作為存儲設(shè)備中的一員，硬盤起著極其重要的作用，我們的大多數(shù)數(shù)據(jù)都是通過硬盤來存儲。今天我們將深入了解硬盤的內(nèi)部世界，并掌握雙硬盤以及RAID磁盤列陣的安裝方法。

解讀硬盤

盡管在外部結(jié)構(gòu)方面，各種硬盤之間有著一定的區(qū)別，但是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)還是大同小異的，畢竟硬盤的本質(zhì)工作方式不會改變。打開硬盤外殼之后，我們也就能夠看到神秘的內(nèi)部世界，其核心部分包括盤體、主軸電機、讀寫磁頭、尋道電機等主要部件。不過需要提醒大家的是，千萬不要隨意打開硬盤的外殼，這將100%使整個硬盤報廢，因為硬盤的內(nèi)部盤面不能沾染上一�；覊m，否則必定報廢。一般硬盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)維修需要在要求極為嚴(yán)格的無塵實驗室中進行。

1.盤體

盤體從物理上分為盤片、磁面(Side)、磁道(Track)、柱面(Cylinder)與扇區(qū)(Sector)等4個部分。磁面也就是組成盤體各盤片的上下兩個盤面，第一個盤片的第一面為0磁面，下一個為1磁面;第二個盤片的第一面為2磁面，依此類推……。磁道也就是在格式化磁盤時盤片上被劃分出來的許多同心圓。最外層的磁道為0道，號數(shù)向著磁面中心遞增。事實上，硬盤的盤體結(jié)構(gòu)與大家熟悉的軟盤非常類似。只不過其盤片是由多個重疊在一起并由墊圈隔開的盤片組成，而且盤片采用金屬圓片(IBM曾經(jīng)采用玻璃作為材料)，表面極為平整光滑，并涂有磁性物質(zhì)。

2.讀寫磁頭組件

讀寫磁頭組件由讀寫磁頭、傳動臂、傳動軸三部分組成。在工作時，磁頭通過傳動臂和傳動軸以指定半徑掃描盤片，以此來讀寫數(shù)據(jù)。磁頭是集成工藝制成的多個磁頭的組合，采用非接觸式結(jié)構(gòu)。硬盤加電后，讀寫磁頭在高速旋轉(zhuǎn)的磁盤表面相對飛行，磁頭距離磁盤表面的間隙只有0.1～0.3μm。新型MR(Magnetoresistive heads)磁阻磁頭采用讀寫分離的磁頭結(jié)構(gòu)，寫操作時使用傳統(tǒng)的磁感應(yīng)磁頭，讀操作則采用MR磁頭。

3.磁頭驅(qū)動機構(gòu)

對于硬盤而言，磁頭驅(qū)動機構(gòu)就好比是一個指揮官，它控制磁頭的讀寫，直接向傳動臂與傳動軸傳送指令。磁頭驅(qū)動機構(gòu)主要由音圈電機、磁頭驅(qū)動小車和防震動機構(gòu)組成。磁頭驅(qū)動機構(gòu)對磁頭進行正確的驅(qū)動，在很短的時間內(nèi)精確定位到系統(tǒng)指令指定的磁道上，保證數(shù)據(jù)讀寫的可靠性。一般而言，磁頭機構(gòu)的電機有步進電機、力矩電機和音圈電機三種，現(xiàn)在硬盤多采用音圈電機驅(qū)動。音圈是中間插有與磁頭相連的磁棒的線圈，當(dāng)電流通過線圈時，磁棒就會發(fā)生位移，進而驅(qū)動裝載磁頭的小車，并根據(jù)控制器在盤面上磁頭位置的信息編碼來得到磁頭移動的距離，達到準(zhǔn)確定位的目的。

