硬盘的秘密

　　一、硬盘的发展历史
　　在发明磁盘系统之前，计算机使用穿孔纸带、磁带等来存储程序与数据，这些存储方式不仅容量低、速度慢，而且有个大缺陷：它们都是顺序存储，为了读取后面的数据，必须从头开始读，无法实现随机存取数据。
　　1956年9月，IBM的一个工程小组向世界展示了第一台磁盘存储系统IBM350RAMAC（RandomAccessMethodofAccountingandControl），其磁头可以直接移动到盘片上的任何一块存储区域，从而成功地实现了随机存储，这套系统的总容量只有5MB，共使用了50个直径为24英寸的磁盘，盘片表面涂有一层磁性物质，它们被叠起来固定在一起，绕着同一个轴旋转。IBM350RAMAC的出现使得航空售票、银行自动化、医疗诊断和航空航天等领域引入计算机成为了可能。1973年，IBM又发明了Winchester（温氏）硬盘，其特点是工作时磁头悬浮在高速转动的盘片上方，而不与盘片直接接触，这便是现代硬盘的原型。IBM随后生产的3340硬盘系统即采用了温氏技术，共有两个30MB的子系统。“密封、固定并高速旋转的镀磁盘片、磁头沿盘片径向移动”是“温彻斯特”硬盘技术的精髓。今天个人电脑中的硬盘容量虽然已经高达几十GB以上，但仍然没有脱离“温彻斯特”模式。
　　PC时代之前的硬盘系统都具有体积大、容量小、速度慢和价格昂贵的特点，这是因为当时计算机的应用范围还太小，技术与市场之间是一种相互制约的关系，使得包括存储业在内的整个计算机产业的发展都受到了限制。1979年，IBM发明了薄膜磁头，为进一步减小硬盘体积、增大容量、提高读写速度提供了可能。70年代末与80年代初是微型计算机的萌芽时期，包括希捷、昆腾、迈拓在内的许多著名硬盘厂商都诞生于这一段时间。1979年，IBM的两位员工AlanShugart和FinisConner决定要开发像5.25英寸软驱那样大小的硬盘驱动器，他们离开IBM后组建了希捷公司，次年，希捷发布了第一款适合于微型计算机使用的硬盘，容量为5MB，体积与软驱相仿。希捷当时的产品赢得了苹果和IBM等大客户的青睐，销量很不错，现在已成为全球存储设备工业的领导者之一。

上图是1982年用在IBM-XT上的一块10M的硬盘，除了外型略大，无论外观还是内部结构和现在最先进的硬盘并无大的差别。

　二、硬盘的结构和原理
　从计算机系统的结构来看，存储器分为内存储器和外存储器两大类。内存储器与CPU直接联系，负责各种软件的运行。外存储器包括软盘、硬盘、光盘、磁带机等。硬盘和软盘很相似，它们的工作原理大致相同，不同的是软盘与软盘驱动器是分开的，而硬盘与硬盘驱动器却是装在一起。另外，在使用时，二者速度差异很大。
　　硬盘主要由：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。
　　硬盘中所有的盘片都装在一个旋转轴上，每张盘片之间是平行的，在每个盘片的存储面上有一个磁头，磁头与盘片之间的距离比头发丝的直径还小，所有的磁头联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运动，加上盘片每分钟几千转的高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。硬盘作为精密设备，尘埃是其大敌，必须完全密封。
（一）硬盘的外部结构。
　　目前市场上的常见的硬盘除昆腾公司的Bigfoot(大脚)系列为5.25英寸结构外，其他都为3.25英寸产品，其中又有半高型和全高型之分。　常用的3.5英寸硬盘外形大同小异，在没有元件的一面贴有产品标签，标签上是一些与硬盘相关的内容。在硬盘的一端有电源插座、硬盘主、从状态设置跳线器和数据线联接插座。
　　1.接口　包括电源插口和数据接口两部分，其中电源插口与主机电源相联，为硬盘工作提供电力保证。数据接口则是硬盘数据和主板控制器之间进行传输交换的纽带，根据联接方式的差异，分为EIDE接口和SCSI接口等。
　　2.控制电路板　大多采用贴片式元件焊接，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高效的单片机ROM芯片，其固化的软件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缓存芯片。
　　3.固定盖板　就是硬盘的面板，标注产品的型号、产地、设置数据等，和底板结合成一个密封的整体，保证硬盘盘片和机构的稳定运行。固定盖板和盘体侧面还设有安装孔，以方便安装。

　　（二）硬盘的内部结构
　　硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、盘头组件、接口及附件等几大部分组成，而盘头组件(HardDiskAssembly，HDA)是构成硬盘的核心，封装在硬盘的净化腔体内，包括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片及主轴驱动机构、前置读写控制电路等。

                揭开外盖后的硬盘，结构一目了然
　　1.浮动磁头组件　由读写磁头、传动手臂、传动轴三部分组成。磁头是硬盘技术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，加电后在高速旋转的磁盘表面飞行，飞高间隙只有0.1～0.3um，可以获得极高的数据传输率。现在转速5400rpm的硬盘飞高都低于0.3um，以利于读取较大的高信噪比信号，提供数据传输存储的可靠性。


       　　　           放大了的磁头部分
　　2.磁头驱动机构　由音圈电机和磁头驱动小车组成，新型大容量硬盘还具有高效的防震动机构。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，并在很短的时间内精确定位系统指令指定的磁道，保证数据读写的可靠性。


　　3.盘片和主轴组件　盘片是硬盘存储数据的载体，现在的盘片大都采用金属薄膜磁盘，这种金属薄膜较之软磁盘的不连续颗粒载体具有更高的记录密度，同时还具有高剩磁和高矫顽力的特点。主轴组件包括主轴部件如轴瓦和驱动电机等。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，有厂商开始采用精密机械工业的液态轴承电机技术。
　　4.前置控制电路　前置放大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。

　（三）硬盘的工作原理
　概括地说，硬盘的工作原理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。另外，硬盘中还有一个存储缓冲区，这是为了协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而设的。由于硬盘的结构比软盘复杂得多，所以它的格式化工作也比软盘要复杂，分为低级格式化，硬盘分区，高级格式化并建立文件管理系统。
　   硬盘驱动器加电正常工作后，利用控制电路中的单片机初始化模块进行初始化工作，此时磁头置于盘片中心位置，初始化完成后主轴电机将启动并以高速旋转，装载磁头的小车机构移动，将浮动磁头置于盘片表面的00道，处于等待指令的启动状态。当接口电路接收到微机系统传来的指令信号，通过前置放大控制电路，驱动音圈电机发出磁信号，根据感应阻值变化的磁头对盘片数据信息进行正确定位，并将接收后的数据信息解码，通过放大控制电路传输到接口电路，反馈给主机系统完成指令操作。结束硬盘操作的断电状态，在反力矩弹簧的作用下浮动磁头驻留到盘面中心。


             从上图可清楚看到磁头上下紧贴着盘片
技术篇
　一、硬盘接口技术的发展
　　1、ST－506接口
　最早的IBMPC并不带有硬盘，它的BIOS及DOS1.0操作系统也不支持任何硬盘，后来DOS2引入了子目录系统，并添加了对“大容量”存储设备的支持，于是一些公司开始出售供IBMPC使用的硬盘系统，这些硬盘与一块控制卡、一个独立的电源（IBMPC的电源只有63.5W，无法向硬盘供电）被一起装在一个外置的盒子里，并通过一条电缆与插在扩展槽中的一块适配器相连，为了使用这样的硬盘，必须从软驱启动，并加载一个专用设备驱动程序。
　　1983年，IBM推出了IBMPC的后继产品PC/XT，虽然XT仍然使用8088CPU，但配置却要高得多，加上了一个10MB（随后的XTS机型为20MB）的内置硬盘，IBM把原本放在盒子里的控制卡的功能集成到一块接口控制卡上，构成了我们常说的硬盘控制器。但是XT的BIOS中仍然不带有硬盘读写例程，为此接口控制卡上有一块ROM芯片，其中存有硬盘读写例程，这种现象一直持续到基于80286处理器的PC/AT的推出，硬盘接口控制例程终于被加入到了主板的BIOS中。
　 PC/XT和PC/AT机器使用的硬盘被称为MFM硬盘或ST－506/412硬盘，MFM（ModifiedFrequencyModulation）是指一种编码方案，而ST－506/412则是希捷开发的一种硬盘接口，首先使用这种接口的硬盘为希捷的ST－506及ST－412。ST－506接口使用起来相当简便，它不需要任何特殊的电缆及接头，但是它支持的传输速度很低，因此到了1987年左右这种接口就基本上被淘汰了，采用该接口的老硬盘容量多数都低于200MB。
　　2、ESDI接口
　　鉴于ST－506接口的低速度，迈拓于1983年开发了ESDI（EnhancedSmallDriveInterface）接口。这种接口把编解码器放在了硬盘本身之中，而不是控制卡上，它的理论传输速度是ST－506的2～4倍，一般可达10Mbps。
　　ESDI接口并没有得到广泛应用，原因之一是它的成本比较高，经过了几个版本之后，它与后出现的低成本高性能的IDE接口相比已没有优势可言，因此在进入九十年代后就逐步被淘汰掉了。Windows9x操作系统中有一个设备驱动程序叫ESDI_506.pdr，显然这个文件的名字来源于古老的ESDI和ST－506接口，但ESDI_506.pdr却是一个IDE接口的驱动程序！
　　3、IDE与EIDE接口
　　IDE（IntegratedDriveElectronics）的本意实际上是指把控制器与盘体集成在一起的硬盘驱动器，我们常说的IDE接口，也叫ATA（AdvancedTechnologyAttachment）接口，现在PC机使用的硬盘大多数都是IDE兼容的，只需用一根电缆将它们与主板或接口卡连起来就可以了。
　　把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性得到了增强，硬盘制造起来变得更容易，因为厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容，对用户而言，硬盘安装起来也更为方便。
　　ATA接口最初是在1986年由CDC、康柏和西部数据共同开发的，他们决定使用40芯的电缆，最早的IDE硬盘大小为5英寸，容量为40MB，康柏早期的386系统使用了由西部数据制造的IDE硬盘，后来康柏创办了Conner来为自己生产硬盘，但很快又把Conner出售了。ATA接口的一大特点是成本低廉，非常符合PC机的发展特点，因此很快得到大家的认同，从80年代末期开始逐渐取代了其它老式接口，ANSI也专门制定了ATA－1标准，1990年后生产的PC机已经普遍采用ATA接口了。
　　就在ATA－2成为标准之时，西部数据与希捷掀起了一场接口名称之争。西部数据提出了EIDE（EnhancedIDE）的概念，EIDE实际上包含了ATA－2和ATAPI（ATAPacketInterface）两种标准，后者是为了让CDROM、磁带机等其它设备使用ATA接口而制订的标准，因为ATA－1和ATA－2标准都只考虑了硬盘。希捷为了对付WD的市场策略，也提出了一个Fast－ATA的概念，并得到了昆腾的支持。Fast－ATA实际上就是ATA－2，相对而言，Fast－ATA比EIDE在概念上要更为清晰一些，但是由于CD－ROM驱动器的迅速发展，ATAPI标准得到了普遍应用，Fast－ATA和EIDE两种称呼都经常出现在各种场合，反而产生了很多混淆。ATA接口的最新标准是ATA－3，与ATA－2相比，ATA－3没有增加更高速率的工作模式，但改进了数据传输的可靠性，加入了一个简单的密码保护的安全方案，对电源管理方案进行了修改，并引入了S.M.A.R.T.技术，让硬盘在出错时能够向系统报告。
　　4、DMA 33/66
　　DMA 33/66并不是新的接口规范，它们只是对EIDE接口的增强。最新的UltraDMA66是指一种由Intel及Quantum公司设计的同步DMA协议。Intel810以后的芯片组（及大多数较新的非INELE芯片组）都支持此协议。传统的IDE数据传输仅仅利用了单边带的数据脉冲。DMA/66则在数据传输时使用了双边带的数据脉冲。因此，使用该技术的硬盘并配合相应的芯片组，最大传输速度可以由16MB/s提高到66MS/s。它们最大的优点在于把CPU从大量的数据传输中解放出来了，可以把数据从HDD直接传输到主存而不占用更多的CPU资源，从而在一定程度上提高了整个系统的性能。DMA/66已成为目前E-IDE硬盘接口事实上的标准。
　　5、SCSI接口

