磁盘存储器

磁盘存储器

磁表面存储，是在磁盘上撒上磁粉，用切割磁感线的原理让读线圈读取出0和1两种不同的状态

磁盘存储器的特点

优点

1.存储容量大，价格低

2.记录介质可以被重复使用

3.信息记录长期保存不丢失，甚至可以拖机保存

4.非破坏性读出，读出之后不需要再生

缺点

1.存取速度慢

2.机械结构复杂

3.对工作环境的要求高

外存储器即可存数据，也可读数据

磁盘存储器的组成

存储区域

磁头（heads）：即记录面数，磁头可以读写盘上记录面的信息，一个记录面对应一个磁头

柱面数（cylinders）：表示每一个盘面上有多少个磁道，在一个盘组中，不同记录面的相同位置的磁道，组合成一个圆柱面

扇区数（sectors）表示每个磁道上有多少个扇区


硬盘存储器

硬盘存储器由磁盘驱动器，磁盘控制器，盘片组成

磁盘驱动器：

核心部件是磁头组建和盘片组件，温彻斯特盘是一种可移动头固定盘片的硬盘存储器

磁盘驱动器：

是硬盘存储器和主机的借口，主机的标准由IDE，SCSI，SATA等

磁盘的性能指标

磁盘的容量

一个磁盘所能存储的字节总数被称为磁盘的容量

记录密度

记录密度指盘片面积上记录的二进制信息量，通常以道密度，位密度，面密度表示

平均存取时间

平均存取时间=寻道时间（磁头移动到目的磁道）+旋转延迟时间（磁头定位到所在扇区）+传输时间（传输数据所花时间）

数据传输率

磁盘存储器在单位时间内向主机传送数据的字节数

设磁盘转速为r（转/秒），每条磁道容量为N字节，则传输率为D=rN

磁盘地址

磁盘的地址一般有四个部分组成

驱动器号

一台电脑可能有多个硬盘

柱面（磁道）号

移动磁头臂（寻道）

盘面号

根据盘面号，我们可以知道应该激活哪一个磁头

扇区号

激活特定磁头后扇区划过磁头下方

考察方式：某一个系统带有四个驱动器，每个驱动器带一个磁盘，每个磁盘256个磁道，16个盘面，每个盘面划分16个扇区，每个扇区要18位二进制代码。

那么驱动器号需要2bit，柱面（磁道）号需要8bit，盘面号需要4bit，扇区号需要4bit

硬盘的工作过程

硬盘的主要操作是：寻址，读盘，写盘，每个操作都对应一个控制字，硬盘工作时，第一步是取控制字，第二部是执行控制字

硬盘属于机械师部件，其读写操作是串行的，不可能在同一时间既要读又要写，也不可能在同一时刻读两组数据或写两组数据

26年之后没有驱动器号了

磁盘阵列（RAID Redundant Array of Inexpensive Disks）

廉价的冗余磁盘阵列是一种将多个独立的物理磁盘组成一个独立的逻辑盘，数据在物理盘上分割交叉存储，并行访问，且具有更好的存储性能、可靠性和安全性