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硬盘的存储原理_移动硬盘工作原理

一、硬盘简介。   硬盘是我们电脑、手机等电子产品上不可或缺的部分。在数据中心的存储设备,也主要是由一块一块的硬盘组成的。硬盘的主要作用是存储数据,保护数据。...而随着科技的发展,硬盘的读写速度、容量等方面也在发生着变化。 二、各硬盘介绍。 现在我们常用的硬盘有机械硬盘、固态硬盘、混合硬盘三种。这三种硬盘各有各的优点与缺点。...1、机械硬盘:机械硬盘是现在最常见最廉价的一种硬盘,它主要有盘片,磁头,盘片转轴及控制电机,磁头控制器,数据转换器,接口,缓存等几个部分组成。   ...如内存中的数据写入到硬盘中,由于内存速度比硬盘快的多,这就导致写入速度太慢,而缓存则大大缓解了这个问题,先将数据写入缓存区,之后硬盘本身再将数据保存到盘片中,而不占用其他资源。...2、固态硬盘:固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘几近相同,外形和尺寸也基本与普通的 2.5英寸硬盘一致。主要由三部分组成:主控芯片、NAND闪存芯片、固件算法。

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    硬盘的读写原理详解

    由于硬盘是高精密设备,尘埃是其大敌,所以必须完全密封。 2、硬盘的工作原理 硬盘在逻辑上被划分为磁道、柱面以及扇区....在说扇区和读写原理之前先说一下和扇区相关的”盘面”、“磁道”、和“柱面”。 1. 盘面 硬盘的盘片一般用铝合金材料做基片,高速硬盘也可能用玻璃做基片。...5、局部性原理与磁盘预读   由于存储介质的特性,磁盘本身存取就比主存慢很多,再加上机械运动耗费,磁盘的存取速度往往是主存的几百分分之一,因此为了提高效率,要尽量减少磁盘I/O。...这样做的理论依据是计算机科学中著名的局部性原理:   当一个数据被用到时,其附近的数据也通常会马上被使用。   程序运行期间所需要的数据通常比较集中。   ...试着简单点,讲给mm听的硬盘读写原理简化版 硬盘的结构就不多说了,我们平常电脑的数据都是存在磁道上的,大致上和光盘差不多.读取都是靠磁头来进行.

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    pmr垂直式硬盘与smr叠瓦式硬盘原理与区别

    文章目录 问题 硬盘的构造 1.构造原理 2.磁盘的读取响应时间 3.磁盘硬件被系统虚拟化 块 page LMR水平式记录磁盘 PMR垂直式记录磁盘 SMR瓦楞式堆叠磁盘 避免购买到叠瓦式机械硬盘...问题 想自己组建一个nas,但是看到一直有人说pmr垂直式硬盘与smr叠瓦式硬盘,还有人一直鄙视叠瓦式硬盘,我就好奇了,有什么区别吗?...硬盘的构造 1.构造原理 机械硬盘的主要结构就是马达,磁盘,磁头臂,磁头。...image.png 机械原理: 假如读取第5磁道第7扇区 读写数据实际上是磁头会先摆动到第5磁道上悬浮在第5磁道的上空几纳米处,等待着第7扇区转过来,之后读取数据,这是机械硬盘的寻道和寻址。...但是从硬盘缓存辨别是否是叠瓦式有弊端,因为大容量的垂直式硬盘,例如4TB以上的容量,可能也采用的是256MB缓存。

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    热拔插概念

    大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君 我们日常经常用到的电脑外设日益增多,如键盘、鼠标、耳机或音箱、U盘或移动硬盘、无线移动上网卡、显示器、笔记本电池、打印机、摄像头、数码相机、手机,还有无线路由器...—这种做法的依据是:仔细观察它的USB接口埠,终于发现了它“简单”的工作原理。USB接口由四条传输线组成,其中外侧的两条比较长,那就是数 据线;而里面两条相对短一些的为电源线。...这样,对整个系统及USB设备都没有影响,所以就实现了热插拔,这也是USB设备的工作原理。   ...那么,既然已经知道了这个原理,我们就可以进行实际操作了,在安装时首先要记住先插数据线,后插电源线,而拆下时则刚好相反。对于一般的外设,像软驱、光驱甚至是硬盘都可以使用此种方法进行热插拔操作。   ...—笔记本电池是不可能热插拔的,有些厂家的笔记本支持在休眠状态下快速换电池,但也特别少。   —最好不要热插拔,会对充电电路造成破坏,如果在只使用电池状态下热插拔硬盘等供电设备不可预测的影响。

