电脑硬盘常用基本知识
基于闪存的固态硬盘是固态硬盘的主要类别，主要由控制芯片，缓存芯片和闪存芯片构成。其中控制芯片主要承担数据调配、数据中转以及连接闪存芯片和外部SATA接口。缓存芯片主要用于辅助控制芯片进行数据处理。而闪存芯片则是用于数据读写。下面就让小编带你去看看电脑硬盘常用基本知识，希望能帮助到大家!
【百科知识】为什么USB移动硬盘不能直接拔掉?
机械移动硬盘在通电工作时，盘片以每分钟上千甚至上万的高转速旋转，同时，磁头从停启区移动到盘片上，磁头开始读取盘片磁道上的信息。当没有数据交换时，磁头会移动至等待区。移动硬盘的工作原理大致如此。
在看懂了工作原理之后，我们再来说说直接拔掉移动硬盘的问题。
其实，对于移动硬盘来说，最重要的东西，并不是硬盘本身，而是存储在硬盘里的数据，保护硬盘的根本目的，其实是保护我们珍贵的数据。
我们在往移动硬盘里复制数据的时候，其实是先将这部分数据写入机器缓存，然后再从缓存里写进移动硬盘。因此，在由数据读写的时候，强行拔下硬盘，必然会对传输中的数据造成损害，可能导致数据不完整或者干脆全部损坏。
在Windows系统中，“安全弹出USB设备”这个选项所起到的作用，其实就是清理缓存，确保在拔出移动硬盘的时候，没有数据交换，以此来保护数据。注意，是保护数据，而不是保护硬盘。
那么，在没有数据交换的情况下，直接拔下移动硬盘就没有问题了吗?
理论上来说，的确如此。这个“理论上”代表了电脑电源和电容足够强大、电流电压足够稳定……等等客观条件，简单来说“理论上=看人品”。
USB移动硬盘即使在没有数据交换的时候，其USB电路板也是保持持续供电的，所以直接拔掉的话其实对于硬盘并没有什么大问题。当然还是“理论上”的。另外，在没有数据读写的时候，磁头是会停在等待区，而不是盘片上，因此直接拔掉对于盘片和磁头的损伤也是很小的。何况盘片和磁头本身就是损耗品，即使正常使用也是有寿命的。不过对于一些质量比较差的硬盘，直接断电可能会对磁头支架的电机产生一定损坏，硬盘的读取效率会降低。很多时候大家的移动硬盘出现的故障，并不是物理上的，而是数据错误导致的。
最后，总结一下：
在移动硬盘读写的情况下，千万不要直接拔掉硬盘。安全删除移动设备的目的是为了保护数据。直接拔掉硬盘并不会造成主板烧掉等等可怕的情况。
【电脑知识】固态硬盘，你知多少?
