北境漫步 -
磁盘阵列(Disk Array)原理
1.为什么需要磁盘阵列?
如何增加磁盘的存取(access)速度,如何防止数据因磁盘的故障而失落及如何有效
的利用磁盘空间,一直是电脑专业人员和用户的困扰;而大容量磁盘的价格非常昂贵,对
用户形成很大的负担。磁盘阵列技术的产生一举解决了这些问题。
过去十几年来,CPU的处理速度增加了五十倍有多,内存(memory)的存取速度亦大
幅增加,而数据储存装置--主要是磁盘(hard disk)--的存取速度只增加了三、四倍,形
成电脑系统的瓶颈,拉低了电脑系统的整体性能(through put),若不能有效的提升磁盘
的存取速度,CPU、内存及磁盘间的不平衡将使CPU及内存的改进形成浪费。
目前改进磁盘存取速度的的方式主要有两种。一是磁盘快取控制(disk cache
controller),它将从磁盘读取的数据存在快取内存(cache memory)中以减少磁盘存取
的次数,数据的读写都在快取内存中进行,大幅增加存取的速度,如要读取的数据不在快
取内存中,或要写数据到磁盘时,才做磁盘的存取动作。这种方式在单工环境(single-
tasking envioronment)如DOS之下,对大量数据的存取有很好的性能(量小且频繁的存
取则不然),但在多工(multi-tasking)环境之下(因为要不停的作数据交换(swapping)
的动作)或数据库(database)的存取(因为每一记录都很小)就不能显示其性能。这种方
式没有任何安全保障。
其二是使用磁盘阵列的技术。磁盘阵列是把多个磁盘组成一个阵列,当作单一磁盘
使用,它将数据以分段(striping)的方式储存在不同的磁盘中,存取数据时,阵列中的相
关磁盘一起动作,大幅减低数据的存取时间,同时有更佳的空间利用率。磁盘阵列所利用
的不同的技术,称为RAID level,不同的level针对不同的系统及应用,以解决数据安全
的问题。
一般高性能的磁盘阵列都是以硬件的形式来达成,进一步的把磁盘快取控制及磁盘
阵列结合在一个控制器(RAID controler或控制卡上,针对不同的用户解决人们对磁
盘输出入系统的四大要求:
(1)增加存取速度,
(2)容错(fault tolerance),即安全性
(3)有效的利用磁盘空间;
(4)尽量的平衡CPU,内存及磁盘的性能差异,提高电脑的整体工作性能。
2.磁盘阵列原理
磁盘阵列中针对不同的应用使用的不同技术,称为RAID level,RAID是Redundent
Array of Inexpensive Disks的缩写,而每一level代表一种技术,目前业界公认的标
准是RAID 0~RAID 5。这个level并不代表技术的高低,level 5并不高于level 3,level
1也不低过level 4,至于要选择那一种RAID level的产品,纯视用户的操作环境
(operating environment)及应用(application)而定,与level的高低没有必然的关系。
RAID 0及RAID 1适用于PC及PC相关的系统如小型的网络服务器(network server)及
需要高磁盘容量与快速磁盘存取的工作站等,比较便宜;RAID 3及RAID 4适用于大型电
脑及影像、CAD/CAM等处理;RAID 5多用于OLTP,因有金融机构及大型数据处理中心的
迫切需要,故使用较多而较有名气, RAID 2较少使用,其他如RAID 6,RAID 7,乃至RAID
10等,都是厂商各做各的,并无一致的标准,在此不作说明。介绍各个RAID level之前,
先看看形成磁盘阵列的两个基本技术:
磁盘延伸(Disk Spanning):