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    硬盘的物理结构与磁盘分区原理

    硬盘的物理结构 首先简单认识一下硬盘的物理结构,总体来说,硬盘结构包括:盘片、磁头、盘片主轴、控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部分。...所有的盘片(一般硬盘里有多个盘片,盘片之间平行)都固定在一个主轴上。...在访问硬盘时,由硬盘控制器再将这种逻辑地址转换为实际硬盘的物理地址。LBA下的编号,扇区编号是从0开始。...磁盘分区原理 装过系统的人都知道必须要分区后才能安装系统,形象点的说比如windows里C:、D:之类的东西。...如果你要问硬盘为什么要分区,首先从使用习惯上来讲,我们不希望数据杂乱无章堆积在一起,其次如果不分区,如何才能在一块硬盘上使用不同的文件系统(下面讲到)呢,学院派的说法是:数据安全和性能考虑。

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    linux学习之硬盘的存储原理和内部架构

    磁盘读写数据所花费的时间 在了解了硬盘的基本原理之后,不难推算出,磁盘上数据读取和写入所花费的时间可以分为三个部分。...还有一些其它的手段同样可以利用,在开始之前,我首先想讲一下局部性原理。 局部性原理 所谓的局部性原理分为时间和空间上的。...而程序中还存在着循环,因此当前被访问的数据有可能在短时间内被再次访问,这就是所谓的时间局部性原理。 因此在了解了局部性原理之后,我们可以通过以下几个手段来减少磁盘的IO。...根据磁盘原理我们不难看出,在磁盘读取数据的过程中,真正读取数据的时间只占了很小一部分,而大部分时间花在了旋转延迟和寻道时间上,因此根据空间局部性原理,SQL Server每次读取数据的时间不仅仅读取所需要的数据...优化物理分布 根据磁盘原理不难看出,如果所请求的数据在磁盘物理磁道之间是连续的,那么会减少磁头的移动距离,从而减少了寻道时间。因此相关的数据放在连续的物理空间上会减少寻道时间。

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    一篇文章带你看懂服务器 | 必看

    常见硬盘参数 Serial ATA SATA 连线接口 SAS接口原理 SAS和SATA物理接口比较 SAS接口优势 其它技术 热插拔技术 热插拔冗余电源特性 服务器技术基础 服务器概念 服务器是计算机的一种...差不多所有的CPU的运作原理可分为四个阶段: 提取(Fetch) 解码(Decode) 执行(Execute) 写回(Writeback)。...平均寻道时间:是指硬盘磁头移动到数据所在磁道时所用的时间,单位为毫秒(ms),现在硬盘的平均寻道时间一般低于9毫秒。平均寻道时间越短,硬盘的读取数据能力就越高。...SAS接口原理 Serial Attached SCSI,串行SCSI,传输协议植根于SCSI并进行了精简,是U320 并行SCSI的继承者、 新一代的SCSI技术,和现在流行的Serial ATA(SATA...其它技术 热插拔技术 热插拔技术:允许在不中断正常系统的状况下添加或者更换热插拔设备。 ? 常见的热插拔设备:硬盘,电源,PCI设备,风扇等。

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    热插拔——矿机先行利器

    什么是热插拔 热插拔技术是大家听说较多的技术,运用在服务器上,就是指允许用户在布关闭系统、不切断电源的情况下取出或更换硬盘,从而提高服务器系统对灾难的计划司恢复能力、扩展性和灵活性。...而且6盘、12盘、24盘用的都是热插拔硬盘位,前期备好物料,只等IPFS上线,固定好硬盘就可以挖矿了。...同时对于IPFS矿机来说都是365*24小时工作的,如果没有热插拔硬盘不工作,后期维修成本就直线上升,这样又何从谈起最大化挖矿收益。...如果IPFS矿机没有安装热插拔,其导致的后果也是十分巨大的。当硬盘出现故障时,没有热拔插的矿机只能断电后安装新的硬盘,而断电所抵押的Filecoin将会被系统扣除。...而若不更换硬盘,也会导致信息受损或全面丢失,抵押的代币也会被系统扣除。因此可以说热插拔对于矿机来说是至关重要的标准。

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    什么是热拔插?

    (1)带电插拔,热插拔功能就是允许用户在不关闭系统,不切断电源的情况下取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡等部件,从而提高了系统对灾难的及时恢复能力、扩展性和灵活性等,例如一些面向高端应用的磁盘镜像系统都可以提供磁盘的热插拔功能...(2)具体用学术的说法就是:热替换(Hot replacement)、热添加(hot expansion)和热升级(hot upgrade),而热插拔最早出现在服务器领域,是为了提高服务器用性而提出的,...在我们平时用的电脑中一般都有USB接口,这种接口就能够实现热插拔。...如果没有热插拔功能,即使磁盘损坏不会造成数据的丢失,用户仍然需要暂时关闭系统,以便能够对硬盘进行更换,而使用热插拔技术只要简单的打开连接开关或者转动手柄就可以直接取出硬盘,而系统仍然可以不间断地正常运行

