硬盘 Disk

单位

• 但是 Windows 到现在将 GiB 写作 GB

  机械硬盘

• 工作原理

  • 寻道寻址 —> 读取数据
  • LMR 水平式记录磁盘
    • 存储密度 133 GB 每平方英寸
  • PMR 垂直式记录磁盘
    • 存储密度 1108 GB 每平方英寸
    • 分类
      • CMR（PMR 传统磁盘）
      • SMR 瓦楞对地磁盘
        • 数据改动速度慢
        • 提高缓存存放改写数据时临时的存放数据

          固态硬盘

• NAND 颗粒

  • 浮栅晶体管
• 主控
• OP 空间
  • 为了保证固态硬盘的性能稳定并延长使用寿命，主控需要用优化算法针对性地队可莉内部存储的数据进行管理和迁移，以达到不同颗粒的磨损和负载是相同的。这些算法在运算时需要一些临时空间。为此需要预留出 OP 空间（Over Provisioning）
  • 第一层 一般是 7 %
  • 第二层 厂家自行设定
  • 第三层（少见） 用户自定义

磁盘阵列 Raid

JBOD 结构（Just a bunch of disk）

• Raid 0
  • 类似内存双通道
  • 连续读写性能无上限，但无法提高随机读写性能
  • 速度最快但最不安全
• Raid 1
  • 镜像
  • 最安全但空间利用和速度最低
• Raid 2
  • 海明码校验
  • 增加纠错能力
  • 性能消耗大
• Raid 3
  • 增加了一块校验码磁盘
  • 容灾能力 1 块磁盘
  • 性能消耗小，接近 Raid 0
• Raid 4
  • 按区块存储
    • Raid 3 是按数据段存储
  • 容灾能力 1 块磁盘
• Raid 5
  • 校验码和数据随机存储
  • 容灾能力 1 块磁盘
• Raid 6
  • 两组校验码
  • 容灾能力 2 块磁盘
• Raid 7

磁盘阵列可以嵌套，出现 Raid 10（先 Raid 1 后 Raid 0）

数据恢复相关

机械硬盘

• FAT 表 / NTFS 表
  • 文件系统内存储单元的分配状态以及文件内容前后链接关系的表格

• 「彻底删除」指的是删除 FAT 表 / NTFS 表

  固态硬盘

• 如果固态硬盘上的数据不为空，固态硬盘在此写入新数据时需要先擦除。

• TRIM 回收指令
  • 在系统空闲时在固态硬盘进行无用磁盘区域的清零操作
  • 默认打开

    TRIM状态查询命令：fsutil behavior query disabledeletenotify
    TRIM关闭命令：fsutil behavior set disabledeletenotify 1
    TRIM打开命令：fsutil behavior set disabledeletenotify 0