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硬盘坏了修不好?关于硬盘你需要知道的几件事

2017-11-29 同济大学研究生会

在你写程序或者运行软件的时候,

你是否有过这样的经历?

在你玩dota、吃鸡,看bilibili的时候

是否有过这样痛苦的回忆?

或是和你家人、导师、基友或是闺蜜聊天的时候

电脑又开始不给力?

我知道你可能是这样的状态。

朋友,硬盘坏了不可怕。

今天带你走进小白们也可以了解的硬盘世界


常见三类硬盘

一般来说呢,目前的硬盘有三大分类。

HDD、HHD、SSD

光看这些字母是不是有点懵了呢?

让我们来详细了解一下这些硬盘吧。


HDD(Hard Disk Drive)机械硬盘

市面上最常见的机械硬盘,常见的容量为256G、500G、750G、1TB、2TB等等。

尺寸方面比较常用的是3.5英寸的台式机硬盘和2.5英寸的笔记本硬盘。

之前市面上主流的品牌有西部数据、希捷、日历、三星、东芝等等,现在比较常见的便是西数和希捷两家势力了,其中像西数根据不同用户的需求还区分了不同颜色的盘。

接着来看看机械硬盘的内部构造吧。

可以看到机械硬盘的内部主要由碟片和磁头组成,读写工作时碟片会旋转,读写磁头沿径向移动,移动到要读取扇区的磁道上方。其转速就成为了机械硬盘一个很重要的参数指标。

常见的有5400转7200转(据说目前2.5英寸硬盘的最高转速已达15000转/分钟)。转速越快存(卖)储(得)越(越)快(贵)。

碟片可能是单张或者两张,碟片数量越少越好,因为单碟容量一定程度上决定了硬盘的档次。硬盘中带有缓存区,常见的有32M、64M、128M和256M。一般来说越大越好。

关于读写速度,比较常见的机械硬盘读写速度大概在每秒100MB到200MB之间。


机械硬盘总结

优点:

1、容量价格比

2、寿命相对较长

3、数据相对比较容易恢复


缺点:

1、由于读写特点导致硬盘工作时不能受外界冲压、震动等较大扰动,突然关机等也会对硬盘造成损伤

2、存储速度逐渐匹配不上CPU和软件的升级速度

3、转速越高的硬盘意味着更大的噪音、热量

4、影响笔记本电脑尺寸的进一步缩小

 

HHD(Hybrid Hard Drive)混合硬盘

先来看看内部的构造图,我们就大概明白了这种硬盘的思路。


简单来说其实把传统的HDD机械硬盘和SSD闪存集成到一个硬盘上。可以看到磁盘、磁头仍然存在,不过占用面积比传统的机械硬盘小了许多,其余部分被闪存模块包围。具有两种硬盘的特点。和传统的机械硬盘对比,大幅提高了性能,成本却没有提升太多。


常见误区:混合硬盘不是配了两块硬盘,混合硬盘就是完整的一块硬盘哦!

 

由于混合硬盘是介于机械硬盘和固态硬盘的一个中间产物。所以它的性能其实也介于两者之间。


混合硬盘总结


优点:相比机械硬盘读写更快启动时间减少、能耗降低、工作噪音减小


缺点:虽然兼顾两者特点,但是其实混合硬盘由于闪存模块的特点所以性能不如纯粹的SSD,一部分混合硬盘的性价比不如纯粹的SSD。对于特定的工作人群混合硬盘难以代替固态硬盘的存在。


SSD(Solid State Drive)固态硬盘

最后就是现在市面上备受追捧的固态硬盘了。

其实很多人用过ssd的最大感受便是回不去的感觉。因为速度的提升确实很明显了。比如电脑开机可能只需要几秒钟。游戏、软件的加载速度明显提高。


按照惯例看看内部结构

PCB板上集成了闪存、主控、缓存芯片等部分。


固态硬盘的里面的数据都是存在闪存颗粒中的。目前主要有SLC、MLC和TLC三种颗粒。性能和寿命以及价格依次递减。


机械硬盘的读写速度与接口有关,如果选取比较主流256G的ssd大致可以达到500MB每秒的速度。如果是NVME SSD读写速度基本是1000M保底。之后会详细介绍。同时由于存储方式和传统机械硬盘的区别,一般来说相同品牌的SSD,容量越大,读写速度就会越快。

 

考虑到固态硬盘的容量和价格,所以现在大部分人会选择把系统、一部分游戏和软件安装在固态硬盘上。

当然毛病固态硬盘影响我们广大消费者的一个问题就是贵了,一条250G三星M.2 NVME的SSD固态硬盘的市场价就达到了1000大洋。这个价格购买机械硬盘怕是不知道容量大到哪里去了吧。

来来来,大家一起吃土。

 固态硬盘总结

优点:

1、读写速度大大提高,提供更好的系统开机、软件运行和游戏体验

2、体积小,大大减小了笔记本的尺寸

3、噪音较小


缺点:

1、价格!!!(土豪去除此缺点)

2、容量!!!(同上)

3、寿命相对固态硬盘要短(不过一般够折腾)