译为磁盘延伸,能确切的表示disk spanning这种技术的含义。如图磁盘阵列控制器,
联接了四个磁盘,这四个磁盘形成一个阵列(array),而磁盘阵列的控制器(RAID
controller)是将此四个磁盘视为单一的磁盘,如DOS环境下的C:盘。这是disk
spanning的意义,因为把小容量的磁盘延伸为大容量的单一磁盘,用户不必规划数据在
各磁盘的分布,而且提高了磁盘空间的使用率。并使磁盘容量几乎可作无限的延伸;而各
个磁盘一起作取存的动作,比单一磁盘更为快捷。很明显的,有此阵列的形成而产生
RAID的各种技术。
磁盘或数据分段(Disk Striping or Data Striping):
因为磁盘阵列是将同一阵列的多个磁盘视为单一的虚拟磁盘(virtual disk),所以其数
据是以分段(block or segment)的方式顺序存放在磁盘阵列中,数据按需要分段,从第一
个磁盘开始放,放到最后一个磁盘再回到第一个磁盘放起,直到数据分布完毕。至于分段
的大小视系统而定,有的系统或以1KB最有效率,或以4KB,或以6KB,甚至是4MB或8MB
的,但除非数据小于一个扇区(sector,即521bytes),否则其分段应是512byte的倍数。
因为磁盘的读写是以一个扇区为单位,若数据小于512bytes,系统读取该扇区后,还要
做组合或分组(视读或写而定)的动作,浪费时间。从上图我们可以看出,数据以分段于在
不同的磁盘,整个阵列的各个磁盘可同时作读写,故数据分段使数据的存取有最好的效
率,理论上本来读一个包含四个分段的数据所需要的时间约=(磁盘的access time+数据
的tranfer time)X4次,现在只要一次就可以完成。
若以N表示磁盘的数目,R表示读取,W表示写入,S表示可使用空间,则数据分段的性能
为:
R:N(可同时读取所有磁盘)
W:N(可同时写入所有磁盘)
S:N(可利用所有的磁盘,并有最佳的使用率)
Disk striping也称为RAID 0,很多人以为RAID 0没有甚么,其实这是非常错误的观念,
因为RAID 0使磁盘的输出入有最高的效率。而磁盘阵列有更好效率的原因除数据分段
外,它可以同时执行多个输出入的要求,因为阵列中的每一个磁盘都能独立动作,分段放
在不同的磁盘,不同的磁盘可同时作读写,而且能在快取内存及磁盘作并行存取
(parallel access)的动作,但只有硬件的磁盘阵列才有此性能表现。
从上面两点我们可以看出,disk spanning定义了RAID的基本形式,提供了一个便宜、
灵活、高性能的系统结构,而disk striping解决了数据的存取效率和磁盘的利用率问
题,RAID 1至RAID 5是在此基础上提供磁盘安全的方案。
RAID 1
RAID 1是使用磁盘镜像(disk mirroring)的技术。磁盘镜像应用在RAID 1之前就在很
多系统中使用,它的方式是在工作磁盘(working disk)之外再加一额外的备份磁盘
(backup disk),两个磁盘所储存的数据完全一样,数据写入工作磁盘的同时亦写入备份
磁盘。磁盘镜像不见得就是RAID 1,如Novell Netware亦有提供磁盘镜像的功能,但并
不表示Netware有了RAID 1的功能。一般磁盘镜像和RAID 1有二点最大的不同:
RAID 1无工作磁盘和备份磁盘之分,多个磁盘可同时动作而有重叠(overlaping)读取的
功能,甚至不同的镜像磁盘可同时作写入的动作,这是一种最佳化的方式,称为负载平衡
(load-balance)。例如有多个用户在同一时间要读取数据,系统能同时驱动互相镜像的
磁盘,同时读取数据,以减轻系统的负载,增加I/O的性能。
