- A+
简述硬盘的内部结构和组成部分
硬盘的内部结构包括磁头、磁道、扇区、柱面。
（1）磁头
磁头是硬盘技术中最重要和最关键的一环。mr磁头最为广泛应用，mr磁头即磁阻磁头，采用分离式的磁晌丛头结构，可以针对两者的不同特性分别进行优化，以得到最好的读/写性能。
（2）磁道
磁道无法用肉眼看到，仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区，磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放。
（3）扇橡谨激区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区，每个扇区可以存放512个字节的信息，磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时，要以扇区为单位。
（4）柱面
磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的，由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。
扩展资料
使用注意事项
硬盘在工作的时候，千万不要强行关掉电源。在硬盘工作的时候关掉电源，会导致硬盘的物理损坏，而且也会丢失数据。
另外，在硬盘中有高速运转的部件，如果一旦强行关机的话高速运转的碟片就会突然停止，而在关机后又马上开机的话，就更有可能造成硬盘的损坏，所以，在关机后不要马上再次打开电脑，至少在半分钟以后再打开。
在硬盘工作的时候要尽量避免它的震荡，因为磁头与磁片的距离非常近，如果遭到剧烈的震荡会导致磁头敲打磁片，梁袜有可能磁头会划伤磁片，也可能会导致磁头的彻底损坏，使整个硬盘无法使用。
在使用硬盘的过程当中，经常会在“磁盘空间管理”当中进行压缩，把硬盘用此程序进行压缩。这样会导致压缩卷文件不断增大，所队也随之减慢，读写次数增多，就会引起硬盘的发热量和稳定性产生影响，导致使用寿命的减少，所以，如果硬盘够用的话就没有必要使用这个程序。
参考资料来源：百度百科--电脑硬盘
简述硬盘的内部结构和组成部分
硬盘最基本的组成部分是由坚硬金属材料制成的涂以磁性介质的盘片，通常包含一个或多猜型个这样的盘片，封装在一个密封的容器内，不同容量硬盘的盘片数不等。
每个盘片有两面，都可记录信息。每个磁道被分成许多扇形的区域，每个区域叫一个扇区，每个扇区可存储128×2的n次方（n=0.1.2.3）字节信息。硬盘中，不同盘片相同半径的磁道所组成的圆柱称为柱面。
扩展资料
硬盘的保养方式：
读写忌断电
硬盘的转速大都是5400转和7200转渗铅，scsi硬盘更在10000到15000转，在进行读写时，整个盘片处于高速旋转状态中，如果忽然切断电源，将使得磁头与盘片猛烈磨擦，从而导致硬盘出现坏道甚至损坏，也经常会造成数据流丢失。
所以在关机时，一定要注意机箱面板上的硬盘指示灯是否没有闪烁，即硬盘已经完成读写操作之后才可以按照正常的程序关闭电脑。
保持良好的环境
硬盘对环境的要求比较高，有时候严重集尘或是空气湿度过大，都会造成电子元件短路或是接口氧化，从而引起硬盘性能的不稳定甚至损坏。
参考资丛兆好料来源：百度百科—硬盘数据结构
硬盘的结构及组成?