1闪存颗粒 固态硬盘是通过NAND 闪存颗粒(U盘都会用到的)来存储数据，因此，闪存颗粒尤为重要。其是由内部若干个储存电荷的Cell(存储单元)组合而成，Cell的种类决定了闪存颗粒的种类;根据Cell的种类，可分为SLC、MLC、TLC颗粒。(字多的直接看下面的粗体字亦可哦o(^▽^)o)
(不同种类颗粒内的Cell示意图，0与1代表存储的数据)
SLC: 一个存储单元存1bit的数据
MLC：一个存储单元存2bit的数据
TLC： 一个存储单元存3bit的数据
在一个存储单元里面要表示多种数据就要采用不同的电压来区分，因此对于较高的电压，增压的过程与低电压相比需要更长的时间来完成，因此TLC访问数据时间最长，其次为MLC，最快为SLC。
闪存颗粒速度排行：SLC>MLC>TLC
说完闪存颗粒的速度，就不得不提一下闪存颗粒另外一大指标-----寿命。SSD的寿命很大一部分是取决于闪存颗粒的类型，SSD的寿命指标为P/E次数(完全擦写)，1次P/E指硬盘完全写满一次并且擦除一次(由于工作原理不同，普通HDD硬盘不存在P/E限制)。SLC闪存多用于企业级存储，其擦写次数能达10万次，稳定性最好;目前25nm的MLC颗粒P/E 3000~5000次，TLC颗粒的P/E也有1000次以上，1000次P/E的概念:举个栗子对于100G的SSD而言，每天写满100G，能用1000天，大概能用三年的样子。专注TLC三万年的三(丧)星，旗下的TLC颗粒的840evo 120G网上测试的极限擦写次数竟达3409P/E，写入406.68 TB ，可见TLC的寿命也不容小觑。
闪存颗粒寿命排行：SLC>MLC>TLC
近几年主控芯片的发展，致使廉价的TLC也开始步入固态硬盘的市场，更多低价格的TLC固态硬盘开始普及，不过TLC的本身的缺陷仍然不容忽视，由于TLC单个存储单元存在8种电压状态，彼此之间容易出错，所以就不能不校验了，速度就由此拖慢，这也与市面上TLC的SSD用旧出现掉速的情况有关。TLC闪存的稳定性也是要考量的一大因素，没有强大的主控支持，也救不了TLC的固态硬盘，要挑一些具有相对成熟的主控芯片的产品。
闪存颗粒价格排行：SLC>MLC>TLC
小结：SLC闪存除企业与某些土豪外，实在不是我们寻常人的玩具。而MLC以其适中的寿命与性能，成为大部分的电脑发烧友、部分设计师、游戏玩家之必备(买买买)，将大型单机游戏放进去更有强大读盘buff(增益效果)。而在日常使用中，不强调性能，仅是日常办公需要，看看开机秒数的，或者预算略紧的，不妨考虑下TLC，毕竟老话说得好：再慢的SSD也比hdd跑得快。
2主控芯片主控就如cpu那样，在SSD中负责调度，控制和管理SSD，是SSD的数据中枢，不仅如此主控还负责ECC纠错、耗损平衡、坏块映射、读写缓存、垃圾回收以及加密等一系列的功能。
SSD市面上基本有这几家主控厂商：Marvell，Samsung，JMF，慧荣SMI，Indilinx，SandForce，群联Phison。
Marvell：中高端产品比较容易见到它的身影，其主控稳定，跑分不含水分，可谓中流砥柱，在主控中担当大哥的角色。多数中端MLC产品采用的是Marvell的主控，诸如浦科特，英睿达，镁光。要挑选中高端的SSD，该主控也是不错的选择。
Samsung：三星自家的主控，只用在自家的SSD产品上，配合自家的3D V-NAND闪存，产品的口碑不错。
JMF：主打低端市场，较为低端的主控，特点为性能不佳但便宜，采用此主控的SSD有影驰战将系列等，需求不高而又预算不多者可以考虑。
慧荣SMI : 同上，中低端产品较多，相对JMF而言好那么一丢丢，感觉略为中庸吧。
Indilinx：早些年之前，ocz(饥饿鲨)收购了indilinx，研发了自家的独立主控barefoot(目前出到第三代)，旗下的Vertex系列和Vector系列均采用该主控，饥饿鲨的主控也是杠杆的。
