淺析硬盤(pán)的日常保養(yǎng)

淺析硬盤(pán)的日常保養(yǎng)

硬盤(pán)(港臺(tái)稱(chēng)之為硬碟，英文名：Hard Disk Drive 簡(jiǎn)稱(chēng)HDD 全名溫徹斯特式硬盤(pán))是電腦主要的存儲(chǔ)媒介之一，由一個(gè)或者多個(gè)鋁制或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。硬盤(pán)有固態(tài)硬盤(pán)(SSD盤(pán)，新式硬盤(pán))、機(jī)械硬盤(pán)(HDD傳統(tǒng)硬盤(pán))、混合硬(HHL)一塊基于傳統(tǒng)機(jī)械硬盤(pán)誕生出來(lái)的新硬盤(pán))。SSD采用閃存顆粒來(lái)存儲(chǔ)，HDD采用磁性碟片來(lái)存儲(chǔ)，混合硬盤(pán)(刪D：Hybrid Hard Disk)是把磁性硬盤(pán)和閃存集成到一起的一種硬盤(pán)。絕大多數(shù)硬盤(pán)都是固定硬盤(pán)，被永久性地密封固定在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中。今天我們主要來(lái)討論機(jī)械硬盤(pán)即HDD硬盤(pán)。

1 關(guān)于硬盤(pán)的相關(guān)術(shù)語(yǔ)

1.1 容量

硬盤(pán)的容量以兆字節(jié)(MB／MiB)、千兆字節(jié)(GB／GiB)或百萬(wàn)兆字節(jié)(TB／TiB)為單位，而常見(jiàn)的換算式為：ITB=IO246B，IGB=1024MB而IMB=IO24KB。但硬盤(pán)廠商通常使用的是GB，也就是IG=IOOOMB，而Windows系統(tǒng)，就依舊以“GB”字樣來(lái)表示“GiB”單位(1024換算的)，因此我們?cè)贐IOS中或在格式化硬盤(pán)時(shí)看到的容量會(huì)比廠家的標(biāo)稱(chēng)值要小。

1.2 轉(zhuǎn)速

是硬盤(pán)內(nèi)電機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)速度，也就是硬盤(pán)盤(pán)片在一分鐘內(nèi)所能完成的最大轉(zhuǎn)數(shù)。轉(zhuǎn)速的快慢是標(biāo)示硬盤(pán)檔次的重要參數(shù)之一，它是決定硬盤(pán)內(nèi)部傳輸率的關(guān)鍵因素之一，在很大程度上直接影響到硬盤(pán)的速度。硬盤(pán)的轉(zhuǎn)速越快，硬盤(pán)尋找文件的速度也就越快，相對(duì)的硬盤(pán)的傳輸速度也就得到了提高。硬盤(pán)轉(zhuǎn)速以每分鐘多少轉(zhuǎn)來(lái)表示，單位表示為RPM，RPM是Revolutions Per minute的縮寫(xiě)，是轉(zhuǎn)／每分鐘。RPM值越大，內(nèi)部傳輸率就越快，訪問(wèn)時(shí)間就越短，硬盤(pán)的整體性能也就越好。

1.3 平均訪問(wèn)時(shí)間

平均訪問(wèn)時(shí)間(Average AccessTime)是指磁頭從起始位置到到達(dá)目標(biāo)磁道位置。并且從目標(biāo)磁道上找到要讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)扇區(qū)所需的時(shí)間。

1.4 傳輸速率

傳輸速率(DataTransfer Rate)硬盤(pán)的數(shù)據(jù)傳輸率是指硬盤(pán)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)的速度，單位為兆字節(jié)每秒(她／s)。硬盤(pán)數(shù)據(jù)傳輸率又包括了內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率和外部數(shù)據(jù)傳輸率。內(nèi)部傳輸率(Internal Transfer Rate)也稱(chēng)為持續(xù)傳輸率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬盤(pán)緩沖區(qū)未用時(shí)的性能。內(nèi)部傳輸率主要依賴(lài)于硬盤(pán)的旋轉(zhuǎn)速度。外部傳輸率(External Transfer Rate)也稱(chēng)為突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率(Burst Data Transfer Rate)或接口傳輸率，它標(biāo)稱(chēng)的是系統(tǒng)總線(xiàn)與硬盤(pán)緩沖區(qū)之間的數(shù)據(jù)傳輸率，外部數(shù)據(jù)傳輸率與硬盤(pán)接口類(lèi)型和硬盤(pán)緩存的大小有關(guān)。

