希捷企业级机械硬盘构造是什么样的

 产品答疑     |      2019-10-19 11:18
机械硬盘(HDD)也就是我们平常经常提到的普通硬盘。目前绝大多数电脑还是使用的机械硬盘,机械硬盘的构造相当复杂,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,当然还有电路板和铝制防护壳。机械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。
 
希捷机械硬盘
 

硬盘的物理结构:

  硬盘存储数据是根据电磁转换原理实现的。硬盘由表面上涂有磁性材料的一个或多个金属或玻璃盘组成,磁头安装在盘的两侧和相应的控制电路上,其中盘和头密封在无尘金属外壳在。

机械硬盘物理结构和逻辑结构分解

  当硬盘工作时,盘以设计速度高速旋转,并且设置在盘表面上的磁头在电路控制下径向移动到指定位置,然后存储或读取数据。当系统将数据写入硬盘时,磁头中的“写入数据”电流产生磁场以改变磁盘表面上的磁性材料的状态,并且在写入电流磁场之后仍然可以保持消失,以便存储数据;当系统来自硬盘时当读取数据时,磁头通过光盘的指定区域,光盘表面的磁场使磁头产生感应电流或变化在线圈的阻抗中,在由相关电路处理之后恢复到数据。
机械硬盘物理结构和逻辑结构分解
  因此,只要能够更平滑地处理盘的表面,头部设计就更精确,并且盘的旋转速度最大化,具有更大容量的硬盘和更快的读写数据速度可以是产生的。这是因为盘的表面更平坦并且旋转速度越快,头越靠近盘的表面,并且读写灵敏度和速度越高。头部设计越小,头部可以占据盘上空间的精度越高。 ,以便头部在盘子上构建更多轨道以存储更多数据。

希捷机械硬盘

2018年3月22日,希捷在Open Compute计算峰会上,展示了全球最快的机械硬盘。
 
这款重新设计的HDD其实基于一个非常简单的原理,那就“重人拾柴火焰高”,引入了两个驱动机臂(Mach.2技术),每个电机臂带有8个磁头,上电后同轴独立运行。
 
相较传统的单电机8碟16头硬盘,双电机臂意味着可以传递/检索多一倍的数据,也就是读写性能翻倍(类似Raid 0)。
 
首用双臂读写!希捷展示全球最快机械硬盘:480MB/s
 
希捷企业级硬盘
 
以演示盘为例,其连续数据传输速度达到了480MB/s,较普通7200转、SATA3硬盘极值(235MB/s)直接翻番,即使对标最高端的15K(15000转),也快了60%。
 
同时,希捷也秀了另外一块肌肉,宣布HDD的另一个关键单元“盘面”技术上,HAMR(热辅助磁记录)达到了工业标准。
 
首用双臂读写!希捷展示全球最快机械硬盘:480MB/s
 
希捷机械硬盘
 
HAMR是希捷提高存储密度的解决办法,即用一束接近居里点温度(138℃,磁性材料永久失去磁性的温度)的特殊激光,去加热磁存储介质(瞬时超400℃),从而降低写入数据时的矫顽力。
 
希捷已经制造完成20TB的HAMR硬盘,密度每平方英寸2Tb(现在的PMR/SMR都没超过1.5Tb)。
 
可靠性方面,HAMR硬盘的磁头寿命已经达到6000小时(等价于记录3.2PB数据),是目前工业标准的20倍。
 
更给力的是,希捷准备在Exos企业级产品线上同时引进HAMR和Mach.2技术,不过具体上市日期不详,按照此前的说法,最快2019年下半年。

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