SandForce：与marvell相比稍差一些，自家独特的压缩算法，对持续读写(持续读写可不是性能的重要指标，后面会提到)有独特加成，跑分或许有些猫腻，不过其压缩算法也提升了SSD的寿命。Intel，东芝，金士顿等都有采用过该家的主控。
群联Phison：同smi主打中低端市场，算是稳定，但是同样的比较中庸。
小结：此处只提供一些主控的口碑作参考，毕竟SSD单看主控还不行，还要配合闪存芯片，注重SSD性能的朋友们买SSD时就要多多留意下主控了，若是日常应用不高的朋友们看看就好o(^▽^)o
3接口SSD的接口分为四种，即SATA接口，mSATA接口，M.2接口(NGFF)以及PCI-E接口。
SATA接口：SATA接口是当下最常见的硬盘形态，外观尺寸基本与笔记本2.5寸普通硬盘(HDD)相当。此类SSD绝大部分采用了SATA 3.0接口，其理论最大传输速度为600MB/s;随着技术发展，SATA接口正日益成为阻止SSD变得更快的关键因素。但其具有升级方便、价格相对较低等特点，适合台式机及旧笔记本升级、更换之用。
普通SATA接口的SSD
mSATA接口：mSATA接口的出现，是专门适应SSD小型化的需要，在SSD开始普及的前几年，扮演了关键的角色。由于从普通SATA改进而来，其接口速度与SATA相当;但尺寸则要小许多，以便于安装在笔记本狭小的空间当中，同时不会影响既有SATA硬盘。在接口带宽也成为了瓶颈之时，其逐渐被M.2接口取代。
mSATA接口的SSD
M.2接口 : M.2接口(也称NGFF)作为mSATA的继承者，拥有着更小巧、更快速的特点。M.2接口分为Socket 2和Socket 3两类形态，Socket 3接口使用PCI-E x4通道，理论带宽可达4GB/s，如同火箭。Socket 2接口可使用SATA和PCI-E x2通道，使用SATA通道的同普通SATA硬盘相似，速度上限为600MB/s;而PCI-E x2最大的读取速度可以达到700MB/s，写入也能达到550MB/s。
价格方面，M.2整体成本比普通SATA硬盘稍高，尤以Socket 3产品最为高贵(如三星950PRO);其他产品相同容量下的价格也比SATA形态者多出100~200元。不过现今新型笔记本中，不少都配备了M.2接口，这样可以在不影响原有HDD硬盘的情况下进行升级，还是值得的。
【注意①】并不是有M.2接口的主板都支持所有M.2的SSD，还要看主板的M.2支持哪一种通道(SATA通道or PCI-E 通道)，通常笔记本支持SATA通道较多，台式机所用M.2支持PCI-E通道较多，也有的主板同时支持两种通道。所以在购买前，要查清楚自己电脑的M.2接口支持哪一种通道。
主板上的m.2接口
【注意②】M.2接口SSD具有不同尺寸，长度有30mm、42mm、60mm、80mm、110mm 共五种(宽度固定)，网上所说的2242即宽度22mm长度42mm的意思。通常笔记本会规定M.2 SSD最大支持的长度，这是由主板上固定的螺丝位置决定的(台式机主板有的话一般不受限制)，因此购买M.2 SSD也要考虑长度哦_(:3 」∠)_
PCI-E接口:
PCI-E接口SSD仅能在桌面平台使用，其基于PCI-E 4x通道，充裕的带宽使其性能得以充分发挥。以Intel 750系列为例，其连续读取速度达2400MB/s，连续写入1200Mb/s(相当于SATA形态SSD的四倍，甚至更多)。只有大中型企业以及一部分土豪可以承受。
电脑常识普及---硬盘
硬盘是电脑主要的存储媒介之一，由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。碟片外覆盖有铁磁性材料。
硬盘有固态硬盘(SSD 盘，新式硬盘)、机械硬盘(HDD 传统硬盘)、混合硬盘(HHD 一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘)。SSD采用闪存颗粒来存储，HDD采用磁性碟片来存储，混合硬盘(HHD: Hybrid Hard Disk)是把磁性硬盘和闪存集成到一起的一种硬盘。绝大多数硬盘都是固定硬盘，被永久性地密封固定在硬盘驱动器中。
