⑴ 硬盘有那些部分组成
它由磁头、盘片、主轴、电机、接口及其他附件组成,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...
⑵ 简述硬盘的内部结构和组成部分
硬盘的内部结构包括磁头、磁道、扇区、柱面。
(1)磁头
磁头是硬盘技术中最重要和最关键的一环。MR磁头最为广泛应用,MR磁头即磁阻磁头,采用分离式的磁头结构,可以针对两者的不同特性分别进行优化,以得到最好的读/写性能。
(2)磁道
磁道无法用肉眼看到,仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区,磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放。
(3)扇区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段,这些弧段便是磁盘的扇区,每个扇区可以存放512个字节的信息,磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时,要以扇区为单位。
(4)柱面
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。
(2)硬盘组成扩展阅读
使用注意事项
硬盘在工作的时候,千万不要强行关掉电源。在硬盘工作的时候关掉电源,会导致硬盘的物理损坏,而且也会丢失数据。
另外,在硬盘中有高速运转的部件,如果一旦强行关机的话高速运转的盘片就会突然停止,而在关机后又马上开机的话,就更有可能造成硬盘的损坏,所以,在关机后不要马上再次打开电脑,至少在半分钟以后再打开。
在硬盘工作的时候要尽量避免它的震荡,因为磁头与磁片的距离非常近,如果遭到剧烈的震荡会导致磁头敲打磁片,有可能磁头会划伤磁片,也可能会导致磁头的彻底损坏,使整个硬盘无法使用。
在使用硬盘的过程当中,经常会在“磁盘空间管理”当中进行压缩,把硬盘用此程序进行压缩。这样会导致压缩卷文件不断增大,所队也随之减慢,读写次数增多,就会引起硬盘的发热量和稳定性产生影响,导致使用寿命的减少,所以,如果硬盘够用的话就没有必要使用这个程序。
⑶ 移动硬盘内部组成
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。
⑷ 硬盘是由什么组成的
硬盘内部结构 关于硬盘结构的文章已经非常多了,不过真正要说清楚的话,就算专门出一本书也说不完,因此这里就不再从头细细讲述了。只是要讲明白一点,到目前为止,在很多文章、技术资料甚至教科书里面讲述的硬盘结构模式,已经是非常老式的硬盘结构了。对于现在的新硬盘来说,都已经全部不采用这样的结构,而是采用了更为复杂、也更加科学的结构方式。 在老式硬盘中,采用的都是比较古老的CHS(Cylinder/Head/Sector)结构体系。因为很久以前,在硬盘的容量还非常小的时候,人们采用与软盘类似的结构生产硬盘。也就是硬盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数,由此产生了所谓的3D参数(Disk Geometry),即是磁头数(Heads)、柱面数(Cylinders)、扇区数(Sectors)以及相应的3D寻址方式。 