4、存储方式决定的数据恢复可能较为困难



关于SSD的详解

随着固态硬盘的发展,它持续走低的价位(虽然还是有点贵)和优越的性能逐渐成为电脑换代和配置升级时候年轻人们的首选。

但是固态硬盘在接口上,根据不同大小尺寸,接口种类也是繁多复杂。

 

这边根据不同固态硬盘接口的种类进行介绍。

目前的固态硬盘领域的接口种类M.2、PCIe、U.2、SATA、MSATA、SATA EXPRESS等等。

常见误区

其实好多朋友其实在除了硬盘的地方接触到过类似于SATA、PCIe的名词。

其实非常容易混淆,因为Sata接口不仅仅指的是硬盘上的SATA接口,还包括主板上的SATA接口、电源上的SATA供电接口。

同理的还有PCIe接口,也可以代表硬盘、主板和电源上的PCIe接口,其中电源上的PCIe接口也常常可以给独立显卡供电。

同时SATA和PCIe还代表了两种接口标准,不同种接口标准允许的硬盘接口类型也是不一样的,在下面列出,大家要特别注意哦。(可不要买错了!)


这边列举现在市面上我们接触比较多的几类硬盘接口


(1)SATA

现在常用的SATA接口大部分成为SATA3接口速度一般为6Gbps所以也被称为SATA 6Gbps,技术比较成熟的一种机械/固态硬盘的接口,大部分人买的硬盘其实用的都是这种接口。

仔细观察主板的话还有SATA2.0的接口,一般会用颜色区分开,两个接口的传输速度有明显的区别(可以类似的理解成USB3.0和USB2.0),导致两个接口可以通用,但是SATA2.0的接口无法发挥出所连接存储的最大性能。

 

(2)mSATA

比上述的SATA接口更为小巧,接口速度与SATA差不多,比较常用于类似超极本、商务本追求小尺寸的笔记本电脑中。

(3)M.2接口

这个接口似乎是为超极本量身定做的一种接口标准,相比SATA接口更为小巧。目前比较火的一款接口。最初的接口的也被叫做NGFF,尺寸小巧。M.2的接口同时适用于主板上SATA通道和PCI-e通道,其中后者发挥最高性能可能是SATA速度下的整整一倍。接口最高速度也可以达到32Gb/s。

(4)PCI-e接口

接口的最高速度可达到32Gbps,价格一般也比较感人。苹果的macbook系列基本搭乘的也是这一类的固态硬盘,使用过之后的确和接触的SATA接口的固态硬盘在传输速度上有所差距。

上图摘自苹果官网


关于选择硬盘和保养

硬盘的选购

1、选配电脑的时候里面查看机械硬盘的时候可以选用西数、希捷等主流厂家的硬盘,在确定硬盘总容量后,按照碟片数、转速和缓存的顺序作为参考进行挑选。

在选择笔记本硬盘进行配置升级的时候,因为考虑笔记本电脑的尺寸,还要考虑厚度的问题,比较主流的有7mm和9.5mm的。

一些超薄本可能只支持7mm机械硬盘哦!


2、对于选购SSD的时候,一定要注意接口。当一些老电脑的用户希望升级硬件配置的时候,可能电脑的主板只有SATA2.0的接口,无法发挥主流SSD的性能。

为了避免这种悲剧的发生,在选配硬盘时要先了解自己主板上的接口。可以根据自己电脑的型号查询一下,或是问一下熟人之类的。


3、由于SSD硬盘最为核心、生产成本最高的就是闪存颗粒。可以优先选择一些原厂闪存厂商的品牌,比如toshiba东芝、samsung三星、Intel英特尔、micron美光、skhynix海力士、sandisk闪迪。当然还有推荐的厂家还有浦科特、金士顿等。


4、如果购买ssd不为玩游戏或者软件运行(考虑到教研室之类的有工作站之类的),推荐主流品牌买个128G的SSD装系统即可。

关于硬盘保养

1、装有机械硬盘的电脑,避免在读写时突然断电,可能会导致硬盘磁头和磁片的摩擦导致数据损坏。同时读写过程中还要避免硬盘受到过大的振动,会产生类似的问题。


2、避免用手或者易导电的武平接触硬盘背面芯片,可能产生静电击穿损伤电路元件。


3、控制环境温度,主要是也就是控制散热了。同时避免环境湿度过高,防止硬盘工作时空气水分进入腐蚀电子线路,造成接触不良、短路的问题。


4、硬盘也易受计算机病毒攻击,注意要经常杀毒,并对重要数据进行备份。


5、注意硬盘分区,一些重要软件不要装在硬盘的系统盘中,这样一旦被迫重装系统,只能吞下要重装这些软件的苦果了。

关于硬盘说了这么多

然而人算不如天算

再好的硬盘也有崩溃的一天

这个时候保护我们工作成果最有效的方法还是

随!手!备!份!


小研今天讲述的知识点不知道大家都get到了吗?

希望大家的科研、游戏中

可以有更好的体验!

图文 | 酱油哥

编辑 | 酱油哥


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