4.主軸組件

硬盤的主軸組件主要是軸承和馬達，我們可以籠統(tǒng)地認(rèn)為軸承決定一款硬盤的噪音表現(xiàn)，而馬達決定性能。當(dāng)然，這樣說并不完全，但是基本上表達了這兩個部件在硬盤中的重要地位。從滾珠軸承到油浸軸承再到液態(tài)軸承，硬盤軸承處于不斷的改良當(dāng)中，目前液態(tài)軸承已經(jīng)成為絕對的主流產(chǎn)品，金屬之間不直接摩擦，這樣一來除了延長主軸電機的壽命、減少發(fā)熱之外，最重要一點是實現(xiàn)了硬盤噪聲控制的突破。不過需要指出的是，采用液態(tài)軸承對于性能并沒有任何好處，甚至反而會延長尋道時間。對于PC設(shè)備而言，似乎噪音與性能是一對永遠難以平衡的矛盾。

雙硬盤的安裝

隨著寬帶網(wǎng)以及多媒體技術(shù)的普及，我們對于硬盤的容量需求越來越大。在各種大型軟件、視頻動畫、3D游戲的誘惑下，很多用戶都在考慮添加一塊硬盤。事實上，安裝雙硬盤并不是一件麻煩的事情，即便你沒有任何經(jīng)驗，也可以在我們的幫助下輕松搞定。　目前的主流主板至少提供了一個IDE接口，而每個IDE接口能夠安裝兩塊IDE硬盤。在安裝雙硬盤之前我們首先要做的就是對硬盤的跳線進行設(shè)定，因為此時必須設(shè)定主從模式。一般而言，硬盤的主從跳線的位置在硬盤末端數(shù)據(jù)線接口和電源線接口的中間，由3～4組插針和1～2個跳線帽組成的。硬盤跳線的設(shè)定模式一般有三種，主(MASTER)、從(SLAVE)和自動選擇(CABLE SELECT)，建議大家都全設(shè)置為CABLE SELECT。

在安裝硬盤之前，首先我們在兩片硬盤中選擇出性能好一些的硬盤來作為系統(tǒng)引導(dǎo)硬盤，將它連接在80pin數(shù)據(jù)線的末端，然后將另一塊硬盤連接在數(shù)據(jù)線的中間。如果兩個硬盤都支持ATA100/133，建議直接將雙IDE硬盤連接在一個IDE通道，避免與ATA33的光驅(qū)共用通道。而如果其中一個老硬盤只能支持ATA66/33，那么建議將它與光驅(qū)安裝在一個IDE通道。

SATA與IDE硬盤和睦相處

SATA與IDE硬盤采用完全不同的接口，因此要和睦相處并不困難。連接好數(shù)據(jù)線與電源接口之后，大家只要在BIOS中指定哪個硬盤作為啟動盤即可。此時BIOS中SATA通道完全不與IDE通道共用，一般直接通過一個選項來決定將哪個硬盤作為啟動盤。而如果使用PCI接口的SCSI卡安裝SATA硬盤，這需要在BIOS中將第一啟動設(shè)備指定為SCSI，這樣其優(yōu)先權(quán)就會高于IDE硬盤。需要注意的是，不同品牌的主板肯定在設(shè)置上有所區(qū)別，但是大致方法如此，大家可以舉一反三。

解決盤符交錯問題

安裝雙硬盤就不能不說盤符交錯問題。什么是“盤符交錯”呢?舉個例子吧。假設(shè)你的第一硬盤原來有C、D、E三個分區(qū)，分別標(biāo)記為C1、D1、E1，第二硬盤有C、D兩個分區(qū)，分別標(biāo)記為C2、D2。一般情況下，安裝雙硬盤后，硬盤分區(qū)的順序?qū)�為C-C1，D-C2，E-D1，F(xiàn)-E1，G-D2。原來第一硬盤的D、E分區(qū)變成了E、F盤，在C、E盤之間嵌入了第二硬盤的C分區(qū)，這就是“盤符交錯”。“盤符交錯”會引起安裝雙硬盤以前原有的軟件因路徑錯誤而無法正常工作。

