① 硬盘的结构及组成
文件系统结构，理解文件系统，要从文件储存说起。
硬盘结构：
② 把硬盘的构造讲一讲最好有示意图。
主要又这个几部分构成
盘体、电路板、缓存、驱动电机、伺服电机、外壳、磁头等。
原理是：驱动电机带着盘体高速旋转，伺服电机带着磁头完成在盘面的定位，通过磁信号完成数据的读写。以上过程有电路版的控制芯片来完成。
就这么简单。
图片如下：
③ 移动硬盘的内部构造是怎样的最好有图解释。
移动硬盘主要由外壳、电路板（控制芯片、数据和电源接口）和硬盘三大部分组成。
一、电路板（控制芯片、数据和电源接口）
1、数据接口：目前移动硬盘常见的数据接口是USB和IEEE1394两种。USB是目前移动硬盘盒的主流接口方式，也是目前几乎所电脑都有的接口。目前都是USB2.0标准并兼容USB1.1。
USB是目前移动硬盘盒的主流接口方式，它有两种标准：一种是USB1.1接口，其理论传输速度最高只有12Mbps，一种是USB2.0接口，其理论传输速度最高达480Mbps（60MB/s），兼容USB1.1。目前USB1.1接口移动硬盘盒已经退出历史舞台了，USB2.0接口一统天下。
IEEE1394接口又称Firewire接口（俗称“火线”）。1394标准又分1394a和1394b。一般所说的1394通常指1394a标准接口，数据传输速率理论上可达到400Mbps（50MB/s）；1394b接口的传输速率理论上最少可达到800Mbps（100MB/s）。目前IEEE1394接口移动硬盘盒基本上是IEEE1394a标准的，在中国大陆市场多数以苹果机上使用。
选择USB2.0接口的而更具优势，理由很简单首先，USB2.0接口是主流，非常普及，倘若购置1394接口的，如果碰到和没有1394接口的电脑进行数据对拷时就非常尴尬了；其次价格有优势，便宜的只要几十元，最好的二百多元，而1394接口的便宜的也要 两百以上；再次，USB2.0接口的挑选余地大，品牌众多。
2、控制芯片：对于移动硬盘而言，主控制芯片在很大程度决定最终传输稳定性与速度。目前控制芯片主要分高、中、低三个档次。
高端控制芯片：美国赛普拉斯公司出品的Cypress ISD300A1（原为ISD公司后被C ypress公司收购）、日本NEC公司出品的NECμPD720133。特点：产量小，价格贵，很少买得到。中端控制芯片：台湾旺玖科技（Prolific）公司出品的PL2507(性能非常不错，合理的价格，高端的速度)、美国赛普拉斯公司出品的CY7C68300B（低功耗高速度，可以算是由原ISD公司的经典产品ISD300A控制芯片二次开发得来）、扬智科技 ALi M5621（台湾）、世纪民生 Myson CS8818G（台湾）、创惟科技 GL811E（台湾）。特点：性能稳定，价格适中。低端控制芯片：扬智科技 ALi M5642（台湾）、创惟科技 GL811（台湾）、特点：稳定性和数据传输性能相对比较差，但价格低廉，低端组装的硬盘盒一般都选择这类控制芯片，（可惜的是现在扬智科技已经倒闭，所以市面上的ALi芯片组再难有品质的保证）。在nForce芯片组和VIA芯片组的主板上会有不兼容问题；二是在大数据流写入的情况下，经常会报“写入延缓出错”，硬盘在写入过程中和主机断开，主机找不到原来的盘符；三是性能低下，速度逊于其他芯片。而Ali 5642芯片据说用在某些高速盘上会不兼容。市场上中低端移动硬盘盒基本都采用ALi M5621芯片，产品性能不错，兼容性较好。而廉价的移动硬盘盒则采用价格相对较低的GL811芯片，性能上的缺陷加上粗劣的做工，此类产品问题较多。
目前主流2.5英寸品牌移动硬盘的读取速度约为15-25MB/s，写入速度约为8-15MB/s。如果我们以10MB/s的写入速度拷贝一部4GB的DVD电影到移动硬盘的话，需耗费时间约为6分40秒；如果以20MB/s的读取速度从移动硬盘中拷贝一部4GB的DVD电影到电脑主机硬盘的话，需要时间约为3分20秒。常见的2.5英寸笔记本硬盘品牌有日立、希捷、西部数据、三星等，他们之间的速度差异相对来说不是太明显，但有款城市骆驼的移动硬盘的读写速度达到了惊人的31MB/S，说明采用高端的芯片组。
3、供电：有不少劣质台式电脑主板的机箱前置USB端口容易出现供电不足情况，这样就会造成移动硬盘无法被Windows系统正常发现的故障。在供电不足的情况下就需要给移动硬盘进行独立供电。一般情况下，一个usb接口供电已经足够。但是有可能会遇到需要同时接两个接口的情况，因此大部分移动硬盘都设计了DC-IN直流电插口以解决这个问题。
二、硬盘
现在的移动主要采用笔记本硬盘做为存储介质。我们来看看衡量硬盘的几个标准：
厚度：但是笔记本电脑硬盘有个台式机硬盘没有的参数，就是厚度，标准的笔记本电脑硬盘有9.5，12.5，17.5mm三种厚度。9.5mm的硬盘是为超轻超薄机型设计的，12.5mm的硬盘主要用于厚度较大光软互换和全内置机型，至于17.5mm的硬盘是以前单碟容量较小时的产物，现在已经基本没有机型采用了。