　　SCSI（SmallComputerSystemInterface）是一种与ATA完全不同的接口，它不是专门为硬盘设计的，而是一种总线型的系统接口，每个SCSI总线上可以连接包括SCSI控制卡在内的8个SCSI设备。早期PC机的BIOS不支持SCSI，各个厂商都按照自己对SCSI的理解来制造产品，造成了一个厂商生产的SCSI设备很难与其它厂商生产的SCSI控制卡共同工作，加上SCSI的生产成本比较高，因此没有像ATA接口那样迅速得到普及。SCSI接口的优势在于它支持多种设备，传输速率比ATA接口高，独立的总线使得SCSI设备的CPU占用率很低，所以SCSI更多地被用于服务器等高端应用场合。
　　ANSI分别于1986年和1994年制订了SCSI－1和SCSI－2标准，一些厂商在这些标准的基础上开发了FastSCSI、UltraSCSI、Ultra2SCSI（LVD）和Ultra160/m等事实上的标准。与UltraATA相似，UltraSCSI、Ultra2SCSI和Ultra160/m也是处于SCSI－2和SCSI－3（仍然还未正式确定）两种标准之间的产物。昆腾、希捷、IBM等厂商都有自己的SCSI硬盘系列产品，由于目标市场不同，这些SCSI硬盘的转速、缓存大小等指标要比同时期的IDE硬盘高得多。
　　EIDE硬盘的接口技术在不断进步时，SCSI硬盘的接口技术也在迅速发展。目前开始普遍采用Ultra2SCSI(LVD)传输模式。LVD代表低电压差分技术，16位Ultra2SCSI(LVD)接口的最高传输速率可达80MB/s，除了速度上的提升外，Ultra2SCSI(LVD)允许接口电缆的最大长度为12米，比起UltraSCSI的1.5米限制有了极大的进步，大大增强了设备配置的灵活性。Ultra160/mSCSI也被引入硬盘界，对硬盘在高计算量应用领域的性能扩展极有裨益，处理关键任务的服务器、图形工作站、冗余磁盘阵列（RAID）等设备将因此得到性能提升。而目前的硬盘厂商为使产品适应不同领域的需求，将Ultra160/mSCSI技术与光纤界面技术集成在一块硬盘上，使硬盘的应用领域更加广阔，不但可以支持服务器、图形工作站、冗余磁盘阵列应用，还可以支持SAN等新型应用，比如昆腾（Quantum）公司新推出的Atlas10K硬盘和AtlasⅣ硬盘就是这样的产品。
　　6、光纤通道
　　光纤通道技术具有数据传输速率高、数据传输距离远以及可简化大型存储系统设计的优点。目前，光纤通道支持每秒200MB的数据传输速率，可以在一个环路上容纳多达127个驱动器，局域电缆可在25米范围内运行，远程电缆可在10公里范围内运行。某些专门的存储应用领域，例如小型存储区域网络（SAN）以及数码视像应用，往往需要高达每秒200MB的数据传输速率和强劲的联网能力，光纤通道技术的推出正适应了这一需求。同时，其超长的数据传输距离，大大方便了远程通信的技术实施。由于光纤通道技术的优越性，支持光纤界面的硬盘产品开始在市场上出现。这些产品一般是大容量硬盘，平均寻道时间短，适应于高速、高数据量的应用需求，将为中高端存储应用提供良好保证。从技术发展看，Ultra160/mSCSI仅仅是硬盘接口发展道路上的一环而已，200MB的光纤技术也远未达到止境，未来的接口技术必将令今天的用户瞠目结舌，不妨拭目以待。
　　7、IEEE1394、USB
　
　　IEEE1394又称为Firewire（火线）或P1394，它是一种高速串行总线，现有的IEEE1394标准支持100Mbps、200Mbps和400Mbps的传输速率，将来会达到800Mbps、1600Mbps、3200Mbps甚至更高，如此高的速率使得它可以作为硬盘、DVD、CD－ROM等大容量存储设备的接口。IEEE1394将来有望取代现有的SCSI总线和IDE接口，但是由于成本较高和技术上还不够成熟等原因，目前仍然只有少量使用IEEE1394接口的产品，硬盘就更少了。此外基于USB接口的硬盘也问世了，只是目前还处在试验探索的阶段，产量极小。IBM生产了一种6.4G的USB硬盘，型号是DTTA350640，它的价格要比相同指标的IDE硬盘贵一倍，其优势在于支持即插即用和热插拔，会在活动硬盘等领域得到发展。
　　二、硬盘新技术
　　随着个人电脑技术的飞速发展，在PC机中占重要地位的硬盘当然也不甘落后，硬盘所采用的新技术十分引人注目。总的来说，目前硬盘技术的发展主要集中在速度、容量及可靠性三方面。Ultra－ATA/66接口、GMR巨磁阻技术和S.M.A.R.T自我监测分析和报告技术等各项技术已普遍为各大硬盘制造商所采用，这使得硬盘在传输率、单片存储容量和监测预告技术上较以往有了很大提高。目前新型的硬盘技术主要有以下方面：
　　1、更高的主轴电机转速。
　　目前大多数硬盘的主轴电机转速一般都在5400转以上。理论上来说,转速越快,硬盘的速度越快,但提高转速受到散热、稳定性等多方面的制约,因此硬盘转速的提高是有限度的。E-IDE接口硬盘大约会以7200转/分为限。随着硬盘转速的提高,平均等待时间和平均寻道时间随之下降,平均寻道时间缩短到9ms以下。而SCSI接口的硬盘转速已提高到12000转/分以上。
　　2、ULTRADSP(超级数字信号处理器)的应用。
　　DSP每秒可以处理数以千万条指令,处理数学运算时较一般CPU快10～50倍,MAXTOR在硬盘厂商中率先引入了此项技术,用于缩短硬盘的平均寻道时间,采用ULTTRADSP技术,其单一的DSP芯片可同时提供处理器及驱动接口的双重功能,减少了其它电子零件的使用,可大幅度提高硬盘的速度可靠性。
　　3、高速缓存技术。
　　目前在硬盘上广泛采用了多段先行读出式超高速缓存器,多段先行读出式超高速缓存器可在读出和先行读出作业中,数据被存入超高速缓存器中,主机不必通过磁盘驱动器便可以直接使用这些数据,由于每一段都可以用作一个独立的缓冲器,可以在多任务环境中大大提高系统的吞吐性能。因此即使是E-IDE接口的硬盘,为了提高性能,最好也要拥有256KB的高速缓存。由于高速缓存可以提高硬盘性能,所以随着硬盘容量的加大,高速缓存就显得越来越重要。目前一些硬盘上已经采用了高达2M的高速缓存。
　　4、硬盘内多盘片封装技术
　　当平均存取时间和记录密度一定时,盘片数加倍则单位区域内的容量加倍,移动磁头寻道的可能性将减小,性能将提高。一般E-IDE接口的硬盘最多为四片盘。目前MAXTOR钻石9代的单张盘片(3.5英寸)容量达到10.08GB,如使用四片盘,即可使容量达到40GB。
　　5、OAW技术
　　在传统磁盘技术发展的上存在一个“超顺磁极限”。传统磁记录驱动器的面记录密度越来越大，当它达到20～40Gb／平方英寸时，磁盘上的磁介质就无法保持稳定的磁畴，这就是传统磁盘技术发展的理论极限。但信息技术发展对信息存储的要求却没有极限。著名硬盘厂商Seagate从去年夏天起就大力开发下一代的存储解决方案，名曰光助温盘（OAW）技术。OAW技术达到的面记录密度远高于今天的硬盘驱动器，最终将突破超顺磁极限即传统磁技术的面记录密度的理论极限。OAW技术在驱动器业界首次把光技术、磁技术和通信技术集成在一起，构成新一类的经济实惠的高容量驱动器产品。预计在下一个10年之初，OAW技术就能突破超顺磁级所限制的驱动器性能。OAW系统由：先进的光输送系统、独特的磁头设计、全新的伺服系统、等新一代记录介质子系统组成。总而言之，OAW技术是一种可靠实用的技术，可望成为下世纪提高磁盘记录密度的新手段。
　　6、“湿盘”（wetdisk）技术
　　当我们要把磁盘密度进一步增大，目前以金属薄膜盘片以及玻璃基片的“温盘技术”便无能为力了。我们知道，当磁盘密度达到一定程度时，信号便会变得更加微弱，并且相邻信号之间的干扰也更为严重。要解决只能把磁头进一步贴近盘片，但目前的磁头飞高已不到0.08微米，要进一步令磁头靠近盘片非常困难，因为这要克服磁头抖动及盘片细微凹凸等引起问题。为此，有人提出干脆把磁头紧贴磁盘（Contactrecording），就象录音机那样。但对盘片及磁头而言，这种接触是致命的，磁头与盘片会两败俱伤。于是，一种全新的盘片--“湿盘”（wetdisk）被提上的研发日程，“湿盘”可以最大限度地减少磁头与盘片的磨擦，但其中还有不少技术上与工艺上的问题有待解决。我们期待着这种新型磁盘材料的早日问世。
　　7.PRML(PartialResponseMaximumLikelyhood，局部响应最大相似)读取通道技术。
　　PRML技术最初只用在通信方面,用以解决误码率问题,该技术引入硬盘中后可有效提高数据读取及传输效率,可使硬盘容量提高30%以上,据称第三代PRML读取通道可提供高达900MBPS的内部数据传输率。PRML技术可使盘片存储更多的数据,因此既可提高单片硬盘的容量,又可加快数据传输率。PRML技术应用于硬盘信号读取时，能避免因磁道过窄造成的信号干扰，大幅度地提高盘片的密度。同时由于磁盘密度的增大，磁头在相同时间内可以读取到更多的信号，使得读取速度得以提高。而通过最大相似原理的多点采样可以把磁头读取到的信号与标准信号进行对比，以得出最匹配的信号再传送出去，从而大大地提高了数据读取的准确性。PRML技术的普遍采用，使硬盘的容量、速度、可靠性都有了不同程度的提高。
　　8.新型磁头技术
　　（1）、MR(MAGNETO-RESITIVEHEAD)
　　即磁阻磁头的简称。MR技术可以更高的实际记录密度、记录数据,从而增加硬盘容量,提高数据吞吐率。目前的MR技术已有几代产品。MAXTOR的钻石三代/四代等均采用了最新的MR技术。磁阻磁头的工作原理是基于磁阻效应来工作的,其核心是一小片金属材料,其电阻随磁场变化而变化,虽然其变化率不足2%,但因为磁阻元件连着一个非常灵敏的放大器,所以可测出该微小的电阻变化。MR技术可使硬盘容量提高40%以上。
　（2）、GMR（GiantMagnetoresistive）
　　巨磁阻磁头GMR磁头与MR磁头一样，是利用特殊材料的电阻值随磁场变化的原理来读取盘片上的数据，但是GMR磁头使用了磁阻效应更好的材料和多层薄膜结构，比MR磁头更为敏感，相同的磁场变化能引起更大的电阻值变化，从而可以实现更高的存储密度，现有的MR磁头能够达到的盘片密度为3Gbit－5Gbit/in2（千兆位每平方英寸），而GMR磁头可以达到10Gbit－40Gbit/in2以上。目前GMR磁头已经处于成熟推广期，在今后的数年中，它将会逐步取代MR磁头，成为最流行的磁头技术。
　　阿尔卑斯电气公司2000年4月将批量生产记录密度高达15Gbit／吋2的GMR磁头。使用该磁头，一张3.5英寸的磁盘容量大约为20GB，2.5英寸也可达到10GB的容量。为了达到15Gbit／吋2，该公司改良了GMR磁头内部的spin valve旋转阀门膜（spin valve膜)，并在自由层中增加了导通层，采用了所谓的旋转过滤阀门膜。固定层采用的是多层式构造。阿尔卑斯将通过GMR磁头的改良和TMR磁头两方面，将于2003年实现100Gbit／吋2磁头的实用化。
　　　　

　（3）、TMR
　　TDK公司日前成功地试制了采用TMR薄膜的TMR（tunnelingmagnetoresisitive）磁头，并制造出硬盘设备。据悉，该TMR磁头的再生输出以及面密度均与GMR磁头相同。磁头结构与GRM磁头不同，但是详细信息尚未公开。
　　9、层出不穷的数据保护技术
　　（1）S.M.A.R.T(自动检测、分析及报告)技术
　　使用S．M．A．R．T技术，可有效保护你的硬盘。硬盘出现故障，是一件十分令人懊恼的事情，为此，你将冒丢失重要数据的危险。不过，现在有一种对硬驱故障发出报警的方法，它就是自我监视、分析和报告技术S．M．A．R．T．。
　　可预测的硬驱故障是由硬驱性能逐渐恶化引起的。实际上，硬驱故障的60％都是机械性质的，对此类故障，S．M．A．R．T．可一显身手。S．M．A．R．T．可以对数据提供有效的廉价保护，使用S．M．A．R．T．可行的驱动器有助于减少数据丢失的风险，亦即避免了金钱和时间的损失，并且预先报警能让你安排更换驱动器所需的停工时间。尽管S．M．A．R．T．能有这样的帮助，但保护数据最好的方法仍是不断地定期备份，实际上，将二者结合是最好的保护方案。S.M.A.R.T技术是硬盘厂商提供的一个规范,主要目的是预防某些设备失败。提高硬盘可靠性和确保数据的连续性,已成为工业标准,因此,大多数的硬盘生产商已在向支持S.M.A.R.T技术看齐。
　（2）SPS和DPS技术
　　SPS（ShockProtectionSystem）震动保护系统。是由昆腾公司开发，使硬盘在受到撞击时，保持磁头不受震动，磁头和磁头臂停泊在盘片上，冲击能量被硬盘其他部分吸收，这样能有效地提高硬盘的抗震性能，使硬盘在运输、使用及安装的过程中最大限度地免受震动的损坏。目前第二代保护系统（SPSII）也推出，可以更有效的防止由于外界的震动所引起的硬盘损坏
　　DPS（DataProtectionSystem）数据保护系统。DPS可快速自动检测硬盘的每一个扇区，并在硬盘的前300M空间定位存放操作系统或其他应用系统的重要部分。当系统发生问题时，DPS可以在90秒内自动检测并恢复系统数据，即使系统无法自举，也可以用包含DPS的系统软盘启动系统，再通过DPS自动检测并分析故障原因，尽可能保证数据不被丢失。DPS，配合QDPS测试软件，可以方便，正确的检测你的硬盘是否有损坏。当系统发生故障后，如果硬盘能通过QDPS软件的测试，则可以排除是硬盘的问题：反之，则可以肯定是硬盘发生了故障，在质保期内可要求经销商退换。
　（3）ShockBlock和MaxSafe技术
　　ShockBlock是迈拓公司在其金钻二代硬盘上使用的防震技术，它的设计思想和昆腾的SPS相似，采用先进的设计制造工艺，在意外碰撞发生时，尽可能避免磁头和磁盘表面发生撞击，减少因此而引起的磁盘表面损坏。
　　MaxSafe同样也是金钻二代拥有的独特数据保护技术，它可以自动侦测、诊断和修正硬盘发生的问题，提供更高的数据完整性和可靠度。Maxsafe技术的核心是ECC（ErrorCorrectionCode错误纠正代码）功能，它在数据传输过程中采用特殊的编码算法，加入附加的ECC检验位代码并保存在硬盘上，当数据重新读出或写入时，通过解码方式去除额外的检验位和原来保存的数据对照，如果编码和解码过程中发生错误，将重新读出数据并保持数据的完整性。
　（4）Seashield和DST技术
　　Seashield是希捷公司推出的新防震保护技术。Seashield提供了由减震弹性材料制成保护软罩，配合磁头臂及盘片间的加强防震设计，为硬盘提供了高达300G的非操作防震能力。另一方面它也提供了印刷电路底板静电放电硬罩及其他防损害措施，保证硬盘的可靠性。
　　DriveSelfTest（DST，驱动器自我测试）功能是希捷新增的数据保护技术，它内建在硬盘的固件中，提供数据的自我检测和诊断功能，在用户卸下硬盘时先进行测试诊断，避免数据无谓的丢失。
　（5）DFT技术
　　DFT（DriveFitnessTest，驱动器健康检测）技术是IBM公司为其PC硬盘开发的数据保护技术，它通过使用DFT程序访问IBM硬盘里的DFT微代码对硬盘进行检测，可以让用户方便快捷地检测硬盘的运转状况。
　　DFT微代码可以自动对错误事件进行登记，并将登记数据保存到硬盘上的保留区域中。DFT微代码还可以实时对硬盘进行物理分析，如通过读取伺服位置错误信号来计算出盘片交换、伺服稳定性、重复移动等参数，并给出图形供用户或技术人员参考。这是一个全新的观念，硬盘子系统的控制信号可以被用来分析硬盘本身的机械状况。
　（6）“热拔插”技术。
　　热拔插SCSI连接/断接功能深受市场的欢迎。在开启或关闭电源时，硬盘在活跃的SCSI总线上不会造成电源瞬变或数据失误的情况，因此热拔插功能特别适用于阵列应用程式，在拆机安装硬盘时，阵列仍可照常运作而不会中断。目前IBM、Compaq、HP等品牌服务器都采用了80针热拔插硬盘，并配有专用的硬盘架和电源。
　　(7)磁盘阵列技术
　　它起源于集中式大、中、小型计算机网络系统中，专门为主计算机存储系统数据。随着计算机网络、Internet和Intranet网的普及，磁盘阵列已向我们走来。为确保网络系统可靠地保存数据，使系统正常运行，磁盘阵列已成为高可靠性网络系统解决方案中不可缺少的存储设备。磁盘阵列由磁盘阵列控制器及若干性能近似的、按一定要求排列的硬盘组成。该类设备具有高速度、大容量、安全可靠等特点，通过冗余纠错技术保证设备可靠。RAID是由几组磁盘驱动器组成，并由一个控制器统一管理，通过在磁盘之间使用镜像数据或数据分割及奇偶校验来实现容错要求，是一种具有较高容错能力的智能化磁盘集合，具有较高的安全性和可靠性。RAID在现代网络系统中作为海量存储器，广泛用于磁盘服务器中。用磁盘阵列作为存储设备，可以将单个硬盘的30万小时的平均无故障工作时间（MTBF）提高到80万小时。磁盘阵列一般通过SCSI接口与主机相连接，目前最快的UltraWideSCSI接口的通道传输速率达到80Mbps。磁盘阵列通常需要配备冗余设备。磁盘阵列都提供了电源和风扇作为冗余设备，以保证磁盘阵列机箱内的散热和系统的可靠性。为使存储数据更加完整可靠，有些磁盘阵列还配置了电池。在阵列双电源同时掉电时，对磁盘阵列缓存进行保护，以实现数据的完整性。
　（8）SAN技术
　　SAN(StorageAreaNetwork)是存储技术的发展方向之一，SAN是一种与传统存储方式不同的存储结构，在这种结构中存储设备，如磁盘阵列等是通过光纤通道等高速接口直接联到网络上,而不是像以前那样只作为服务器或主机的一部分，这样便于集中管理。SAN有更高的存储速度、更大的灵活性和更高的故障恢复能力。
　　SAN可以带来高的数据吞吐能力，并且可以通过光纤内部通道增加连接的距离。SAN会对服务器的硬盘分配方式带来巨大的改变。因为服务器可以共享SAN上的所有存储设备，人们考虑最多的是系统所需存储设备的类型。系统需要对镜像硬盘快速访问，因此需要增加EMC阵列。对那些无需快速访问的系统，可以从SAN上隔离出45G的磁盘驱动器给它单独使用。但是目前还不能把所有的SAN的设备连接在一起。建立SAN所需的互联设备例如路由器和集线器投资很大。
　（9）．远程镜像技术SRDF
　现代金融机构对信息资源可持续性和高可用性提出了极端苛刻的要求。应用于这些领域中的信息技术系统，就是我们通常所说的“业务关键型应用系统”。虽然传统镜像与备份技术能够部分地解决业务关键型应用系统在高可用性方面所遇到的挑战，但是因为传统镜像和备份技术在时空方面的局限性，使得它们根本无法保障关键业务在灾害或危机发生时仍然能够持续不断地稳定运行。
　　90年代以来，随着磁盘阵列与通信技术的飞速发展，为解决业务关键型系统可用性所面临的挑战，人们开始将着眼点转向远程镜像与数据恢复技术之上。显然，这种技术一方面要求本地和远程磁盘子系统具有高度智能化，另一当前，磁盘阵列技术的发展，正在将磁盘镜像功能的处理器负荷从处理器本身转移到智能磁盘控制器上，这种技术不但保证了我们能够做到在灾难发生的同时，实现应用处理过程的实时恢复，而且解决了在数据恢复过程中一直困扰人们的费时费力的磁带倒带操作，这就是所谓的智能磁盘存储子系统。此外，通信技术的发展使得实现异地间高速、稳定的数据交换成为了可能。现在，恢复一个任务关键型系统的信息可能仅需几分钟，而不再是传统方式下的几十个小时甚至几天了。
　远程数据镜像技术SRDF，实现了数据在不同环境间的实时有效复制，而无论这些环境间相距几米、几公里，还是横亘大陆。SRDF拥有两套磁盘子系统，可分别称之为R1和R2，存放实时数据拷贝的R2子系统被安置在与存放原始数据拷贝的R1子系统不同的地点。这样就确保了在数据中心发生故障时，R2系统仍然是可用的，而且与R1是同步的。
　　二、硬盘的分类
　　硬盘是计算机中最重要的部件之一，种类有很多，除了现在最常见的台式机中使用的3.5英寸EIDE接口的产品外，还有其他各种类型“非主流”的硬盘。
       1、SCSI硬盘
　    目前计算机中最大的速度瓶颈来自于硬盘。受制于IDE接口的局限，IDE硬盘速度
的提高已趋于极限。SCSI硬盘的外观与普通硬盘基本一致，但现在SCSI硬盘的最高转速已达到了10000转/分，平均寻道时间在6ms左右，数据传输率可达到160MB/S，尤为关键的是SCSI盘的CPU占有率非常低，在5%左右。这些都使得SCSI硬盘的性能比IDE硬盘有较大的提高。现在7200转的SCSI盘价位已到了可接受的水平，如果经济条件许可，选用SCSI盘将有效提高计算机整机性能。
   　除此以外，SCSI接口和EIDE接口相比还有一个很大的技术优势，那就是SCSI接口中的设备可以同时使用数据总线进行数据传输，而EIDE接口中联接在同一条数据线上的设备只能交替（占用数据线）进行传输；EIDE只能联接四块设备，而SCSI接口可以联接7至15台设备。目前SCSI硬盘接口有三种，分别是50针、68针和80针。我们常见到硬盘型号上标有“N”“W”“SCA”，就是表示接口针数的。N即窄口（Narrow），50针；W即宽口（Wide），68针；SCA即单接头（Single ConnectorAttachment）,80针。其中80针的SCSI盘一般支持热插拔。