文件系统结构，理解文件系统，要从文件储存说起。
硬盘结构：
磁盘内部不是真空，只不过里世腔耐面的空气很干净。如果是真空圆碧，还不利于散热,会造成内部气体膨胀影响磁头的稳定性。
还有一些硬盘里面不是普通空气，而是惰性气体：氦（hai害）气。它的好处是密度比空气小，可以减小磁盘转动阻力。但是充满氦气磁盘如果漏气会就损坏（常见于企业级）。
磁盘相关专业术语：
硬盘的内部是金属盘片，将圆形的盘片划分成若干个扇形区域，这就是扇区。若干个扇区就组成整个盘片。为什么要分扇区？是逻辑化数据的需要，能更好的管理硬盘空间。 以盘片中心为圆心，把盘片分成若干个同心圆，那每一个划分圆的“线条”，就称为磁道。
硬盘内的盘片有两个面，都可以储存数据，而硬盘内的盘片往往不止一张，常见的有两张，那么，两张盘片中相同位置的磁道，就组成一个“柱面”，盘片中有多少个磁道，就有多少个柱面。盘片两面都能存数据搜春，要读取它，必须有磁头，所以，每一个面，都有一个磁头，一张盘片就有两个磁头。
硬盘的存储容量=磁头数×磁道（柱面）数×每道扇区数×每道扇区字节数。
磁道从外向内自0开始顺序进行编号，各个磁道上的扇区数是在硬盘格式化时确定的。
文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做"扇区"（sector）。每个扇区储存512字节（相当于0.5kb）。
比较古老的chs (cylinder/head/sector ：磁头(heads)、柱面(cylinder)、扇区(sector)）结构体系. 因为很久以前，在硬盘的容量还非常小的时候，人们采用与软盘类似的结构生产硬盘。也就是硬盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数，由此产生了所谓的3d参数，即是磁头数（heads）、柱面数（cylinders）、扇区数（sectors）以及相应的3d寻址方式。
硬盘内部结构
1、浮动磁头组件，由读写磁头、传宽或动手臂、传动轴三部分组成。磁头是硬盘技术最重要的一环，是悄启集成工艺制成的多个磁头的组合；
2、磁头驱动机构，由音圈电机和磁头驱动组成，新型大容量硬盘还具有高效的防震动机构；
3、盘片和主轴组件，盘片是硬盘存储数据的载体，盘片大都采用金属薄膜磁盘，金属薄膜与软磁盘相比的不连续颗粒载体具有更高的记录密度，同时还具有高剩磁和高矫顽力的特点；
4、前置控制电路，前置放大电路控制磁头感应的信号、主轴电机调速、磁头驱动和伺服定位等，由于磁头读取的信号慎运伍微弱，将放大电路密封在腔体内可减少外来信号的干扰，提高操作指令的准确性。
硬盘的内部由哪几部分组成?
硬盘正面。又称固定面板，它与底板结合成一个密封的整体。固定面板上有一个带有过滤器的小小透气孔，该气孔主要使硬盘吵晌内部气压与大气气压保持一致，这是让磁盘盘片和磁头在硬盘内部稳定工作的关键因素。
硬盘接口。硬盘的外部接口包括电源线接口和数据线接口两部分，其中电源线接口与主机电源相连接，为硬盘正常工作提供电力保证。硬盘的背面主要有控制电路板、接口及其它附件。
探索硬盘内部。硬盘的内部主要有磁盘盘片、磁头组件这两部分。
磁头组件。磁头组件是硬盘中最精密碰碰裤的部件之一，它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部分组成。其中磁头是硬盘中最重要的部分，一块硬笑简盘中的每张盘片都配有一个读写磁头，而这些磁头又连接在同一个传动机构上。
电脑硬盘的构造
硬盘（hard disk）是计算机中最重要的存储器之一。计算机需要正常运行所需的大部分软件都存储在硬盘上。因为硬盘存储的容量较大，区别于内存、光盘。硬盘是电脑上使用使用坚硬的掘早并旋转盘片为基础的存储设备。它在平整的磁性表面存储和检索数字数据。
物理结构
磁头是硬盘中最昂贵的部件，也是硬盘技术中最重要和最关键的一环。传统的磁头是读写合一的电磁感应式磁头，但是，硬盘的读、写却是两种截然不同的操作，为此，这种二合一磁头在设计时必须要同时兼顾到读/写两种特性，从而造成了硬盘设计上的局限。
硬盘