CHS结构体系 其中:磁头数表示硬盘总共有几个磁头,也就是有几面盘片,最大为255(用8个二进制位存储);柱面数表示硬盘每一面盘片上有几条磁道,最大为1023(用10个二进制位存储);扇区数表示每一条磁道上有几个扇区,最大为63(用6个二进制位存储);每个扇区一般是512个字节,理论上讲憧梢匀∪魏我桓瞿阆不兜氖 担 孟裰两窕姑挥蟹⑾秩”鸬闹档摹?BR>所以磁盘最大容量为: 255×1023×63×512/1048576=8024MB(1M=1048576Bytes) 或硬盘厂商常用的单位: 255×1023×63×512/1000000=8414MB(1M=1000000Bytes) 由于在老式硬盘的CHS结构体系中,每个磁道的扇区数相等,所以外道的记录密度要远低于内道,因此会浪费很多磁盘空间(软盘也是一样)。为了进一步提高硬盘容量,现在硬盘厂商都改用等密度结构生产硬盘。这也就是说,每个扇区的磁道长度相等,外圈磁道的扇区比内圈磁道多。采用这种结构后,硬盘不再具有实际的3D参数,寻址方式也改为线性寻址,即以扇区为单位进行寻址。而为了与使用3D寻址的老软件兼容(如使用BIOSInt13H接口的软件),厂商通常在硬盘控制器内部安装了一个地址翻译器,由它负责将老式3D参数翻译成新的线性参数。这也是为什么现在硬盘的3D参数可以有多种选择的原因(不同的工作模式可以对应不同的3D参数,如LBA、LARGE、NORMAL)。而随着磁盘密度的增加、机构的进一步复杂、功能和速度上的提高,如今的硬盘都会在磁盘里面划分出一个容量比较大的,称为“系统保留区”的区域,用于储存硬盘的各种信息、参数和控制程序,有的甚至把硬盘的Fireware也做到了系统保留区里面(原来这些信息都是储存在硬盘控制电路板的芯片上的)。这样虽然可以进一步简化生产的流程,加快生产速度和降低生产成本,但是从另一方面,却又大大增加了硬盘出现致命性损坏的几率和缩短了硬盘的使用寿命。我十几年前的200MB硬盘和8年前的1.2GB硬盘到现在还用得非常好,别说是坏道,连运行时的声音都是没有的,但是到后来的4.3GB、6.4GB、10GB、20GB硬盘,都没有能用超过4年的,全部坏掉了。 ● 硬盘损坏的种类 一般来说,硬盘的损坏按大类可以分为硬损坏和软损坏。 硬损坏包括磁头组件损坏、控制电路损坏、综合性损坏和扇区物理性损坏(一般人称之为物理坏道)四种。 ※ 磁头组件损坏:主要指硬盘中磁头组件的某部分被损坏,造成部分或全部磁头无法正常读写的情况。磁头组件损坏的方式和可能性非常多,主要包括磁头脏、磁头磨损、磁头悬臂变形、磁线圈受损、移位等。 ※控制电路损坏:是指硬盘的电子线路板中的某一部分线路断路或短路,或者某些电气元件或IC芯片损坏等等,导致硬盘在通电后盘片不能正常起转,或者起转后磁头不能正确寻道等。 ※综合性损坏:主要是指因为一些微小的变化使硬盘产生的种种问题。有些是硬盘在使用过程中因为发热或者其他关系导致部分芯片老化;有些是硬盘在受到震动后,外壳或盘面或马达主轴产生了微小的变化或位移;有些是硬盘本身在设计方面就在散热、摩擦或结构上存在缺陷。种种的原因导致硬盘不稳定,经常丢数据或者出现逻辑错误,工作噪音大,读写速度慢,有时能正常工作但有时又不能正常工作等。 ※扇区物理性损坏:是指因为碰撞、磁头摩擦或其他原因导致磁盘盘面出现的物理性损坏,譬如划伤、掉磁等。 软损坏包括磁道伺服信息出错、系统信息区出错和扇区逻辑错误(一般又被称为逻辑坏道)。 ※磁道伺服信息出错:是指因为某个物理磁道的伺服信息受损或失效,导致了该物理磁道无法被访问。 ※系统信息区出错:是指硬盘的系统信息区(硬盘内部的一个系统保留区,里面又分成若干模块,保存了许多硬盘出厂的参数、设置信息和内部控制程序)在通电自检时读不出某些模块的信息或者校验不正常,导致硬盘无法进入准备状态。 ※扇区逻辑错误:是指因为校验错误(ECC错误和CRC错误)、扇区标志错误(IDNF错误)、地址信息错误(AMNF错误)、坏块标记错误(BBM)等原因导致该扇区失效。 一般来说,修复硬盘的软损坏是可能的,很多硬盘厂商发布的硬盘管理和维护软件(DM)都具备修复硬盘软损坏的能力。像扇区逻辑错误这样的问题,即使是一般的低级格式化软件,也是完全可以胜任的。不过在所有的软损坏当中,系统信息区出错属于比较难以修复的种类,因为即使是同一个厂商同一种型号的硬盘,系统信息区也不一定相同;而且硬盘厂商对于自己产品的系统信息区内容和读取的指令代码,一般是不公开的。但是对于IBM和日立的硬盘用户来说就比较幸运了,日立的DFT和IBM的DDD-SI软件对系统信息区出错还是有比较高的修复成功率的。这两个软件可是真真正正由硬盘的生产厂商发布的硬盘维修软件啊(DFT还是免费的),有非常强大的功能,效率和可靠性比起那些要价过万的第三方编写的软件都要高很多,可惜只对IBM和日立的产品有效。 当然,如果仅仅是为了修复软损坏,一个原厂的DM软件就可以完成90%以上的任务了,根本不需要购买上万元的所谓专业软件,而现在HDD Regenerator、MHDD、PC-3000和效率源等等这些软件,在宣传上就说明了他们所针对的不仅仅是软损坏,而且连硬损坏里面的物理坏道甚至是一些IC的损坏都可以修复! PC-3000硬盘维修套装 不能说他们这样的宣传很夸张,因为理论上这确实是可能的。我们的硬盘如果在质保期内坏了,交给厂家的话,他们同样要对这个硬盘进行维修。那么,我们现在就很有必要了解一下厂家对硬盘的维修方法和过程,看看厂家是怎么样维修的,跟纯粹的软件维修有没有什么不同。 ● 厂家维修硬盘的方法 这里其实可以向大家先说明一点,即使是从厂家出来的全新硬盘,它们的盘片也不是一点瑕疵也没有的。由于磁盘的盘片比较精密,对于生产环境和移动都有非常高的要求,即使是一粒灰尘、一次很轻微的碰撞,都会产生从几个到数以百计的坏扇区。所以,一般地,按照现在硬盘120GB的容量,全新的盘片即使有几千个坏扇区也不是不可能的。只不过硬盘厂商会使用专门的设备去扫描盘片,把那些坏的扇区和磁介质不稳定的扇区都记录下来,做成一个硬盘缺陷列表,写进系统保留区,通过控制程序把这些扇区封闭起来,而硬盘的控制程序在读取硬盘的时候是不会读取这些区域的。现今的硬盘由于功能和参数复杂,写进系统保留区的信息非常多。这样,由于在底层控制的层面就已经把有问题的扇区封闭掉了,所以用户无论用什么格式化和分区软件都不会看到这部分的信息,看起来就像真的完全没有坏道一样。同时,硬盘里面还有另外一种封闭区域,又称为保留容量,它们其实是完全没有问题的好的盘面,但是因为某种原因被封闭起来了。譬如说一个硬盘是60GB,而磁盘的单碟容量为40GB,那么由两片磁盘构成的硬盘就必须封闭掉20GB的容量(磁盘的生产线都是一定的,厂商为了降低成本,都只会生产一种容量的磁盘,通过封闭不同容量的区域来获得不同的实际硬盘容量)。 硬盘厂商用于扫描和测试盘片的机器,每小时可以处理600个盘片 日立生产的用于重写伺服信息的小型伺服机,可以同时处理8个硬盘 弄清楚了硬盘的生产原理,那么厂商如何维修硬盘就很好理解了。对于控制电路、磁头等的损坏,就是应用最简单的替换法,换上新的零件就可以了。