RAID 1的磁盘是以磁盘延伸的方式形成阵列,而数据是以数据分段的方式作储存,因而
在读取时,它几乎和RAID 0有同样的性能。从RAID的结构就可以很清楚的看出RAID 1
和一般磁盘镜像的不同。
下图为RAID 1,每一笔数据都储存两份:
从图可以看出:
R:N(可同时读取所有磁盘)
W:N/2(同时写入磁盘数)
S:N/2(利用率)
读取数据时可用到所有的磁盘,充分发挥数据分段的优点;写入数据时,因为有备份,所
以要写入两个磁盘,其效率是N/2,磁盘空间的使用率也只有全部磁盘的一半。
很多人以为RAID 1要加一个额外的磁盘,形成浪费而不看好RAID 1,事实上磁盘越来越
便宜,并不见得造成负担,况且RAID 1有最好的容错(fault tolerence)能力,其效率也
是除RAID 0之外最好的。
在磁盘阵列的技术上,从RAID 1到RAID 5,不停机的意思表示在工作时如发生磁盘故障,
系统能持续工作而不停顿,仍然可作磁盘的存取,正常的读写数据;而容错则表示即使磁
盘故障,数据仍能保持完整,可让系统存取到正确的数据,而SCSI的磁盘阵列更可在工
作中抽换磁盘,并可自动重建故障磁盘的数据。磁盘阵列之所以能做到容错及不停机,
是因为它有冗余的磁盘空间可资利用,这也就是Redundant的意义。
RAID 2
RAID 2是把数据分散为位(bit)或块(block),加入海明码Hamming Code,在磁盘阵列中
作间隔写入(interleaving)到每个磁盘中,而且地址(address)都一样,也就是在各个磁
盘中,其数据都在相同的磁道(cylinder or track)及扇区中。RAID 2的设计是使用共
轴同步(spindle synchronize)的技术,存取数据时,整个磁盘阵列一起动作,在各作磁
盘的相同位置作平行存取,所以有最好的存取时间(accesstime),其总线(bus)是特别的
设计,以大带宽(band wide)并行传输所存取的数据,所以有最好的传输时间(transfer
time)。在大型档案的存取应用,RAID 2有最好的性能,但如果档案太小,会将其性能拉
下来,因为磁盘的存取是以扇区为单位,而RAID 2的存取是所有磁盘平行动作,而且是作
单位元的存取,故小于一个扇区的数据量会使其性能大打折扣。RAID 2是设计给需要连
续且大量数据的电脑使用的,如大型电脑(mainframe to supercomputer)、作影像处理
或CAD/CAM的工作站(workstation)等,并不适用于一般的多用户环境、网络服务器
(network server),小型机或PC。
RAID 2的安全采用内存阵列(memory array)的技术,使用多个额外的磁盘作单位错误校
正(single-bit correction)及双位错误检测(double-bit detection);至于需要多少个
额外的磁盘,则视其所采用的方法及结构而定,例如八个数据磁盘的阵列可能需要三个
额外的磁盘,有三十二个数据磁盘的高档阵列可能需要七个额外的磁盘。
RAID 3
RAID 3的数据储存及存取方式都和RAID 2一样,但在安全方面以奇偶校验(parity
check)取代海明码做错误校正及检测,所以只需要一个额外的校检磁盘(parity disk)。
奇偶校验值的计算是以各个磁盘的相对应位作XOR的逻辑运算,然后将结果写入奇偶校
验磁盘,任何数据的修改都要做奇偶校验计算,如图:
如某一磁盘故障,换上新的磁盘后,整个磁盘阵列(包括奇偶校验磁盘)需重新计算一次,
将故障磁盘的数据恢复并写入新磁盘中;如奇偶校验磁盘故障,则重新计算奇偶校验值,
以达容错的要求.
