希捷企業級機械硬盤構造是什么樣的
機械硬盤(HDD)也就是我們平常經常提到的普通硬盤。目前絕大多數電腦還是使用的機械硬盤,機械硬盤的構造相當復雜,主要由:盤片,磁頭,盤片轉軸及控制電機,磁頭控制器,數據轉換器,接口,緩存等幾個部分組成,當然還有電路板和鋁制防護殼。機械硬盤中所有的盤片都裝在一個旋轉軸上,每張盤片之間是平行的,在每個盤片的存儲面上有一個磁頭,磁頭與盤片之間的距離比頭發絲的直徑還小,所有的磁頭聯在一個磁頭控制器上,由磁頭控制器負責各個磁頭的運動。
硬盤的物理結構:
硬盤存儲數據是根據電磁轉換原理實現的。硬盤由表面上涂有磁性材料的一個或多個金屬或玻璃盤組成,磁頭安裝在盤的兩側和相應的控制電路上,其中盤和頭密封在無塵金屬外殼在。
機械硬盤物理結構和邏輯結構分解
當硬盤工作時,盤以設計速度高速旋轉,并且設置在盤表面上的磁頭在電路控制下徑向移動到指定位置,然后存儲或讀取數據。當系統將數據寫入硬盤時,磁頭中的“寫入數據”電流產生磁場以改變磁盤表面上的磁性材料的狀態,并且在寫入電流磁場之后仍然可以保持消失,以便存儲數據;當系統來自硬盤時當讀取數據時,磁頭通過光盤的指定區域,光盤表面的磁場使磁頭產生感應電流或變化在線圈的阻抗中,在由相關電路處理之后恢復到數據。
因此,只要能夠更平滑地處理盤的表面,頭部設計就更精確,并且盤的旋轉速度最大化,具有更大容量的硬盤和更快的讀寫數據速度可以是產生的。這是因為盤的表面更平坦并且旋轉速度越快,頭越靠近盤的表面,并且讀寫靈敏度和速度越高。頭部設計越小,頭部可以占據盤上空間的精度越高。 ,以便頭部在盤子上構建更多軌道以存儲更多數據。
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希捷機械硬盤
2018年3月22日,希捷在Open Compute計算峰會上,展示了全球最快的機械硬盤。
這款重新設計的HDD其實基于一個非常簡單的原理,那就“重人拾柴火焰高”,引入了兩個驅動機臂(Mach.2技術),每個電機臂帶有8個磁頭,上電后同軸獨立運行。
相較傳統的單電機8碟16頭硬盤,雙電機臂意味著可以傳遞/檢索多一倍的數據,也就是讀寫性能翻倍(類似Raid 0)。
首用雙臂讀寫!希捷展示全球最快機械硬盤:480MB/s
以演示盤為例,其連續數據傳輸速度達到了480MB/s,較普通7200轉、 SATA 3硬盤極值(235MB/s)直接翻番,即使對標最高端的15K(15000轉),也快了60%。
同時,希捷也秀了另外一塊肌肉,宣布HDD的另一個關鍵單元“盤面”技術上,HAMR(熱輔助磁記錄)達到了工業標準。
首用雙臂讀寫!希捷展示全球最快機械硬盤:480MB/s
HAMR是希捷提高存儲密度的解決辦法,即用一束接近居里點溫度(138℃,磁性材料永久失去磁性的溫度)的特殊激光,去加熱磁存儲介質(瞬時超400℃),從而降低寫入數據時的矯頑力。
希捷已經制造完成20TB的HAMR硬盤,密度每平方英寸2Tb(現在的PMR/SMR都沒超過1.5Tb)。
可靠性方面,HAMR硬盤的磁頭壽命已經達到6000小時(等價于記錄3.2PB數據),是目前工業標準的20倍。
更給力的是,希捷準備在Exos企業級產品線上同時引進HAMR和Mach.2技術,不過具體上市日期不詳,按照此前的說法,最快2019年下半年。