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    Linux的热插拔和模块

    二、热插拔 硬件层面:只在不断电、不关闭系统的情况下增加或者删除对应部件,比如电源、硬盘。...一些高端设备硬盘是支持热插拔的,再比如我们的Windows笔记本电脑,电池也是可以在通过适配器供电的情况下更换。计算机硬件的热插拔底层需要操作系统的支持。 软件层面:这一概念在软件行业也有。...这次说到的是Linux模块相对于内核的热插拔,可以将模块看做某一硬件设备,内核看做整台物理计算机。...还有一个常见的直观例子,比如用VMware软件虚拟的物理机或者物理机本身是允许操作系统在运行时加载第三方设备:移动硬盘、U盘、手机等。 微信公众号:技术很有趣

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    硬盘容量丢失-硬盘分区故障导致数据丢失,怎么找回?

    一张硬盘的容量可高达500G、1TB甚至几个TB以上,而为了能够更好整理硬盘数据,对其进行有效的分类处理,我们通常会把一张硬盘分为几个分区,每个分区用来保存不同的数据。...在恢复之前硬盘容量丢失,我们先看看硬盘分区数据丢失是什么因素造成的吧。   ...一、硬盘分区故障原因   1、误操作:人为操作硬盘分区时硬盘容量丢失,误将某个分区删除,或者GHOST操作时失误将镜相恢复到了整个硬盘,分区合并成了一个盘。   ...5、热插拔:U盘、移动硬盘或支持热插拔的存储设备在使用后,从电脑上热插拔时,因为电流的突然变化会造成数据的结构的改变,从而造成分区表的丢失或者是其他的一些数据丢失现象。   ...针对硬盘数据恢复,迷你兔的硬盘恢复功能可有效处理超过2TB的大磁盘,恢复硬盘丢失的数据或硬盘分区丢失的数据。迷你兔的使用方法也非常简单,即便是新手也可以没有障碍地进行操作。

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    为什么现在的监控系统容易硬盘坏?附原理解析

    一般来说,硬盘的断电保护分两种情况,用于大容量低性能存储需求的机械硬盘,以及由于价格较高一般很少当作仓储盘使用的固态硬盘。当机械硬盘损坏时,经常会有电脑假死蓝屏、无法启动、发出很大的咯嗒声等现象。...基于此,我们就来讨论下机械硬盘的断电损坏原理。...目前市面上除了 SSD(俗称固态硬盘)之外,大多数的存储设备均为温彻斯特机械硬盘结构。...一旦出现了硬盘损坏无法读取的情况,不要慌,第一时间首先要做的是停止继续读写硬盘避免加重硬盘的伤情。然后,就需要专业的数据恢复机构进行「开盘修理」——即把密封的硬盘打开进行针对性的修理。...一般来说,硬盘修理有以下几个步骤: 首先在无尘工作环境下打开硬盘,更换损坏的磁头或者硬盘内的其它部件; 其次将新更换的部件与原有部件重新组合成硬盘,并调试对应的固件; 然后磁场克隆,将受损硬盘中的信息完整的复制到一个没有受损的新硬盘

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    服务器基础知识

    热插拔技术 ○ Hot Swap,又称为热交换技术、热插拔技术。允许服务器在不关机状态下更换故障硬盘热插拔设备。...○ 热切换技术与RAID技术配合起来,可以使服务器在不关机状态下更换故障硬盘,并且自动恢复原盘上的数据,极大地提高了服务器系统的容错能力。 ○ 硬盘热插拔有两种方式:  A....采用热插拔硬盘盒配以普通SCSI硬盘,多用于磁盘阵列中。  B. 采用具有热插拔能力的专用硬盘,是高性能服务器的标准配置。 ○ 热插拔技术今后将向热插拔电源、热插拔PCI插卡等方向发展。...如果具备热插拔硬盘,则在开机状态下即可换下故障硬盘,数据将自动恢复到新硬盘上。在这些过程中,系统并没有停止运行。...工作原理大致是,如果系统中想要存取的数据刚好是在同一列地址或是同一页(Page)内,则内存控制器就不会重复的送出列地址,而只需指定下一个行地址就可以了。