转数：笔记本电脑硬盘现在最快的是5400转2M Cache，支持DMA100（主流型号只有4200转512K Cache，支持DMA66），但其速度和现在台式机最慢的5400转512K Cache硬盘比较起来也相差甚远，由于笔记本电脑硬盘采用的是2.5英寸盘片，即使转速相同时，外圈的线速度也无法和3.5英寸盘片的台式机硬盘相比，笔记本电脑硬盘现在已经是笔记本电脑性能提高最大的瓶颈。
接口类型：笔记本电脑硬盘一般采用3种形式和主板相连：用硬盘针脚直接和主板上的插座连接，用特殊的硬盘线和主板相连，或者采用转接口和主板上的插座连接。不管采用哪种方式，效果都是一样的，只是取决于厂家的设计。
早期的笔记本的接口采用的主要是UltraATA/DMA 33，然而笔记本硬盘转速以及容量的提高使得它成为一个阻碍本本电脑速度的瓶颈。为此正如台式机的发展趋势， Ultra ATA/DMA 66/100/133也被运用到了笔记本硬盘上。目前使用的是Ultra ATA100，E-IDE接口的产品在提供了高达100MB/s最大传输率的同时还将CPU从数据流中解放了出来。
现在SATA串口技术已在广泛使用在了台式机的硬盘中，目前在笔记本硬盘中也开始广泛应用Serial ATA接口技术，采用该接口仅以四只针脚便能完成所有工作。该技术重要之处在于可使接口驱动电路体积变得更加简洁，高达150Mb/s的传输速度使厂商能更容易地制造出对处理器依赖性更小的微型高速笔记本硬盘。
容量及采用技术：由于应用程序越来越庞大，硬盘容量也有愈来愈高的趋势，对于笔记本电脑的硬盘来说，不但要求其容量大，还要求其体积小。为解决这个矛盾，笔记本电脑的硬盘普遍采用了磁阻磁头（MR）技术或扩展磁阻磁头（MRX）技术，MR磁头以极高的密度记录数据，从而增加了磁盘容量、提高数据吞吐率，同时还能减少磁头数目和磁盘空间，提高磁盘的可靠性和抗干扰、震动性能。它还采用了诸如增强型自适应电池寿命扩展器、PRML数字通道、新型平滑磁头加载/卸载等高新技术。
目前的移动硬盘由笔记本硬盘+硬盘盒和台式机硬盘+硬盘盒两种,而市面上笔记本硬盘有2.5英寸，3.5英寸和微盘三种规格，而2.5英寸的产品由于兼具大容量、轻便灵活、可靠性高等特点，成为市场上的绝对主流。其中希捷、迈拓和西部数据三大硬盘厂商依然保持着高关注度，在品牌格局方面依然呈现出三足鼎立之势。
三、硬盘盒与抗震
目前常见的移动硬盘盒用料一般有塑料、 铝以及铝镁合金三种，这些材质的区别不光表现在移动硬盘盒的重量上，散热性能也表现不同。价格低廉的移动硬盘盒一般采用的是塑料材料，散热效果较差。 用这样的产品短时间内使用硬盘还表现正常，但如果长时间的连续工作， 由于塑料硬盘盒的散热性能较差，导致硬盘产生的热量难以散尽，淤积于硬盘盒之中， 温度直线上升，严重时会使硬盘停滞、数据损坏，甚至是死机。 而目前品牌大厂及正规厂商的移动硬盘盒大都采用铝质材料，甚至是铝镁合金的材质， 它们极大减轻了硬盘盒的质量，而且作为热的良导体，它们具有较佳的散热效果， 可以使你的硬盘更长时间、更加稳定地工作。
硬盘盒与硬盘之间的防震触点
另外一个跟材质相关的是硬盘盒的抗震性能。 由于震动是硬盘的大忌，轻则数据丢失，重则造成磁道损坏， 而移动硬盘盒的设计就是在于便携性，因此硬盘盒的抗震设计是关键。从这一点而言， 那些轻薄型、小巧玲珑的家伙反而不具有优势。
移动硬盘盒的设计，一款移动硬盘盒是否使用方便，设计是关键,主要有以下几部分：
散热孔：如果移动硬盘盒的壳体不是热的良导体， 其上应遍布散热孔，以帮助硬盘散热。不过对于2.5英寸硬盘，由于本身发热就控制得比较好， 这方面并不需要太过担心。
防尘设计：在移动硬盘盒的壳体上安装密封圈以减少灰尘的入侵，当然，前提是壳体散热良好。
防滑设计：在移动硬盘盒的壳体设计上防滑的花纹，或安装防滑塑料垫等等，以增大壳体的磨擦，防止硬盘盒无意中从手中脱落。
防震设计：好的硬盘盒，在内部、表面，尤其是易于磕碰的边角都应该覆盖有弹性材质，或者处理圆角，以减少外来冲击对硬盘的影响。通常，防滑材料也起到抗冲击缓冲垫的双重作用。
硬盘指示灯：在壳体上留有硬盘信号灯，当硬盘有数据读取或存储的时候指示灯会闪动，以提醒用户注意。另外，指示灯应该位于便于看到的位置。有些设计简单的产品要么没有指示灯，要么指示灯在电路板上的位置不理想，理接口太近，视线容易被挡住。
其实，对于硬盘盒设计的直观感受， 可以参考市售的名牌成品的一些设计。如图1就是爱国者移动存储王， 它的外壳设计就非常典型：边角全部是流线型，抗冲击能力强；正面、侧面都有防滑条的设计， 便于携带和手持；指示灯位于正面，便于阅读。
除了硬盘盒的材质外，组装与原装也是消费者需要考虑的。当然,最好是使用原装的移动硬盘,这样对你的数据会有保证,因为组装的经常会有烧毁或者线路接触不好的问题,会给你的使用造成很多麻烦,尤其是数据丢失以后就麻烦了,如果使用原装的话,会有生产厂家的技术给你做后盾，并且副送各种配套软件使你放心使用。这里不的不提的是市面上有不少所谓的“品牌”移动硬盘其实是由经销商自己组装的，也就是说，厂商提供给经销商的只是移动硬盘盒，经销商拿到盒子后再把硬盘装进去。这种“品牌”移动硬盘的品质是无法得到保证的，水货硬盘甚至返修硬盘很有可能就被奸商装进移动硬盘盒里卖给了不知情的消费者。
④ 硬盘 基本结构是什么