对于IC芯片的损坏,可以通过重写IC芯片的信息或者干脆替换IC芯片来修理。对于磁盘盘片的问题,情况就比较复杂。首先,厂商会用专门的仪器设备对硬盘的磁盘表面按照实际的物理地址重新进行全面的扫描,检查出所有坏的、不稳定的扇区,形成一个新的硬盘缺陷列表,然后把它写进硬盘的系统信息区,替换掉原来旧的硬盘缺陷列表。然后调用内部低级格式化程序,对硬盘进行内部格式化。程序会根据新的系统信息区信息,重新对所有的磁道和扇区进行编号、清零,重写磁道伺服信息和扇区信息。经过这样的处理,返修的硬盘就又可以像新的硬盘一样了。 有人可能会有疑问??既然有新的坏扇区加进系统保留区去了, 那么,是不是返修过的硬盘跟新的硬盘是完全没有差别的呢?这里牵涉到一个工艺学的问题??损伤的内敛性和发散性的区别,我打算留到后面说,这里先说说那些第三方软件修复硬盘的原理。 第三方软件的修复原理 我们这里说的第三方软件修复硬盘,主要讨论的都是修理硬盘扇区的物理性损坏??逻辑坏道没有什么好讨论的,修复并不难。目前,第三方软件修复硬盘扇区的物理性损坏一般有两个主要方式:反向磁化和修改硬盘缺陷列表。 反向磁化是最先被应用的一种修复硬盘扇区物理性损坏的方式。一般地,硬盘的磁头只能负责读取和写入信号,而读取、写入数据信号所需要的电平信号跟磁盘表面的磁介质本身是不一样的。而反向磁化就是通过用软件指令迫使磁头产生于磁介质本身相应的高低电平信号,通过多次的往复运动对损坏或者失去磁性的扇区进行反复加磁,使这些扇区的磁介质重新获得磁能力。HDD Regenerator就是最先采用这种方式的软件,后来有一些软件通过分析它的算法和指令,也掌握了反向磁化的信号,采用跟它相同或者相似的引擎进行反向磁化。要注意的是,现在市面上有不少所谓的专业硬盘维修公司发布了一些自称可以维修硬盘坏道的软件,一般也要300元左右,其实他们只是通过Ultra Edit、Pctools等二进制编辑工具对HDD Regenerator的界面信息进行改写;或者对HDD Regenerator进行脱壳,换上自己编写的外壳界面摇身一变而成的。说白了就是盗版的HDD Regenerator,这请大家务必区分清楚。进行反向磁化最大的缺点是速度慢,对一个磁介质不稳定或者失去磁能力的扇区进行磁化,磁头很可能要往复成百上千次,如果硬盘只有几十个或者几百个坏扇区的话,慢慢熬也是可以的。但是现今硬盘动辄上百GB的容量,有上万个坏扇区也是很平常的事情,这时候如果用这种方法去修,大概还没有修到10%,磁头就会因为疲劳过度变形了,本来通过隐藏分区后还可以用的硬盘就会彻底报废。而且这些扇区的磁介质本身就是不稳定的,即使磁化了,在一段时间内可以使用,但随时有重新失去磁能力的危险,硬盘其实并不稳定。同时,这种方法并不能修复物理划伤这种硬损坏。 修改硬盘缺陷列表的方式就是对反向磁化的改进,这种方法和上面说的硬盘厂商的维修方式非常相似。前面说过了,硬盘厂商对于自己硬盘产品的系统信息区的信息内容和读取的指令代码,一般是不公开的,但是一些技术人员通过分析和逆向工程,破解了厂商的指令代码甚至Fireware,使得他们可以编制出程序软件,自由地读取、修改和写入硬盘系统信息区的信息。这样,他们同样可以像硬盘厂商一样,编写程序对磁盘盘面按照物理地址进行扫描,重新构造出新的缺陷扇区列表写进系统保留区来替换原有的列表。经过这样的软件维修的硬盘,理论上说是跟硬盘厂商维修的硬盘是没有差别的。