较之RAID 1及RAID 2,RAID 3有85%的磁盘空间利用率,其性能比RAID 2稍差,因为要
做奇偶校验计算;共轴同步的平行存取在读档案时有很好的性能,但在写入时较慢,需要
重新计算及修改奇偶校验磁盘的内容。RAID 3和RAID 2有同样的应用方式,适用大档
案及大量数据输出入的应用,并不适用于PC及网络服务器。
RAID 4
RAID 4也使用一个校验磁盘,但和RAID 3不一样,如图:
RAID 4是以扇区作数据分段,各磁盘相同位置的分段形成一个校验磁盘分段(parity
block),放在校验磁盘。这种方式可在不同的磁盘平行执行不同的读取命今,大幅提高磁
盘阵列的读取性能;但写入数据时,因受限于校验磁盘,同一时间只能作一次,启动所有
磁盘读取数据形成同一校验分段的所有数据分段,与要写入的数据做好校验计算再写
入。即使如此,小型档案的写入仍然比RAID 3要快,因其校验计算较简单而非作位(bit
level)的计算;但校验磁盘形成RAID 4的瓶颈,降低了性能,因有RAID 5而使得RAID 4
较少使用。
RAID 5
RAID5避免了RAID 4的瓶颈,方法是不用校验磁盘而将校验数据以循环的方式放在每一
个磁盘中,如下图:
磁盘阵列的第一个磁盘分段是校验值,第二个磁盘至后一个磁盘再折回第一个磁盘的分
段是数据,然后第二个磁盘的分段是校验值,从第三个磁盘再折回第二个磁盘的分段是
数据,以此类推,直到放完为止。图中的第一个parity block是由A0,A1...,B1,B2计算
出来,第二个parity block是由B3,B4,...,C4,D0计算出来,也就是校验值是由各磁盘
同一位置的分段的数据所计算出来。这种方式能大幅增加小档案的存取性能,不但可同
时读取,甚至有可能同时执行多个写入的动作,如可写入数据到磁盘1而其parity
block在磁盘2,同时写入数据到磁盘4而其parity block在磁盘1,这对联机交易处理
(OLTP,On-Line Transaction Processing)如银行系统、金融、股市等或大型数据库的
处理提供了最佳的解决方案(solution),因为这些应用的每一笔数据量小,磁盘输出入
频繁而且必须容错。
事实上RAID 5的性能并无如此理想,因为任何数据的修改,都要把同一parityblock的
所有数据读出来修改后,做完校验计算再写回去,也就是RMW cycle(Read-Modify-Write
cycle,这个cycle没有包括校验计算);正因为牵一而动全身,所以:
R:N(可同时读取所有磁盘)
W:1(可同时写入磁盘数)
S:N-1(利用率)
RAID 5的控制比较复杂,尤其是利用硬件对磁盘阵列的控制,因为这种方式的应用比其
他的RAID level要掌握更多的事情,有更多的输出入需求,既要速度快,又要处理数据,
计算校验值,做错误校正等,所以价格较高;其应用最好是OLTP,至于用于图像处理等,
不见得有最佳的性能。
2.磁盘阵列的额外容错功能：Spare or Standby driver
事实上容错功能已成为磁盘阵列最受青睐的特性,为了加强容错的功能以及使系统在磁
盘故障的情况下能迅速的重建数据,以维持系统的性能,一般的磁盘阵列系统都可使用
热备份(hot spare or hot standby driver)的功能,所谓热备份是在建立(configure)
磁盘阵列系统的时候,将其中一磁盘指定为后备磁盘,此一磁盘在平常并不操作,但若阵
列中某一磁盘发生故障时,磁盘阵列即以后备磁盘取代故障磁盘,并自动将故障磁盘的
数据重建(rebuild)在后备磁盘之上,因为反应快速,加上快取内存减少了磁盘的存取,
所以数据重建很快即可完成,对系统的性能影响很小。对于要求不停机的大型数据处理
中心或控制中心而言,热备份更是一项重要的功能,因为可避免晚间或无人值守时发生
磁盘故障所引起的种种不便。