而mr磁头（magnetoresistive heads），即磁阻磁头，采用的是分离式的磁头结构：写入磁头仍采用传统的磁感应磁头（mr磁头不能进行写操作），读取磁头则采用新型的mr磁头，即所谓的感应写、磁阻读。这样，在设计时就可以针对两者的不同特性分别进行优化，以得到最好的读/写性能。另外，mr磁头是通过阻值变化而不是电流变化去感应信号幅度，因而对信号变化相当敏感，读取数据的准确性也相应提高。而且由于读取的信号幅度与磁道宽度无关，故磁道可以做得很窄，从而提高了盘片密度，达到200mb/判迹英寸2，而使用传统的磁头只能达到20mb/英寸2，这也是mr磁头被广泛应用的最主要原因。mr磁头已得到广泛应用，而采用多层结构和磁阻效应更好的材料制作的gmr磁头（giant magnetoresistive heads）也逐渐普及。
磁道
当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个睁神圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫做磁道。这些磁道用肉眼是根本看不到的，因为它们仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区，
垂直记录时磁颗粒状态表示
磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的。相邻磁道之间并不是紧挨着的，这是因为磁化单元相隔太近时磁性会相互产生影响，同时也为磁头的读写带来困难。一张1.44mb的3.5英寸软盘，一面有80个磁道，而硬盘上的磁道密度则远远大于此值，通常一面有成千上万个磁道。
磁盘表面涂有做为纪录使用的磁性介质，其在显微镜下呈现出来的便是一个个磁颗粒。微小的磁颗粒极性可以被磁头快速的改变，并且在改变之后可以稳定的保持，系统通过磁通量以及磁阻的变化来分辨二进制中的0或者1。也正是因为所有的操作均是在微观情况下进行，所以如果硬盘在高速运行的同时受到外力的震荡，将会有可能因为磁头拍击磁盘表面而造成不可挽回的数据损失。除此之外，磁颗粒的单轴异向性和体积会明显的磁颗粒的热稳定性，而热稳定性的高低则决定了磁颗粒状态的稳定性，也就是决定了所储存数据的正确性和稳定性。但是，磁颗粒的单轴异向性和体积也不能一味地提高，它们受限于磁头能提供的写入场以及介质信噪比的限制。
扇区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区，每个扇区可以存放512个字节的信息，磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时，要以扇区为单位。1.44mb3.5英寸的软盘，每个磁道分为18个扇区。
柱面
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称之为磁盘的柱面。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。所谓硬盘的chs，即cylinder（柱面）、head（磁头）、sector（扇区），只要知道了硬盘的chs的数目，即可确定硬盘的容量，硬盘的容量=柱面数磁头数扇区数512b。
逻辑结构
硬盘的容量还非常小的时候，人们采用与软盘类似的结构生产硬盘。也就是硬盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数。由此产生了所谓的3d参数 (disk geometry). 既磁头数(heads)，柱面数(cylinders)，扇区数(sectors)，以及相应的寻址方式。
其中：磁头数(heads)表示硬盘总共有几个磁头,也就是有几面盘片, 最大为 255 (用 8 个二进制位存储)；柱面数(cylinders) 表示硬盘每一面盘片上有几条磁道,最大为 1023(用 10 个二进制位存储)；每个扇区一般是 512个字节, 理论上讲这不是必须的,但好像没有取别的值的。所以磁盘最大容量为：255 * 1023 * 63 * 512 / 1048576 = 8024 gb ( 1m =1048576 bytes )或硬盘厂商常用的单位：255 * 1023 * 63 * 512 / 1000000 = 8414 gb ( 1m =1000000 bytes )
在 chs寻址方式中，磁头，柱面，扇区的取值范围分别为 0到 heads - 1。0 到 cylinders - 1。 1 到 sectors (注意是从 1 开始)。
基本 int 13h 调用简介
