RAID2是設計給需要連續且大量數據的電腦使用的,如大型電腦(mainframe to supercomputer)、作影像處理或CAD/CAM的工作站(workstation)等,並不適用於一般的多用戶環境\網路伺服器(network server),小型機或PC。 RAID3 RAID3的數據儲存及存取方式都和RAID2一樣,但在安全方面以奇偶較驗(parity check)取代海明碼做錯誤校正及檢測,所以只需要一個額外的校檢磁碟(parity disk)。奇偶校驗值的計算是以各個磁碟的相對應位作XOR的邏輯運算,然後將結果寫入奇偶校驗磁碟,任何數據的修改都要做奇偶校驗計算。 RAID4 RAID4也使用一個校驗磁碟,但和RAID3不一樣,RAID4的方式是RAID0加上一個校驗磁碟。 RAID5 RAID5和RAID4相似但避免了RAID4的瓶頸,方法是不用校驗磁碟而將校驗數據以循環的方式放在每一個磁碟中,RAID5的控制比較復雜,尤其是利用硬體對磁碟陣列的控制,因為這種方式的應用比其他的RAID level要掌握更多的事情,有更多的輸出/入需求,既要速度快,又要處理數據,計算校驗值,做錯誤校正等,所以價格較高,其應用最好是OLTP,至於用於大型文件,不見得有最佳的性能。 RAID的性能與可用性 以上數據基於4個磁碟,傳輸塊大小1K,75%的讀概率,數據可用性的計算基於同樣的損壞概率。 RAID的概述 RAID0 沒有任何額外的磁碟或空間作安全准備,所以一般人不重視它,這是誤解。其實它有最好的效率及空間利用率,對於追求效率的應用,非常理想,可同時用其他的RAID level或其他的備份方式以補其不足,保護重要的數據。 RAID1 有最佳的安全性,100%不停機,即使有一個磁碟損壞也能照常作業而不影響其效能(對能並行存取的系統稍有影響),因為數據是作重復儲存。RAID1的並行讀取幾乎有RAID0的性能,因為可同時讀取相互鏡像的磁碟;寫入也只比RAID0略遜,因為同時寫入兩個磁碟並沒有增加多少工作。雖比RAID1要增加一倍的磁碟做鏡像,但作為採用磁碟陣列的進入點,它是最便宜的一個方案,是新設磁碟陣列的用戶之最佳選擇。 RAID5 RAID5在不停機及容錯的表現都很好,但如有磁碟故障,對性能的影響較大,大容量的快取內存有助於維持性能,但在OLTP的應用上,因為每一筆數據或記錄(record)都很小,對磁碟的存取頻繁,故有一定程度的影響。某一磁碟故障時,讀取該磁碟的數據需把共用同一校驗值分段的所有數據及校驗值讀出來,再把故障磁碟的數據計算出來;寫入時,除了要重覆讀取的程序外,還要再做校驗值的計算,然後寫入更新的數據及校驗值;等換上新的磁碟,系統要計算整個磁碟陣列的數據以回復故障磁碟的數據,時間要很長,如系統的工作負載很重的話,有很多輸出/入的需求在排隊等候時,會把系統的性能拉下來。但如使用硬體磁碟陣列的話,其性能就可以得到大幅度的改進,因為硬體磁碟陣列如Arena系列本身有內置的CPU與主機系統並行運作,所有存取磁碟的輸出入工作都在磁碟陣列本身完成,不花費主機的時間,配合磁碟陣列的快取內存的使用,可以提高系統的整體性能,而優越的SCSI控制更能增加數據的傳輸速率,即使在磁碟故障的情況下,主機系統的性能也不會有明顯的降低。RAID5要做的事情太多,所以價格較貴,不適於小系統,但如果是大系統使用大的磁碟陣列的話,RAID5卻是最便宜的方案。 總而言之,RAID0及RAID1最適合PC伺服器及圖形工作站的用戶,提供最佳的性能及最便宜的價格,以低成本符合市場的需求。RAID2及RAID3適用於大檔案且輸入輸出需求不頻繁的應用如影像處理及CAD/CAM等;而RAID5則適用於銀行、金融、股市、資料庫等大型數據處理中心的OLTP應用;RAID4與RAID5有相同的特性及 用方式,但其較適用於大型文件的讀取。 磁碟陣列的額外容錯功能 事實上容錯功能已成為磁碟陣列最受青睞的特性,為了加強容錯的功能以及使系統在磁碟故障的情況下能迅速的重建數據,以維持系統的性能,一般的磁碟陣列系統都可使用熱備份(hot spare or hot standby drive)的功能,所謂熱備份是在建立(configure)磁碟陣列系統的時候,將其中一磁碟指定為後備磁碟,此一磁碟在平常並不操作,但若陣列中某一磁碟發生故障時,磁碟陣列即以後備磁碟取代故障磁碟,並自動將故障磁碟的數據重建(rebuild)在後備磁碟之上,因為反應快速,加上快取內存減少了磁碟的存取,所以數據重建很快即可完成,對系統的性能影響不大。對於要求不停機的大型數據處理中心或控制中心而言,熱備份更是一項重要的功能,因為可避免晚間或無人守護時發生磁碟故障所引起的種種不便。 備份盤又有熱備份與溫備份之分,熱備份盤和溫備份盤的不同在於熱備份盤和陣列一起運轉,一有故障時馬上備援,而溫備份盤雖然帶電但並不運轉,需要備援時才啟動。兩者分別在是否運轉及啟動的時間,但溫備份盤因不運轉,理論上有較長的壽命。另一個額外的容錯功能是壞扇區轉移(bad sector reassignment)。壞扇區是磁碟故障的主要原因,通常磁碟在讀寫時發生壞扇區的情況即表示此磁碟故障,不能再作讀寫,甚至有很多系統會因為不能完成讀寫的動作而死機,但若因為某一扇區的損壞而使工作不能完成或要更換磁碟,則使得系統性能大打折扣,而系統的維護成本也未免太高了,壞扇區轉移是當磁碟陣列系統發現磁碟有壞扇區時,以另一空白且無故障的扇區取代該扇區,以延長磁碟的使用壽命,減少壞磁碟的發生率以及系統的維護成本。所以壞扇區轉移功能使磁碟陣列具有更好的容錯性,同時使整個系統有最好的成本效益比。其他如可外接電池備援磁碟陣列的快取內存,以避免突然斷電時數據尚未寫回磁碟而丟失;或在RAID1時作寫入一致性的檢查等,雖是小技術,但亦不可忽視。

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