   　2、活动硬盘
　目前个人计算机，主要的存储设备是固定硬盘和软盘。固定硬盘为计算机提供了大容量的存储介质，但是其盘片无法更换，存储的信息也不便于携带和交换。
　　一般活动硬盘同样采用Winchester硬盘技术，所以具有固定硬盘的基本技术特征，速度快，平均寻道时间在12毫秒左右，数据传输率可达10M/s，容量从230MB到4．7GB。活动硬盘的盘片和软盘一样，是可以从驱动器中取出和更换的，存储介质是盘片中的磁合金碟片。根据容量不同，活动硬盘的盘片结构分为单片单面、单片双面和双片双面三种，相应驱动器就有单磁头、双磁头和四磁头之分。活动硬盘接口方式现有内置SCSI、内置EIDE、外置SCSI和外置并口等四种方式。用户可以根据自己的需求和计算机的配置情况选择不同的接口方式。
　　目前世界上主要有两个厂商生产活动硬盘：美国的SyQuest公司和Iomega公司。
　   SyQuest 生产的SparQ是一种典型的活动硬盘，大小同3．5英寸的软盘一样，只不过厚度是软盘的３倍，容量却是软盘的694倍达到了1GB。

   　IOMega的JAZ驱动器有高达2GB的容量和8MB/s以上的持续数据传输速度（SCSI接口的JAZ甚至能达到20M/s），内建512K高速缓存。速度完全能和硬盘相比。

　3、笔记本硬盘
　　笔记本电脑内部空间狭小、电池能量有限，再加上移动中的难以避免的磕碰，对其部件的体积、功耗和坚固性等提出了很高的要求。由于笔记本电脑硬盘比通常的桌面硬盘有着更高的品质要求，生产的厂家不多，当今笔记本硬盘市场85%以上的份额被IBM、Toshiba（东芝）和Hitachi（日立）这三家公司占领。
　   笔记本硬盘最大的特点就是小巧轻便，它的直径一般仅为2.5英寸（还有1.8英寸甚至更小的），厚度也远低于3.5英寸硬盘。以容量为6.4GB的Travelstar 6GN为例，其厚度仅有9.5mm，重量尚不足百克（99g），堪称小巧玲珑。由于硬盘的功耗正比于转速的2.8次方，因此对功耗十分敏感的笔记本硬盘就不能简单地依靠提高硬盘转速来获得更好的性能，在台式机硬盘已开始向7200rpm的转速进军的时候，笔记本硬盘转速最高的也不到5000rpm，平均寻道时间也只有12ms左右。在这种情况下，配置较大容量（512KB）缓存就成为保证硬盘性能的有效手段。IBM公司开发的1英寸HDD，被称为Micro Drive，它的单面记录盘片容量为170MB，双面记录盘片可达340MB存储容量；连续数据传送速度约为2MB/s；平均查找(存取)时间为15ms，盘片转速为4500rpm，不工作时抗冲击能力为1000g，读/写时功耗不高于1W。它可存储700～1300张数码照片信息，凡备有TypeⅡPC卡插槽的便携信息家电，都可装备这种Micro Drive。
　

   　4、固态硬盘
　美国昆腾公司和Digital近日宣布Digital在为SunSparc工作站系统提供DigitalStorageWorks解决方案中加入了昆腾公司的RushmoreNTE固态硬盘驱动器。以前，Digital只是为Digital工作站用户提供DigitalStorageWorks固态硬盘解决方案。
　　StorageWorks固态硬盘为SunSparc工作站用户提供即时存取的实时数据。该产品利用DRAM储存数据，为数据密集型和交易密集型应用提供简单、快速的数据存取。Digital的StorageWorks固态硬盘吸收了昆腾公司Rushmore固态硬盘产品的特点。　　StorageWorks固态硬盘（EZ32－VWandEZ31－VW）提供每秒达5000个I／O请求的吞吐量和少于90毫秒的存取时间。它们利用一个SCSI－2接口提供每秒超过13MB的持续数据传输速率。StorageWorks容量既可以是268MB（EZ32－VW），也可以是134MB（EZ31－VW）。驱动器为非易失配置，即它们拥有一个集成数据保存系统。
　自问世以来就快闪存储器(FlashMemory)以固态磁盘(Solid－StateDisk)自居，由各种快闪存储器构成的小型存储卡也不愧为“固态盘”称号，具有很强的耐冲击性能，48MB存储容量仅消耗200mW，广泛应用于便携终端、数码相机和便携音响设备。例如，Multi Media Card外形仅有1张名片大小，具有10MB存储容量，可存储40张具有200万像素点分辨率的数码相机照片。随着信息家电的不断涌入家庭，以固态硬盘为主的便携记录媒体市场将会更加红火。
   5、磁盘阵列

　     磁盘阵列（RAID）并不是独立的硬盘种类，它起源于集中式大、中、小型计算机网络系统中，专门为主计算机存储系统数据。随着计算机网络、Internet和Intranet网的普及，磁盘阵列已向我们走来。为确保网络系统可靠地保存数据，使系统正常运行，磁盘阵列已成为高可靠性网络系统解决方案中不可缺少的存储设备。磁盘阵列由磁盘阵列控制器及若干性能近似的、按一定要求排列的硬盘组成。该类设备具有高速度、大容量、安全可靠等特点，通过冗余纠错技术、镜像数据或数据分割及奇偶校验等技术保证设备及数据可靠，并实现容错要求，是一种具有较高容错能力的智能化磁盘集合，具有较高的安全性和可靠性。RAID在现代网络系统中作为海量存储器，广泛用于磁盘服务器中。