平时大家在论坛上对硬盘的认识和选购，大都是通过产品的外型、性能指标特征和网站公布的性能评测报告等方面去了解，但是硬盘的内部结构究竟是怎么样的呢，所谓的磁头、盘片、主轴电机又是长什么样子呢，硬盘的读写原理是什么，估计就不是那么多人清楚了。本文以一块西数硬盘WD200BB为例向大家讲解一下硬盘的内部结构，让硬件初学者们能够对硬盘有一个更深的认识。
硬盘的结构与组成
首先要说明的是，本文示例的用的西数WD200BB硬盘，是容量为20G的7200转的3.5寸桌面级IDE硬盘。除此之外，硬盘还有许多种类，例如老式的普通IDE硬盘是5.25英寸，高度有半高型和全高型，还有体积小巧玲珑的笔记本电脑，块头巨大的高端SCSI硬盘及非常特殊的微型硬盘等，不过，这些名目繁多的硬盘在结构与组成方面大同小异。
一般说来，无论哪种硬盘，都是由盘片、磁头、盘片主轴、控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部份组成。所有的盘片都固定在一个旋转轴上，这个轴即盘片主轴。而所有盘片之间是绝对平行的，在每个盘片的存储面上都有一个磁头，磁头与盘片之间的距离比头发丝的直径还小。所有的磁头连在一个磁头控制器上，由磁头控制器负责各个磁头的运动。磁头可沿盘片的半径方向动作，而盘片以每分钟数千转到上万转的速度在高速旋转，这样磁头就能对盘片上的指定位置进行数据的读写操作。由于硬盘是精密设备，尘埃是其大敌，所以必须完全密封。
在硬盘的正面都贴有硬盘的标签，标签上一般都标注着与硬盘相关的信息，例如产品型号、产地、出厂日期、产品序列号等，上图所示的就是WD200BB 的产品标签。在硬盘的一端有电源接口插座、主从设置跳线器和数据线接口插座，而硬盘的背面则是控制电路板。从下图中可以清楚地看出各部件的位置。
接口部分 : 接口包括电源接口插座和数据接口插座两部份，其中电源插座就是与主机电源相连接，为硬盘正常工作提供电力保证。数据接口插座则是硬盘数据与主板控制芯片之间进行数据传输交换的通道，使用时是用一根数据电缆将其与主板IDE接口或与其它控制适配器的接口相连接，经常听说的40针、80芯的接口电缆也就是指数据电缆，数据接口主要分成IDE接口、SATA接口和SCSI接口三大派系。
控制电路板 : 大多数的控制电路板都采用贴片式焊接，它包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路等。在电路板上还有一块ROM 芯片，里面固化的程序可以进行硬盘的初始化，执行加电和启动主轴电机，加电初始寻道、定位以及故障检测等。在电路板上还安装有容量不等的高速数据缓存芯片，在此块硬盘内结合有2MB的高速缓存。
固定面板 : 就是硬盘正面的面板，它与底板结合成一个密封的整体，保证了硬盘盘片和机构的稳定运行。在面板上最显眼的莫过于产品标签，上面印着产品型号、产品序列号、产品、生产日期等信息，这在上面已提到了。除此，还有一个透气孔，它的作用就是使硬盘内部气压与大气气压保持一致。
硬盘的内部结构
硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、磁头、盘片、主轴、电机、接口及其它附件组成，其中磁头盘片组件是构成硬盘的核心，它封装在硬盘的净化腔体内，包括有浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片、主轴驱动装置及前置读写控制电路这几个部份。将硬盘面板揭开后，内部结构即可一目了然。
磁头盘片组件
磁头组件 : 这个组件是硬盘中最精密的部位之一，它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部份组成。磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环，实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合，它采用了非接触式头、盘结构，加后电在高速旋转的磁盘表面移动，与盘片之间的间隙只有0.1～0.3um，这样可以获得很好的数据传输率。现在转速为7200RPM的硬盘飞高一般都低于0.3um，以利于读取较大的高信噪比信号，提供数据传输率的可靠性。
至于硬盘的工作原理，它是利用特定的磁粒子的极性来记录数据。磁头在读取数据时，将磁粒子的不同极性转换成不同的电脉冲信号，再利用数据转换器将这些原始信号变成电脑可以使用的数据，写的操作正好与此相反。从下图中我们也可以看出，西数WD200BB硬盘采用单碟双磁头设计，但该磁头组件却能支持四个磁头，注意其中有两个磁头传动手臂没有安装磁头。
磁头驱动机构 : 硬盘的寻道是靠移动磁头，而移动磁头则需要该机构驱动才能实现。磁头驱动机构由电磁线圈电机、磁头驱动小车、防震动装置构成，高精度的轻型磁头驱动机构能够对磁头进行正确的驱动和定位，并能在很短的时间内精确定位系统指令指定的磁道。其中电磁线圈电机包含着一块永久磁铁，这是磁头驱动机构对传动手臂起作用的关键，磁铁的吸引力足起吸住并吊起拆硬盘使用的螺丝刀。防震动装置在老硬盘中没有，它的作用是当硬盘受动强裂震动时，对磁头及盘片起到一定的保护使用，以避免磁头将盘片刮伤等情况的发生。这也是为什么旧硬盘的防震能力比现在新硬秀盘差得多的缘故。