bios int 13h 调用是 bios提供的磁盘基本输入输出中断调用，它可以完成磁盘(包括硬盘和软盘)的复位，读写，校验，定位，诊，格式化等功能。它使用的就是chs 寻址方式， 因此最大识能访问 8 gb 左右的硬盘 (本文中如不作特殊说明，均以 1m = 1048576 字节为单位)。
硬盘有哪几类？
硬盘分为固态硬盘和机械硬盘以及混合硬盘三个类型，而绝大数的用户都是采用固态硬盘和机械硬盘双硬盘方案，现在混合硬盘市场需要很小，市场上装机常见主要是固态硬盘和机械硬盘。
1、机械硬盘(hdd)是一款传统式硬盘，在没有固态硬盘之前都是搭配的机械硬盘，现在装机搭配机械硬盘多数作为储存副盘。机械硬盘的结构主要是由一个或者多个铝制或者玻璃制成的磁性碟片、磁头、转轴、磁头控制器、控制电机、数据转换器、接口以及缓存等几个部分组成。在机械硬盘在工作的时候，磁头悬浮在高速旋转的磁性碟片上进行读写数据。
2、固态硬盘(ssd)固态硬盘轿稿是在机械硬盘之后推出的一款新型硬盘，也是现在装机首选硬盘之一，都是设为主盘运用，大大提升系统速度。固态硬盘主要是由多个闪存芯片加主控以及缓存组成的阵列式储存，属于以固戚拆态电子储存芯片阵列制成的一种硬盘。
3、混合硬盘(sshd)混合硬盘相当于机械硬盘和固高帆枣态硬盘的结合产品，采用容量较小的闪存颗粒作为储存常用文件，而磁盘才是最为重要的储存介质，而闪存仅仅是起了缓冲的作用，将更多的常用文件保存到闪存内减小寻道时间，从而提升效率。
机械硬盘的组成(基本概念)
硬盘中一般会有多个盘片组成，每个盘片包含两个面，每个盘面都对应地有一个读/写磁头。受到硬盘整体体积和生产成本的限制，盘片数量都受到限制，一般都在5片以内,但随着机械硬盘越来越大,盘片也有上百的,具体数量取决于硬盘厂商。盘片的编号自下向上从0开始，如最下边的盘片有0面和1面，再上一个盘片就编号为2面和3面。
下图显示的是一个盘面，盘面中一圈圈灰色同心圆为一条条磁道，从圆心向外画直线，可以将磁道划分为若干个弧段，每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区（图旦旦践绿色部分）。扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节。（由于不断提高磁盘的大小，部分厂商设定每个扇区的大小是4096字节）
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆数迟高柱，称之为磁盘的柱面。柱面，其实是个“虚”的东西！它是分开的。物理上不是一体的。只是在空间上，它类似于一个桶的桶壁一样。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。 如下图
存储容量 ＝ 磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数
图3中磁盘是一个 3个圆盘6个磁头，7个柱面（每个盘片7个磁道） 的磁盘，图3中每条磁道有12个扇区，所以此磁盘的容量为：
存储容量 6 * 7 * 12 * 512 = 258048
每个磁道的扇区数一样是说的老的硬盘，外圈的密度小，内圈的密度大，每圈可存储的数据量是一样的。新的硬盘数据的密度都一致，这样磁道的周长越长，扇区就越多，存储的数据量就越大。
寻道时间：磁头从开始移动到数据所在磁道所需要的时间，寻道时间越短，i/o操作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在3－15ms，一般都在10ms左右。
旋转延迟：盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需要的时间，旋转延迟取决于磁盘转速。普通硬盘一般都是7200rpm，慢的5400rpm。
数据传输时间：完成传输所请求的数据所需要的时间。
小结一下：从上面的指标来看、其实最重要的、或者说、我们最关心的应该只有两个：寻道时间；旋转延迟。
读写一次磁盘信息所需的时间可分解为：寻道时间、延迟时间、传输时间。为提高磁盘传输效率，软件应着重考虑减少寻道时间和延薯尺迟时间。
虽然知道了机械硬盘的大致组成结构,但是要回答下面几个问题,还是比较难的,需要进行更深入的研究:
硬盘的详细结构是什么样的?