此時我們可以采取以下兩個措施來避免“盤符交錯”：

方案一：

如果兩塊硬盤上都有主引導(dǎo)分區(qū)，可在BIOS中只設(shè)置第一硬盤，而將第二硬盤設(shè)為None，這樣在Windows或Linux系統(tǒng)中就會按IDE接口的先后順序依次分配盤符，從而避免“盤符交錯”，而且也不會破壞硬盤數(shù)據(jù)。這樣做還有另外的好處，如果在兩塊硬盤的主引導(dǎo)分區(qū)分別裝有不同的操作系統(tǒng)，可以通過改變CMOS設(shè)置激活其中的一個硬盤，屏蔽另一個硬盤，從而啟動不同的操作系統(tǒng)。缺點是在純DOS系統(tǒng)下無法看到被BIOS屏蔽的硬盤。不過現(xiàn)在NTFS分區(qū)時代已經(jīng)與DOS徹底決裂，因此這一缺陷幾乎可以被忽略。

方案二：

只在第一硬盤上建立主分區(qū)(當(dāng)然還可以有其它邏輯分區(qū))，而將第二硬盤全部劃分為擴展分區(qū)，然后再在擴展分區(qū)中劃分邏輯分區(qū)，就可以徹底避免“盤符交錯”了。當(dāng)然，對第二硬盤分區(qū)前，要備份好你的數(shù)據(jù)。Windows 2000/XP/2003操作系統(tǒng)自帶了磁盤管理器，點擊“開始”→“設(shè)置”→“控制面板”→“管理工具”→“計算機管理”，切換到“磁盤管理”，此時就可以對每個分區(qū)分配盤符。由于第二塊硬盤已經(jīng)不全在主分區(qū)，此時調(diào)配時沒有任何限制。

實戰(zhàn)RAID 0

硬盤的速度直接影響到整個系統(tǒng)的效率，有時甚至比CPU和內(nèi)存更為顯著。為此，將雙硬盤并行工作的RAID 0磁盤列陣開始流行起來，RAID 0磁盤列陣在讀寫數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)將向兩塊硬盤同時操作，這項技術(shù)能夠在不損失硬盤總?cè)萘康那疤嵯麓蠓�度提高磁盤性能。

在此次IDE硬盤的RAID 0實戰(zhàn)中，我們采用Tekram DC200芯片為例向大家介紹。盡管它與常見的Promise和HighPiont芯片不同，但是使用方法還是基本一致，而SATA RAID的使用方法也幾乎完全一樣。其實使用RAID 0的關(guān)鍵是掌握RAID控制卡BIOS的設(shè)置，當(dāng)我們把RAID控制卡安裝好并接上兩個硬盤時，系統(tǒng)開機就會出現(xiàn)如下的畫面。

在MENU菜單中選擇“1. SET RAID CONFIGURATION”，按回車鍵，此時我們就可以進入“SET RAID CONFIGURATION”界面。RAID控制卡將使用一段時間來識別硬盤，稍候我們把光標(biāo)移動到硬盤，再按空格鍵來進行選擇，按回車鍵確認(rèn)選擇，這時將彈出一個新的窗口顯示可供選擇的RAID的模式。共有4 種模式：JBOD(不適用RAID)、RAID 0、RAID 1、RAID 0+1。

毫無疑問，我們當(dāng)然是選擇“RAID 0”。然后大家可以通過STATUS(狀態(tài))菜單查看此模式是否被真正激活。至此，我們的RAID 0硬件安裝就結(jié)束了，大家可以接著分區(qū)并安裝操作系統(tǒng)操作了。值得注意的是，由于Windows并不能識別RAID控制芯片，因此它把RAID控制器識別為普通的SCSI控制卡。強烈建達大家在安裝完Windows之后為RAID控制器裝上正確的驅(qū)動程序，這不僅能夠提高RAID系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還可以大幅度提高性能。此外，不少RAID控制卡還帶有功能豐富的軟件，可以幫助用戶在Windows下查看RAID工作狀態(tài)。