硬盤按數(shù)據(jù)接口不同，大致分為ATA（IDE）和SATA以及SCSI和SAS。接口速度不是實(shí)際硬盤數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?#xff0c;目前非基于閃存技術(shù)的硬盤數(shù)據(jù)實(shí)際傳輸速度一般不會超過300MB/s。

ATA，全稱Advanced Technology Attachment，是用傳統(tǒng)的40-pin并口數(shù)據(jù)線連接主板與硬盤的，接口速度最大為133MB/s，因?yàn)?strong>并口線的抗干擾性太差，且排線占用空間較大，不利電腦內(nèi)部散熱，已逐漸被SATA所取代。

SATA，全稱Serial ATA，也就是使用串口的ATA接口，因抗干擾性強(qiáng)，且對數(shù)據(jù)線的長度要求比ATA低很多，支持熱插拔等功能，SATA-II的接口速度為300MiB/s，而新的SATA-III標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)到600MiB/s的傳輸速度。SATA的數(shù)據(jù)線也比ATA的細(xì)得多，有利于機(jī)箱內(nèi)的空氣流通，整理線材也比較方便。
SCSI，全稱是Small Computer System Interface（小型機(jī)系統(tǒng)接口），經(jīng)歷多代的發(fā)展，從早期的SCSI-II，到目前的Ultra320 SCSI以及Fiber-Channel（光纖通道），接口型式也多種多樣。SCSI硬盤廣為工作站級個人電腦以及服務(wù)器所使用，因此會使用較為先進(jìn)的技術(shù)，如碟片轉(zhuǎn)速15000rpm的高轉(zhuǎn)速，且資料傳輸時CPU占用率較低，但是單價也比相同容量的ATA及SATA硬盤更加昂貴。
SAS（Serial Attached SCSI）是新一代的SCSI技術(shù)，和SATA硬盤相同，都是采取序列式技術(shù)以獲得更高的傳輸速度，可達(dá)到6Gb/s。此外也透過縮小連接線改善系統(tǒng)內(nèi)部空間等。
此外，由于SAS硬盤可以與SATA硬盤共享同樣的背板，因此在同一個SAS存儲系統(tǒng)中，可以用SATA硬盤來取代部分昂貴的SAS硬盤，節(jié)省整體的存儲成本。但SATA存儲系統(tǒng)并不能連接SAS硬盤。

FC（Fibre Channel，光纖通道接口），擁有此接口的硬盤在使用光纖聯(lián)接時具有熱插拔性、高速帶寬（4Gb/s或10Gb/s）、遠(yuǎn)程連接等特點(diǎn)；內(nèi)部傳輸速率也比普通硬盤更高。限制于其高昂的售價，通常用于高端服務(wù)器領(lǐng)域。

3.5寸的臺式機(jī)硬盤，與ATA配合使用的是「D形4針電源接口」（俗稱「大4pin」），由Molex公司設(shè)計并持有專利；而SATA接口也有相應(yīng)的SATA電源線。

2.5寸的筆記本電腦用硬盤，可直接由數(shù)據(jù)口供電，不需要額外的電源接口。在插上外接的便攜式硬盤盒之后，由計算機(jī)外部的USB接口提供電力來源，而單個USB接口供電約為4~5V 500mA，若移動硬盤盒用電需求較高，有時需要接上兩個USB接口才能使用，否則，需要外接電源供電。但如今多數(shù)新型硬盤盒（使用2.5寸或以下硬盤）已可方便地使用單個USB供電。

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硬盤物理結(jié)構(gòu)：

A：磁道
B：扇面
C：扇區(qū)
D：簇（扇區(qū)組)
在硬盤上定位某一數(shù)據(jù)記錄位置—C扇區(qū)，使用了三維定位。
硬盤的物理結(jié)構(gòu)一般由磁頭與碟片、電動機(jī)、主控芯片與排線等部件組成；當(dāng)主電動機(jī)帶動碟片旋轉(zhuǎn)時，副電動機(jī)帶動一組（磁頭）到相對應(yīng)的碟片上并確定讀取正面還是反面的碟面，磁頭懸浮在碟面上畫出一個與碟片同心的圓形軌道（磁軌或稱柱面），這時由磁頭的磁感線圈感應(yīng)碟面上的磁性與使用硬盤廠商指定的讀取時間或數(shù)據(jù)間隔定位扇區(qū)，從而得到該扇區(qū)的數(shù)據(jù)內(nèi)容；
磁軌
當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁盤表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁道（Track）。

