hard disk是什麼意思，hard disk的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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硬盤（Hard Disk），全稱硬盤驅動器（Hard Disk Drive, HDD），是一種利用磁存儲技術進行數據讀寫和長期保存的非易失性計算機存儲設備。其核心組件和工作原理如下：

1. 核心結構與組件：

   • 盤片（Platters）：由鋁合金或玻璃制成的剛性圓形薄片，表面塗覆精細的磁性材料層（如钴合金）。數據以磁化點的形式存儲在這些盤片上。盤片通常成對或成組安裝在同一主軸上。
   • 讀寫磁頭（Read/Write Heads）：位于每個盤片表面上方極近處的微小電磁裝置。負責在盤片旋轉時，通過感應或改變盤面磁性材料的磁化方向來讀取或寫入數據。磁頭懸浮在盤片表面上方（現代硬盤間隙僅幾納米），由音圈電機驅動的磁頭臂（Actuator Arm）精準定位。
   • 主軸電機（Spindle Motor）：驅動盤片以恒定高速旋轉（常見轉速如 5400 RPM, 7200 RPM, 10000 RPM 甚至 15000 RPM）。轉速直接影響數據訪問速度。
   • 控制器電路闆（Controller Board）：包含硬盤的固件和電子元件，負責管理數據流、控制磁頭定位、與計算機系統通信（通過 SATA 或 SAS 等接口）以及糾錯等任務。
   • 外殼（Enclosure）：密封的金屬或塑料外殼，内部保持高度潔淨環境，防止灰塵污染導緻磁頭與盤片碰撞（磁頭損壞，Head Crash）。

2. 工作原理：

   • 數據寫入：控制器接收到寫入指令和數據後，精确定位磁頭到目标磁道（Track）和扇區（Sector）。磁頭産生特定方向的磁場，改變下方盤面磁性材料的磁化方向（代表二進制 0 或 1）。
   • 數據讀取：盤片旋轉時，磁頭經過磁化區域，感應磁化方向的變化，将其轉換為電信號。控制器解碼這些信號，還原為原始數據。
   • 數據組織：盤面被邏輯劃分為同心圓的磁道（Tracks），磁道進一步劃分為扇區（Sectors），通常是存儲數據的最小單位（傳統大小為 512 字節或現代高級格式的 4096 字節）。柱面（Cylinder）指所有盤片上相同半徑位置的磁道集合。

3. 關鍵特性與優勢：

   • 非易失性（Non-Volatile）：斷電後存儲的數據不會丢失。
   • 大容量（High Capacity）：相對于其他早期存儲介質（如軟盤），硬盤能提供巨大的存儲空間（現代消費級硬盤可達數十TB）。
   • 成本效益（Cost-Effective）：單位存儲成本（$/GB）遠低于固态硬盤（SSD），適合存儲海量數據。
   • 成熟可靠（Mature Technology）：經過數十年發展，技術非常成熟，在合適的條件下具有較長的使用壽命。

引用來源：

• 美國國家标準與技術研究院 (NIST)：NIST 的出版物（如 SP 800-88 Rev. 1）詳細定義了存儲介質類型和數據處理标準，硬盤是核心的非易失性磁存儲介質代表。 NIST Special Publication 800-88 Revision 1 (見術語定義部分)
• IBM 檔案館：IBM 于 1956 年發明了世界上第一個商用硬盤（IBM 350 RAMAC），是現代硬盤技術的奠基者。其曆史文檔闡述了早期硬盤的基本原理，這些原理至今仍適用。 IBM Archives: IBM 350 disk storage unit
• 希捷科技 (Seagate Technology)：作為全球領先的硬盤制造商之一，希捷官網提供了詳盡的現代硬盤技術白皮書和産品規格說明，包括磁記錄技術（如 SMR, HAMR）、組件細節和性能指标。 Seagate Technology: Hard Drive Basics (需在官網搜索相關技術文檔)
• 計算機曆史博物館 (Computer History Museum)：其線上展覽和資料庫記錄了硬盤從誕生至今的發展曆程和技術演進，是理解硬盤技術背景的權威來源。 Computer History Museum: Storage
• 維基百科 (Wikipedia)：其“Hard Disk Drive”詞條提供了全面、結構化的技術概述，包括曆史、工作原理、組件、接口标準、性能參數等，并附有大量參考文獻。 Wikipedia: Hard Disk Drive

網絡擴展資料

"Hard disk"（硬盤）是計算機中用于長期存儲數據的核心硬件設備，全稱"hard disk drive"（HDD）。以下是詳細解釋：

1. 定義與功能 硬盤是一種非易失性存儲設備，通過磁性記錄技術永久保存數據。即使斷電，數據也不會丢失，因此用于存儲操作系統、軟件和用戶文件。

2. 物理結構

• 由1個或多個鋁合金/玻璃材質的盤片組成，表面覆蓋磁性材料
• 磁頭在盤片旋轉時讀寫數據（懸浮高度僅幾納米）
• 馬達驅動盤片以5400/7200 RPM（轉/分鐘）高速旋轉

3. 技術參數

• 容量：常見1TB-20TB（$1 text{TB} = 10^{12} text{字節}$）
• 傳輸速度：100-250 MB/s（機械硬盤）
• 尋道時間：約2-15毫秒

4. 類型對比

• HDD：傳統機械硬盤，價格低容量大，但抗震性差
• SSD（固态硬盤）：無機械部件，速度快功耗低，但價格高
• 混合硬盤（SSHD）：結合兩者優勢

5. 應用場景

• 個人電腦：逐步被SSD取代，但仍用于大容量存儲
• 企業服務器：HDD因高性價比仍占主流
• 數據中心：超大規模HDD集群存儲冷數據

當前主流硬盤接口包括SATA（6Gbps）和NVMe（PCIe 4.0可達8GB/s）。隨着技術發展，機械硬盤的存儲密度已達$2 text{Tb/in}$（兆比特每平方英寸），單盤容量持續突破。

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