这种软件因为有了这个功能,所以价格非常昂贵,PC-3000要上万元,效率源专业版(零售版只能修复ECC错误和CRC错误,其实什么也干不了)也要六百多,而且他们是不包括以后的升级技术支持的,因为这些软件有着一个非常致命的弱点??毕竟他们是通过破解获得的数据,在一定程度上说是非法的。不同的硬盘厂商、甚至同一厂商不同型号的硬盘,对于系统保留区的控制代码都是不一样的,Fireware也不同,为了让软件有通用性,他们必须通过不断地破解新的硬盘型号才能使软件支持更多的硬盘。而如果因为你购买了一套软件他们就要不断给予升级支持的话他们是绝对不干的,为了要修更多的新的硬盘型号,你就必须不断地支付升级费用。在另一方面,对硬盘的系统信息区信息,如果破解得好还可以,如果破解得不好,把信息修改写进去以后,轻的会让硬盘在读写时频频出现错误,不稳定;重的就会报销掉这个硬盘了。 最后的分析 前面我已经提到过,其实返修盘和全新的硬盘还是有差别的,那么差别在哪里呢?很简单,在全新的硬盘中,扇区的物理损坏是在生产过程中产生的;而需要返修的硬盘,扇区物理损坏是在使用过程中产生的。而不同的物理损坏产生环境,直接影响到这个损坏的破坏力大小。 为了说明这个问题,我举一个电镀的过程做例子,虽然不一定完全是这样的,但这确实是材料学和工艺学的范畴,即使是磁盘盘面的加工也逃不出这个范围。如果电镀过程中因为某些原因,导致一些地方的镀层过薄或者根本没有镀上,那么这一部分就是缺陷部分,它会很容易氧化生锈。这部分的生锈会蔓延和扩展到原来镀得好、没有缺陷的部分,但是这个过程是非常慢的,因为这个缺陷是在生产过程中跟镀层一起同时形成的,镀层的边缘还封闭得非常好,所以这个缺陷是内敛性的,它的蔓延和扩展会比较慢。而如果原来的镀层是完好的,后来你用刀子刮去一部分镀层,那么就出现了一个发散性的缺陷。因为在这个缺陷中,你不但破坏了缺陷表面的镀层,而且连完好部分的镀层的边缘也被破坏掉。在这种缺陷中,氧化生锈的蔓延和扩展非常快,很快就可以在完好的部分中产生出一大片氧化生锈的区域。 硬盘盘片的生产原理也是一样的。大家都知道,坏的扇区是会蔓延的,即使封闭了这部分扇区不进行读写,它们同样会在盘面上蔓延。在生产过程中形成的坏扇区,周围的磁介质晶体仍然是均匀的和致密的,物理性质仍然相当稳定,在这样的环境中,坏扇区的蔓延是一个非常缓慢的过程,恐怕即使硬盘的使用寿命到了它还没有蔓延出多远。而在使用过程中因为碰撞、划伤而产生的坏扇区,周围的磁介质晶体是处于破碎和疏松的状态,这样,这个坏扇区的蔓延就会非常快,很可能你刚刚封闭了它不久,它就又蔓延到没有封闭的完好区域去了。由于有这样的潜在不稳定性,所以在北美,一般返修的硬盘都会打上返修标签,用非常便宜的价格出售(大概只有市价的1/2到1/3),甚至有一些公司就干脆把返修盘全部拿到亚洲或者一些第三世界国家的市场去卖了。 对于已经返修的硬盘,由硬盘厂商返修和给外面的维修人员通过软件修复,虽然在理论上是基于同样的原理,但是实际效果还是不一样的。用软件修复,需要硬盘的磁头不断读写每个扇区,以确定此扇区是否确实失去磁能力,这个读写过程可能要循环上百次甚至更多。这样一个个扇区不断地读写下去,花费的时间非常长,譬如MHDD,在默认参数下,随便对一个3.2GB的硬盘作扫描,很可能就需要48小时甚至5天的时间(根据坏盘情况的不同,时间有很大区别),而且必须连续工作不间断。这样对硬盘磁头和盘片本身的损害是非常大的,本来就已经不是好盘了,再经过这样的折腾,就算是修好了,你敢用来装一些有用的数据吗? 