另一个额外的容错功能是坏扇区转移(bad sector reassignment)。坏扇区是磁盘故障
的主要原因,通常磁盘在读写时发生坏扇区的情况即表示此磁盘故障,不能再作读写,甚
至有很多系统会因为不能完成读写的动作而死机,但若因为某一扇区的损坏而使工作不
能完成或要更换磁盘,则使得系统性能大打折扣,而系统的维护成本也未免太高了。坏扇
区转移是当磁盘阵列系统发现磁盘有坏扇区时,以另一空白且无故障的扇区取代该扇区,
以延长磁盘的使用寿命,减少坏磁盘的发生率以及系统的维护成本。所以坏扇区转移功
能使磁盘阵列具有更好的容错性,同时使整个系统有最好的成本效益比。其他如可外接
电池备援磁盘阵列的快取内存,以避免突然断电时数据尚未写回磁盘而损失;或在RAID
1时作写入一致性的检查等,虽是小技术,但亦不可忽视。
3.硬件磁盘阵列还是软件磁盘阵列
市面上有所谓硬件磁盘阵列与软件磁盘阵列之分,因为软件磁盘阵列是使用一块SCSI
卡与磁盘连接,一般用户误以为是硬件磁盘阵列。以上所述主要是针对硬件磁盘阵列,
其与软件磁盘阵列有几个最大的区别:
l 一个完整的磁盘阵列硬件与系统相接。
l 内置CPU,与主机并行运作,所有的I/O都在磁盘阵列中完成,减轻主机的工作负载,
增加系统整体性能。
l 有卓越的总线主控(bus mastering)及DMA(Direct Memory Access)能力,加速数据
的存取及传输性能。
l 与快取内存结合在一起,不但增加数据的存取及传输性能,更因减少对磁盘的存取
而增加磁盘的寿命。
l 能充份利用硬件的特性,反应快速。
软件磁盘阵列是一个程序,在主机执行,透过一块SCSI卡与磁盘相接形成阵列,它最大
的优点是便宜,因为没有硬件成本(包括研发、生产、维护等),而SCSI卡很便宜(亦有的
软件磁盘阵列使用指定的很贵的SCSI卡);它最大的缺点是使主机多了很多进程
(process),增加了主机的负担,尤其是输出入需求量大的系统。目前市面上的磁盘阵列
系统大部份是硬件磁盘阵列,软件磁盘阵列较少。
4.磁盘阵列卡还是磁盘阵列控制器
磁盘阵列控制卡一般用于小系统，供单机使用。与主机共用电源，在关闭主机电源时存
在丢失Cache中的数据的的危险。磁盘阵列控制卡只有常用总线方式的接口，其驱动程
序与主机、主机所用的操作系统都有关系，有软、硬件兼容性问题并潜在地增加了系统
的不安定因素。在更换磁盘阵列卡时要冒磁盘损坏，资料失落，随时停机的风险。
独立式磁盘阵列控制一般用于较大型系统,可分为两种：
单通道磁盘阵列和多通道式磁盘阵列，单通道磁盘阵列只能接一台主机，有很大的
扩充限制。多通道磁盘阵列可接多个系统同时使用,以群集(cluster)的方式共用磁盘阵
列,这使内接式阵列控制及单接式磁盘阵列无用武之地。目前多数独立形式的磁盘阵列
子系统，其本身与主机系统的硬件及操作环境?BR>
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※ 来源:．广州网易 BBS bbs.nease.net．[FROM: 202.103.153.151]
发信人: secu (secu), 信区: WinNT
标 题: Re: NT下做RAID
发信站: 广州网易 BBS (Mon Aug 24 17:59:42 1998), 转信
【 在 davychen (xiaoque) 的大作中提到: 】
: 【 在 Magicboy (师傅仔) 的大作中提到: 】
: : 请问用SCSI硬盘做软件RAID与用性能更高一些的IDE硬盘做软件镜象，哪个
: : 性能更好一些？
: 当然是SCSI,但用软件镜象不能实现双工。因为备分的只是数据部分，引导区部分不在
: 上面。如果用IDE的话，无论RAID0,1,5,10,50都必须同时读写。可能很快斐捎才袒?/font>
: 道或扇区。RAID 0,1只要求两个硬盘，RAID 5则至少三个硬盘。