硬盘的内部结构(续)
磁盘盘片 : 盘片是硬盘存储数据的载体，现在硬盘盘片大多采用铝金属薄膜材料，这种金属薄膜较软盘的不连续颗粒载体具有更高的存储密度、高剩磁及高矫顽力等优点。从下图中可以发现，硬盘盘片是完全平整的，简直可以当镜子使用。
主轴组件 : 主轴组件包括主轴部件如轴承和驱动电机等。随着硬盘容量的扩大和速度的提高，主轴电机的速度也在不断提升，于是有厂商开始采用精密机械工业的液态轴承电机技术，现在已经被所有主流硬盘厂商所普遍采用了，它有利于降低硬盘工作噪音。
前置控制电路 : 前置电路控制磁头感应的信号、主轴电机调速、磁头驱动和伺服定位等，由于磁头读取的信号微弱，将放大电路密封在腔体内可减少外来信号的干扰，提高操作指令的准确性。
硬盘的控制电路
硬盘的控制电路位于硬盘背面，将背面电路板的安装螺丝拧下，翻开控制电路板即可见到控制电路。总得来说,硬盘控制电路可以分为如下几个部份：主控制芯片、数据传输芯片、高速数据缓存芯片等。具体见下图。
在硬盘控制电路中，主控制芯片负责硬盘数据读写指令等工作，WD200BB的主控制芯片为WD70C23-GP，这是一块中国台湾产的芯片；而数据传输芯片则是将硬盘磁头前置控制电路读取出数据经过校正及变换后，经过数据接口传输到主机系统，至于高速数据缓存芯片是为了协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而设的，该款西数WD200BB的缓存容量大小为2MB。缓存对磁盘性能所带来的作用是无须置疑的，在读取零碎文件数据时，大缓存能带来非常大的优势，这也是为什么在高端SCSI硬盘中早就有结合16MB甚至 32MB缓存的产品。
衡量硬盘性能的技术参数
通过以上的介绍，相信朋友们对硬盘的结构与组成有了大致的概念了。下面接着介绍常见的与硬盘性能指标有关的参数，以助朋友们了解那些参数各意味着什么。
主轴转速 : 硬盘的主轴转速是决定硬盘内部数据传输率的决定因素之一，它在很大程度上决定了硬盘的速度，同时也是区别硬盘档次的重要标志。从目前的情况来看，7200RPM的硬盘具有性价比高的优势，是国内市场上的主流产品，而SCSI硬盘的主轴转速已经达到10000rpm甚至15000rpm了，但由于价格原因让普通用户难以接受。
寻道时间 : 该指标是指硬盘磁头移动到数据所在磁道而所用的时间，单位为毫秒(ms)。平均寻道时间则为磁头移动到正中间的磁道需要的时间。注意它与平均访问时间的差别。硬盘的平均寻道时间越小性能则越高，现在一般选用平均寻道时间在10ms以下的硬盘。
单碟容量 : 单碟容量是硬盘相当重要的参数之一，一定程度上决定着硬盘的档次高低。硬盘是由多个存储盘片组合而成的，而单碟容量就是一个存储碟所能存储的最大数据量。硬盘厂商在增加硬盘容量时，可以通过两种手段：一个是增加存储盘片的数量，但受到硬盘整体体积和生产成本的限制，盘片数量都受到限制，一般都在5片以内；而另一个办法就是增加单碟容量。目前的IDE和SATA硬盘最多只有四张盘片，靠增加盘片来扩充容量满足不断增长的存储容量的需求是不可行的。只有提高每张盘片的容量才能从根本上解决这个问题。现在的大容量硬盘都采用的是新型GMR巨阻型磁头，磁盘的记录密度大大提高，硬盘的单碟容量也相应提高了。目前主流硬盘的单碟容量大都在80GB以上，而最新的希捷酷鱼7200.9系列硬盘的最高单碟容量更是达到160GB，使硬盘总容量可以达到 500GB以上。
单碟容量的一个重要意义在于提升硬盘的数据传输速度，而且也有利于生产成本的控制。硬盘单碟容量的提高得益于数据记录密度的提高，而记录密度同数据传输率是成正比的，并且新一代GMR磁头技术则确保了这个增长不会因为磁头的灵敏度的限制而放慢速度。在下面的测试中，你将会发现单碟容量越高，它的数据传输率也将会越高，其中希捷酷鱼7200.9系列硬盘就是一个明显的例证。
潜伏期 : 该指标表示当磁头移动到数据所在的磁道后，等待所要的数据块继续转动(半圈或多些、少些)到磁头下的时间，其单位为毫秒(ms)。平均潜伏期就是盘片转半圈的时间。
硬盘表面温度 : 该指标表示硬盘工作时产生的温度使硬盘密封壳温度上升的情况。这项指标厂家并不提供，一般只能在各种媒体的测试数据中看到。硬盘工作时产生的温度过高将影响薄膜式磁头的数据读取灵敏度，因此硬盘工作表面温度较低的硬盘有更稳定的数据读、写性能。
道至道时间 : 该指标表示磁头从一个磁道转移至另一磁道的时间，单位为毫秒(ms)。
高速缓存 : 该指标指在硬盘内部的高速存储器。目前硬盘的高速缓存一般为2MB～8MB，SCSI硬盘的更大。购买时最好选用缓存为8M以上的硬盘。
全程访问时间 : 该指标指磁头开始移动直到最后找到所需要的数据块所用的全部时间，单位为毫秒(ms)。而平均访问时间指磁头找到指定数据的平均时间，单位为毫秒。通常是平均寻道时间和平均潜伏时间之和。现在不少硬盘广告之中所说的平均访问时间大部分都是用平均寻道时间所代替的。