如果在硬盘厂商那里返修,他们会使用专门的机器,那些机器采用的是光学原理来对盘片表面查错(具体细节比较巧妙,就不说了,物理或者电子专业的朋友应该都知道),而不是用磁头真正地读写盘片的表面。在这种机器里面,当不同种类的扇区??完好的和有缺陷的:如盘面划伤、磁介质有杂质、磁介质疏松、磁性能不稳定等,通过检测点的时候,会产生不同的反馈光信号,机器会根据反馈的光信号记录下全部有缺陷的扇区记录和相应的扇区位置,编成硬盘缺陷列表。因为不是通过物理磁头读写,所以不但扫描检查的速度飞快,而且对硬盘的盘片伤害会小很多很多。 到了这里,我们是不是已经可以得出一些结论了呢?结论我就不说了,各位读者应该可以自己作出判断。我丝毫不怀疑写出这些硬盘维修工具程序的人是天才,甚至破解别人程序引擎的人也是天才,但是一切事物都有自己的客观规律,不会以某些人过头的宣传和意志而转移。软件能实现很多功能,但是同样地,有一些功能是它们不能、也不可能实现的,这个世上本来就没有能治百病的仙丹,软件也一样。 现在硬盘的价格是越来越便宜了,80GB的硬盘只要400元,设计的使用寿命也就大概是3年左右。老实说,如果修理一个20GB的硬盘要100元或者买一个二手的20GB硬盘要150元以上,那我干脆就买一个新的算了??就算修好了硬盘或者买了一个二手硬盘,也是绝对不放心用这个盘去储存重要的数据的。 不过我也并不是完全排斥二手硬盘,毕竟它们比较便宜,对一些不需要很大容量,只需要基本功能和用途的用户来说也是一个不错的选择。目前国内二手市场最发达的莫过于广州(只限于讨论正常渠道,有一些地方的非正常渠道非常发达,不过不在此次讨论的范围),番禺是二手计算机零配件和外设的最大集散地,内地很多二手硬盘的销售商都是通过广州的渠道进货然后发往内地的。对于单独一个零售的商户来说,每天二手硬盘的交易量也就是几个、十几个。但是对于那些二手硬盘的批发商来说,每天的交易进出量和单位价格不是用个来算,而是用吨计算的。在番禺,一个普通的批发店,平均每天的交易额就可能有几百甚至上千个硬盘。按照这个交易量,他们应该是不大可能会有这个时间用软件去扫描和修复硬盘的。同时,大家也许不知道他们是怎样把国外的二手电脑零配件或者整机运过来的,我这里可以简单说一说。在发达国家,是不允许把淘汰的电脑随便扔到垃圾箱里的,让路人或者邻居看到了报警的话会被罚很多钱。因此,在国外收二手电脑或者零配件,收购的人并不需要付任何费用,相反,那些需要淘汰电脑的公司和个人必须支付相当一笔费用给收电脑的人,让他们把电脑拉走。正因为这样,在国外收旧电脑可以说是无本生意,加上每个集装箱的运费也就1000美元左右(现在国家不允许进口洋垃圾,但很多二手的电脑零配件还是可以进来的,加上商人们总有很多办法,而且可以通过各种填报海关单据的方式来把进口税也逃掉),所以国内的进货价格之低是你们绝对不可以想象的。国内的硬盘批发商都是用自卸车一车一车拉回来,哗啦哗啦一下整车倒在地上。因为他们的批发价格已经非常低,根本不在乎破损率,不需要理会硬盘会因此而产生坏道和盘体变形,只需要快点出货,然后又快点进货。因此,这里我可以很负责任地告诉大家,通过这种渠道进来的硬盘,几乎100%都是有这样或者那样的缺陷的,如果是从本地公司或个人淘汰机器里面收购来的另当别论。各地的中间商都会把批发过来的硬盘先简单修理一下才发给零售店,由此,我们可以知道,需要这种软件的多半是中间商和零售的商户,他们用比较低的价格进来了一批二手硬盘,但是每天出货的量不多,如果能够把硬盘的坏道全部屏蔽起来,恢复到好像没有坏道的样子,那么同样一个硬盘的零售价可以提高50到100元。