硬盘|机械硬盘里你可能不知道的那点事机械|数码

硬盘是电脑里最重要的存储设备之一，分为机械硬盘和固态硬盘，这里主要说一下机械硬盘。我们在使用一段时间后，会发现有的机械硬盘速度越来越慢，那么是什么原因导致的呢？
我们先了解一下机械硬盘的原理及发展历程。

机械硬盘是用磁性来记录数据的，磁铁有N北极和S南极，这个磁性被用来表示0和1 。机械硬盘的磁盘上分布有大量的磁性颗粒。
机械硬盘的磁头是一块电磁铁，电脑会根据数据生成的0和1来控制电磁铁通电改变磁块的磁性，这样就起到了记录数据的作用。
读取数据时，读取磁头再根据磁性的不同就可以还原出大量的0和1这样的2进制代码，这些代码经电脑转化，就成了我们能看得懂的文件了。
LMR水平式记录磁盘
硬盘在运行的时候，磁头会悬浮在磁盘上几纳米的地方，磁盘面上有很多的小格，小格内有小磁粒，磁头上的读磁头，可以读取磁力的极性，当磁力的极性冲着右边的时候是1 ，磁力的极性冲着左边的时候是0 ，这样就可以读取数据，而磁头又可以改变磁力的极性，这样就可以进行写入或改写数据，这种机械硬盘的磁性颗粒是水平排列的，以前的硬盘多采用这种排列方式，一个盘片上放不下太多的磁性颗粒，记录不了太多的数据，所以早期的硬盘容量都不大。
PMR垂直式记录磁盘
为了能存储更多的数据，厂家研发出了垂直式磁盘，随着技术的升级，磁头可以做得更小了，这时候可以将小格竖起来。磁力极性向下是0 ，磁力极性向上是1 ，这个就是后来的PMR垂直式记录磁盘。由于PMR垂直式记录磁盘内，摆放磁粒的小格竖起来了，占用的空间变小了，所以相同的面积，单盘容量有了巨大的提升， LMR水平式记录磁盘，存储密度仅为每平方英寸133GB ，而现在我们使用的PMR垂直式记录磁盘是可以做到每平方英寸1108GB ，翻了将近9倍。
SMR叠瓦式磁盘
近些年PMR垂直式记录磁盘下又出现了一个新的分支，也就是SMR叠瓦式磁盘。 SMR磁盘是基于PMR进行改进的，而改进之前没有使用瓦叠磁道技术的传统PMR磁盘，就被我们称为CMR磁盘。这两种磁盘都属于PMR垂直式记录磁盘的范畴。厂家为了进一步提升容量和节省成本，搞出来了叠瓦式排列。每个磁道像瓦片一样重叠在一起，这样就更进一步的提升了密度，增大了机械硬盘的容量。
这个技术看上去很美好，但也带来新的问题。由于写入磁头比较大，所以磁头在改变磁快磁性的时候，会牵连到后面的磁块。
如果我们要修改中间某一个磁块的磁性，垂直式的就可以直接更改，但是叠瓦式的由于更密集，磁头一次会修改两个磁块。
所以叠瓦式只能把后面的数据全都复制一份到缓存里，然后对这个磁块进行修改，之后再把缓存里的数据一个一个写上来，这样的话修改文件的效率非常非常慢。所以这种硬盘被用户发现它的弊病以来，口碑一直都很差。
因此叠瓦式机械硬盘不适合进行频繁的数据修改，不建议作为电脑系统盘，也不适合装软件和游戏。
众所周知，硬盘的寿命跟读写的次数有关，而单次改写数据时叠瓦式硬盘读写数据的次数远超于其他类型的硬盘，因此寿命肯定会大打折扣。
当然叠瓦式也有优点，由于磁块密度很大，所以相同容量下可以做的很薄，比较适合做大容量的仓库盘，就是存个东西进去就不再动的那种，比如存一些文件、视频等。