最大内部数据传输率 : 该指标名称也叫持续数据传输率(sustained transfer rate)，单位为Mb/s。它是指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率，一般取决于硬盘的盘片转速和盘片线密度(指同一磁道上的数据容量)。注意，在这项指标中常常使用Mb/s或Mbps为单位，这是兆位/秒的意思，如果需要转换成MB/s(兆字节/秒)，就必须将Mbps数据除以8(一字节8位数)。例如，某硬盘给出的最大内部数据传输率为683Mbps，如果按MB/s计算就只有85.37MB/s左右。
连续无故障时间(MTBF) : 该指标是指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单位是小时。目前大部分硬盘的MTBF都在300000小时以上。不过，对于该项指标要客观地看待，具体可参看BT下载是否伤硬盘的深度分析中对MTBF的详细阐述和MTBF概念的误导可以休矣！中不良厂商使用该参数对消费者的误导。
外部数据传输率 : 该指标也称为突发数据传输率，它是指从硬盘缓冲区读取数据的速率。在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替，单位为MB/s。目前主流的硬盘已经全部采用SATA150接口技术，外部数据传输率可达150MB/s。
S.M.A.R.T : 该指标的英文全称是Self－Monitoring Analysis＆Reporting Technology，中文含义是自动监测分析报告技术。这项技术指标使得硬盘可以监测和分析自己的工作状态和性能，并将其显示出来。用户可以随时了解硬盘的运行状况，遇到紧急情况时，可以采取适当措施，确保硬盘中的数据不受损失。采用这种技术以后，硬盘的可靠性得到了很大的提高。
⑤ 机械硬盘的组成(基本概念)
一个机械硬盘由下面五个部分组成(这里只包含核心部分,像金属介质、磁化材料不会涉及)
硬盘中一般会有多个盘片组成，每个盘片包含两个面，每个盘面都对应地有一个读/写磁头。受到硬盘整体体积和生产成本的限制，盘片数量都受到限制，一般都在5片以内,但随着机械硬盘越来越大,盘片也有上百的,具体数量取决于硬盘厂商。盘片的编号自下向上从0开始，如最下边的盘片有0面和1面，再上一个盘片就编号为2面和3面。
下图显示的是一个盘面，盘面中一圈圈灰色同心圆为一条条磁道，从圆心向外画直线，可以将磁道划分为若干个弧段，每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区（图践绿色部分）。扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节。（由于不断提高磁盘的大小，部分厂商设定每个扇区的大小是4096字节）
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称之为磁盘的柱面。柱面，其实是个“虚”的东西！它是分开的。物理上不是一体的。只是在空间上，它类似于一个桶的桶壁一样。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。 如下图
存储容量 ＝ 磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数
图3中磁盘是一个 3个圆盘6个磁头，7个柱面（每个盘片7个磁道） 的磁盘，图3中每条磁道有12个扇区，所以此磁盘的容量为：
存储容量 6 * 7 * 12 * 512 = 258048
每个磁道的扇区数一样是说的老的硬盘，外圈的密度小，内圈的密度大，每圈可存储的数据量是一样的。新的硬盘数据的密度都一致，这样磁道的周长越长，扇区就越多，存储的数据量就越大。
寻道时间：磁头从开始移动到数据所在磁道所需要的时间，寻道时间越短，I/O操作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在3－15ms，一般都在10ms左右。
旋转延迟：盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需要的时间，旋转延迟取决于磁盘转速。普通硬盘一般都是7200rpm，慢的5400rpm。
数据传输时间：完成传输所请求的数据所需要的时间。
小结一下：从上面的指标来看、其实最重要的、或者说、我们最关心的应该只有两个：寻道时间；旋转延迟。
读写一次磁盘信息所需的时间可分解为：寻道时间、延迟时间、传输时间。为提高磁盘传输效率，软件应着重考虑减少寻道时间和延迟时间。
虽然知道了机械硬盘的大致组成结构,但是要回答下面几个问题,还是比较难的,需要进行更深入的研究:
⑥ 机械硬盘由哪些结构组成
不管是哪一种机械硬盘，基本都是由盘片、磁头、盘片主轴、控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部份组成。
⑦ 硬盘的详细结构是什么样的