机械硬盘的原理是什么？
磁头可沿盘片的半径方向运动，加上盘片每分钟芦磨几千转的高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。悉余信息通过离磁性表面很近的磁头，由电磁流来改变极性方式被电磁流写到磁盘上，信息可以通过相反的方式读取。硬盘作为精密设备，尘埃是其大敌，所以进入硬盘的空气必须过滤。
简述硬盘的内部结构和组成部分
硬盘的内部结构包括磁头、磁道、扇区、柱面。
（1）磁头
磁头是硬盘技术中最重要和最关键的一环。mr磁头最为广泛应用，mr磁头即磁阻磁头，采用分离式的磁晌丛头结构，可以针对两者的不同特性分别进行优化，以得到最好的读/写性能。
（2）磁道
磁道无法用肉眼看到，仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区，磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放。
（3）扇橡谨激区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区，每个扇区可以存放512个字节的信息，磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时，要以扇区为单位。
（4）柱面
磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的，由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。
扩展资料
使用注意事项
硬盘在工作的时候，千万不要强行关掉电源。在硬盘工作的时候关掉电源，会导致硬盘的物理损坏，而且也会丢失数据。
另外，在硬盘中有高速运转的部件，如果一旦强行关机的话高速运转的碟片就会突然停止，而在关机后又马上开机的话，就更有可能造成硬盘的损坏，所以，在关机后不要马上再次打开电脑，至少在半分钟以后再打开。
在硬盘工作的时候要尽量避免它的震荡，因为磁头与磁片的距离非常近，如果遭到剧烈的震荡会导致磁头敲打磁片，梁袜有可能磁头会划伤磁片，也可能会导致磁头的彻底损坏，使整个硬盘无法使用。
在使用硬盘的过程当中，经常会在“磁盘空间管理”当中进行压缩，把硬盘用此程序进行压缩。这样会导致压缩卷文件不断增大，所队也随之减慢，读写次数增多，就会引起硬盘的发热量和稳定性产生影响，导致使用寿命的减少，所以，如果硬盘够用的话就没有必要使用这个程序。
参考资料来源：百度百科--电脑硬盘
简述硬盘的内部结构和组成部分
硬盘最基本的组成部分是由坚硬金属材料制成的涂以磁性介质的盘片，通常包含一个或多猜型个这样的盘片，封装在一个密封的容器内，不同容量硬盘的盘片数不等。
每个盘片有两面，都可记录信息。每个磁道被分成许多扇形的区域，每个区域叫一个扇区，每个扇区可存储128×2的n次方（n=0.1.2.3）字节信息。硬盘中，不同盘片相同半径的磁道所组成的圆柱称为柱面。
扩展资料
硬盘的保养方式：
读写忌断电
硬盘的转速大都是5400转和7200转渗铅，scsi硬盘更在10000到15000转，在进行读写时，整个盘片处于高速旋转状态中，如果忽然切断电源，将使得磁头与盘片猛烈磨擦，从而导致硬盘出现坏道甚至损坏，也经常会造成数据流丢失。
所以在关机时，一定要注意机箱面板上的硬盘指示灯是否没有闪烁，即硬盘已经完成读写操作之后才可以按照正常的程序关闭电脑。
保持良好的环境
硬盘对环境的要求比较高，有时候严重集尘或是空气湿度过大，都会造成电子元件短路或是接口氧化，从而引起硬盘性能的不稳定甚至损坏。
参考资丛兆好料来源：百度百科—硬盘数据结构
硬盘的结构及组成?