市场篇
　　众所周知，国内硬盘市场在很长一段时间内基本上属于寡头垄断市场，去年以前Quantum、Seagate、Maxtor三家公司的市场占有率遥遥领先。其中，Quantum、Seagate两家就占了三分之二强的市场，加上Maxtor，三家市场份额共近九成。其他诸如IBM、WD、富士通、Samsung等品牌所占的市场份额很小。 Quantum进入大陆市场较早，且在产品性能及质量上一向口碑很好，在国内有着良好的声誉，尽管其价格相对较高，但长期以来一直占据着大陆市场的霸主地位，被DIY界奉为高档产品。昆腾硬盘一直以高内部传输率、低寻道时间等优良性能和优秀的超频能力以及较快的产品更新速度在硬盘市场上立于不败之地。不过在技术飞速的今天，超频能力强和性能出众的闪光点不再为昆腾所独有，相反其单碟容量较低、缓存较小等问题正逐步突出，所以它在市场中的性能优势也已不再明显，尤其因其在7200转产品上的表现平平，市场占有率的增长率呈下降的态势，有失掉霸主地位的隐忧。
Seagate作为世界最知名的硬盘制造商之一，在高端SCSI硬盘方面，一直处于领先地位，而在普通商用及家用产品领域，它主要提倡其产品的性价比，其IDE产品一直以来都走着低价位的路线，速度、超频等各方面都表现平平，性能并不突出，主要占据低中高档产品市场。而正是这种低价位路线才使它一直活跃在低端的硬盘市场上，有着不少忠实的用户，Seagate硬盘容量升级换代很快，前后兼容，可满足多层面用户的要求。而且随着其性能不俗的IDE酷鱼系列硬盘的出现，让人看到了希捷步入高端硬盘市场的决心。
Maxtor的产品以前存在超频能力差等弱点，所以一直在OEM和商用机的市场中更多见些，而在DIY零售市场上的表现并不出众。Maxtor能够逐步从Quantum及Seagate手中抢下自己的地盘，其独特的基于DSP的设计与高性能磁头磁碟组合系统的结合，创造出钻石系列硬盘杰出的性能，是首要原因。而且Maxtor大陆总代理蓝德电子采取了强大的宣传攻势以加大市场影响力，随着其新产品的不断推出，迈拓硬盘如今已经很好地树立起了品牌形象。
　　WD（西部数据公司）的产品在欧美市场销售很旺，其品质优良，被许多大PC厂家作为OEM。论资排辈，西部数据应该算是很著名的硬盘制造商之一，它在北美与欧洲都有着相当大的影响力，甚至超过了昆腾，很多如康柏、DELL等国际最著名的整机厂商都大量选WD的产品。WD低端的鱼子酱硬盘性能优秀、运行稳定，也有着很好的超频性能，发热量和噪音也都很低，在低端硬盘测评中的各项指标大都处于较高的水平，而且价格也较为适中。本来去年WD在率先推出支持DMA/66的硬盘后，销势一直很好，正逐步被大陆硬盘市场接纳，但到年中却出现了因使用不合格元件而导致的“回收风波”，令其市场地位一落千丈。
　　对于亚洲的两家公司富士通和三星，其产品在国内市场也占有一席之地。尽管其产品价位较低，但是他们去年的业绩并不太好，市场占有率呈负增长的态势，它们的产品似乎在市场上缺乏更好的定位和更好的卖点，而性能属中下等水平。
　　去年5月份，在全国计算机产品北京展览交易会上，长城集团隆重推出了第一块中国自主生产的硬盘，为5400转、8.4G的低档产品。尽管有的媒体甚至说这一事件“标志着我国计算机核心零部件制造技术获得了关键性的重大突破，开始迈进计算机硬件技术制造体系的核心领域。”但客观来看在很长一段时间里，国产硬盘还形不成气候。
　　对去年硬盘市场格局影响最大的厂家当属“兰色巨人”IBM。论技术、论资历，IBM在硬盘界应该都算是“大爷”，它是全球第一家涉足硬盘领域的公司，在硬盘方面至今仍持有着最多的专利技术，Seagate就是当年个别IBM硬盘研发人员闹独立，从中分出去一家公司。IBM的产品一向是以丰富多样、品质卓越而著称的，在性能、发热量、超频方面都有着不俗的表现，所以这得使它在国外的硬件DIY界一直倍受推崇。
　　去年国内硬盘市场一个重要的变化就是IBM对市场发起了强有力的冲击。IBM涉足硬盘领域已很久，由于其雄厚的资金及研发资源，其硬盘产品性能出众。但由于策略的关系IBM硬盘在大陆DIY零售市场一直悄无声息，去年春节后，IBM市场策略明显有所改观，不断推出低价大容量硬盘，引发了下半年大容量硬盘的降价风潮。5月中，IBM10GB硬盘已降到1400元左右（而同期其他品牌6.4G的产品也在这个价位），在当时是令人震撼的“跳楼价”。随后几个月IBM又放出1200元左右的15G硬盘，最终迫使其他厂家产品价位全线下降。在经历数轮“低价轰击”后，据一些媒体统计，去年IBM已取得了销售量第三的地位。正是IBM 率先掀起的降价行动，才将价格一直高挺的硬盘市场带入了激战，导致此后的价格如水银泻地般狂跌下来。
　　此次价格大战，对市场形势造成了很微妙的影响。首先，IBM以低价大容量硬盘冲击市场，直接影响了Quantum产品，因为QT产品的市场定位一直是质优价高，此次IBM投入较先进的低价产品迫使QT不得不拉低其产品价格，以适应市场形势；其次，随着QT产品价格下拉，由于其质量优势，更多的客户开始选用QT产品，这对Seagate产品的市场份额造成了很大冲击。Seagate随即宣布，将力推7200RPM、ULTRA66的产品，以图抢占先机，求得突破，不出所料其“酷鱼”系列果然一炮打响。另外Seagate早已在国内建厂，生产成本较低，其抗冲击能力也强。对Maxtor其产品一直定位于QT和SG之间，灵活性更强，加之其加快新产品的研发速度，受到的冲击相对要小一些，不过硬盘市场中两个亚洲品牌Samsung、富士通的日子就不怎么好过了，尽管其进入国内市场也较早，但此次面对这么激烈的竞争状况，压力很大，他们在以前本来就处于填补市场缝隙的地位，唯一的优势似乎就是价格较低，如果它们还想在大陆硬盘市场生存下去将会在来年以更低的价格回应挑战。
　　目前硬盘市场最突出的特点用一句话来概括就是：“容量越来越大，而价格逐步降低”。由于硬盘在国际范围内的生产过剩造成市场上供过于求，竞争非常激烈。从目前市场上常见的昆腾、希捷、Maxtor、IBM、WD等品牌看，相同容量和性能相近的硬盘在价格上也相差无几。很多厂商在残酷的市场竞争中已因各种原因销声匿迹。目前大陆硬盘市场以Quantum、Maxtor、Seagate、IBM、WD等五强争雄为主。在激烈的市场竞争中，硬盘厂商纷纷推出新产品。同时，各硬盘生产厂家使尽浑身解数，纷纷推出自己的得意产品，各种品牌的硬盘在转速，高速缓存和平均寻道时间上也较过去分别有了不同程度的提高。总体来看，市场上品牌虽多，但在性能上并无显著差距，不同品牌产品在不同方面各有所长，难分伯仲。但价格是个不断被重复的老话题,也永远为广大用户所关心。目前,虽然硬盘容量几乎以每年60%的速度递增,而其价格却在以40%左右的速度下跌。五年前人们还津津乐道于540M、800M，1996年销售的硬盘容量基本在1G至2GB之间,1997年2.5GB～3.2GB硬盘流行。1998年5.1G和6.4G硬盘又以良好的性能价格比成为市场上的主流产品。而去年则猛增到10G到15G。预计今年硬盘主导产品的容量将达20GB至40G。而主流产品的价格则从2000元上下下跌到1200元左右。以过去同样的价格,现在可以买到无论容量和性能都远胜于昔的硬盘。举例而言,现在市场上15G硬盘与前三年1.2G硬盘的价格基本相同。其中原因一方面是由于科技进步使得硬盘生产成本下降,1996年时硬盘生产每兆字节的平均成本为15美分;1998年时就已降到7美分左右;到2000年时预计将降为2美分以下;另一方面,目前硬盘在国际范围内的生产过剩造成市场上供过于求,给各大硬盘生产商以巨大压力。各厂商无不采取诸如裁减员工、减少生产、降低库存等手段避免进一步的损失,更不惜以近乎成本价抛售产品。去年大陆硬盘市场产品价格的下降速度是惊人的，而且各厂家都纷纷推出低价硬盘。希捷的U系列以及昆腾的Fireballlct硬盘均采用了低成本技术，锁定700美元以下的PC市场。重新杀回硬盘市场的Conner也将产品定位于小容量低价市场。低价硬盘并不等于低性能硬盘，受益的是广大用户，但是否真能帮助硬盘厂商摆脱窘境，还是个疑问。
　　去年硬盘市场一个重要特点就是，低价大容量硬盘迅速成为市场主流。年初，我们还满足于5.1G左右的容量，春节一过便陡升至8.4G、10G以上，甚至出现了很多主板无法正常支持8.4G以上硬盘的问题，如何使老主板支持大硬盘成了当时各大BBS和电脑报刊的一个热门话题。主流硬盘容量的急剧膨胀，并不一定是我们真的需要用到那么大的容量，单位容量价格的下降才是促成因素。低价大容量硬盘是以追求容量价格比为目标，它对于低端用户来讲无疑是最实惠的，花同样的钱，得到的容量却翻倍了。随着硬盘技术的不断提高，致使低端IDE接口的大容量硬盘在保证成本不提高的同时一次次的被突破容量的极限，正向着40G以上的目标发展，硬盘容量的飞速提高和价格的不断降低在技术上主要得益于单碟容量的提高。单碟容量越大，意味着单位成本的下降以及内部传输率的提高。同时GMR磁头的广泛应用为进一步提升单碟容量提供了更广阔的技术空间。目前主流硬盘的单碟容量都已在4.3G以上，甚至8G、10G以上的单碟容量也不是什么稀奇事了。
　　　　　　代表产品99年价格走势略图
　　　　　　
　6.4G硬盘价格从年初1800元左右，到年中后下跌到1000元内后企稳

　　　　　　
　IBM 10G 硬盘自去年开春后，低价出击，掀起了大容量硬盘的降价狂潮

　　　　　
　　　10G以上大容量硬盘，去年年中后价格持续下跌，到年底略有反弹。
选购篇

　　硬盘是电脑中的重要部件之一，不仅价格昂贵，存储的信息更是无价之宝，因此，每个购买电脑的用户都希望选择一个性价比高、性能稳定的的好硬盘，并且在一段时间内能够满足自己的存储需要。速度、容量、安全性一直是衡量硬盘的最主要的三大因素。更大、更快、更安全、更廉价永远是硬盘发展的方向。选购硬盘首先应该从以下几方面加以考虑：
　　一、硬盘容量
    　硬盘的容量是非常关键的，大多数被淘汰的硬盘都是因为容量不足，不能适应日益增长海量数据的存储，如果说速度慢一点还可以等待的话，要是空间缺乏可是更令人头痛的事。硬盘的容量多大也不为过，在资金充裕的条件下,应尽量购买大容量硬盘,这是因为容量越大,硬盘上每兆存储介质的成本越低,从目前情况看，依具体需求及自己的经济能力选择15G左右的容量为宜。
　　原则上说，在尽可能的范围内，硬盘的容量越大越好，一方面用户得到了更大的存储空间，能够更好地面对将来可能潜在的存储需要，另一方面容量越大硬盘上每兆存储介质的成本就越低，无形中为用户降低了使用成本，这一点对于那些从事图形图像处理、音频语音识别和多媒体技术应用等工作，要求海量存储空间的用户尤其重要。但是并不是对所有用户都是如此，譬如为办公室里应用于一般办公的PC配备一只超大容量的硬盘就多少有些“奢侈”了，而普通的家庭用户，由于资金的限制，不可能购买容量很大的硬盘，但是在当前至少也应该购买8.4GB以上的硬盘。
　　目前推动硬盘容量飞速发展的主要动力在于以下两点：
　　一是随着网络应用的日益发展，各地电信网络不断增容、升级，网络用户能享用到越来越大的带宽，上网速度越来越快。随之而来的一个问题是，从网上下载的数据量也会剧增。这个数量是用传统电话线及普通Modem所不敢想象的。例如，有线电视Modem以及卫星链路技术可提供每秒30至40兆位的数据传输速度。上网几十分钟，拉回数百兆的文件只是小菜一碟。有些观察家声称Internet具有一种"增殖效应"。根据他们的预测，对于网上存放的任何东西（数据）来说，随着遍布全球的用户不断下载各种软件、图片、资讯、视频以及游戏，同样的东西会被数以千百次地重复下载，最终躺到用户的硬盘里。尽管他们认为这种效应会产生一些"浪费"。但无法回避的一个事实是，随着家庭用户享受的带宽越来越高，大型文件的下载会变得更加容易，相应对硬盘容量的要求也越来越迫切。
　　二是数字媒体内容快速增长, 一些"存储密集型"的多媒体应用也在刺激大容量驱动器发展。这些应用包括数码电视、照片、电影以及音乐等等，它们均对系统的存储能力提出了苛刻的要求。分析家预测这些应用会变得越来越流行，而且会成为持续刺激硬盘扩容的一项重要因素。下面来看看为满足这些令人激动的数码应用的要求，需要准备多大的硬盘空间：
·电视：每小时13GB（采用miniDV格式）
·音乐：每辑50MB（采用MP3格式）
·电影：每部4GB
·相片：每张800KB（百万像素级质量）
　　二、硬盘速度
　　由于硬盘的读写离不开机械运动，其速度相对于CPU、内存、显卡等的速度来说要慢得多，从著名“木桶效应”来看，可以说硬盘的性能决定了计算机的最终性能。
　　硬盘速度的快慢主要取决于转速、缓存、平均寻道时间和接口类型，在内部传输率（磁头→缓存的速率）成为瓶颈的现在，仅仅提高外部数据传输率（改进接口类型）对总体性能的影响不大，因此，我们可以简单地认为硬盘的速度只决定于其转速、缓存大小和平均寻道时间。
　１.主轴转速
　转速是影响硬盘性能最重要的因素之一，目前市场上流行的是5400rpm（每分钟转数）和7200rpm的硬盘。不宜选用低于5400转的产品，7200转的如果质量稳定应优先考虑。
     ２.平均寻道时间
     平均寻道时间是指磁头从得到指令到寻找到数据所在磁道的时间，它描述硬盘读取数据的能力，以毫秒为单位。作为完成一次传输的前提，磁头首先要快速找到该数据所在的扇区，这一定位时间叫“平均寻道时间”（AverageSeekTimes）。这个时间越小越好，一般要选择平均寻道时间在10ms以下的产品。
     ３.内部数据传输率
      即磁头到硬盘的高速缓存之间的数据传输速度，这可以说是影响硬盘整体速度的瓶颈。如今各品牌的主流硬盘，容量差不多，平均寻道时间相差不大，转速也多为5400转，高速缓存为512KB左右，外部数据传输率都采用UltraDMA33/66技术，达到33．3—66.6Mb／s。可是内部数据传输率却因品牌及型号不同而呈现较大的差异。选购硬盘时不要忽视对内部数据传输率的关注。
　　数据传输率分为外部传输率(External TransferRate)和内部传输率(Internal Transfer Rate)。外部数据传输率指硬盘的缓存与系统主存之间交换数据的速度，内部数据传输率指硬盘磁头从缓存中读写数据的速度。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（一字节位数）。例如最大内部数据传输率为131Mbps，但如果按MB/S计算就只有16.37MB/s（131/8）。数据传输速度实际上达不到33MB/s，更达不到66MB/s。因此硬盘的内部数据传输率就成了整个系统瓶颈中的瓶颈，只有硬盘的内部数据传输率提高了，再提高硬盘的接口速度才有实在的意义。
　４.接口方式
    　现在常用的硬盘基本都采用的是DMA/33/66或SCSI的接口方式。目前SCSI硬盘接口有三种，分别是50针、68针和80针。我们常见到硬盘型号上标有“N”“W”“SCA”，就是表示接口针数的。N即窄口（Narrow），50针；W即宽口（Wide），68针；SCA即单接头（Single ConnectorAttachment）,80针。其中80针的SCSI盘一般支持热插拔。
　５．高速缓存
      高速缓存的大小对硬盘速度有较大影响，当然是越大越好，目前最大已达2M以上。不应低于512K。
　　三、安全性和价格问题
　硬盘作为存放信息的主要场所，所存放信息的价值往往要远高于其产品的价值，硬盘的稳定可靠性就显得非常重要了。这要注意品牌的口碑及是否采用了我前面详细谈到的S．M．A．R．T．、SPS等新的数据保护技术。
　　对价格来说，一般硬盘产品在上市之初会参考市场同类产品的售价制定自己的销售策略。在某一特定的时期，市场上总有一个主流的硬盘容量，一般消费者能够承受的价格大至在1100元～1300元之间（通常认为一般装机用户的心理防线是1400元），对于产品系列中小容量的产品，由于成本限制价格下降不会很多。对于大容量的硬盘（相对于主流容量而言）由于购买者多数为高端用户，所以，会适当的提高价格赚取更多的利润，超高容量产品的性价比要明显低于中档容量的产品。目前市场主流硬盘为15GB左右，由于7200RPM硬盘属于比较高档的产品，价格较5400RPM的产品要高一些，价格控制在1250元左右（具体价格根据硬盘品牌以及在市场受欢迎的程度作上下几十元的小幅调整）。10GB的产品价格为1180元左右，而同期27GB的产品价格为1800元以上。就一般应用而言，一般15GB的硬盘已是绰绰有余，如果没有什么特殊的需要，中档配置电脑无需购买超大容量的硬盘。当然，如果为了省几十元购买10GB的硬盘也有点得不偿失。
　　四、选购硬盘时需注意的其他问题
　　１、平均潜伏期（averagelatency）：指当磁头移动到数据所在的磁道后，然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，单位为毫秒（ms）。
　　２、道至道时间（singletrackseek）：指磁头从一磁道转移至另一磁道的时间，单位为毫秒（ms）。
　　３、全程访问时间（maxfullseek）：单位同样是毫秒（ms），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。
　　４、平均访问时间（averageaccess）：指磁头找到指定数据的平均时间，单位为毫秒（ms）。通常是平均寻道时间和平均潜伏时间之和。注意：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。
　　５、突发数据传输率（burstdatatransferrate）：也叫外部数据传输率（externaldatatransferrate），单位为MB/S。指的是电脑通过数据总线从硬盘内部缓存区中所读取数据的最高速率。在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替。
　　６、MTBF（连续无故障时间）：指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单位是小时。一般硬盘的MTBF至少在30000或40000小时。这项指标在一般的产品广告或常见的技术特性表中并不提供，需要时可专门上网到具体生产该款硬盘的公司网址中查询。

　　７、单碟容量：高的硬盘单碟容量至少可以为我们带来两大好处：一是使硬盘可以拥有更大的存储容量。我们知道，3.5英寸的硬盘目前最多只能装四张碟片，如果要增加硬盘的存储空间，唯一的方法是提高单碟容量。提高单碟容量后，用同样数目的碟片可以生产出容量更大的硬盘，能进一步控制硬盘的成本。第二大好处是可以有效地提高硬盘的内部转输率。在磁盘转速和磁头的操作速度不变的情况下，相同的时间内磁头所能访问到磁盘的区域是一定的。而单碟容量提高后，碟片上的数据密度更高，单位面积上所记载的数据量也得以提高，相应的在单位时间内磁头能够存取到的数据信息也更多。
　　８、发热及噪音问题。硬盘的表面温度指硬盘工作时产生的温度使硬盘密封壳温度上升情况。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(包括MR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好的数据读、写稳定性。若硬盘散发的热量不能及时的传导出去，硬盘就会急剧的升温，一方面会使硬盘的电路工作在不稳定的状态，另一方面硬盘的盘片与磁头长时间在高温下工作也很容易使盘片出现读写错误和坏道，而且对硬盘使用寿命也会有一定影响。好在随着技术的发展，如今市场上大多数硬盘的发热量都有渐小之势了，这一点现在不必过于担心。噪音对单个硬盘而言没有大的影响。不过在夜深人静的时候，不时听到从机箱里发出的一阵阵硬盘响声，声音太大的，会弄得你心烦不安。当然是越“安静”的硬盘越受欢迎。