一、种类
硬盘有固态硬盘(SSD)、机械硬盘(HDD )、混合硬盘(HHD 一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘);SSD采用闪存颗粒来存储，HDD采用磁性碟片来存储，混合硬盘是把磁性硬盘和闪存集成到一起的一种硬盘。
二、容量
作为计算机系统的数据存储器，容量是硬盘最主要的参数。
硬盘的容量以兆字节(MB/MiB)、千兆字节(GB/GiB)或百万兆字节(TB/TiB)为单位，而常见的换算式为：1TB=1024GB,1GB=1024MB而1MB=1024KB。但硬盘厂商通常使用的是GB，也就是1G=1000MB，而Windows系统，就依旧以“GB”字样来表示“GiB”单位(1024换算的)，因此我们在BIOS中或在格式化硬盘时看到的容量会比厂家的标称值要小。
硬盘的容量指标还包括硬盘的单碟容量。所谓单碟容量是指硬盘单片盘片的容量，单碟容量越大，单位成本越低，平均访问时间也越短。
一般情况下硬盘容量越大，单位字节的价格就越便宜，但是超出主流容量的硬盘略微例外。
在我们买硬盘的时候说是500G的，但实际容量都比500G要小的。因为厂家是按1MB=1000KB来换算的，所以我们买新硬盘，比买时候实际用量要小点的。
三、转速
转速(Rotational Speed 或Spindle speed)，是硬盘内电机主轴的旋转速度，也就是硬盘盘片在一分钟内所能完成的最大转数。转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一，它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一，在很大程度上直接影响到硬盘的速度。硬盘的转速越快，硬盘寻找文件的速度也就越快，相对的硬盘的传输速度也就得到了提高。硬盘转速以每分钟多少转来表示，单位表示为RPM，RPM是Revolutions Per minute的缩写，是转/每分钟。RPM值越大，内部传输率就越快，访问时间就越短，硬盘的整体性能也就越好。
硬盘的主轴马达带动盘片高速旋转，产生浮力使磁头飘浮在盘片上方。要将所要存取资料的扇区带到磁头下方，转速越快，则等待时间也就越短。因此转速在很大程度上决定了硬盘的速度。
家用的普通硬盘的转速一般有5400rpm、7200rpm几种高转速硬盘也是台式机用户的首选;而对于笔记本用户则是4200rpm、5400rpm为主，虽然已经有公司发布了10000rpm的笔记本硬盘，但在市场中还较为少见;服务器用户对硬盘性能要求最高，服务器中使用的SCSI硬盘转速基本都采用10000rpm，甚至还有15000rpm的，性能要超出家用产品很多。较高的转速可缩短硬盘的平均寻道时间和实际读写时间，但随着硬盘转速的不断提高也带来了温度升高、电机主轴磨损加大、工作噪音增大等负面影响。
四、制造厂商
1、希捷(Seagate)
希捷公司成立于1980年，现为全球第1大的硬盘、磁盘和读写磁头制造商，希捷在设计、制造和销售硬盘领域居全球领先地位，提供用于企业、台式电脑、移动设备和消费电子的产品。、
2005年并购迈拓(Maxtor)
2011年4月-2011年12月 收购三星(Samsung)旗下的硬盘业务后成为最大的硬盘厂商。
2、西部数据(Western Digital)
西部数据是全球知名的硬盘厂商，现为全球第2大硬盘制造商，成立于1979年，总部位于美国加州，在世界各地设有分公司或办事处，为全球五大洲用户提供存储器产品，2011年3月收购日立。
3、日立(HITACHI)
HITACHI日立集团是全球最大的综合跨国集团之一，台式电脑硬盘，笔记本硬盘都有生产。于2002年并购IBM硬盘生产事业部门。于2011年3月被西部数据收购。
4、东芝(TOSHIBA)
日本最大的半导体制造商，亦是第二大综合电机制造商，隶属于三井集团旗下。 主要生产移动存储产品。
5、三星(Samsung)