柱面
在有多個盤片構(gòu)成的盤組中，由不同盤片的面，但處于同一半徑圓的多個磁道組成的一個圓柱面（Cylinder）。

磁區(qū)
磁盤上的每個磁軌被等分為若干個弧段，這些弧段便是硬碟的磁區(qū)（Sector）。硬碟的第一個磁區(qū)，叫做引導(dǎo)扇區(qū)。
避免故障
硬碟碟片轉(zhuǎn)速極快，與碟片的距離極小；因此硬碟內(nèi)部是無塵狀態(tài)，硬碟有過濾器過濾進(jìn)入硬碟的空氣（最新的技術(shù)是把硬碟密封、內(nèi)部充氦，以降低能耗及廢熱，提高容量；但只有少數(shù)高階硬碟使用此技術(shù)）。為了避免磁頭碰撞碟片，廠商設(shè)計出各種保護(hù)方法；目前硬碟對於地震有很好的防護(hù)力（1990年代的一些硬碟，若在使用中碰到略大的地震，就很可能損壞），防摔能力也大幅進(jìn)步，電源關(guān)閉及遇到較大震動時磁頭會立刻移到安全區(qū)（近期的硬碟也開始防範(fàn)突然斷電的情況）；而許多筆記型電腦廠商也開發(fā)出各種筆電結(jié)構(gòu)來加強(qiáng)硬碟的防摔性。但硬碟在通電時耐摔度會降低、也只能溫和的移動，許多人也已經(jīng)養(yǎng)成在關(guān)閉硬碟後30秒至一分鐘內(nèi)、不會移動硬碟（及筆電）的習(xí)慣。

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文件系統(tǒng)

操作系統(tǒng)對硬盤進(jìn)行讀寫時需要用到文件系統(tǒng)把硬盤的扇區(qū)組合成簇，并建立文件和樹形目錄制度，使操作系統(tǒng)對其存取和查找變得容易，這是因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)直接對數(shù)目眾多的扇區(qū)進(jìn)行尋址會十分麻煩。

MBR和GPT
主條目：主引導(dǎo)記錄和全局唯一標(biāo)識分區(qū)表
主開機(jī)紀(jì)錄（Master Boot Record，縮寫：MBR），又叫做主引導(dǎo)磁區(qū)，是電腦開機(jī)後存取硬碟時所必須要讀取的首個磁區(qū)，主引導(dǎo)磁區(qū)記錄著硬碟本身的相關(guān)訊息以及硬碟各個分割的大小及位置訊息，是資料訊息的重要入口。如果它受到破壞，硬碟上的基本資料結(jié)構(gòu)訊息將會遺失，需要用繁瑣的方式試探性的重建資料結(jié)構(gòu)訊息後才可能重新存取原先的資料，對於那些磁區(qū)為512位元組的磁碟，MBR分割表不支援容量大於2.2TB（2.2×1012位元組）的分割，
全局唯一標(biāo)識分區(qū)表（GUID Partition Table，縮寫：GPT）是一個實(shí)體硬盤的分區(qū)表的結(jié)構(gòu)布局的標(biāo)準(zhǔn)。它是可擴(kuò)展固件接口（EFI）標(biāo)準(zhǔn)（被Intel用于替代個人計算機(jī)的BIOS）的一部分。GPT分配64bits給邏輯塊地址，因而使得最大分區(qū)大小在264-1個扇區(qū)成為了可能。對于每個扇區(qū)大小為512字節(jié)的磁盤，那意味著可以有9.4ZB（9.4 x 1021字節(jié)）[4][5]或8 ZiB-512字節(jié)（9,444,732,965,739,290,426,880字節(jié)或 18,446,7418,446,744,073,709,551,615（264-1）個扇區(qū)x 512（29）字節(jié)每扇區(qū)）。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的硬盘结构及接口类型的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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