惡補硬盤知識

半小時惡補硬盤知識(3)

第二篇關鍵技術篇

正如我們看到的那樣，由於技術的發展，硬盤的速度、性能在近幾年裏有了較大幅度的提升，但究其根源，硬盤在技術上的突破只可能是以下幾個方面：

採用更先進的技術使硬盤的單碟容量更高以能存儲更多的數據(此項技術也就是在上面所説的盤片及磁頭上下功夫)；

改進硬盤的主軸電機以使其轉速更高，從而減小硬盤的平均尋道時間；

採用更先進的硬盤附加技術，以使硬盤的工作穩定性及數據完整性與安全性提高到一個新的高度。

正是這樣一個思路，如今的硬盤採用了一系列新技術，並將在新世紀裏繼續得以廣泛的應用：

1、RAID(Redundent Array of Inexpensive Disks)磁盤陣列技術

RAID實際上可以理解成一種使用磁盤驅動器的方法，它將一組磁盤驅動器用某種邏輯方式聯繫起來，作為邏輯上的一個磁盤驅動器來使用。這種技術的優點是成本低、功耗小、傳輸速率高，可以提供容錯功能、安全性更高以及比起傳統的大直徑磁盤驅動器來，在同樣的容量下，價格要低許多。RAID現在主要應用在服務器硬盤上，但就像任何高端技術一樣，RAID也在向PC機上轉移。也許所有的PC機都用上了SCSI磁盤驅動器的RAID的那一天，才是PC機真正的“出頭之日”。

2、PRML(Partial Response Maximum Likelyhood，部分響應完全匹配)讀取通道技術

PRML技術簡單的講就是將硬盤數據讀取電路分成兩段“操作流水線”，流水線第一段將磁頭讀取的信號進行數字化處理然後只選取部分“標準”信號移交第二段繼續處理，第二段將所接收的信號與PRML芯片預置信號模型進行對比，然後選取差異最小的信號進行組合後輸出以完成數據的讀取過程。PRML技術可以降低硬盤讀取數據的錯誤率，因此可以進一步提高磁盤數據密集度。PRML技術的普通採用，使硬盤的容量、速度、可靠性都有了不同程度的提高。

3、S.M.A.R.T.(Self-Monitoring，Analysis and Reporting Technology)技術

由於硬盤的容量越來越大，為了保證數據的安全性，硬盤廠商都在努力尋求一種硬盤安全監測機制，S.M.A.R.T.技術便應運而生。S.M.A.R.T.即“自我監測、分析及報告技術”。它可以監控磁頭、磁盤、電機、電路等部件，由硬盤的監測電路和主機上的監測軟件對被監對象的運行情況與歷史記錄和預設的安全值進行分析、比較，一旦出現安全值範圍以外的情況，它就會自動向用户發出警告。而更先進的技術還可以自動降低硬盤的運行速度，把重要數據文件轉存到其它安全扇區，通過S.M.A.R.T.技術可以對硬盤潛在故障進行有效預測，提高數據的安全性。

4、ATA/100技術

對於IDE市場，世紀末可以説是Ultra

ATA/66的天下，它支持最大的硬盤外部數據傳輸率為66.7MB/s。到了2000年昆騰公司聯合英特爾等芯片組巨頭共同推出了ATA/100標準，在理論上它支持的最大硬盤外部數據傳輸率為100MB/s，同時在處理器廠商、芯片組廠商、主板廠商及硬盤廠商的努力下，ATA/100成了硬盤新技術的主角。但是硬盤的內部傳輸率就是影響硬盤性能大幅提高的瓶頸所在，儘管硬盤的內部傳輸率也正在不斷的提高，可目前最高也只能達到45MB/S，這就影響了硬盤整體速度的發揮。

需要指出的是，ATA/100雖然需要相應主板的支持，還使用了單獨的80芯接口線纜，但是它可以完全向下兼容，能在ATA/33、ATA/66等不同模式下使用。而且接口同樣包含CRC(Cyclic

Redundancy

Check，循環宂餘校正)特性，這能增加傳輸數據的完整性和可靠性，同時它能檢測到數據傳送中的錯誤。

半小時惡補硬盤知識(4)

5、數據保護與震動保護技術

硬盤非常怕震動，不管電源是否已經啟動，只要硬盤受到了撞擊或震動，或多或少總有數據受到一定程度的損傷，如果處於運轉狀態的硬盤受到震動或撞擊，所造成的傷害會更大。在這方面，原昆騰公司(已被邁拓公司併購)的DPS(Data

Protection

System，數據保護系統)與SPS(Shock

Protection

System)技術、西部數據公司的Data

SafeGuard(數據衞士)技

術、IBM公司的DFT(Disk

Fitness

Test)、邁拓公司的MaxSafe與ShockBlock以及希捷公司的SeaShield技術使得硬盤可以承受較高g數的衝擊，這種技術可以把硬盤因衝擊而造成的損害降到最低的程度，能夠對硬盤中的數據有一個很好的保障，大大提高了數據的完整性與可靠性。

6、廠商獨特技術

為了增強自己產品的市場競爭力，很多廠商在自己的硬盤中增加了獨特的技術來提升硬盤的質量：

(1)西部數據公司的數據衞士(Data

Lifeguard)技術

西部數據的'硬盤裏多了一個“Data

Lifeguard”技術，它實際上運用了S.M.A.R.T.技術。簡單地説，Disk

Lifeguard在硬盤持續開機八小時後，硬盤本身就自動地掃描偵測硬盤內部，如果遇到可能快要產生壞磁區的部分時，就趕快把些磁區上的數據轉移到狀況良好的磁區上面，並且做好數據在硬盤上所需的連接。獨特之處在於Data

Lifeguard的所有工作都是硬盤本身就可以啟動和執行的，不需要主板或其它工具程序配合，所以用户不需要安裝額外的工具軟件，只要硬盤的電源開着，每隔八個小時Data

Lifeguard就會做一次掃描、分析與修復的動作。並且Data

Lifeguard會在硬盤處於Idle(硬盤15秒鐘沒有任何動作)狀態下才會工作，一旦Data

Lifeguard準備開始掃描、分析與修復的動作時，如果硬盤還有其他的工作需要完成時，Data

Lifeguard就會往後延長15分鐘再開始工作，所以外面不必擔心這個功能會影響到硬盤的工作效率。

(2)原昆騰公司的DPS技術

DPS(Data

Protection

Sydtem)是原昆騰公司提出的另一項新技術，它可以讓用户確定自己的硬盤是否真正發生了問題。如果你覺得硬盤有些奇怪的表現，比如不正常的聲音、速度突然變慢的時候，就可以用軟盤開機並運行DPS程序，讓它幫你測試一下硬盤有沒有問題。這時它會檢查硬盤的S.M.A.R.T.數據緩衝區，以及其它基本的隨機檢查測試，而最重要的是所有的測試絕對不影響到硬盤裏面所儲存的數據。有了這個工具，我們就可以判定硬盤是否真的需要送去修理了。

(3)邁拓公司的MaxSafe和ShockBlock技術

MaxSafe是邁拓公司的獨特技術之一，該技術提供了ECC錯誤修正碼(Error

Correction

Code)功能。所謂的ECC是指以一種複雜的編碼算法，當傳輸一個數據時，額外採用幾個位元來當成錯誤修正的判別碼，一旦數據在傳輸的過程當中出現了錯誤，就可以通過一個錯誤修正碼來修復不正確的數據，確保數據的正確性。以前在PC-100的SDRAM內存、Pentium