文件系统结构，理解文件系统，要从文件储存说起。
硬盘结构：
磁盘内部不是真空，只不过里世腔耐面的空气很干净。如果是真空圆碧，还不利于散热,会造成内部气体膨胀影响磁头的稳定性。
还有一些硬盘里面不是普通空气，而是惰性气体：氦（hai害）气。它的好处是密度比空气小，可以减小磁盘转动阻力。但是充满氦气磁盘如果漏气会就损坏（常见于企业级）。
磁盘相关专业术语：
硬盘的内部是金属盘片，将圆形的盘片划分成若干个扇形区域，这就是扇区。若干个扇区就组成整个盘片。为什么要分扇区？是逻辑化数据的需要，能更好的管理硬盘空间。 以盘片中心为圆心，把盘片分成若干个同心圆，那每一个划分圆的“线条”，就称为磁道。
硬盘内的盘片有两个面，都可以储存数据，而硬盘内的盘片往往不止一张，常见的有两张，那么，两张盘片中相同位置的磁道，就组成一个“柱面”，盘片中有多少个磁道，就有多少个柱面。盘片两面都能存数据搜春，要读取它，必须有磁头，所以，每一个面，都有一个磁头，一张盘片就有两个磁头。
硬盘的存储容量=磁头数×磁道（柱面）数×每道扇区数×每道扇区字节数。
磁道从外向内自0开始顺序进行编号，各个磁道上的扇区数是在硬盘格式化时确定的。
文件储存在硬盘上，硬盘的最小存储单位叫做"扇区"（sector）。每个扇区储存512字节（相当于0.5kb）。
比较古老的chs (cylinder/head/sector ：磁头(heads)、柱面(cylinder)、扇区(sector)）结构体系. 因为很久以前，在硬盘的容量还非常小的时候，人们采用与软盘类似的结构生产硬盘。也就是硬盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数，由此产生了所谓的3d参数，即是磁头数（heads）、柱面数（cylinders）、扇区数（sectors）以及相应的3d寻址方式。
硬盘内部结构
1、浮动磁头组件，由读写磁头、传宽或动手臂、传动轴三部分组成。磁头是硬盘技术最重要的一环，是悄启集成工艺制成的多个磁头的组合；
2、磁头驱动机构，由音圈电机和磁头驱动组成，新型大容量硬盘还具有高效的防震动机构；
3、盘片和主轴组件，盘片是硬盘存储数据的载体，盘片大都采用金属薄膜磁盘，金属薄膜与软磁盘相比的不连续颗粒载体具有更高的记录密度，同时还具有高剩磁和高矫顽力的特点；
4、前置控制电路，前置放大电路控制磁头感应的信号、主轴电机调速、磁头驱动和伺服定位等，由于磁头读取的信号慎运伍微弱，将放大电路密封在腔体内可减少外来信号的干扰，提高操作指令的准确性。
硬盘的内部由哪几部分组成?
硬盘正面。又称固定面板，它与底板结合成一个密封的整体。固定面板上有一个带有过滤器的小小透气孔，该气孔主要使硬盘吵晌内部气压与大气气压保持一致，这是让磁盘盘片和磁头在硬盘内部稳定工作的关键因素。
硬盘接口。硬盘的外部接口包括电源线接口和数据线接口两部分，其中电源线接口与主机电源相连接，为硬盘正常工作提供电力保证。硬盘的背面主要有控制电路板、接口及其它附件。
探索硬盘内部。硬盘的内部主要有磁盘盘片、磁头组件这两部分。
磁头组件。磁头组件是硬盘中最精密碰碰裤的部件之一，它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部分组成。其中磁头是硬盘中最重要的部分，一块硬笑简盘中的每张盘片都配有一个读写磁头，而这些磁头又连接在同一个传动机构上。
电脑硬盘的构造
硬盘（hard disk）是计算机中最重要的存储器之一。计算机需要正常运行所需的大部分软件都存储在硬盘上。因为硬盘存储的容量较大，区别于内存、光盘。硬盘是电脑上使用使用坚硬的掘早并旋转盘片为基础的存储设备。它在平整的磁性表面存储和检索数字数据。
物理结构
磁头是硬盘中最昂贵的部件，也是硬盘技术中最重要和最关键的一环。传统的磁头是读写合一的电磁感应式磁头，但是，硬盘的读、写却是两种截然不同的操作，为此，这种二合一磁头在设计时必须要同时兼顾到读/写两种特性，从而造成了硬盘设计上的局限。
硬盘