首先，IDE的性能不会比SCSI更高的。特别是在多任务的情况下。一般广告给出的是
最大传送速度，并不是工作速度。同一时期的IDE与SCSI盘相比，主要是产量比较大，
电路比较简单，所以价格比SCSI低很多，但要比性能，则差远了。
meira -
硬盘的工作原理，反驳BT下载伤硬盘！（申请加精）
害怕BT伤硬盘的都进来
让伪科学见鬼去吧－硬盘读写频繁是否真的伤害硬盘兼FLASHGET是否真的伤害硬盘V5版。事先说明一下，我这里只是提到FLASHGET，没有提到ED和FTP，是因为它们的原理都是一样的。
我强调一下，我这里只是提到FLASHGET，但是它和ED，FTP的原理是一样的，对硬盘的所谓耗损也是。
先引用一下某人的话
为什么频繁读写会损坏硬盘呢？
磁头寿命是有限的，频繁的读写会加快磁头臂及磁头电机的磨损，频繁的读写磁盘某个区域更会使该区温度升高，将影响该区磁介质的稳定性还会导至读写错误，高温还会使该区因热膨涨而使磁头和碟面更近了（正常情况下磁头和碟面只有几个微米，更近还得了？），而且也会影响薄膜式磁头的数据读取灵敏度，会使晶体振荡器的时钟主频发生改变，还会造成硬盘电路元件失灵。
任务繁多也会导至IDE硬盘过早损坏，由于IDE硬盘自身的不足，，过多任务请求是会使寻道失败率上升导至磁头频繁复位（复位就是磁头回复到 0磁道，以便重新寻道）加速磁头臂及磁头电机磨损。
我先说一下现代硬盘的工作原理
现在的硬盘,无论是IDE还是SCSI,采用的都是"温彻思特“技术,都有以下特点：1。磁头，盘片及运动机构密封。2。固定并高速旋转的镀磁盘片表面平整光滑。3。磁头沿盘片径向移动。4。磁头对盘片接触式启停，但工作时呈飞行状态不与盘片直接接触。
盘片：硬盘盘片是将磁粉附着在铝合金（新材料也有用玻璃）圆盘片的表面上.这些磁粉被划分成称为磁道的若干个同心圆，在每个同心圆的磁道上就好像有无数的任意排列的小磁铁，它们分别代表着0和1的状态。当这些小磁铁受到来自磁头的磁力影响时，其排列的方向会随之改变。利用磁头的磁力控制指定的一些小磁铁方向，使每个小磁铁都可以用来储存信息。
盘体：硬盘的盘体由多个盘片组成，这些盘片重叠在一起放在一个密封的盒中，它们在主轴电机的带动下以很高的速度旋转，其每分钟转速达3600，4500，5400，7200甚至以上。
磁头：硬盘的磁头用来读取或者修改盘片上磁性物质的状态，一般说来，每一个磁面都会有一个磁头，从最上面开始，从0开始编号。磁头在停止工作时，与磁盘是接触的，但是在工作时呈飞行状态。磁头采取在盘片的着陆区接触式启停的方式，着陆区不存放任何数据，磁头在此区域启停，不存在损伤任何数据的问题。读取数据时，盘片高速旋转，由于对磁头运动采取了精巧的空气动力学设计，此时磁头处于离盘面数据区0.2---0.5微米高度的”飞行状态“。既不与盘面接触造成磨损，又能可靠的读取数据。
电机：硬盘内的电机都为无刷电机，在高速轴承支撑下机械磨损很小，可以长时间连续工作。高速旋转的盘体产生了明显的陀螺效应，所以工作中的硬盘不宜运动，否则将加重轴承的工作负荷。硬盘磁头的寻道饲服电机多采用音圈式旋转或者直线运动步进电机，在饲服跟踪的调节下精确地跟踪盘片的磁道，所以在硬盘工作时不要有冲击碰撞，搬动时要小心轻放。
原理说到这里，大家都明白了吧？
首先，磁头和数据区是不会有接触的，所以不存在磨损的问题。
其次，一开机硬盘就处于旋转状态，主轴电机的旋转可以达到4500或者7200转每分钟，这和你是否使用FLASHGET或者ED都没有关系，只要一通电，它们就在转.它们的磨损也和软件无关。
再次，寻道电机控制下的磁头的运动，是左右来回移动的，而且幅度很小，从盘片的最内层（着陆区）启动，慢慢移动到最外层，再慢慢移动回来，一个磁道再到另一个磁道来寻找数据。不会有什么大规模跳跃的（又不是青蛙）。所以它的磨损也是可以忽略不记的。
那么，热量是怎么来的呢？
首先是主轴电机和寻道饲服电机的旋转，硬盘的温度主要是因为这个。
