本帖最后由 xiaobing86203 于 2017-11-26 13:10 編輯
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目前硬盤大體上分為三種，分別有固態硬盤（SSD 盤，新式硬盤）、機械硬盤（HDD 傳統硬盤）、混合硬盤（HHD 一塊基于傳統機械硬盤誕生出來的新硬盤）。 硬盤制造過程
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5 M1 d) o8 n: y8 q1、1956年，世界上第一塊硬盤誕生
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世界上第一塊硬盤出生在1956年，至今已有61年半個多世紀的歷史。它由IBM公司制造，世界上第一塊硬盤：350RAMAC。盤片直徑為24英寸，盤片數為50片，重量則是上百公斤，相當于兩個冰箱的體積。不過其儲存容量只有5MB。
. i W( t5 X P* Q# M IBM 350，內含50個盤片，總容量為5MB。 在那個時代，RAMAC是令人吃驚的計算機設備，被用于銀行，醫療領域。雖然350RAMAC還不能稱之為嚴格意義上的硬盤，但卻為計算機發展史掀起了新一頁。
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2、1973年，溫徹斯特（Winchester）硬盤誕生
: `4 N# p- R% R* R, }: ?由于RAMAC體積過于龐大，性能低效等缺點，IBM提出“溫切斯特/Winchester”技術，并于1973年研制成功了一種新型的硬盤IBM 3340。這種硬盤擁有幾個同軸的金屬盤片，盤片上涂著磁性材料。它們與能夠移動的磁頭共同密封在一個盒子里面，磁頭從旋轉的盤片上讀出磁信號的變化。
y$ `$ N: `7 i8 V) @# X 這就是我們今天使用的硬盤的祖先——IBM把它叫做溫徹斯特（Winchester）硬盤，也稱溫盤。 ![]() 4 H9 }' P( U+ l" k9 J- a
溫徹斯特硬盤這個綽號，來源于他兩個30MB的儲存單元，恰是當時出名的“溫徹斯特來福槍”的口徑和填彈量。至此，硬盤的基本架構就被確立。 1979年IBM發明薄膜磁頭技術，這項技術能顯著減少磁頭和磁片的距離，增加數據密度。令硬盤體積可以進一步減小，讀寫速度可以更快，容量更大。同時期IBM推出了是第一款采用薄膜磁頭技術的硬盤 IBM 3370。IBM 3370最初能存儲571MB的數據，最高可擴展到4個單元并能和IBM System/30中型電腦搭配。 3 A6 N8 R# B8 b7 i$ S# Q
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3、1980年，第一款GB級容量硬盤+第一款家用硬盤誕生4 E$ x+ [1 J" m
真正的第一款GB級容量硬盤是由IBM 于1980年推出的IBM 3380，容量達2.5GB。跟現在的輕量級硬盤不同，IBM 3380的重量超過500磅。
7 F/ D- Y6 A! [5 T/ G 上圖為IBM 3380 同年，兩位前IBM員工創立的公司開發推出第一款5.25英寸的硬盤ST-506，硬盤初始容量為5MB，這是首款面向個人用戶的硬盤產品。而該公司正是希捷(SEAGATE)公司。這款硬盤也是存儲行業第一次引入了計算系統中獨立磁盤控制器的概念。 希捷ST 506 5.25英寸硬盤
4 `: Z9 Z$ k/ G1 t0 K' U5 }' b/ j5 ^4、1991年，硬盤技術取得巨大突破# A& g. w0 {4 A, B$ a
在20世紀80年代末，IBM公司推出MR(Magneto Resistive磁阻)技術，這種新型磁頭采取磁感應寫入、磁阻讀取的方式，令磁頭靈敏度大大提升，大幅度提高硬盤的工作效率，與此同時盤片的儲存密度較之前的20Mbpsi(bit/每平方英寸)提高了數十倍，為硬盤容量的巨大提升奠定了基礎。
, R# i: b- q4 c4 W 上圖為GMR巨磁阻效應磁頭 在1991年IBM應用該技術推出首款3.5英寸的1GB硬盤0663-E12。雖然在此之前1983年已經出現了第一款3.5英寸硬盤，1988年出現了第一款2.5英寸硬盤，但容量方面都沒有突破GB，可以說0663-E12是開創了民用級GB硬盤的先河，從此硬盤容量開始進入了GB數量級，3.5英寸的硬盤規格也由此成為現代計算機硬盤的標準規格。 $ n9 F0 d6 }$ j/ d" m* p: N
5、1997年，劃時代技術“GMR巨磁阻效應磁頭”誕生0 j& y5 Z3 ~9 g1 m% t0 q
在1997年時，GMR巨磁阻效應磁頭誕生了。新磁頭相比MR磁頭而言更加敏感，如果說用MR磁頭能夠達到3～5 Gb/inch2的存儲密度，那么使用GMR之后，存儲密度可以達到10～40Gb/inch2，相對于以前提高了8倍之多，這使硬盤的存儲密度又上了一個臺階。
?: ^$ G7 V% u5 f4 R& { 不過，由于現有的硬盤區域密度達到了相當高的水平，進一步的發展受到了超順磁效應限制，要繼續推動硬盤技術的發展，需要引入新的技術。 2 s2 i( F7 }, X
6、2007年，硬盤突破TB級別容量- T6 u' [! x- l/ Q
于是垂直存儲技術出現了。它再一次提高了硬盤的存儲密度。在2007年，日立推出的第一款突破TB級容量的硬盤。到2012年，有了第一款4TB硬盤的現身。& k. a$ K0 d% _( X: |" D
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水平與垂直存儲技術
% |% S8 U* U u! e1 B2 l* S0 o. T/ `0 c7、2012-2017年，SSD的時代HDD幾乎是停滯的 4 N& w/ M3 u1 ?# B; u. E( H8 l
受限于機械硬盤的瓶頸難以突破，性能上升空間極為有限，又加上SSD這個大敵崛起。從2012年開始，機械硬盤技術的發展幾乎是停滯的。以希捷、西數為代表的機械硬盤廠商，新品沒發布幾款，如今電商在售的桌面機械硬盤還是5、6年的老產品，令人惋惜。6 H; [9 ^9 t# v
無奈的是，希捷與西數兩家廠商也開始轉戰SSD市場，可見傳統機械硬盤行業的落沒！ 硬盤出現在50年代初，從70年代開始，硬盤的容量不斷的增大，從最早的幾十兆，到現在的TB級別 。同時，硬盤體積則是不斷的縮小，直到我們今天常見2.5/3.5英寸體積硬盤，還有一些微硬盤（1.8英寸以下的硬盤，包括1.8英寸）。機械硬盤花費了超過60年苦心經營，卻被2011-2012前后才進入消費市場的SSD，僅用短短6年時間，就顛覆機械硬盤這個存儲帝國。
, w2 ]; K& l- N" l, V機械硬盤會被淘汰嗎？未來之路怎么走？機械硬盤體積，磁頭和容量的變化，向我們展示了HDD的發展史中技術不斷的迭代更新。如今，磁盤的碟片技術、磁頭技術方面沒有突破性進展，更多的只是在靠堆碟片來發展容量而已。想要突破創新，難。
' O# Z2 f: y; g% J; m 反之SSD則在體積上，性能上還有容量上不斷突破，相信在不遠的未來，將全面代替HDD。未來，HDD會像磁帶，軟盤一樣逐漸的消失在人們的視線中。 但是……它所抒寫的歷史，對于存儲意義，是無法磨滅……
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發表于 2017-11-26 13:10:06
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