硬盘的结构： 硬盘的结构和软盘差不多，是由磁道 (Tracks)、扇区(Sectors)、柱面 (Cylinders)和磁头(Heads)组成的。 拿一个盘片来讲，它和软盘类似，上面被分成若干个同心圆磁道，每个磁道被分成若干个扇区，每扇区通常是512字节。 硬盘的磁道数一般介于300-3000之间，每磁道的扇区数通常是63，而早期的硬盘只有17个。 和软盘不同的是，硬盘由很多个磁片叠在一起，柱面指的就是多个磁片上具有相同编号的磁道，它的数目和磁道是相同的。 硬盘的容量如下计算： 硬盘容量＝柱面数×扇区数×每扇区字节数×磁头数 标准IDE接口最多支持1024个柱面，63个扇区，16个磁头，这个最大容量为1024×63×16×512＝ 528,482,304字节，即528M； 增强型IDE最多可支持256个逻辑磁头，容量最大可达到8.4GB。 前面我们提到过簇的概念，它是文件存储的最小单位，软盘的簇只有一个扇区。在硬盘上，簇的大小和分区大小有关： 比如，当分区容量介于64M和128M之间时，每个簇有4个扇区；介于128M和256M之间时，每簇有8个扇区；而当分区容量大于1024M时，每簇的扇区数目将超过64，容量达到32KB以上。在此时一个1字节的文件在硬盘上也会占用32KB的空间。 所以，你要根据具体情况来进行合理分区，以免浪费很多的硬盘空间。如果您使用的Windows 95 OSR2或者Windows 98的话，可以利用它们提供的FAT32分区，使硬盘的每一个簇小到4K。
⑧ 电脑硬盘的构造是怎样的呢
先说一下现代硬盘的工作原理
现在的硬盘,无论是IDE还是SCSI,采用的都是温彻思特“技术,都有以下特点：
1。磁头，盘片及运动机构密封。
2。固定并高速旋转的镀磁盘片表面平整光滑。
3。磁头沿盘片径向移动。
4。磁头对盘片接触式启停，但工作时呈飞行状态不与盘片直接接触。
盘片：硬盘盘片是将磁粉附着在铝合金（新材料也有用玻璃）圆盘片的表面上.这些磁粉
被划分成称为磁道的若干个同心圆，在每个同心圆的磁道上就好像有无数的任意排列的小
磁铁，它们分别代表着0和1的状态。当这些小磁铁受到来自磁头的磁力影响时，其排列的
方向会随之改变。利用磁头的磁力控制指定的一些小磁铁方向，使每个小磁铁都可以用来
储存信息。
盘体：硬盘的盘体由多个盘片组成，这些盘片重叠在一起放在一个密封的盒中，它们在主
轴电机的带动下以很高的速度旋转，其每分钟转速达3600，4500，5400，7200甚至以上。
磁头：硬盘的磁头用来读取或者修改盘片上磁性物质的状态，一般说来，每一个磁面都会
有一个磁头，从最上面开始，从0开始编号。磁头在停止工作时，与磁盘是接触的，但是
在工作时呈飞行状态。磁头采取在盘片的着陆区接触式启停的方式，着陆区不存放任何数
据，磁头在此区域启停，不存在损伤任何数据的问题。读取数据时，盘片高速旋转，由于
对磁头运动采取了精巧的空气动力学设计，此时磁头处于离盘面数据区0.2---0.5微米高
度的”飞行状态“。既不与盘面接触造成磨损，又能可*的读取数据。
电机：硬盘内的电机都为无刷电机，在高速轴承支撑下机械磨损很小，可以长时间连续工
作。高速旋转的盘体产生了明显的陀螺效应，所以工作中的硬盘不宜运动，否则将加重轴
承的工作负荷。硬盘磁头的寻道饲服电机多采用音圈式旋转或者直线运动步进电机，在饲
服跟踪的调节下精确地跟踪盘片的磁道，所以在硬盘工作时不要有冲击碰撞，搬动时要小
心轻放。
原理说到这里，大家都明白了吧？
首先，磁头和数据区是不会有接触的，所以不存在磨损的问题。
其次，一开机硬盘就处于旋转状态，主轴电机的旋转可以达到4500或者7200转每分钟，这
和你是否使用FLASHGET或者ED都没有关系，只要一通电，它们就在转.它们的磨损也和软
件无关。
再次，寻道电机控制下的磁头的运动，是左右来回移动的，而且幅度很小，从盘片的最内
层（着陆区）启动，慢慢移动到最外层，再慢慢移动回来，一个磁道再到另一个磁道来寻
找数据。不会有什么大规模跳跃的（又不是青蛙）。所以它的磨损也是可以忽略不记的。
那么，热量是怎么来的呢？
首先是主轴电机和寻道饲服电机的旋转，硬盘的温度主要是因为这个。
其次，高速旋转的盘体和空气之间的摩擦。这个也是主要因素。
而硬盘的读写？？？
很遗憾，它的发热量可以忽略不记！！！！！！！！！！
硬盘的读操作，是盘片上磁场的变化影响到磁头的电阻值,这个过程中盘片不会发热，磁
头倒是因为电流发生变化，所以会有一点热量产生。写操作呢？正好反过来，通过磁头的
电流强度不断发生变化，影响到盘片上的磁场，这一过程因为用到电磁感应，所以磁头发
热量较大。但是盘片本身是不会发热的，因为盘片上的永磁体是冷性的，不会因为磁场变
化而发热。
但是总的来说，磁头的发热量和前面两个比起来，是小巫见大巫了。
热量是可以辐射传导的，那么高热量对盘片上的永磁体会不会有伤害呢？其实伤害是很小
的，永磁体消磁的温度，远远高于硬盘正常情况下产生的温度。当然，要是你的机箱散热
不好，那可就怪不了别人了。
我这里不得不说一下某人的几个错误：
一。高温是影响到磁头的电阻感应灵敏度，所以才会产生读写错误，和永磁体没有关系。
二。所谓的热膨胀，不会拉近盘体和磁头的距离，因为磁头的飞行是空气动力学原理，在
正常情况下始终和盘片保持一定距离。当然要是你大力打击硬盘，那么这个震动......