　　９、超频问题。
　　要稳定超频，除CPU外，其它设备也是决定能否稳定超频的因素，硬盘就是其中之一。在很多情况下不能超频，往往是由硬盘造成的。尤其在非标准外频下，硬盘的数据传输率也会随之上升，硬盘自身承受不了，就有可能出现不正常现象，如不能进入Windows等，更严重的还会搞得数据丢失、系统被破坏。所以各位打算拿机器来超频的朋友选购时一定要考虑到这一点。
　　对66MHz总线来说，当总线（BUS）频率超到75、83MHz时，IDE总线将以超负荷13.6％、25.8％的频率运行；对100MHz总线来说，超到112、124、133MHz时，IDE总线将以超负荷12％、24％、33％的频率运行。因此超频对硬盘的考验苛刻到几乎可以致命的地步，一旦失败则可能会损坏硬盘中的数据和物理介质（硬损坏）。国内有家比较著名的评测室在对比市场上几乎所有的硬盘之后，得出如下结论：WD公司的鱼子酱系列、昆腾的SE和EL、EX系列硬盘都能轻松上75、83MHz外频；西捷、富士通的5400rpm硬盘很少能上83MHz，而迈拓公司的硬盘较难上75MHz外频。实际上昆腾、WD硬盘的可超频性能在国内几乎是有口皆碑的。
　　10、假货问题。严格说硬盘产品并不存在假货的问题。但市场仍有一部分经销商常常在硬盘上耍花招对用户进行欺诈。一是将老一代的产品以新产品的价格卖给用户，这种手法在昆腾火球系列产品的销售中最为常见，比如将火球八代CR说成是九代CX等等；二是市场上销售的硬盘，有可能由于运输或者其它环节的问题，其中的少部分在品质上可能会有一些瑕疵（比如有少量坏道），而有些经销商将这些产品卖给那些不太懂行的用户，一方面侵害了用户的合法权益，另一方面也为用户的使用埋下了隐患，三是水货问题，目前市场上有一些没有经过正常报关手续的硬盘，就是我们通常所说的“水货”，按理说，这些产品和那些经过正常报关手续的同型号硬盘在性能、质量上没有什么差别，但是由于其特殊的“渠道”，这些产品没有可靠的质保，虽然比正规渠道的相同产品便宜一些，但是“三年质保”变成了“一年质保”，有些经销商虽然也对这些产品做出了“质保三年”的承诺，但是这根本不可能得到落实，用户们要避免购买这一类产品。

　　四、按需选购硬盘、主流硬盘简介
　　各种品牌的硬盘，一般都会按性能等指标，分为多个系列，以满足不同的应用需求。比如QT就分为面向商用的“火球”系列和面向家庭的“大脚”系列等，IBM硬盘分为Deskstar、Ultrastar和Travelstar三个系列。，Travelstar是用于笔记本电脑的2.5英寸硬盘，Deskstar与Ultrastar都是3.5英寸硬盘，Deskstar用于台式机，而Ultrastar则是SCSI接口的，多用于服务器或工作站。WD硬盘主要有两个系列，它们是Caviar（鱼子酱）系列和Enterprise（企业）系列。前者面向家庭，后者面向企业用户。其他品牌也有类似的分类。不过由于目前不同类型的价格相差并不大，大多数普通消费者并不会为节约几十元钱而选择性能较低的产品。性能较低的产品一般应用于大宗客户或ＯＥＭ中。因此下面的分类并不是绝对的，仅供参考。
　　1、普通办公、家用
　　作为普通办公家用，主要考虑性价比和稳定性，下面介绍几款主流的5400转产品。
　（1）、火球十代
　　昆腾的火球十代硬盘采用MR磁头、SPS冲击保护系统、512KB缓存、5400rpm的转速等技术，典型平均寻道时间为9.5ms。还内建了最新的昆腾DPS数据保护系统，能快速检验硬盘数据的完整性，以求最大限度地保护硬盘数据的安全,在追求性能的同时,不忘提高可靠性和安全性。火球十代硬盘的数据传输率非常稳定。在平均寻道时间方面，火球十代的成绩可能是5400rpm硬盘中最好的。火球十代硬盘在发热量、震动和噪音方面都做的不错，秉承火球硬盘一贯良好的超频性能，火球十代一样能稳定地工作在41.6MHz的PCI总线频率下，是超频爱好者的首选。不过火球十代硬盘的CPU占用率稍高。　　
（2）、“火凤凰”和“黑马甲”
　　希捷的“火凤凰”Medalist17242系列。支持UltraDMA/66接口，512K的高速缓存，9ms的平均寻道时间，采用无ID扇区格式，使CACHE的利用率达到了93%以上，还大幅度提高了抗震性，达到了300G。入门级的“黑马甲”ST38421A，转速为5400rpm，平均寻道时间分别为10．5ms，内部cache为256KB。具备先进的SeaShield保护系统。

　　（3）、Deskstar系列最新的16GP和14GXP
　　ＩＢＭ　Deskstar系列是业界最先采用巨磁阻（GMR）磁头的硬盘，GMR磁头能够比MR和MRX磁头更有效地提高盘面的存储密度，它使Deskstar16GP率先达到了3.38GB的单碟容量，更创下了16.8GB的最高EIDE硬盘总容量。盘面存储密度的提高意味着在转速不变的情况下磁头在单位时间内可以读取到更多的信息，Deskstar16GP的内部数据传输率即因此从Deskstar8的127Mb/s跃升至163Mb/s，性能的提高显而易见。
　　（4）、西部数据公司是全球第一个提供UltraATA/66接口的硬盘制造商。新款支持UltraATA/66接口的产品都拥有单碟4.3G容量、GMR（巨型磁阻式）磁头、数据卫士（DataLifeguard）、CacheFlow6、S.M.A.R.T.等技术。WD硬盘的主轴转速仍然为5400rpm，内置512K缓存、平均寻道时间为9.5ms。WD硬盘盘体设计也比较独特，控制电路板全部采用内向封装，所有元器件全部被封装在盘体内侧，这样对防止电磁干扰、提高工作稳定性会有较大的帮助，但对散热问题提出了较高的要求。WDAC14300和WDAC26400是市场上最早、也最常见的符合UltraATA/66标准的硬盘，价格也很低，配合其良好的性能和先进的技术使其拥有很强的市场竞争力。
　（5）、昆腾Fireball1ct10硬盘
　　随着低价电脑的兴起，昆腾公司顺应市场潮流，在推出面向低价位市场的1ct08的硬盘后，继而又推出其后继产品——Fireball1ct10.　1ct就是lowcosttechnics的简称，其意思低成本技术。所以，这款硬盘并不是以良好的性能来赢得市场，而是以低廉的价格作为市场的切入点。
　　Fireball1ct10硬盘支持UDMA/66传输模式，5400转，512KB缓存，单碟容量为10.2GB，平均寻道时间为8.9ms，内部传输率为37MB/S。具有5.1-30GB五种不同容量的型号。5.1GB采用特有单头，单碟技术，这种技术只使用了一个数据面和一个磁头，生产出来的小容量硬盘成本更低。更合适在低价电脑中使用，以降低综合成本。可以看出，1ct10硬盘在设计时，与CX等前几代系列产品相比，在速度和性能上并没有太大的突破，是一款面向中低价位的产品。但该产品带有最新的SPSII和DPS数据保护系统，加强了数据存储的安全性。这款面向低价位的Fireball1ct10硬盘，虽然价格低廉，但功能不弱。采用了SPSII震动保护和DPS数据保护系统，使数据更加安全。对于需要廉价，高可靠性数据存储，而不追求高端硬盘速度的用户，Fireball1ct10的确是不错的选择。
　　（6）、Maxtor钻石九代
　　单碟容量高达10.2G带2MB缓存，Winbench99实测高达25700KB/S的磁盘传输率（直逼7200rpm的酷鱼），采用了双处理器技术，低噪声低发热量，是块身处低端但性能丝毫不逊色的硬盘。Maxtor公司最新推出的钻石九代硬盘，单碟容量为10.2GB、5400rpm的转速、支持UDMA/66传输模式、同时采用了Maxtor独有的DualWave双重处理器，可以提升硬盘传输性能，减少对CUP的占用率。该系列硬盘还配有MaxSafe功能，使硬盘具有自我检测和修正硬盘问题的能力。钻石九代硬盘包括10.2GB～40.9GB四种不同容量的型号。值得一提的是，钻石九代硬盘的单碟容量达到了创纪录的10.2GB。
　　2、图象、动画制作
　　对于图象处理、动画制作应用，在硬盘的选择上主要考虑，高速度、大容量和高的安全性。目前以选择性能较好的７２００转的产品为佳。一般这些硬盘在数据保护和安全性上，各厂家都采用了本公司的“独门功夫”，如昆腾公司的防震系统SPS、资料保护系统，迈拓公司的DualWave双处理器技术、shockBlock防震设计，希捷公司的3DDefenseSystem、SafeSparing、S.M.A.R.T、ECC等等。其次，全部使用DMA/66接口，单碟容量提高到10.2GB,缓存扩大为2MB。因此硬盘的高端应用性能上有很好的表现。
　　　　　　　
　　（1）、高能火球FireballPlus
　　FireballPlusKA是昆腾公司上市较早的7200RPM的产品，虽然它仍然使用MR磁头，缓存容量也只有512K，但是速度却不落人后。在希捷酷鱼上市之前它所具备的8.5ms平均寻道时间和19.5MB/s的平均数据传输率一直保持领先。直到现在它的一些速度的指标依然优于拥有GMR磁头和2MB缓存的某些同类产品。
　　QT随后推出的7200转产品是FireballPlusKX，支持ATA66界面，仍然只带有512K的缓存，平均寻道时间为8.5Ms。该盘容量达20.5Gb，采用DPS数据保护系统，在不到90秒内，DPS在遇到系统问题的时候可以快速的全面的检测硬盘。SPS防震系统可以有效的防止在运输和安装过程中由于震动对硬盘产生的破坏。
　　最新推出的FireballPlusLM采用UltraATA/66介面，缓冲区为2MB，平均搜寻时间为8.5毫秒，单碟容量为10.2GB，有10.2GB、15GB、20.5GB以及30GB等四种容量规格。新一代的FireballPlusLM除采用昆腾特有的防震系统SPS、资料保护系统DPS外，尤其引以为自豪的地方在于它还采用了首次在IDE硬盘中使用的最新科技QDT(QuiteDriveTechnology)静音技术，这项静音技术的采用使得这款昆腾推出的FireballPlusLM新硬盘的待机噪音平均分贝数据可降为28，启动读写时平均分贝则将到32。
　　（2）、酷鱼BarracudaATA
　　提起希捷人们就会想到它在SCSI硬盘领域的两款旗舰级产品棗酷鱼和捷豹，这两款硬盘在服务器领域享有极高的地位。希捷为重振IDE硬盘的雄风，利用部分SCSI酷鱼硬盘上的尖端技术，推出了7200RPMIDE接口的酷鱼系列硬盘，无论是单碟容量还是平均寻道时间都将IDE硬盘的指标提高到一个新的层次。尤其是7.6ms的平均寻道时间，可以说目前在同类产品中无出其右者。此款目前极品硬盘唯一的遗憾是它的缓存容量只有512KB，与流行的2MB相比略显不足。由于吸取了以前大灰熊硬盘制造的经验，这次推出的酷鱼系列硬盘在温度和工作噪音的控制方面都有明显的改进。虽然酷鱼硬盘具有如此出众的性能，但依然采用SG一贯的低价位策略，13.6GB的产品甚至低于同级的昆腾和IBM硬盘，可谓超值。
　　BarracudaATAⅡ是希捷公司基于7,200转、ATA介面的第三代产品。它也延续前一代机种的资料保护核心技术，采用了3DDefenseSystem，不但能承受撞击而且持久耐用。这些保护机制包括保护电路板的SeaShieldSystem、包装保护的SeaShell设计，使硬盘具有300G的防震能力。资料保护技术SafeSparing、S.M.A.R.T、ECC和SeaTool则担任自动错误侦测与修正。另外它平均搜寻时间小于8.2ms，缓冲区2MB，UltraATA66传输介面,最大外部传输速率66.6MB/sec，最大内部传输速率45.5MB/sec，具有10.2GB、15.3GB、20.4GB、30.6GB等四种容量规格。希捷的酷鱼（Barracuda）硬盘曾由于借鉴了SCSI硬盘的设计思想，在提高单碟容量的同时注重提高的是碟片的线密度而不是面密度，因此以其强劲的内部持续传输率而深受各种IT媒体的一致好评，获得许多如《澳大利亚个人计算机》、《澳大利亚PC用户》等权威PC杂志的“最佳编辑选择奖”。此次推出的BarracudaATAⅡ性能更是较上一代产品又有了较大提高，缓存增大为2MB,弥补了上一代产品商业应用性能稍稍欠佳的弱点，是一款非常值得期待的硬盘。
　　（3）、金钻系列
　　迈拓的金钻系列，金钻一代在7200rpm主轴转速、512KB内置缓存、平均寻道时间9.0ms的基础上使用了诸如ShockBlock（迈拓最新的抗震技术）、GMR（巨型磁阻式）磁头、单碟5.1GB的碟片等新技术。在IDE硬盘领域中处于领先地位。由于主轴转速的提高，使得其内部最大传输率达到了31.2MB/s，大大提升了硬盘的性能。7200rpm的金钻二代有着接近专业SCSI硬盘的性能，而相对较低的价格使其在商业和高端应用领域都将有不错的市场。由于是7200rpm产品，所以难免发热较大，声音也较响，但丝毫没有影响它的工作稳定性。金钻四代是迈拓公司在刚刚推出金钻三代不久即发布的新一代7200转硬盘，具有TexasInstrumentsDSP数位讯号处理器以及50MIPsRISC处理器的DualWave双处理器技术，以提高硬盘资料处理的效能，同时也具有ShockBlock防震设计，采取在硬盘底座添加五条肋骨的设计方式，使硬盘能避免外力的撞击。另外它转速为7,200转/分，平均搜寻时间小于9ms，缓冲区2MB，UltraATA66传输介面,最大外部传输速率66.7MB/sec，最大内部传输速率43.2MB/sec，具有10.2GB、15GB、20GB、30GB、40GB等五种容量规格。它是目前世面上唯一拥有40GB容量规格的ＩＤＥ产品。
　　（4）．Deskstar22GXP372200
　　是IBM第二代7200转IDE硬盘（第一代是14GXP）。5碟面，单碟容量4.6GB，有2M的大缓存，支持UltraDMA-66。平均寻道时间为9ms，数据持续传输率为17.9MS/s。使用IBM的GMR磁头和No-IDsectorformatting技术，增加了每张碟表面的存储密度，在相同容量下，碟片数和磁头可以作的更少，这对减少能耗、降低产生的热量和噪音都非常有好处。现在看起来性能指标比较落后了。