韩国最大的企业集团三星集团的简称。生产的硬盘提供用于台式电脑、移动设备和消费电子的产品。2011年4月19日，希捷正式宣布以13.75亿美元(现金加股票的方式)收购三星硬盘业务。2011年12月20日，希捷宣布已完成对三星电子有限公司旗下硬盘业务的收购交易。
五、接口种类
ATA
ATA 全称 Advanced Technology Attachment，是用传统的40-pin 并口数据线连接主板与硬盘的，外部接口速度最大为133MB/s，因为并口线的抗干扰性太差，且排线占空间，不利计算机散热，将逐渐被SATA 所取代。
IDE
全称 Integrated Drive Electronics，即“电子集成驱动器”，俗称PATA并口。
RAID的优点
1. 传输速率高。在部分RAID模式中，可以让很多磁盘驱动器同时传输数据，而这些磁盘驱动器在逻辑上又是一个磁盘驱动器，所以使用RAID可以达到单个的磁盘驱动器几倍的速率。因为CPU的速度增长很快，而磁盘驱动器的数据传输速率无法大幅提高，所以需要有一种方案解决二者之间的矛盾。 2. 更高的安全性。相较于普通磁盘驱动器很多RAID模式都提供了多种数据修复功能，当RAID中的某一磁盘驱动器出现严重故障无法使用时，可以通过RAID中的其他磁盘驱动器来恢复此驱动器中的数据，而普通磁盘驱动器无法实现，这是使用RAID的第二个原因
SATA
2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范，2002年，虽然串行ATA的相关设备还未正式上市，但Serial ATA委员会已抢先确立了Serial ATA 2.0规范。Serial ATA采用串行连接方式，串行ATA总线使用嵌入式时钟信号，具备了更强的纠错能力，与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查如果发现错误会自动矫正。
SATA Ⅱ
SATA Ⅱ是芯片巨头Intel英特尔与硬盘巨头Seagate希捷在SATA的基础上发展起来的，其主要特征是外部传输率从SATA的150MB/s进一步提高到了300MB/s，此外还包括NCQ(Native Command Queuing，原生命令队列)、端口多路器(Port Multiplier)、交错启动(Staggered Spin-up)等一系列的技术特征。但是并非所有的SATA硬盘都可以使用NCQ技术，除了硬盘本身要支持NCQ之外，也要求主板芯片组的SATA控制器支持NCQ。
SATA Ⅲ
正式名称为“SATARevision3.0”，是串行ATA国际组织(SATA-IO)在2009年5月份发布的新版规范，主要是传输速度翻番达到6Gbps，同时向下兼容旧版规范“SATARevision2.6”(也就是现在俗称的SATA3Gbps)，接口、数据线都没有变动。SATA3.0接口技术标准是2007上半年英特尔公司提出的，由英特尔公司的存储产品架构设计部技术总监Knut Grimsrud负责。Knut Grimsrud表示，SATA3.0的传输速率将达到6Gbps，将在SATA2.0的基础上增加1倍。
SCSI
SCSI的英文全称为“Small Computer System Interface”(小型计算机系统接口)，是同IDE(ATA)完全不同的接口，IDE接口是普通PC的标准接口，而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点，但较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及，因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。
光纤通道
光纤通道的英文拼写是Fibre Channel，和SCSI接口一样光纤通道最初也不是为硬盘设计开发的接口技术，是专门为网络系统设计的，但随着存储系统对速度的需求，才逐渐应用到硬盘系统中。光纤通道硬盘是为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的，它的出现大大提高了多硬盘系统的通信速度。光纤通道的主要特性有：热插拔性、高速带宽、远程连接、连接设备数量大等。