而mr磁头（magnetoresistive heads），即磁阻磁头，采用的是分离式的磁头结构：写入磁头仍采用传统的磁感应磁头（mr磁头不能进行写操作），读取磁头则采用新型的mr磁头，即所谓的感应写、磁阻读。这样，在设计时就可以针对两者的不同特性分别进行优化，以得到最好的读/写性能。另外，mr磁头是通过阻值变化而不是电流变化去感应信号幅度，因而对信号变化相当敏感，读取数据的准确性也相应提高。而且由于读取的信号幅度与磁道宽度无关，故磁道可以做得很窄，从而提高了盘片密度，达到200mb/判迹英寸2，而使用传统的磁头只能达到20mb/英寸2，这也是mr磁头被广泛应用的最主要原因。mr磁头已得到广泛应用，而采用多层结构和磁阻效应更好的材料制作的gmr磁头（giant magnetoresistive heads）也逐渐普及。
磁道
当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个睁神圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫做磁道。这些磁道用肉眼是根本看不到的，因为它们仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区，
垂直记录时磁颗粒状态表示
磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的。相邻磁道之间并不是紧挨着的，这是因为磁化单元相隔太近时磁性会相互产生影响，同时也为磁头的读写带来困难。一张1.44mb的3.5英寸软盘，一面有80个磁道，而硬盘上的磁道密度则远远大于此值，通常一面有成千上万个磁道。
磁盘表面涂有做为纪录使用的磁性介质，其在显微镜下呈现出来的便是一个个磁颗粒。微小的磁颗粒极性可以被磁头快速的改变，并且在改变之后可以稳定的保持，系统通过磁通量以及磁阻的变化来分辨二进制中的0或者1。也正是因为所有的操作均是在微观情况下进行，所以如果硬盘在高速运行的同时受到外力的震荡，将会有可能因为磁头拍击磁盘表面而造成不可挽回的数据损失。除此之外，磁颗粒的单轴异向性和体积会明显的磁颗粒的热稳定性，而热稳定性的高低则决定了磁颗粒状态的稳定性，也就是决定了所储存数据的正确性和稳定性。但是，磁颗粒的单轴异向性和体积也不能一味地提高，它们受限于磁头能提供的写入场以及介质信噪比的限制。
扇区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区，每个扇区可以存放512个字节的信息，磁盘驱动器在向磁盘读取和写入数据时，要以扇区为单位。1.44mb3.5英寸的软盘，每个磁道分为18个扇区。
柱面
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称之为磁盘的柱面。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。所谓硬盘的chs，即cylinder（柱面）、head（磁头）、sector（扇区），只要知道了硬盘的chs的数目，即可确定硬盘的容量，硬盘的容量=柱面数磁头数扇区数512b。
逻辑结构
硬盘的容量还非常小的时候，人们采用与软盘类似的结构生产硬盘。也就是硬盘盘片的每一条磁道都具有相同的扇区数。由此产生了所谓的3d参数 (disk geometry). 既磁头数(heads)，柱面数(cylinders)，扇区数(sectors)，以及相应的寻址方式。
其中：磁头数(heads)表示硬盘总共有几个磁头,也就是有几面盘片, 最大为 255 (用 8 个二进制位存储)；柱面数(cylinders) 表示硬盘每一面盘片上有几条磁道,最大为 1023(用 10 个二进制位存储)；每个扇区一般是 512个字节, 理论上讲这不是必须的,但好像没有取别的值的。所以磁盘最大容量为：255 * 1023 * 63 * 512 / 1048576 = 8024 gb ( 1m =1048576 bytes )或硬盘厂商常用的单位：255 * 1023 * 63 * 512 / 1000000 = 8414 gb ( 1m =1000000 bytes )
在 chs寻址方式中，磁头，柱面，扇区的取值范围分别为 0到 heads - 1。0 到 cylinders - 1。 1 到 sectors (注意是从 1 开始)。
基本 int 13h 调用简介
bios int 13h 调用是 bios提供的磁盘基本输入输出中断调用，它可以完成磁盘(包括硬盘和软盘)的复位，读写，校验，定位，诊，格式化等功能。它使用的就是chs 寻址方式， 因此最大识能访问 8 gb 左右的硬盘 (本文中如不作特殊说明，均以 1m = 1048576 字节为单位)。