　　（5）、WesternDigitalExpertAC418000
　　它是WD的第一代7200转硬盘产品，是WD和IBM合作的产物，它使用了IBM的GMR磁头技术，拥有2MB缓存。WesternDigital独有的数据卫士技术，可以在数据丢失以前自动检测和修复硬盘，它同时支持SMART技术。和IBM22GXP一样，WesternDigitalExpertAC418000产生的热量也很少，运行时也比较安静。在性能上，Expert硬盘非常优秀，在电脑报评测中在单碟容量4.6GB落后于MaxtorDiamondMaxPlus5120(单碟容量5.1GB)的情况下，取得了内部传输率得分反而超出19%的好成绩。
　　西部数据这款7200RPM硬盘采用GMR磁头技术，所以它的单碟容量可以做得较高一些。带有2MB缓存是西部数据硬盘一大特色，实践也证明2MB缓存确实给硬盘整体性能的提升起到至关重要的作用。在较高的非标外频下，西部数据硬盘依然能稳定的工作，这特别符合超频爱好者的要求。虽然它是7200RPM的产品，但它在工作时噪音非常小，配合密封性较好的机箱几乎感觉不出它是一款7200RPM的硬盘，长时间工作的发热量也很小。作为一个注重数据安全的产品，它独有的数据卫士安全系统也独树一帜，能够在系统闲置状态下离线扫描，在数据丢失以前通过扫描检测，修复潜在的坏扇区。这种扫描和检测是智能控制的，工作时不会影响正常的系统操作，只有当系统闲置一段时间后才会自动启动，基本不占用系统工作时的资源，甚至大部分非专业用户感觉不到它的存在。西部数据公司最新推出了转速为7200转/分、单碟容量达10.2GB的Caviar硬盘，跃跃欲试把目光瞄准了高端台式PC机用户。
　　此外富士通公司最近宣布新款硬盘型号为MPF3XXXAH，转速为7200RPM，单盘片容量10.2GB，寻道时间少于8.5ms，2MB缓存，另外采用先进的silentdrive技术和新型FluidDynamicBearing(FDB液态轴承技术)，使油膜可以有效地吸收来自外界的震动，能有效避免固件之间摩擦，还可以降低噪音到22分贝。
　　3、高端工作站、服务器
　　对高端工作站、服务器而言，由于应用的要求，７２００转以上的ＳＣＳＩ硬盘是首先考虑的选择。　　　
　　一般按照硬盘的接口分类台式电脑常见的硬盘有IDE硬盘和SCSI硬盘。从性能上说同应用等级的硬盘中SCSI硬盘的性能要领先于IDE硬盘，目前顶级的SCSI硬盘转速已超过一万转大关，而IDE硬盘则刚刚由5400转向7200转过渡。
为小型机设计的SCSI在引入个人电脑后，得到了极大的发展，譬如SCSI-2最多可接7个SCSI设备，而Wide SCSI-2以上更可以连接15个SCSI设备，这一点令EIDE设备望尘莫及。从理论上讲，当SCSI总线时钟频率为20MHz或40MHz时，16位的Ultra SCSI模式数据传输率可达到40MB/S和80MB/S，这两种SCSI标准模式的传输速度都比EIDE接口的硬盘要快的多；另外SCSI设备（包括SCSI硬盘）价格昂贵，通常都用在对性能要求比较高的工作站以及服务器上，因此用户们一般都认为SCSI硬盘在任何情况下都快于EIDE硬盘，实际上情况并非如此。SCSI硬盘的优点在于CPU占用率极低：由于配合工作的SCSI卡本身带有CPU，在工作时主机的CPU只需要向SCSI卡发出工作指令，然后就可以将工作交给SCSI卡自己执行，工作结束后SCSI卡会将工作结果返回给CPU。另外SCSI卡可对CPU指令进行排队，比如在多任务情况下SCSI硬盘会按照SCSI卡的命令自动将当前磁头位置附近的任务先完成，而不像IDE硬盘机械地依照CPU指令FIFO（First In First Out，先入先出）的顺序逐个完成存取任务，这样就极大地提高了工作效率。SCSI的CPU低占用率是公认的，一般IDE硬盘的CPU占用率再低也跟SCSI不是一个挡次，比如用95/NT时，如果往IDE光驱内插入一张很难认的CD片，在cd被认出之前，CPU的时间都被用来控制CD驱动器了，结果是前台象死机了一般，想来大家会有体会。而对SCSI CDROM，插一张烂盘，只有光驱的灯乱闪，前台一点感觉没有(因为SCSI在替CPU反复读)。
由于SCSI硬盘在标识硬盘扇区时使用了线性概念，即硬盘只有第1扇区、第2扇区，而不像IDE硬盘采用的“柱面/磁头/扇区”三维格式。目前的操作系统也大都使用线性编号的扇区，但是BIOS只接受三维格式的磁盘请求，所以操作系统必须把磁盘请求转换为三维格式，这样一来IDE硬盘就可直接使用，而同时SCSI为了和BIOS兼容还得将三维格式的磁盘请求转换为线性编号，因此SCSI硬盘只有在UNIX、WINDOWS NT等多任务操作系统下才可以真正发挥优势，而在WINDOWS 95/98下也还凑合，至于DOS下，SCSI硬盘就根本无从发挥自身的特性了。
　　目前市场上较低档的SCSI硬盘有　IBMUltrastar系列中有7200转 68PIN的产品和昆腾"海盗船"系列，希捷SCSI酷鱼等。　　
　　高阶SCSI硬盘市场中，目前排名前5名的厂商，分别为:Seagate、IBM、Quantum、Fujitsu以及WesternDigital，Seagate的万转印度豹系列，它是业界最早出现的万转硬盘，IBM最新的UltraStar72ZX，除了转速高达万转之外，惊人的72GB容量加上16MB的缓充区大小，以及支援Ultra160介面，搜寻时间更是只有4.5ms。
　　希捷科技宣布久负胜名的Cheetah家族添新品，那就是CheetahX15系列硬盘。CheetahX15系列硬盘是世界上第一款转速高达15,000RPM，平均寻道时间为3.9ms的SCSI硬盘，这也算是到目前为止世界上最快的硬盘了。其性能相当于一个阅读一整部Shakespeare只花.15秒。作为市场上第一款达到这样高性能的产品，因此当你要求有一个同时具备高处理性能及稳定的存储产品时，此CheetahX15系列硬盘可算是目前可用的最好解决方案。希捷的专家级硬盘如Cheetah家族产品，都是在Internet的中枢上服务的。作为目前世界上最快的硬盘，CheetahX15将比以前的所有硬盘产品具有更高的处理能力，能为英特网用户带来更讯速的搜索、更快速的下载及更具味道的在线娱乐体验。新款的CheetahX15的最大容量为18GB。
　　CheetahX15系列硬盘的性能参数为：
　　转速：15,000RPM　
　　内部数据传输率：48MB/s
　　数据缓存：4到16MB
　　平均寻道时间为3.9ms
　　　　　　　使用篇
　　一、安装硬盘时的注意事项
　　1.每个IDE口都可以有（而且最多只能有）一个“Master”（主盘，用于引导系统）盘。　
　　2.当两个IDE口上都连接有设置为“Master”的硬盘时，老主板通常总是尝试从第一个IDE口上的“主”硬盘启动。而现在的主板，一般都可以通过CMOS的设置，指定哪一个IDE口上的硬盘是启动盘。　　
　　3.ATX电源在关机状态时仍保持5V电流，所以在进行零配件安装、拆卸及外部电缆线插、拔时必须关闭电源接线板开关或拔下机箱电源线。　　
　　4.有些机箱的驱动器托架安排得过于紧凑，而且与机箱电源的位置非常靠近，安装多个驱动器时比较费劲。所以我们强烈建议先在机箱中安装好所有驱动器，然后再进行线路连接工作，以免先安装的驱动器连线挡住安装下一个驱动器所需的空间。
　　5.为了避免因驱动器的震动造成的存取失败或驱动器损坏，强烈建议在安装驱动器时在托架上安装并固定所有的螺丝。
　　6.为了方便安装及避免机箱内的连接线过于杂乱无章，在机箱上安装硬盘、光驱时，连接与同一IDE口的设备应该相邻。
　　7.电源线的安装是有方向的，反了插不上。　　
　　8.考虑到以后可能需要安装多个硬盘或光驱，攒机前最好准备两条IDE设备信号线（俗称“排线”），每条线带3个接口（一个连接主板IDE端口，另外两个用来连接硬盘或光驱）。为了避免机箱内的连接线过于杂乱无章，“排线”上用于连接硬盘/光驱的接口应尽量靠近，一般3个接口之间的“排线”长度应为2：1。　　
　　9.在同一个IDE口上连接两个设备时，一般的原则是传输速度相近的安装在一起，硬盘和光驱应尽量避免安装在同一个IDE口上。　　
　　

　

                             安好后的硬盘
      二、双硬盘的安装
     （一）、安装双硬盘的条件
　　1.有新增硬盘的安装空间
　　这个问题不大。因为所有的机箱内至少有两个5寸安装框，就算光驱占用一个，应该还空一个，如果你新加的硬盘是昆腾“大脚”，那么正好直接安装；如果新增加的是3寸硬盘，那么就必须有3寸盘的安装位置，如果没有就必须找一副硬盘支架或安装框将硬盘安装在支架或框上后再安装在机箱中的5寸框内。
　　2.机箱电源能满足新增硬盘电源需求
　　一般机箱中的电源输出功率都在200W以上，按理说加块硬盘应该没问题。但如果你的使用是耗电量大的显卡，另外又加装了DVD等，那么就要考虑电源是否还能再提供12W左右功率去支持一块硬盘。现在的硬盘正常运行时约需消耗12W电功率。以昆腾(Quantum)"火球”为例，容量为6.4G的硬盘需要电源提供约12W(5V650mA和12V720mA)功率。希捷(Seagate)盘虽然大都不标电流参数，但其功耗和昆腾盘差不多。就是功耗最小的西数(WD)盘也只比其它品牌同等规格硬盘低20%左右。
　　3.尚有空闲的硬盘线插头
　　现在586以上电脑主板都能提供2个EIDE接口，可接两根双插头的40芯硬盘线(数据线)挂4块IDE兼容设备，按一般的配置两根电缆可接四块诸如硬盘、光驱或ZIP高密软驱等IDE设备。但如果你只有一条40芯数据线，就赶快再买一根预备着。
　　（二）、硬盘的主、从状态设置和安装
　　当以上几个条件都具备后，在安装到机箱中以前还将两块硬盘按自己的意愿分别设置成主盘和从盘，这样安装后才能被系统接纳正常使用。主、从盘的设置可按以下两种方法进行。
　　1.由硬盘跳线器设置
　　所有的IDE设备包括硬盘都使用一组跳线来确定安装后的主、从状态。硬盘跳线器大多设置在电源联接座和数据线联接插座之间的地方，通常由3组(6或7)针或4组(8或9)针再加一个或两个跳线帽组成。另外在硬盘正面或反面一定还印有主盘(Master)、从盘(Slave)以及由电缆选择(Cableselect)的跳线方法。
　　各类硬盘的跳线方法和标记说明大同小异，所以这里只将昆腾和希捷硬盘的跳线方法简单介绍如下，对于其它品牌硬盘可以参照进行。
　　昆腾硬盘的跳线器通常有9针4组，其中一根叫“Key"，用于定位以便用户正确识别跳线位置。以昆腾“火球”EX6.4GB盘为例，其主、从盘设置跳线可按图3中的说明进行。
　　希捷盘可以说是跳线等标志最详细的硬盘，以希捷ST33221A为例，硬盘上不但印制了跳线说明而且还标明电源线和硬盘线的正确联接方法。其主、从盘具体跳线方法和说明同样也可参考图3。跳线时前三种设置比较常用，后两种即“与非ATA兼容设备合用”和“容量小于2.1G(4096柱面)"两种设置笔者也没用过。
　　2.由硬盘跳线器和40芯特制硬盘线配合确定
　　这种主、从盘的设置是先将硬盘跳线设置在“电缆选择有效”后，然后再根据需要将主、从盘联接在对应的硬盘线插头上。硬盘主、盘状态的设置取决于硬盘与硬盘线的联接插头。通常联接硬盘线中段插头的盘是主盘，联接在硬盘线尽头插头上的盘就是从盘。采用这种方法设置主、从盘时，必须将联接在同一条硬盘线的所有IDE接口设备(包括光驱等)跳线器设置在“电缆选择”位置。
　　能决定硬盘主、从盘状态40芯硬盘线是特制的。制作方法是将普通40芯硬盘线的第28根线(从第1根红线或其它标记开始数)在两个硬盘插头之间的位置上切断后做成的，切线时注意不能弄断其它线。使用特制硬盘线确定主、从盘状态的优点是使用方便。当需要交换硬盘主、从状态时只要将联接的硬盘线插头位置对调一下即可，不需要拆下硬盘来重新跳线。所以笔者建议能使用这种方法的朋友尽量采用这种方法。
　　（三）、主板BIOS中需设置的项目
　　在硬盘安装并联接好后，就可以给电脑加电进入CMOS进行必要的设置。增加硬盘只要对CMOS菜单的“STANDARD CMOS SETUP"和"INTEGRATED PERIPHERALS"两项中部分内容进行设置就可以了。
　　1."STANDARD CMOS SETUP"设置
　　在此项中主要是设置硬盘的IDE联接类型。过去我们必须在CMOS中为硬盘输入柱面、磁头数和扇区等参数。而现在我们只要将CMOS主菜单中“STANDARD CMOS SETUP"项中将要使用的接口都设置成“ATUO"即可。以后当电脑加电时检测到某一端口接有硬盘，会自动对其进行正确的设置，然后将硬盘接口类型和参数显示在屏幕上。
　　虽然也能事先用COMS菜单的“IDEHDD AUTO DETECTION"对已经安装的硬盘进行检测，然后按提示设置参数并将接口类型设为"User"，这样从理论上说可以使电脑启动时速度快一些。
　　2."INTEGRATED PERIPHERALS"设置
　　在这一项中我们需要设置硬盘的接口标准、硬盘UltraDMA接口的支持，主板上的IDE接口有效等。具体设置内容。当CMOS中的必要设置完成后退到主菜单按“F10"键或选择“SAVE&EXITSETUP"退出CMOS重新启动系统，如果此后电脑正确检测到所有硬盘和光驱并能正常进入操作系统，那么就一切“OK"了。