1.5 緩存

緩存(Cache memory)是硬盤(pán)控制器上的一塊內(nèi)存芯片，具有極快的存取速度，它是硬盤(pán)內(nèi)部存儲(chǔ)和外界接口之間的緩沖器。由于硬盤(pán)的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸速度和外界介面?zhèn)鬏斔俣炔煌彺嬖谄渲衅鸬揭粋€(gè)緩沖的作用。緩存的大小與速度是直接關(guān)系到硬盤(pán)的傳輸速度的重要因素，能夠大幅度地提高硬盤(pán)整體性能。當(dāng)硬盤(pán)存取零碎數(shù)據(jù)時(shí)需要不斷地在硬盤(pán)與內(nèi)存之間交換數(shù)據(jù)，有大緩存，則可以將那些零碎數(shù)據(jù)暫存在緩存中，減小外系統(tǒng)的負(fù)荷，也提高了數(shù)據(jù)的傳輸速度。

2 硬盤(pán)的日常保養(yǎng)常識(shí)

2.1 讀寫(xiě)忌斷電

硬盤(pán)的轉(zhuǎn)速大都是5400轉(zhuǎn)和7200轉(zhuǎn)，SCSI硬盤(pán)更在10000到15000轉(zhuǎn)，在進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，整個(gè)盤(pán)片處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中，如果忽然切斷電源，將使得磁頭與盤(pán)片猛烈磨擦，從而導(dǎo)致硬盤(pán)出現(xiàn)壞道甚損壞，也經(jīng)常會(huì)造成數(shù)據(jù)流丟失。所以在關(guān)機(jī)時(shí)，一定要注意機(jī)箱面板上的硬盤(pán)指示燈是否沒(méi)有閃爍，即硬盤(pán)已經(jīng)完成讀寫(xiě)操作之后才可以按照正常的程序關(guān)閉電腦。硬盤(pán)指示燈閃爍時(shí)，一定不可切斷電源。如果是移動(dòng)硬盤(pán)，最好要先執(zhí)行硬件安全刪除，成功后方可拔掉。

2.2 保持良好的環(huán)境

硬盤(pán)對(duì)環(huán)境的要求比較高，有時(shí)候嚴(yán)重集塵或是空氣濕度過(guò)大，都會(huì)造成電子元件短路或是接口氧化，從而引起硬盤(pán)性能的不穩(wěn)定甚至損壞

2.3 防止受震動(dòng)

硬盤(pán)是十分精密的存儲(chǔ)設(shè)備，進(jìn)行讀寫(xiě)操作時(shí)，磁頭在盤(pán)片表面的浮動(dòng)高度只有幾微米；即使在不工作的時(shí)候，磁頭與盤(pán)片也是接觸的。硬盤(pán)在工作時(shí)，一旦發(fā)生較大的震動(dòng)，就容易造成磁頭與資料區(qū)相撞擊，導(dǎo)致盤(pán)片資料區(qū)損壞或刮傷磁盤(pán)，丟失硬盤(pán)內(nèi)所儲(chǔ)存的文件數(shù)據(jù)。因此，在工作時(shí)或關(guān)機(jī)后主軸電機(jī)尚未停頓之前，千萬(wàn)不要搬動(dòng)電腦或移動(dòng)硬盤(pán)， 以免磁頭與盤(pán)片產(chǎn)生撞擊而擦傷盤(pán)片表面的磁層。此外，在硬盤(pán)的安裝、拆卸過(guò)程中也要加倍小心，防止過(guò)分搖晃或與機(jī)箱鐵板劇烈碰撞。

2.4 減少頻繁操作

如果長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行一個(gè)程序(如大型軟件或玩游戲)，或是長(zhǎng)期使用BT等下載軟件，這時(shí)就要注意了，這樣磁頭會(huì)長(zhǎng)時(shí)間頻繁讀寫(xiě)同～個(gè)硬盤(pán)位置(即程序所在的扇區(qū))，而使硬盤(pán)產(chǎn)生壞道。另外，如果長(zhǎng)時(shí)間使用一個(gè)操作系統(tǒng)，也會(huì)使系統(tǒng)文件所在的硬盤(pán)扇區(qū)(不可移動(dòng))處于長(zhǎng)期讀取狀態(tài)，從而加快該扇區(qū)的損壞速度。當(dāng)然，最好是安裝有兩個(gè)或以上的操作系統(tǒng)交替使用，以避免對(duì)硬盤(pán)某個(gè)扇區(qū)做長(zhǎng)期的讀寫(xiě)操作。

