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免费硬盘数据恢复培训,上次讲到硬盘的结构及盘体.今天讲硬盘的接口

硬盘的接口是连接硬盘驱动器和计算机的专用部件,它对计算机的性能以及在扩充系统时计算机连接其它设备的能力都有很大的影响.硬盘驱动器接口主要有以下几种类型.

1.IDE接口

IDE的英文全称为Integrated Drive Electronics,曾是最主流的硬盘接口,包括光存储类的主要接口.它经过数年的发展变得成熟、廉价、稳定。IDE接口使用一根40芯或80芯的扁平电缆连接硬盘与主板，每条线最多连接两个IDE设备（硬盘或光驱）。

IDE接口又分为UDMA/33、UDMA/66、UDMA/100、UDMA/133.1996年底，昆腾和英特尔公司宣布共同开发了Ultra DMA/33的新型EIDE接口，因其数据传输速率为３３MB/S,故称为UDMA/33,后面的命名依据同上。

另外，Ulrta DMA 采用总线控制方式，在硬盘上有直接内存通道控制器，可大大降低硬盘在读写时对CPU的占用率，可将对CPU 的占用率从９２%降至５２%，这也是Ultra DMA 的一个重要的作用。当然，要实现Ultra DMA功能，还需要支持此规格的主板和相应的驱动程序。

所有的IDE硬盘接口都使用相同的４０针连接器。

２.SCSI接口

目前计算机中的速度瓶颈来自于硬盘。受制于IDE接口的局限，IDE硬盘速度的提高已趋于极限。SCSI(Small Computer System Interface)即“小型计算机系统接口”，是一种系统级的接口。

SCSI硬盘的外观与普通硬盘基本一致，但现在SCSI硬盘的转速已达到150000转/分，平均寻道时间大幅缩短，数据传输率有了很大的提高。尤为关键的是SCSI盘的CPU占用率非常低，在５%左右。这些都让SCSI硬盘的性能比IDE硬盘有较大的提高。

SCSI接和EIDE接口相比还有一个很大的技术优势，那就是SCSI接口中的设备可以同时使用数据总线进行数据传输，而EIDE接口中连接在同一条数据线上的设备只能交替（占用数据线）进行传输；EIDE只能连接４台设备，而　SCSI接口可以连接７－１５台设备。

目前SCSI硬盘接口有三种，分别是５０针、６８针和８０针。我们常见到硬盘型号上标有N、W、SCA，就是表示接口针数的。

〉N即窄口（Narrow）,50针。

〉W即宽口（Wide）,68针。

〉SCA即单接头(Single Connector Attachment）,80针。

３.SATA接口

SATA的英文全称是Serial-ATA（串行）。IDE系统属于Parallel-ATA(并行），SATA是一种新的标准，目前已成为硬盘的主流接口。它具有更快的外部接口传输速度，数据校验措施更为完善，初步的传输速率已达到了１５０MB/S,比IDE的UDMA/133还高不少。由于改用线路相互之间干扰较小的串行线路进行信号传输，因此相比原来的并行总线，STAT的工作频率得到很大的提升。虽然总线位宽较小，但SATA１.０标准仍可达到１５０MB/S,未来的SATA２.０/3.0更可提升到３００至６００MB/S.并且SATA具有更简洁方便的布局连线方式，在有限的机箱内，更有利于散热，并且简洁的连线方式使内部电磁干扰降低很多。

４.SAS接口

SAS(Serial Attached SCSI)即串行SCSI接口，是新一代的SCSI技术，和现在流行的SATA硬盘相同，都是采用串行技术以获得较高的传输速度，并通过缩短连接线改善内部空间等　。

SAS是并行SISI接口之后开发出的全新接口，这种接口设计是为了发挥存储系统的效能、可用性和扩充性，并且提供与SATA硬盘的兼容性。它可以向下兼容SATA，具体来说，二者的兼容性主要体现在物理层和协议层的兼容：

〉在物理层，SAS接口和SATA接口完全兼容，SATA硬盘可以直接使用在SAS的环境中。从接口的标准上而言，SATA是SAS的一个子标准，因此SAS控制器可以直接操控SATA硬盘。但是SAS却不能直接用于SATA的环境中，因为SATA控制器并不能对SAS硬盘进行控制。

〉在协议层，SAS由３种类型的协议组成，根据连接的不同设备使用相应的协议进行数据传输。其中－

*串行SCSI协议（SSP）用于传输SCSI命令。

*SCSI管理协议（SMP）用于对连接设备的维护和管理。

*SATA通道协议（STP）用于SAS可以和SATA之间的数据传输。

在这三种协议配合下，SAS可以和SATA以及部分SCSI设备无缝结合。

SAS系统的背板（Backplane）既可以连接具有双端口、高性能的SAS驱动器，也可以连接高容量、低成本的SATA驱动器。所以SAS驱动器和SATA驱动器可以同时存在于一个存储系统之中。

由于SAS系统的兼容性，使用户能够运用不同接口的硬盘来满足各类应用在容量或效能上的需求，因此在扩充存储系统时佣有更多的弹性，让存储设备发挥的投资效益。

在系统中，每一个SAS端口最多可以连接１６２５６个外部设备，并且SAS采取直接的点到点的串行传输方式，传输的速率高达３GB/S,估计今后会有６GB/S乃至１２BG/S的高速接口出现。

SAS的接口也做了较大的改进，它同时提供了３.５英寸和２.５英寸的接口，因此能够适合不同服务器环境的需求。SAS依靠SAS扩展器来连接更多的设备，目前的扩展器以１２端口居多，　不过根据板卡厂商产品研发计划显示，未来会有２８、３６端口扩展器引入，来连接SAS设备、主机设备或者其他的SAS扩展器。

和传统并行SCSI接口比较起来，SAS不仅在接口速度上得到了显暑提升（现在主流Ultra 320 SCSI速度为３２０MB/S,而SAS才刚起步速度就达了300MB/S,未来会达到６００MB/S,甚至更高），而且由于采用了串行线缆，不仅可以实现更长的连接距离，还能够提高抗干扰能力，并且这种细细的线缆还可以显著改善机箱内部的散热情况。

５.IEEE 1394接口

IEEE１３９４并不是硬盘的专用接口，但它却可以方便地连接包括硬盘在内的６３个不同设备，并支持即插即用和热插拔。在数据传输率方面，IEEE1394可以提供100MB/S、400MB/S、1.2BG/S三档高速传输率，是现在所有硬盘望尘莫及的。

下一节，我们介绍硬盘的磁道、扇区与柱面

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