　（四）、安装双硬盘时需注意的问题
　　1.优先选择与原硬盘同品牌的硬盘
　　在新增或升级硬盘时，尽量优先选择品牌相同的硬盘。因为不同品牌硬盘在同一条硬盘线上使用可能会出现兼容问题。
　　如果电脑启动时检测不到或只检测出一块硬盘的情况时，在确认两块硬盘跳线设置都没有错误前提下可先断开原使用的硬盘再重新开机，如果这时电脑能检测出新加硬盘，那么就是两块硬盘兼容有问题。解决方法是将新硬盘放在第二硬盘线上使用。如果必须使用同一硬盘线，那么就将两块硬盘的主、从关系对换一下，如果开机后一切正常那么就只好保持现状了。
　　2.注意同线联接的其它IDE设备主、从设置
　　如果新增加的硬盘与光驱等设备一起接在第二硬盘线上时，要注意光驱等设备的主、从盘设置不与新加硬盘相冲突，否则也会出现主板检测不到新增硬盘或者找不到原光驱问题。一般情况下硬盘和光驱可以按在机箱中的安装位置就近联接，但考虑不同型号、规格的硬盘以及硬盘与光驱的之间数据传输率不同，所以可根据具体IDE设备的实际情况按以下方法联接。
　　3、盘符交错的问题
　　在多分区的情况下，硬盘分区的排列顺序有些古怪：主硬盘的主分区仍被计算机认为是C盘，而第二硬盘的主分区则被认为是D盘，接下来是第一硬盘的其它分区依次从E盘开始排列，然后是第二硬盘的其它分区接着第一硬盘的最后盘符依次排列。
    要使加第二硬盘后盘符不发生变化，解决的办法有两个：如果你只使用WIN98的话，比较简单，在CMOS中将第二硬盘设为NONE即可，但在纯DOS下不认第二个硬盘。第二种方法是接上双硬盘后，给第二个硬盘重新分区，删掉其主DOS分区，只分扩展分区。这样盘符也不会交错。当然若第一硬盘只有一个分区的话，也不存在盘符交错的问题。此外，某些计算机硬盘厂商，为解决硬盘盘符交错问题提供了一些辅助软件。　
      三、大容量IDE硬盘使用
　    近年来硬盘容量飞速暴涨，价格却一路下滑，令广大电脑用户惊喜不已。现在花同样的钱，可以买到比去年大好几倍的硬盘，去年主流还是2.1G，而到今年10G 也不算大了,20G的硬盘正在成为市场主流。一时间硬盘容量的增长幅度似乎快过了主板、操作系统等配套软硬件的发展脚步，使得用户在购买、安装大容量盘后常发现不能使用全部的硬盘空间等情况，大容量硬盘的使用开始困扰一些初级用户。
   （一）、硬盘容量限制的原因及历史
   　为了解决好大容量硬盘的使用问题，我们应当先了解一下这个问题出现的原因。尽管个人电脑的发展飞速，但出于向下兼容等考虑，今天磁盘驱动器的I/O结构仍是建立在早先的DOS-BIOS的分层结构上，即：应用程序--DOS功能调用---INT13中断读写---BIOS磁盘服务例程----ATA界面。
　最早的原始IBM PC，出现于1981年，当时它还不支持任何形式的固定式存储器（也就是今天我们说的‘硬盘’），因此在它的BIOS里没有任何关于识别与控制此类设备的代码。早期的DOS操作系统在目录总数上的限制也影响到了大容量存储设备的使用。考虑到最初的CPU仅为4.77MHz的主频和少得可怜的内存容量（16KB，可扩展到64KB），对那时的PC来说就连软驱都显得有些“奢侈”了。当时，软驱和装在软盘中的操作系统都还属于系统中的可选部分，大多数用户靠的还是磁带机和记录在ROM里的Basic程序来操作电脑。
　　AT兼容机上的硬件设置信息都被保存在一块CMOS芯片上，所记录的内容受一块小型电池的供电来维持。因此即便机箱的电源被切断，所有设置仍旧会被保存下来。这一技术使PC机的用户不必再受一大堆跳线和拨动开关的困扰（在早期的电脑上，每件设备所占用的系统资源都是由用户手动更改跳线或拨动开关来进行分配的），且CMOS中所记录的内容可以运行一个简单的程序方便地进行更改，此举可算是提高电脑易用性方面的一大进步。
　　原始的AT规格界定了从10MB到112MB共计14种容量的硬盘，在使用那些不合规格的硬盘时，仍需要在接口卡上搭载ROM芯片或是在系统启动时加载专用的设备驱动程序。
　　在DOS4.0之前的操作系统不支持32MB以上的分区，哪怕是使用容量在100MB以上的硬盘时，也要把它切割成小区方能使用，这是因为“系统中的扇区总数不能超过16位（65，536）”这一传统限制。想使用大于32MB的分区，就必须使用特殊的分区工具，例如Ontrack’sDiskManager（即便是在今天，新版本DiskManager仍旧是解决老主板不支持大容量硬盘的法宝），当时有许多硬盘厂家都将DiskManager与自家的产品捆绑销售。但不幸的是，DiskManager与其他许多磁盘工具都发生了兼容性问题，因为在大多数工具软件下，用DiskManager所分的区都会被识别成了非DOS（Non-DOS）分区。因此，许多用户被迫选择了分割多个32MB以下小分区的办法来使用大容量硬盘，但这种办法也有局限性，因为DOS3.3之前的版本根本就不支持扩展分区这一概念。
　　今天的用户当然不必理会这些限制，因为AT兼容机所支持的硬盘种类已增加为40多种，并且大多数BIOS都会提供一个可由用户自由设定各种硬盘参数的选项。您只要打开WINDOWS操作系统中的硬盘属性，就能看到“GENERICIDEDISKTYPE46/47”等字样（具体显示46还是47与系统设置有关，在BIOS里把硬盘类型设为USER时显示为TYPE46，而设为AUTO时系统属性里则显示TYPE47），这就是您的硬盘所属的“固有的硬盘类型”。当然，在WINDOWS环境下，用户根本用不着在意硬盘到底被设成了什么类型，因为随着操作系统本身的发展进步，WINDOWS本身不需要读取这一参数就能正确地读写硬盘了。　不过，原始的AT规格中的部分条文在今天依旧是PC机的桎梏，例如一台PC机最多只能连接2个硬盘、BIOS/操作系统只能识别1024柱面、16磁头和63扇区/磁轨的限制等等（当然，这些限制现在已被逐步克服了）。人们已经采用了多种不同的办法来将那些“不合规格的”物理参数与系统所能支持的逻辑参数之间进行互相转换。
　　从近年来PC的发展历史来看，由于主板、操作系统等相关软硬件发展的不协调，硬盘容量先后经历了以下限制：
　　1、528MB限制
　　早期的BIOS并没预料到硬盘的容量会超过500MB，因此，当把地址从Int13的地址寄存器转换为ATA的地址寄存器时，只是把INT13中10位的柱面地址拿过来往ATA界面中的16位柱面寄存器里放，其中柱面高位寄存器的高6位填0。把6位的扇区地址拿过来往ATA的8位扇区寄存器里放，其中高2为填0。而且那时的BIOS认为磁头数不会超过16（2的四次方），所以只把INT13磁头寄存器的低4位往ATA里传递。这时，柱面的最大数是1024（2的十次方），磁头的最大数是16（2的四次方），扇区的最大数是63（2的六次方-1)。所以，能寻址的扇区数是1,032,192(1,024x16x63)。一扇区是512字节，也就是说如果以CHS寻址方式，IDE硬盘的最大容量为528.4MB。这就是著名的“528MB限制”的由来。
　　2、2.1GB限制
　　为了解决“528MB限制”，不同的BIOS生产商使用不同的方法。其中一个就是将INT13的磁头寄存器的高2位保留给柱面数的11、12位使用。这样，最大的磁头数就是64（2的六次方）。但是一般的操作系统不使用这种转换方法，它认为磁头寄存器的所有位数只记录磁头数。比如，为了正确地转换柱面数为4,096、磁头数为32的硬盘，就需要操作系统把柱面数除以4（1024个逻辑柱面数），磁头数乘以4（128个逻辑磁头数）。可因为上述的BIOS使用磁头数寄存器的高2位记录柱面数，所以就没法存储128的磁头数。有这种BIOS的机器在使用大于2.1G的硬盘时，可能会在加电自检时执行硬盘确认命令并在试图设置CHS值时死机。
　　2.1GB限制问题更多是由操作系统引起。长期以来DOS操作系统的文件分配表(FAT)处理存储空间是以簇为单位的，它处理一簇的最大长度是32,768字节，最多能处理65,536个簇，如果将两个数字相乘，就会得到DOS的最大分区界限值是2,147,483,648字节=2.1G。所以在使用DOS操作系统的机器上，一个分区的大小无法超过2.1G。
　　3、8.4GB
　　尽管EIDE接口对普通IDE接口进行了扩展，它支持LBA存取方式，突破了528MB的容量限制。理论上可以支持到128G的硬盘容量。但老式的BOIS却使用10bit表示柱面数，8bit表示磁头数，6bit表示扇区数，因此老式BOIS最多可以支持8.4GB的容量（512×63×255×1024=8.4GB)。
　　（二）、各种操作系统下的容量界限
　　因为硬盘使用的最高逻辑层就是操作系统，我们还要看看各种操作系统下的容量界限。即使操作系统支持大于8.4GB的硬盘容量,整个电脑系统也有可能不认全部的硬盘。这时需要使用分区软件如MaxBlast，或购买支持扩展INT13的升级卡。另外，有些操作系统还有分区大小的限制，这时需要创建多个分区以达到硬盘的全部使用。
　　1、DOS6.22或更低的版本:不支持大于8.4GB的硬盘，目前无解决办法。
　　2、Windows95(标准版):支持扩展INT13，所以支持大于8.4GB的硬盘。但因为FAT16的分区限制，要使用大于8.4G的硬盘，至少要创建5个分区。随着硬盘容量的增大，分区数也要增多（如：11MB的硬盘需要6个分区）。
　　3、Windows95B/OSR2:支持扩展INT13，所以支持大于8.4GB的硬盘。它的FAT32文件系统可以让一个分区包括整个硬盘。不过，只有分区容量大于512MB时，FAT32分区才能被创建。
　　4、Windows98:支持扩展INT13，所以也支持大于8.4GB的硬盘。它的FAT32文件系统可以让一个分区包括整个硬盘。不过，只有分区容量大于512MB时，FAT32分区才能被创建。
　　5、WindowsNT3.5x:不支持大于8.4GB的硬盘，目前无解决办法。
　　6、WindowsNT4.0:支持大于8.4GB的硬盘。可如果当启动分区的容量大于8.4GB时，NT就不能使用超过8.4GB的其它硬盘空间了，这是NT的一个缺陷。据微软说已有相关的“补丁”程序推出。
　　7、WindowsNT5.0(BETA版):支持大于8.4GB的硬盘。使用NTFS文件系统可以使单个分区容量大于8.4GB，不会出现类似NT4.0的问题了。
　　8、OS/2Warp3和4:OS/2有些版本的启动分区不能大于3.1GB或4.3GB，用户可从IBM下栽有关的最新设备驱动软件（文件名是idedasd.exe）来解决，这个软件能让启动分区达到8.4GB。OS/2的HPFS文件系统能支持高达64GB的硬盘容量。
　　9、Novell:Novell的NetWare4.0不支持大于8.4GB的硬盘，因为它还没有使用扩展的INT13磁盘中断，不过据说他们现在已经开发出4.0的设备驱动升级文件。而Novell4.12和以后的版本就支持超过8.4GB的硬盘。
　（三）、三种硬盘工作模式：NORMAL、LBA和LARGE模式。
　　1、NORMAL普通模式，是最早的IDE方式。在此方式下对硬盘访问时,BIOS和IDE控制器对参数不作任何转换。该模式支持的最大柱面数为1024,最大磁头数为16,最大扇区数为63,每扇区字节数为512。因此支持最大硬盘容量为：512×63×16×1024=528MB。在此模式下即使硬盘的实际物理容量更大,但可访问的硬盘空间也只能是528MB。
　　2、LARGE大硬盘模式。当硬盘的柱面超过1024而又不为LBA支持时可采用此种模式。LARGE模式采取的方法是把柱面数除以2,把磁头数乘以2,其结果总容量不变。例如,在NORMAL模式下柱面数为1220,磁头数为16,进入LARGE模式则柱面数为610,磁头数为32。这样在DOS看来柱面数小于1024,即可正常工作。
　　3、LBA(Logical Block Addressing) 逻辑块寻址模式。这种模式所管理的硬盘空间突破了528KB的瓶颈,可达8.4GB。在LBA模式下,设置的柱面、磁头、扇区等参数并不是实际硬盘的物理参数。在访问硬盘时,由IDE控制器把由柱面、磁头、扇区等参数确定的逻辑地址转换为实际硬盘的物理地址。在LBA模式下,可设置的最大磁头数为255,其余参数与普通模式相同。由此可计算出可访问的硬盘容量为:512×63×255×1024=8.4GB 。目前基本上只有LBA有实际意义了。
　（四）、有关硬盘容量的问题
　　硬盘容量是硬盘最重要的参数之一，大家在购买和使用硬盘时，常会发现这样的问题∶同样一个盘在不同的机器上或使用不同的测试软件所报告的容量各不相同，但均不大于硬盘的标称容量，在大容量硬盘上这个问题更明显，举例来说标称6.4G的盘在安装格式化完后，往往只有5.99G的容量。
　　造成这种情况的主要原因是，生产厂家一般按每兆1000K字节计算容量，而大多数主板的BIOS及测试软件是以1048K为一兆计算。这样一来二者间便出现了大约5%的差异。而硬盘容量又有纯粹由磁头数、柱面数等物理参数计算得到的物理盘容量以及在经过分区、格式化等操作后实际可用空间的逻辑盘容量之分。此外在CMOS中选择不同的工作模式(NORMA、LBA、LARGE)，也会造成容量的不一致。
　　由于有这些因素的影响，一般而言硬盘测试容量与标称容量存在5%-10%左右的差距是基本正常的。
　　三、搞定大硬盘通常的处理方法
　　现在硬盘容量已大大超过了8.4G，为了超越这个容量限制，人们又定义了新的扩展INT13。新的INT13不使用操作系统的寄存器传递硬盘的寻址参数，它使用存储在操作系统内存里的地址包。地址包里保存的是64位LBA地址，如果硬盘支持LBA寻址，就把低28位直接传递给ATA界面，如果不支持，操作系统就先把LBA地址转换为CHS地址，再传递给ATA界面。通过这种方式，能实现在ATA总线基础上CHS寻址最大容量是136.9GB，而LBA寻址最大容量是137.4GB。因此，要正常使用大容量硬盘，可以从软、硬件两方面来加以解决。
1、升级主板或主板BIOS。
　　新的主板BIOS对磁盘读写中断INT13H进行了扩展，一般主板升级BIOS后即可支持8.4G以上的磁盘。此外还可以使用BIOS扩展卡（它对大容量硬盘提供正确的LBA寻址支持）。比如 pormise生产的多功能I/O卡，它自带的BIOS能识别大容量硬盘。
　　升级主板BIOS的具体方法，在此不赘述，可参看相关的文章。下面谈谈常见BIOS的相关情况：
　（1） Award（http://www.award.com/）:在1997年11月及其以后的BIOS支持容量大于8.4GB的硬盘。
　（2）AMI（http://www.megatrends.com/）:在1998年1月及其以后的BIOS支持容量大于8.4GB的硬盘。
　　(3)Phoenix（http://www.ptltd.com）:/基础版本4，修改版本是6（Version4Revision6）和更高的版本支持容量大于8.4GB的硬盘。而如果BIOS的revision是5.12,它就不支持扩展INT13。因为所有的PhoenixBIOS基础版本都是4,所以升不升级主要看它的修改版本号。
　　2、用硬盘自带的DM分区软件分区。
　使用特殊的驱动程序（一般是硬盘自带的分区软件DM），也提供INT13H的扩展功能，从而在不动主板的情况下支持大硬盘。
　　比如对BIOS不支持LBA寻址的机器来说，迈拓公司（Maxtor）提供了MaxBlast的软件，它能有效地转换大容量硬盘的各个参数，达到全容量使用硬盘的目的。MaxBlast不是在操作系统启动后才加载的，而是在BIOS启动后、操作系统启动前。最新的MaxBlast可从www.maxtor.com处下栽。另外，WesternDigital的EZdrive（最新9.0版本）也是类似的软件。它界于操作系统和BIOS之中，既能符合老式BIOS限制硬盘容量的要求，也能保证操作系统正确地访问整个硬盘。西部数据WD硬盘的最新配套工具wd906w.zip，中的ez.exe文件，运行后将帮助您快速简单地并代替FDISK和FORMAT程序完成分区和格式化，如果主板BIOS不支持大容量硬盘，EZ－Drive会安装EZ－BIOS支持大容量硬盘。
      3、购买自带LBABIOS的多功能I/O卡，它自带的BIOS能识别大容量硬盘，如：Pormise生产的多功能I/O卡（网址：http://www.promise.com，市场价大约为400～500元）。或者是单个只带LBABIOS的ISA插卡。
     4、注意使用WIN97以上的操作系统，使用FAT 32，并合理分区。