这样的盘当然也是可以用的,但大家就需要根据自己的实际用途和数据的重要程度,来决定是否购买和使用这些硬盘了。不过,我相信大家应该可以从自己的实际需要出发,决定怎么花自己的钱。 顺便说几句多余的话,有人可能会因为自己现在使用的电脑型号比较老,不能辨认大硬盘而对购买新硬盘有所犹豫。那么我可以说请放心,连什么硬盘厂商的大硬盘支持程序都不需要的。如果你的主板BIOS是Award的,那么你只要下载一个叫BP的小程序(全称BIOS Patcher,可修改主板BIOS程序错误,打开被屏蔽的功能;目前只支持Award BIOS。下载地址: http://rom.by/Award/patcher/bp-4rc_C.rar) ,假设你的主板BIOS文件名是1.bin,那么你在纯DOS模式下输入命令:bp 1.bin,然后把这个文件刷回主板,一切就搞定了。现在,不管你的主板有多老(甚至是老奔、VX主板),它都可以支持到137GB的大硬盘啦。
⑸ 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:
⑹ 硬盘由哪些部分组成
外面:盘体——硬盘的主体,密封的
数据和电源接口——作用不解释(老IDE硬盘还有几个主从跳线,现在基本现在都是SATA的硬盘,用不到它了)
控制电路板——作用不解释,本来想把它归类到内部部件,但是很多硬盘它确实露在外面
内部:
盘片——存储数据用的
驱动电机——带动盘片转动的电机
读写磁头——读取写入数据用
磁头驱动臂——让读写磁头动起来的玩意儿
⑺ 电脑的硬盘有多少零件组成
一、硬盘的构成
硬盘由两部分构成:
1.磁头-盘片组件(Head Disk Assembly),简称头盘组件(HDA);
2.印刷电路板组件(Printed Circuit Board Assembly),简称PCBA。
在HDA的腔体内,是硬盘的磁盘片,磁盘片的数据结构,依磁道从低到高,由下列五部分组成:
(1)MBR:主引导区记录(Master Boot Record)
MBR位于硬盘的柱面0、磁头0、扇区1的位置,也即俗称的零磁道位置。它是由分区命令Fdisk产生的。MBR结束标志为55AA。用杀毒软件KV300+的F6功能即可查看,其默认画面即为MBR。
(2)DBR:DOS启动记录(DOS Boot Record)
DBR位于硬盘的柱面0、磁头1、扇区1的位置。它是由格式化命令Format产生的。DBR结束标志为55AA。在KV300+的F6功能下,按F1,所显示的画面即为DBR信息。
(3)FAT:文件分配表(File Allocation Table)
FAT表位于柱面0、磁头1、扇区2的位置。FAT表的大小由硬盘容量决定,硬盘容量愈大,FAT表相应愈大。
(4)DIR区:根目录区(Directory)
DIR区是根目录区的意思。当我们在DOS提示符下键入DIR并按回车键ENTER,显示器上所显示的内容即为该区内容。
(5)DATA区:数据区
DATA区负责硬盘中数据的存储。当将数据复制到硬盘时,数据就存放在DATA区。
⑻ 硬盘的结构
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。
⑼ 硬盘的内部由哪几部分组成
硬盘正面。又称固定面板,它与底板结合成一个密封的整体。固定面板上有一个带有过滤器的小小透气孔,该气孔主要使硬盘内部气压与大气气压保持一致,这是让磁盘盘片和磁头在硬盘内部稳定工作的关键因素。