三。所谓寻道是指硬盘从初使位置移动到指定磁道。所谓的复位动作，并不是经常发生的
。因为磁道的物理位置是存放在CMOS里面，硬盘并不需要移动回0磁道再重新出发。只要
磁头一启动，所谓的复位动作就完成了，除非你重新启动电脑，不然复位动作就不会再发
生。
四。IDE硬盘和SCSI硬盘的盘体结构是差不多的。只是SCSI硬盘的接口带宽比同时代的ID
E硬盘要大，而且往往SCSI卡往往都会有一个类似CPU的东西来减缓主CPU的占用率。仅此
而已，所以希捷才会把它的SCSI硬盘的技术用在IDE硬盘上。
五。硬盘的读写是以柱面的扇区为单位的。柱面也就是整个盘体中所有磁面的半径相同的
同心磁道，而把每个磁道划分为若干个区就是所谓的扇区了。硬盘的写操作，是先写满一
个扇区，再写同一柱面的下一个扇区的，在一个柱面完全写满前，磁头是不会移动到别的
磁道上的。所以文件在硬盘上的存储，并不是像一般人的认为，是连续存放在一起的（从
使用者来看是一起，但是从操作系统底层来看，其存放不是连续的）。所以FLASHGET或者
ED开了再多的线程，磁头的寻道一般都不会比你一边玩游戏一边听歌大。当然，这种情况
只是单纯的下载或者上传而已，但是其实在这个过程中，谁能保证自己不会启动其它需要
读写硬盘的软件？可能很多人都喜欢一边下载一边玩游戏或者听歌吧？更不用说WINDOWS
本身就需要频繁读写虚拟内存文件了。所以，用FG下载也好，ED也好，对硬盘的折磨和平
时相比不会太厉害的。
六。再说说FLASHGET为什么开太多线程会不好和ED为什么硬盘读写频繁。首先，线程一多
，cpu的占用率就高，换页动作也就频繁，从而虚拟内存读写频繁，至于为什么，学过操
作系统原理的应该都知道，我这里就不说了。ED呢？同时从几个人那里下载一个文件，还
有几个人同时在下载你的文件，这和FG开多线程是类似的。所以硬盘灯猛闪。但是，现在
的硬盘是有缓存的，数据不是马上就写到硬盘上，而是先存放在缓存里面,，然后到一定
量了再一次性写入硬盘。在FG里面再怎么设置都好，其实是先写到缓存里面的。但是这个
过程也是需要CPU干预的，所以设置时间太短，CPU占用率也高，所以硬盘灯也还是猛闪的
，因为虚拟文件在读写。
七。硬盘读写频繁，磁头臂在寻道伺服电机的驱动下移动频繁，但是对机械来说这点耗损
虽有，其实不大。除非你的硬盘本身就有机械故障比如力臂变形之类的（水货最常见的故
障）。真正耗损在于磁头，不断变化的电流会造成它的老化，但是和它的寿命相比.....
.应该也是在合理范围内的。除非因为震动，磁头撞击到了盘体。
八。受高温影响的最严重的是机械的电路，特别是硬盘外面的那块电路板，上面的集成块
在高温下会加速老化的。所以IBM的某款玻璃硬盘，虽然有坏道，但是一用某个软件，马
上就不见了。再严重点的，换块线路板，也就正常了。就是这个原因.