光纤通道是为在像服务器这样的多硬盘系统环境而设计的，能满足高端工作站、服务器、海量存储子网络、外设间通过集线器、交换机和点对点连接进行双向、串行数据通讯等系统对高数据传输率的要求。
RAID的分类
RAID 0，无冗余无校验的磁盘阵列。数据同时分布在各个磁盘上，没有容错能力，读写速度在RAID中最快，但因为任何一个磁盘损坏都会使整个RAID系统失效，所以安全系数反倒比单个的磁盘还要低。一般用在对数据安全要求不高，但对速度要求很高的场合，如：大型游戏、图形图像编辑等。此种RAID模式至少需要2个磁盘，而更多的磁盘则能提供更高效的数据传输。
SAS
SAS(Serial Attached SCSI)即串行连接SCSI，是新一代的SCSI技术，和现在流行的Serial ATA(SATA)硬盘相同，都是采用串行技术以获得更高的传输速度。并通过缩短连结线改善内部空间等。SAS是并行SCSI接口之后开发出的全新接口。此接口的设计是为了改善存储系统的效能、可用性和扩充性，并且提供与SATA硬盘的兼容性。
六、维护、保养
1、保持电脑工作环境清洁
硬盘已带有超精过滤纸的呼吸孔与外界相通，它可以在普通无净化装置的室内环境中使用，若在灰尘严重的环境下，会被吸附到PCBA的表面、主轴电机的内部以及堵塞呼吸过滤器，因此必须防尘。还有环境潮湿、电压不稳定都可能导致硬盘损坏。
2、养成正确关机的习惯
硬盘在工作时突然关闭电源，可能会导致磁头与盘片猛烈磨擦而损坏硬盘，还会使磁头不能正确复位而造成硬盘的划伤。关机时一定要注意面板上的硬盘指示灯是否还在闪烁，只有当硬盘指示灯停止闪烁、硬盘结束读写后方可关机。
3、正确移动硬盘，注意防震
移动硬盘时最好等待关机十几秒硬盘完全停转后再进行。在开机时硬盘高速转动，轻轻的震动都可能碟片与读写头相互磨擦而产生磁片坏轨或读写头毁损。所以在开机的状态下，千万不要移动硬盘或机箱，最好等待关机十几秒硬盘完全停转后再移动主机或重新启动电源，可避免电源因瞬间突波对硬盘造成伤害。在硬盘的安装、拆卸过程中应多加小心，硬盘移动、运输时严禁磕碰，最好用泡沫或海绵包装保护一下，尽量减少震动。
注意：硬盘厂商所谓的“抗撞能力”或“防震系统”等，指在硬盘在未启动状态下的防震、抗撞能力，而非开机状态。
七、选购技巧
选购技巧一：关注硬盘的容价比(硬盘每GB容量的性价比)
建议大家在购买硬盘时，尽量考虑2TB的产品，总价不贵，单GB的性价比最高。当然，1TB的硬盘也是值得入门级用户推荐的，虽然每GB的价格高达0.39元，但385元的总价不高，也足以满足一般用户的需求。
选购技巧二：关注硬盘的单碟容量(一张碟片能装多少数据)
硬盘最新的技术为单碟1TB，此项技术已经2年有余。市售产品中，“1TB-3TB”领域已经实现单碟1TB技术，持续读写速度介于150-220MB/秒。在高端的大容量领域，从主流的5碟4TB/7200转硬盘开始升级到4碟4TB/5900转硬盘，并发展出4碟4TB/7200转混合硬盘。
之所以重视硬盘的单碟容量，是因为其值越高，所需要的碟片数量就越少，硬盘的磁头数量就会减少，发热量与稳定性就越高。在主流产品中，2TB的硬盘还是采用3碟的设计，而这些产品往往是商家的库存，急于销售。这些产品由于采用了三碟片的设计，因此在重量上比两碟装的产品明显重一些，并且在读写速度、稳定性与发热量方面比两碟装产品逊色许多。
选购技巧三：关注区分二碟装与三碟装的方法
三碟装的产品可以通过识别外观、重量等进行区别，比如希捷两碟2TB的硬盘右侧上角有一个较大的深坑(三碟则为浅坑)等，但对于普通的消费者而言辨别的难度相当大，唯一解决的办法就是购买生产日期接近的产品，像2013年以后的产品基本上都是两碟装，因此用户在购买时要重点关注。
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