其次，高速旋转的盘体和空气之间的摩擦。这个也是主要因素。而硬盘的读写？很遗憾，它的发热量可以忽略不记！
硬盘的读操作，是盘片上磁场的变化影响到磁头的电阻值,这个过程中盘片不会发热，磁头倒是因为电流发生变化，所以会有一点热量产生。写操作呢？正好反过来，通过磁头的电流强度不断发生变化，影响到盘片上的磁场，这一过程因为用到电磁感应，所以磁头发热量较大。但是盘片本身是不会发热的，因为盘片上的永磁体是冷性的，不会因为磁场变化而发热。
但是总的来说，磁头的发热量和前面两个比起来，是小巫见大巫了。热量是可以辐射传导的，那么高热量对盘片上的永磁体会不会有伤害呢？其实伤害是很小的，永磁体消磁的温度，远远高于硬盘正常情况下产生的温度。当然，要是你的机箱散热不好，那可就怪不了别人了。
我这里不得不说一下某人的几个错误：
一、高温是影响到磁头的电阻感应灵敏度，所以才会产生读写错误，和永磁体没有关系。
二、所谓的热膨胀，不会拉近盘体和磁头的距离，因为磁头的飞行是空气动力学原理，在正常情况下始终和盘片保持一定距离。当然要是你大力打击硬盘，那么这个震动。。。。。
三、所谓寻道是指硬盘从初使位置移动到指定磁道。所谓的复位动作，并不是经常发生的。因为磁道的物理位置是存放在CMOS里面，硬盘并不需要移动回0磁道再重新出发。只要磁头一启动，所谓的复位动作就完成了，除非你重新启动电脑，不然复位动作就不会再发生。
四、IDE硬盘和SCSI硬盘的盘体结构是差不多的。只是SCSI硬盘的接口带宽比同时代的IDE硬盘要大，而且往往SCSI卡往往都会有一个类似CPU的东西来减缓主CPU的占用率。仅此而已，所以希捷才会把它的SCSI硬盘的技术用在IDE硬盘上。
五、硬盘的读写是以柱面的扇区为单位的。柱面也就是整个盘体中所有磁面的半径相同的同心磁道，而把每个磁道划分为若干个区就是所谓的扇区了。硬盘的写操作，是先写满一个扇区，再写同一柱面的下一个扇区的，在一个柱面完全写满前，磁头是不会移动到别的磁道上的。所以文件在硬盘上的存储，并不是像一般人的认为，是连续存放在一起的（从使用者来看是一起，但是从操作系统底层来看，其存放不是连续的）。所以FLASHGET或者ED开了再多的线程，磁头的寻道一般都不会比你一边玩游戏一边听歌大。当然，这种情况只是单纯的下载或者上传而已，但是其实在这个过程中，谁能保证自己不会启动其它需要读写硬盘的软件？可能很多人都喜欢一边下载一边玩游戏或者听歌吧？更不用说WINDOWS本身就需要频繁读写虚拟内存文件了。所以，用FG下载也好，ED也好，对硬盘的折磨和平时相比不会太厉害的。
六、再说说FLASHGET为什么开太多线程会不好和ED为什么硬盘读写频繁。首先，线程一多，cpu的占用率就高，换页动作也就频繁，从而虚拟内存读写频繁，至于为什么，学过操作系统原理的应该都知道，我这里就不说了。ED呢？同时从几个人那里下载一个文件，还有几个人同时在下载你的文件，这和FG开多线程是类似的。所以硬盘灯猛闪。但是，现在的硬盘是有缓存的，数据不是马上就写到硬盘上，而是先存放在缓存里面,，然后到一定量了再一次性写入硬盘。在FG里面再怎么设置都好，其实是先写到缓存里面的。但是这个过程也是需要CPU干预的，所以设置时间太短，CPU占用率也高，所以硬盘灯也还是猛闪的，因为虚拟文件在读写。
七、硬盘读写频繁，磁头臂在寻道伺服电机的驱动下移动频繁，但是对机械来说这点耗损虽有，其实不大。除非你的硬盘本身就有机械故障比如力臂变形之类的（水货最常见的故障）。真正耗损在于磁头，不断变化的电流会造成它的老化，但是和它的寿命相比。。。。。应该也是在合理范围内的。除非因为震动，磁头撞击到了盘体。
八、受高温影响的最严重的是机械的电路，特别是硬盘外面的那块电路板，上面的集成块在高温下会加速老化的。所以IBM的某款玻璃硬盘，虽然有坏道，但是一用某个软件，马上就不见了。再严重点的，换块线路板，也就正常了。就是这个原因.