硬盘有哪几类？
硬盘分为固态硬盘和机械硬盘以及混合硬盘三个类型，而绝大数的用户都是采用固态硬盘和机械硬盘双硬盘方案，现在混合硬盘市场需要很小，市场上装机常见主要是固态硬盘和机械硬盘。
1、机械硬盘(hdd)是一款传统式硬盘，在没有固态硬盘之前都是搭配的机械硬盘，现在装机搭配机械硬盘多数作为储存副盘。机械硬盘的结构主要是由一个或者多个铝制或者玻璃制成的磁性碟片、磁头、转轴、磁头控制器、控制电机、数据转换器、接口以及缓存等几个部分组成。在机械硬盘在工作的时候，磁头悬浮在高速旋转的磁性碟片上进行读写数据。
2、固态硬盘(ssd)固态硬盘轿稿是在机械硬盘之后推出的一款新型硬盘，也是现在装机首选硬盘之一，都是设为主盘运用，大大提升系统速度。固态硬盘主要是由多个闪存芯片加主控以及缓存组成的阵列式储存，属于以固戚拆态电子储存芯片阵列制成的一种硬盘。
3、混合硬盘(sshd)混合硬盘相当于机械硬盘和固高帆枣态硬盘的结合产品，采用容量较小的闪存颗粒作为储存常用文件，而磁盘才是最为重要的储存介质，而闪存仅仅是起了缓冲的作用，将更多的常用文件保存到闪存内减小寻道时间，从而提升效率。
机械硬盘的组成(基本概念)
硬盘中一般会有多个盘片组成，每个盘片包含两个面，每个盘面都对应地有一个读/写磁头。受到硬盘整体体积和生产成本的限制，盘片数量都受到限制，一般都在5片以内,但随着机械硬盘越来越大,盘片也有上百的,具体数量取决于硬盘厂商。盘片的编号自下向上从0开始，如最下边的盘片有0面和1面，再上一个盘片就编号为2面和3面。
下图显示的是一个盘面，盘面中一圈圈灰色同心圆为一条条磁道，从圆心向外画直线，可以将磁道划分为若干个弧段，每个磁道上一个弧段被称之为一个扇区（图旦旦践绿色部分）。扇区是磁盘的最小组成单元，通常是512字节。（由于不断提高磁盘的大小，部分厂商设定每个扇区的大小是4096字节）
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆数迟高柱，称之为磁盘的柱面。柱面，其实是个“虚”的东西！它是分开的。物理上不是一体的。只是在空间上，它类似于一个桶的桶壁一样。磁盘的柱面数与一个盘面上的磁道数是相等的。由于每个盘面都有自己的磁头，因此，盘面数等于总的磁头数。 如下图
存储容量 ＝ 磁头数 × 磁道(柱面)数 × 每道扇区数 × 每扇区字节数
图3中磁盘是一个 3个圆盘6个磁头，7个柱面（每个盘片7个磁道） 的磁盘，图3中每条磁道有12个扇区，所以此磁盘的容量为：
存储容量 6 * 7 * 12 * 512 = 258048
每个磁道的扇区数一样是说的老的硬盘，外圈的密度小，内圈的密度大，每圈可存储的数据量是一样的。新的硬盘数据的密度都一致，这样磁道的周长越长，扇区就越多，存储的数据量就越大。
寻道时间：磁头从开始移动到数据所在磁道所需要的时间，寻道时间越短，i/o操作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在3－15ms，一般都在10ms左右。
旋转延迟：盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所需要的时间，旋转延迟取决于磁盘转速。普通硬盘一般都是7200rpm，慢的5400rpm。
数据传输时间：完成传输所请求的数据所需要的时间。
小结一下：从上面的指标来看、其实最重要的、或者说、我们最关心的应该只有两个：寻道时间；旋转延迟。
读写一次磁盘信息所需的时间可分解为：寻道时间、延迟时间、传输时间。为提高磁盘传输效率，软件应着重考虑减少寻道时间和延薯尺迟时间。
虽然知道了机械硬盘的大致组成结构,但是要回答下面几个问题,还是比较难的,需要进行更深入的研究:
硬盘的详细结构是什么样的?
机械硬盘的原理是什么？
磁头可沿盘片的半径方向运动，加上盘片每分钟芦磨几千转的高速旋转，磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。悉余信息通过离磁性表面很近的磁头，由电磁流来改变极性方式被电磁流写到磁盘上，信息可以通过相反的方式读取。硬盘作为精密设备，尘埃是其大敌，所以进入硬盘的空气必须过滤。