打了这么多字，实在是太累了。
总之，硬盘会因为环境不好和保养不当而影响寿命，但是这绝对不是软件的错。
FLASHGET也好,ED也好,FTP也好,它们虽然对硬盘的读写频繁,但是还不至于比你一般玩游
戏一般听歌对硬盘伤害大.说得更加明白的话,它们对硬盘的所谓耗损,其实可以忽略不记
.不要因为看见硬盘灯猛闪,就在那里瞎担心.不然那些提供WEB服务和FTP服务的服务器，
它们的硬盘读写之大，可绝非平常玩游戏，下软件的硬盘可比的。
硬盘有一个参数叫做连续无故障时间。它是指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单
位是小时，英文简写是MTBF。一般硬盘的MTBF至少在30000或40000小时。具体情况可以看
硬盘厂商的参数说明。这个连续无故障时间，大家可以自己除一下，看看是多少年。然而
大家自己想想，自己的硬盘平时连续工作最久是多长时间。
目前我使用的机器，已经连续开机1年了，除了中途有几次关机十几分钟来清理灰尘外，
从来没有停过（使用金转6代40G）。另外还有三台使用SCSI硬盘的服务器，是连续两年没
有停过了，硬盘的发热量绝非平常IDE硬盘可比（1万转的硬盘啊）。
在这方面，我想我是有发言权的。
最后补充一下若干点：
一。硬盘最好不要买水货或者返修货。水货在运输过程中是非常不安全的，虽然从表面上
看来似乎无损伤，但是有可能在运输过程中因为各种因素而对机械体造成损伤。返修货就
更加不用说了。老实说，那些埋怨硬盘容易损坏的人，你们应该自己先看看，自己的硬盘
是否就是这些货色。
二。硬盘的工作环境是需要整洁的，特别是注意不要在频繁断电和灰尘很多的环境下使用
硬盘。机箱要每隔一两个月清理一下灰尘。
三。硬盘的机械最怕震动和高温。所以环境要好，特别是机箱要牢固，以免共震太大。电
脑桌也不要摇摇晃晃的。
四。要经常整理硬盘碎片。这里有一个大多数人的误解，一般人都以为硬盘碎片会加大硬
盘耗损，其实不是这样的。硬盘碎片的增多本身只是会让硬盘读写所花时间比碎片少的时
候多而已，对硬盘的耗损是可以忽略的（我在这里只说一个事实，目前网络上的服务器，
它们用得最多的操作系统是UNIX，但是在UNIX下面是没有磁盘碎片整理软件的。就连微软
的NT4,本身也是没有的）。不过，因为磁头频繁的移动，造成读写时间的加大，所以CPU
的换页动作也就频繁了，而造成虚拟文件（在这里其实准确的说法是换页文件）读写频繁
，从而加重硬盘磁头寻道的负荷。这才是硬盘碎片的坏处。
五。在硬盘读写时尽量避免忽然断电，冷启动和做其他加重CPU负荷的事情（比如在玩游
戏时听歌，或者在下载时玩大型3D游戏），这些对硬盘的伤害比一般人想象中还要大。原
因我就不说了，打字太累。
总之，只要平常注意使用硬盘，硬盘是不会那么快就和我们说BYEBYE的。当然，如果是硬
盘本身的质量就不行，那我就无话可说了
1.硬盘的读写原理
硬盘的工作原理可分为读(从硬盘读取数据)与写(将数据写入硬盘)两个方面来进行。对硬盘而言，不管是读或写都需要下达存取数据的命令，所以，只要CPU接受到来自系统程序发出的读写指令，CPU便开始向内存与硬盘发出命令。
在读的部分，CPU会先下达写入数据的命令，此时内存会经由总线将数据送往硬盘，通过主板I／0芯片(负责传输数字数据的控制芯片，也就是南桥芯片)的居中协调后，数据便会循序送入硬盘的缓冲区中(也就是硬盘的高速缓存)，最后再由硬盘控制电路将缓)中区内的数据记录 I至盘片上(这时在硬盘内的机械部分便会进行一连串的读写操作)。
在写的部分，同样也是由CPU先下达读取数据的命令，主板上的 I/O芯片便又开始居中协调，然后硬盘控制芯片便会开始将数据读至缓冲区内，最后才通过主板上的总线将硬盘缓冲区内的数据送至内存，并完成读取硬盘数据的操作。
因此，数据的两个储存地点分别是硬盘与内存；其中，数据会经过缓冲区的暂存，与总线的传输；当然，所有的操作除了CPU的下达命令外，也要经过主板上的I／0芯片与硬盘控制电路的命令才能达成。
2．硬盘的物理存储原理
硬盘是使用硬式的盘片作为记录媒介体，通过磁头的微小电流而中磁盘片磁化成无数磁场，来储存数据。最常用的材料包括有铝合金、铬合金等材料，IBM还曾经推出玻璃为材料的硬盘。现在的IDE、SATA和SCSI接口硬盘采用的都是“温彻思特”技术，都有以下特点：1．磁头、盘片及运动机构密封：2.固定并高速旋转的镀磁盘片表面平整光滑；3．磁头沿盘片径向移动：4．磁头对盘片接触式启停，但工作时呈飞行状态不与盘片直接接触。
(1)盘片
硬盘盘片是将磁粉附着在圆盘片的表面上，这些磁粉被划分成称为磁道的若干个同心圆，在每个同心圆的磁道上就好像有无数的任意排列的小磁铁，它们分别代表着0和l的状态。当这些小磁铁受到来自磁头的磁力影响时，其排列的方向会随之改变。利用磁头的磁力控制指定的一些小磁铁方向，使每个小磁铁都可以用来储存信息。
(2)盘体
硬盘的盘体由多个盘片组成，这些盘片重叠在一起放在一个密封的盒中，它们在主轴电机的带动下以很高的速度旋转，其每分钟转速达3600转、4500转、5400转、7200转、10000转或15000转。
(3)磁头
硬盘的磁头用来读取或者修改盘片上磁性物质的状态，一般说来，每一个磁面都会有一个磁头，从最上面开始，从0开始编号。磁头在停止工作时，与磁盘是接触的，但是在工作时呈飞行状态。磁头采取在盘片的着陆区接触式启停的方式，着陆区不存放任何数据，磁头在此区域启停，不存在损伤任何数据的问题。读取数据时，盘片高速旋转，由于对磁头运动采取了精巧的空气动力学设计，此时磁头处于离盘面数据区0．2—0．5微米高度的“飞行状态”。既不与盘面接触造成磨损，又能可靠地读取数据。
(4)电机
硬盘内的电机都为无刷电机，在高速轴承支撑下机械磨损很小，可以长时间连续工作。高速旋转的盘体产生了明显的陀螺效应，所以工作中的硬盘不宜运动，否则将加重轴承的工作负荷。硬盘磁头的寻道伺服电机多采用音圈式旋转或者直线运动步进电机，在伺服跟踪的调节下精确地跟踪盘片的磁道，所以在硬盘工作时不要有冲击碰撞，搬动时要小心轻放。