总之，硬盘会因为环境不好和保养不当而影响寿命，但是这绝对不是软件的错。FLASHGET也好,ED也好,FTP也好,它们虽然对硬盘的读写频繁,但是还不至于比你一般玩游戏一般听歌对硬盘伤害大.说得更加明白的话,它们对硬盘的所谓耗损,其实可以忽略不记.不要因为看见硬盘灯猛闪,就在那里瞎担心.不然那些提供WEB服务和FTP服务的服务器，它们的硬盘读写之大，可绝非平常玩游戏，下软件的硬盘可比的。
硬盘有一个参数叫做连续无故障时间。它是指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单位是小时，英文简写是MTBF。一般硬盘的MTBF至少在30000或40000小时。具体情况可以看硬盘厂商的参数说明。这个连续无故障时间，大家可以自己除一下，看看是多少年。然后大家自己想想，自己的硬盘平时连续工作最久是多长时间。
目前我使用的机器，已经连续开机1年了，除了中途有几次关机十几分钟来清理灰尘外，从来没有停过（使用金转6代40G）。另外还有三台使用SCSI硬盘的服务器，是连续两年没有停过了，硬盘的发热量绝非平常IDE硬盘可比（1万转的硬盘啊）。在这方面，我想我是有发言权的。
最后补充一下若干点：
一、硬盘最好不要买水货或者返修货。水货在运输过程中是非常不安全的，虽然从表面上看来似乎无损伤，但是有可能在运输过程中因为各种因素而对机械体造成损伤。返修货就更加不用说了。老实说，那些埋怨硬盘容易损坏的人，你们应该自己先看看，自己的硬盘是否就是这些货色。
二、硬盘的工作环境是需要整洁的，特别是注意不要在频繁断电和灰尘很多的环境下使用硬盘。机箱要每隔一两个月清理一下灰尘。
三、硬盘的机械最怕震动和高温。所以环境要好，特别是机箱要牢固，以免共震太大。电脑桌也不要摇摇晃晃的。
四、要经常整理硬盘碎片。这里有一个大多数人的误解，一般人都以为硬盘碎片会加大硬盘耗损，其实不是这样的。硬盘碎片的增多本身只是会让硬盘读写所花时间比碎片少的时候多而已，对硬盘的耗损是可以忽略的（我在这里只说一个事实，目前网络上的服务器，它们用得最多的操作系统是UNIX，但是在UNIX下面是没有磁盘碎片整理软件的。就连微软的NT4,本身也是没有的）。不过，因为磁头频繁的移动，造成读写时间的加大，所以CPU的换页动作也就频繁了，而造成虚拟文件（在这里其实准确的说法是换页文件）读写频繁，从而加重硬盘磁头寻道的负荷。这才是硬盘碎片的坏处。
五、在硬盘读写时尽量避免忽然断电，冷启动和做其他加重CPU负荷的事情（比如在玩游戏时听歌，或者在下载时玩大型3D游戏），这些对硬盘的伤害比一般人想象中还要大。
总之，只要平常注意使用硬盘，硬盘是不会那么快就和我们说BYEBYE的。当然，如果是硬盘本身的质量就不行，那我就无话可说了。
里论外几 -
你好像答的，与别人问的不对哦