   　四、DMA/33/66的应用
   　1、要运用好DMA/33技术应注意的几个具体问题:
   　首先要确认主板支持，采用INTEL430TX以后的芯片组,及大多数较新的非INTEL芯片组的主板都支持。开机时若看见硬件列表的硬盘处显示“LBAUDMA2”字样，就表明你的主板及硬盘都支持DMA/33。二是DMA/33目前只能在WIN95/98的环境下才能发挥作用，且必须正确安装合适的驱动程序。WIN97、WIN98内置了对Intel430TX芯片组DMA/33的驱动支持,而对其他非INELE芯片组以及在WIN95下，你必须安装合适的DMA/33驱动程序。三是要正确进行一些设置，如要把CMOS设置中“PCIConfigurationSetup"中的“IDEUDMA”选项设为AUTO，要注意将WIN95下：控制面板-->系统-->设备管理--磁盘管理-->磁盘驱动器，-->硬盘属性的DMA选项打开。同时还应将CDROM与硬盘的接线分开。只要硬盘本身及主板芯片组支持，DMA/33的设置方法与硬盘及主板的具体品牌及型号没有关系。只有注意到以上几点，才可能正常使用DMA/33硬盘，就算如此，你也不能对其“提速”的效果期望太高，DMA/33的好处主要在于降低硬盘读写对CPU时间的占有率。同时还得作好在兼容及稳定性上出问题的心理准备。
      2、要使Ultra ATA/66接口的硬盘真正发挥其传输速率，需要具备以下条件：
      一是必须配备支持Ultra ATA/66总线标准的芯片组，支持UltraDMA-66的主板目前有Intel810、820（Camino）芯片组和Via的APOLLOPROPLUS以及Socket7阵营的SIS5595/530和ViaApolloMVP4等，注意VIA主板应安装其“4－in－1”的驱动程序。还有一些厂家在BX主板上加上单独的第三方UltraDMA-66芯片使其支持UltraDMA-66，如升技BE6/BP6和梅捷的新BX板，市面上也有单独的UltraDMA-66硬盘控制卡出售，可以用于升级老主板。二是要配合Ultra ATA/66的专用信号排线使用，才能达到较高的传输速率。与普通的硬盘线不同，Ultra ATA/66排线由八十条讯号线组成，非常密集。不过让人难以理解的是，这根排线很少有哪家硬盘或主板厂商主动提供，市面上也难觅踪影，就算是硬盘及主板皆支持Ultra ATA/66，缺了这根线也无法体验到Ultra ATA/66技术带来的好处。三是还须主板BIOS支持。若BIOS已经支持援，开机时的硬件检测清单内将会显示UDMA 4，若是显示UDMA 2，则依然是Ultra ATA/33。此外火球八代不知道由于什么原因，在使用Award Bios的BX主板上无法开启DMA功能。为解决这个问题，昆腾在其主页上提供了一个小软件 Fbcrdma.exe，可以在DOS下运行该软件将火球八代的DMA/66方式设置成DMA/33方式，再进入Win 98后即可解决此问题，必要时也可以再重新设成DMA/ 66。　　

               DMA/66的排线从外观上看与普通排线区别不大

                     放大后可以看出DMA/66的排线要比普通线密一倍
　五、安装SCSI设备
　　SCSI接口采用了总线专用技术，即同时可执行多个SCSI设备的数据传输操作，以减少CPU的负荷,这使得SCSI接口在连接上性能比EIDE接口高出一截，而且一个SCSI接口控制器可连接多达7个外部设备，而一个EIDE接口最多只能连接两个外部设备。
　　SCSI卡本身可以识别硬盘/可移随机读写设备/顺序设备(磁带)/CDROM等，cpu对SCSI卡发的命令根本不象对IDE一样低级，out一个port，启动电机，out一个port，寻道，outDMAport，准备DMA，outHDport指明柱面，outHDport开始读。SCSI设备接受的命令有点象是DOS的int25H、int26H一样，指明逻辑扇区范围，SCSI接口自己知道剩下该怎做，并且可以同时接受多个命令，并且卡本身可以对命令进行排队优化。
　　基于SCSI接口的特性，SCSI硬盘具备有非常优秀的传输性能。但由于大多数的主板卡并不内置SCSI接口，这就使得连接SCSI硬盘必须安装相应的SCSI卡，目前关于SCSI卡有三个正式标准，SCSI-1，SCSI-2，和SCSI-3，以及一些中间版本，要使SCSI硬盘获得最佳性能就必须保证SCSI卡与SCSI硬盘版本一致（目前较新生产的SCSI硬盘和SCSI卡都是向前兼容的，不一定必须版本一致）。

（一）安装SCSI卡

　　（1）、购买SCSI设备的时候，你必须首先要知道该设备是否带有 SCSI控制卡，如果没有（大多数设备不带控制卡）就必须另外购买一块SCSI控制卡。一般市面上的SCSI控制卡有ISA控制、PCI控制、SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3以及不同的 FAST、WIDE或ULTRA SCSI等规格。其价格也有400-2000元不等，大家可根据具体情况购买相应的卡。一般大部分的SCSI设备采用FAST SCSI-2的控制卡就可以了。

　　（2）、一般SCSI卡的接入非常简单，只需根据型号把控制卡插入相应的主板ISA或PCI插槽连接好连线就可以了。SCSI控制卡一般带有内、外置头供用户选择连接。
     标准的8-bit SCSI设备采用50针排线而16-bit SCSI 则采用68针排线。设备连接只须选择相应排线与SCSI卡连接即可。SCSI设备与IDE设备的最大区别在于：SCSI控制卡及每个SCSI设备需配置一个相应的SCSI ID号。以一个普通的 FAST SCSI-2控制卡为例，配置的SCSI ID号由0-7，由于SCSI控制卡本身也需占用一个ID 号，所以可供连接的SCSI设备就只可以配置由0-6的ID号。一般来说SCSI ID 0或1都会配给 SCSI硬盘，如果你没有使用SCSI硬盘，那么SCSI ID 0至6便可以任意选配了。
　　（3）、为了让SCSI设备正常运转，除了配置SCSI ID外，还要配置 SCSI TERMINATOR（终端适配器），一般的方法是设定开关键、排电阻或跳线，大家可以把SCSI设备看成一串链，链的两端就要配置TERMINATOR。比如你连接了一部内置的SCSI 硬盘以及一部外置的SCSI扫描仪，这时SCSI控制卡就在这串链的中间，两端就是SCSI硬盘和SCSI扫描仪。所以SCSI硬盘及扫描仪必须配置SCSI TERMINATOR，而SCSI控制卡就无须配置SCSI TERMINATOR。不过如果你只连了一部内置的SCSI设备或一部外置的SCSI设备的话，那么SCSI控制卡及SCSI设备都必须配置SCSI TERMINATOR。现在一些较高档的SCSI控制卡能自动配置SCSI TERMINATOR。
　　（4）、驱动程序的安装：一般如果运行的是WINDOWS 9X系统，系统能自动侦测出SCSI 控制卡并安装所需程序，或者手动如下安装：
　　打开95后选择“我的电脑”中的“控制面板”，运行“添加新硬件”，按“下一步”按钮选择“自动搜索”然后放入相应驱动程序盘安装驱动程序，重启动后安装完成。如果是WINDOWS 3.x或DOS系统，就需要手动安装设备驱动程序了，选择相应的安装盘运行setup.exe或install.exe程序运行即可。在很多时候你也需要安装ASPI（ADVANCED SCSI PROGRAMMING INTERFACE）程序。除了一些常用的SCSI设备如硬盘或光驱外，一些特别的SCSI设备也需要特别的驱动程序，通常这些程序会随设备一同附送。
     SCSI卡安装好后，安装SCSI硬盘就与IDE硬盘硬盘一样简单了。

　　（二）、安装使用中的一些问题
　　（1）、SCSI硬盘和IDE硬盘能否共存的问题。SCSI硬盘和IDE硬盘可以共存，不过要注意电脑在开启时会首先启动主板BIOS，然后才会引导SCSI控制卡的BOIS，在此情况下 IDE硬盘会有较高优先权而作为启动盘。
　　（2）、当在装有外部SCSI设备的系统冷开机时一定要首先打开外部SCSI设备电源，再开系统电源。这是由于SCSI卡在加电初始化时要搜索SCSI设备来调整SCSI总线的设置，此时若外部设备未开机则系统将忽略该外部设备从而造成设备不能运转。这一点要特别注意。
　　（3）、在早期的主板上安装SCSI硬盘作为系统引导盘时一定要将CMOS中的硬盘类型设为“NOT-INSTALLED”因为早期主板BIOS的IDE类型硬盘具有绝对的优先权。

　六、硬盘的维护
　　相对而言，由于技术的先进和精密性，硬盘的故障率通常低于其他存储设备。但只有正确的维护和使用才能保证硬盘发挥最佳的性能。
(一）、硬故障
　 1、进入CMOS设置,不能识别,嘎嘎响,可能电机、磁头坏了或者是整个盘面严重损坏。由于静电、质量问题或电源线曾接反了,把控制芯片烧毁。对于这类问题，个人是无法处理的。请送修。
　 2．盘面故障0磁道划伤，现象是用MSDOS的FDISK无法分区,分区时嘎嘎做响,硬盘灯长亮。可以试试用老版本的DM分区，因为它带有使硬盘的0道上下偏移一道的功能。如果是硬盘的0道左右几道都严重划伤，分区表无法建立，DM也无能为力了。
　对其它磁道划伤，现象是可以进行分区，低格或高级完全格式化，用SCANDISK，NU等盘面扫描工具会发现很多坏道，处理速度很慢，严重的有时让人无法等待，即使标志了坏道后也会经常出现读写出错的问题。建议把硬盘分成若干小区，逐个格式化或者扫描盘面，找到坏区的大致柱面或者扇区位置，为使数据更安全，最好把它单独分成一个区，用快速格式化处理后，不再使用。
　　（二）、软故障
　　硬盘出现软故障的种类和现象非常多，一般通过DM、FDISK、SCANDISK、NDD、FORMAT 等软件即可处理。在此不赘述。
　　（三）使用时注意事项

　　1.保证正常的工作环境，震动、潮湿、电压不稳定都可能导致硬盘损坏。硬盘的工作环境应该远离高磁场，特别是在使用时，严禁震动，千万不可热插拔。
　　2.不要轻易进行硬盘的低级格式化操作，避免对盘片性能带来不必要的影响。　　3.避免频繁的高级格式化操作，它同样对盘片性能带来影响。
　　4.硬盘中如出现坏道，即使是一个簇都可能具有扩散的破坏性，在保修期内应尽快找商家和厂家更换或维修，已过保修期则尽可能减少格式化硬盘，减少坏簇的扩散。　　5.由于硬盘是在无尘的超净化车间里装配的，切记不要打开硬盘的盖板，高速低飞的磁头组件旋转带动的灰尘或污物都可能使磁头或盘片损坏，导致数据丢失，即使仍可继续使用，硬盘寿命也会大大缩短。
　6．在排除硬盘故障时，要千万小心谨慎，分析原因，判断是属于哪一类型故障。特别是不能随便用FDISK、LOWFORMAT、HFORMAT等破坏数据性的工具对硬盘进行操作。
　　７.经常读写使用的扇区最好经常改换位置，用除FDISK之外的DM，PQMAGIC，SFDISK等很多软件都可以让一些主分区在磁盘中的任意位置开始的，这样可以避免一些软件系统频繁读写同一些扇区。

附：硬盘趣话
　　1．最老的硬盘：1956年IBM公司制造出世界上第一台容量仅为5MB，但却由50片直径为24英寸的磁盘组成的庞然大物，重达上百公斤。1973年IBM公司制造出第一台采用“温彻斯特”技术的硬盘。我见到过一台在VAX机上用的硬盘，640M的容量，有好几十公斤重，更换时需两个人抬，目前仍在正常使用。我还收藏有一些容量在20M左右，型似砖头的5寸硬盘。
　　2．目前世界上速度最快的硬盘是日立推出的DK3E1，这款容量为9.2GB的硬盘采用 2.5英寸盘片，其转速高达12000RPM，平均寻道时间为5ms，DK3E1有分别工作在 Ultra2SCSI和FibreChannel两种传输模式下的型号。希捷公司近日宣布推出容量高达18GB的Barracuda3．5寸磁盘驱动器。Barracuda除了具备UltraSCSI及光纤接口的版本之外，还提供新的Ultra2SCSI接口以供选择。新产品能支持每秒80MB的数据传输速度，相当于每秒传输55片软磁盘的数据。为扩大硬盘市场，继推出世界最轻、最薄的硬盘机之后，IBM也几乎同时推出转速为10000RPM（转／分钟）的硬盘机Ultrastar9ZX，数据存储量高达9．1GB，数据搜寻时间也相当快。
　　3．目前世界上体积最小的硬盘驱动器为IBM发明的340MB微型驱动器，这种硬盘只有硬币那么大，重量与一张软磁盘相当，如果装配到数码相机中，可用它存储上千张照片。也许在不久的将来，我们会在很多便携式设备中看到它的身影。
　　4．目前世界上容量最大的笔记本硬盘是IBM新近推出的 Travelstar14GS。容量高达14.1GB，是迄今为止容量最大的用于移动计算机的硬盘。而采用MRX磁头的Ultrastar 36XP用10张盘片实现了36.4GB的容量，是目前3.5英寸硬盘中的“大肚王”。
　 5、常见硬盘产品网址：
　　Seagate：http://www.seagate.com/
　　Quantum：http://www.quantum.com/　
　　IBM：http://www.pc.ibm.com/　　
　　Fujitsu：http://www.fcpa.com/　
　　NEC：http://www.nec.com/　　
　　Maxtor：http://www.maxtor.com/　
　　WD：http://www.wdc.com/　　
　　Toshiba：http://www.toshiba.com/