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    干的想喝水,一篇文章带你读懂硬盘工作原理

    一、硬盘的基本结构和工作原理 1956年9月,IBM一个工程小组向世界展示了第一台磁盘存储系统Ramac,1968年,Winch?...我们可以用Winchester原理来描述硬盘工作的过程:“密封、固定并高速旋转的镀磁盘片,磁头沿盘片径向移动,磁头悬浮在高速旋转的盘片上方而不与盘片直接接触”。这就是现代绝大多数硬盘的原形。...硬盘是「精密而脆弱」的电子设备,正是因为上面的结构和工作原理,所以对于看起来结结实实的硬盘,我们在进行取证时同样需要对它小心翼翼。...二、硬盘的存储原理与存储结构 大家都知道磁铁有两个极性,一个是「南极」(S极),一个是「北极」(N极),硬盘正是利用磁粒子的极性来记录数据的。盘片表面的那些磁粉就是磁粒子。...,每个物理扇区可存储512个字节,则这块硬盘的总容量为:2048×6×63×512=396361728个字节,约378MB(该例中①相关参数并非实际硬盘参数,只是为了说明原理;②这里假设一簇只包含一个扇区

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    笔记本电脑常识:maintain

    这屏幕多漂亮啊(华为的笔记本) 三、热插拔(外设) 目前的操作系统和大部分插件都是支持热插拔功能的。...笔记本电脑接口一般为热插拔 四、散热 在户外烈日当头甚至太阳光都能够直射到您的笔记本电脑上面的环境下面笔者强烈建议您最好还是不要使用笔记本。...笔记本电脑散热孔 五、硬盘保护(机械硬盘硬盘也是一个“昂贵”而又非常脆弱的家伙,在它处于工作的时候,要尽量保持它的平稳。不要翻转和大幅度的移动笔记本电脑。以免您的笔记本硬盘上面出现坏道。...时间长了,硬盘报废可能还不是您更大的损失,要是因为这个把重要的数据丢失了那您就更加的“头痛“了。...苹果笔记本电脑电池 结语: 这次从外观、显示器、热插拔、散热、硬盘保护和电池这几个方面介绍了如何更好的保养咱们的笔记本电脑。这次的文章就到此结束了,下期会分享电脑噪音这方面的内容。

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    安全弹出你的移动设备,保护数据安全!

    如果在USB设备正进行读写操作时强行 热插拔,至少会导致数据错误,造成文件不完整,而如果USB设备质量不过关,或者该USB设备不支持热插拔的话,很可能会造成USB设备的损坏。...USB Safely Remove是一款支持热插拔装置和迅速切断一个公用的热插拔装置的软件,可以将USB设备安全删除的系统工具。...“设备正在被使用”弹窗加强版,迅速知晓可疑进程并释放 从上方视频我们能看到,软件会在删除 硬盘/U盘 前迅速检测占用设备的进程或者软件,并可以禁止他们的运行,使得弹出过程得以继续~~ 退一步,即使不禁止...此时移除设备,设备犹如突然断电(移动硬盘会发生类似“Ge”的声音),对其性能和寿命有很大的影响。...而 Usb Safely Remove 贴心的地方在于,在安全删除后大概10秒之内设备电源会被自动切断(移动硬盘中的转盘会慢慢停止)。等这时再拔出硬盘,恩,你绝对是一个对自己对设备对TA负责任的人!

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    磁盘阵列崩溃,两组RAID1,配置全都丢失,如何快速恢复?

    图1是能进系统时候的配置信息,两组RAID1,其实都只有一块硬盘在工作,据网友描述,是因为拔硬盘导致的,因为这台服务器本身不支持热插拔; 说实话,真够倒霉的,一般来说, 即使不支持热插拔,偶尔一两次的插拔根本无所谓...,不会导致硬盘损坏。...因为他想把数据拷贝出来,嫌USB太慢了吧,就接了个硬盘到主板SATA口,结果再开机的时候,就变成这个样子了。 服务器里面有重要数据,任谁见了这个界面,都会慌张一下的。...其他菜单里面,也没有什么可用的功能选项,最后把Unconfig Good的硬盘设置为JBOD,然后保存、退出,重启服务器。

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    Linux 电源管理子系统

    5)设备驱动针对系统挂起到 RAM/硬盘 的一系列入口函数。 6)SoC 进入挂起状态、SDRAM 自刷新的入口。 7)设备的运行时动态电源管理,根据使用情况动态开关设备。...cpufreq-bench 工具的工作原理是模拟系统运行时候的“空闲→忙→空闲→忙”场景,从而触发系统的动态频率变化,然后在使用 ondemand、conservative、interactive 等策略的情况下...9、CPU 热插拔 Linux CPU 热插拔的功能已经存在相当长的时间了,Linux 3.8之后的内核里一个小小的改进就是CPU0也可以热插拔。...目前各个芯片公司可能会根据自身SoC的特点,对内核进行调整,来实现运行时“热插拔”。 10、挂起到 RAM Linux支持STANDBY、挂起到RAM、挂起到硬盘等形式的待机,如图所示。...少数嵌入式Linux系统会实现挂起到硬盘(简称STD),它与挂起到RAM的不同是s2ram并不关机,STD则把系统的状态保持于磁盘,然后关闭整个系统。

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