2.5 定期整理碎片

硬盤(pán)工作時(shí)會(huì)頻繁地進(jìn)行讀寫(xiě)操作，同時(shí)程序的增加、刪除也會(huì)產(chǎn)生大量的不連續(xù)的磁盤(pán)空間與磁盤(pán)碎片。當(dāng)不連續(xù)磁盤(pán)空間與磁盤(pán)碎片數(shù)量不斷增多時(shí)，就會(huì)影響到硬盤(pán)的讀取效能。如果數(shù)據(jù)的增刪操作較為頻繁或經(jīng)常更換軟件，則應(yīng)該每隔一一定的時(shí)間(如一個(gè)月)就運(yùn)行Windows系統(tǒng)自帶的磁盤(pán)碎片整理工具，進(jìn)行磁盤(pán)碎片和不連續(xù)空間的重組工作，將硬盤(pán)的性能發(fā)揮至最佳。

2.6 穩(wěn)定的電源供電

一定要使用性能穩(wěn)定的電源，如果電源的供電不純或功率不足，很容易就會(huì)造成資料丟失甚至硬盤(pán)損壞。

2.7 不要強(qiáng)制性關(guān)機(jī)

強(qiáng)制關(guān)機(jī)會(huì)使硬盤(pán)與指針產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦，長(zhǎng)期這樣的話(huà)，硬盤(pán)會(huì)丟失信息，所以，一定要正確關(guān)機(jī)。

3 硬盤(pán)損壞的防護(hù)措施

3.1 保持電腦工作環(huán)境清潔

硬盤(pán)已帶有超精過(guò)濾紙的呼吸孔與外界相通，它可以在普通無(wú)凈化裝置的室內(nèi)環(huán)境中使用，若在灰塵嚴(yán)重的環(huán)境下，會(huì)被吸附到Pc隊(duì)的表面、主軸電機(jī)的內(nèi)部以及堵塞呼吸過(guò)濾器，因此必須防塵。還有環(huán)境潮濕、電壓不穩(wěn)定都可能導(dǎo)致硬盤(pán)損壞。

3.2 養(yǎng)成正確關(guān)機(jī)的習(xí)慣

硬盤(pán)在工作時(shí)突然關(guān)閉電源，可能會(huì)導(dǎo)致磁頭與盤(pán)片猛烈磨擦而損壞硬盤(pán)，還會(huì)使磁頭不能正確復(fù)位而造成硬盤(pán)的劃傷。關(guān)機(jī)時(shí)一定要注意面板上的硬盤(pán)指示燈是否還在閃爍，只有當(dāng)硬盤(pán)指示燈停止閃爍、硬盤(pán)結(jié)束讀寫(xiě)后方可關(guān)機(jī)。

3.3 正確移動(dòng)硬盤(pán)，注意防震

移動(dòng)硬盤(pán)時(shí)最好等待關(guān)機(jī)十幾秒硬盤(pán)完全停轉(zhuǎn)后再進(jìn)行。在開(kāi)機(jī)時(shí)硬盤(pán)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，輕輕的震動(dòng)都可能碟片與讀寫(xiě)頭相互磨擦而產(chǎn)生磁片壞軌或讀寫(xiě)頭毀損。所以在開(kāi)機(jī)的狀態(tài)下，千萬(wàn)不要移動(dòng)硬盤(pán)或機(jī)箱，最好等待關(guān)機(jī)十幾秒硬盤(pán)完全停轉(zhuǎn)后再移動(dòng)主機(jī)或重新啟動(dòng)電源，可避免電源因瞬間突波對(duì)硬盤(pán)造成傷害。在硬盤(pán)的安裝、拆卸過(guò)程中應(yīng)多加小心，硬盤(pán)移動(dòng)、運(yùn)輸時(shí)嚴(yán)禁磕碰，最好用泡沫或海綿包裝保護(hù)一下，盡量減少震動(dòng)。

[1]三星4GB閃存型硬盤(pán)為Vi sta助陣[J]．微電腦世界．2006(09)

[2]黃昆．硬盤(pán)存儲(chǔ)新對(duì)決[J]．中國(guó)計(jì)算機(jī)用戶(hù)．2007(47)

[3]韓宏．解析RAI D硬盤(pán)存儲(chǔ)技術(shù)與應(yīng)用[J]．華南金融電腦.2004(O7)

[4]張燕，賈釗，張偉．采用FPGA和DSP直接控制硬盤(pán)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)控制的方法[J]．計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)．2007(O9)

[5]王炳晨．專(zhuān)為性能密集型應(yīng)用而優(yōu)化戴爾POWerVaUltMDI120[J]． 微電腦世界．2008(O7)

[6]王科峰．淺迷RAID技術(shù)和硬盤(pán)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展[J]．內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)．2004(1 3)