1、英寸大小限制
由于笔记本电脑必须体现移动性的方便,所以其尺寸必须考虑轻薄,受到体积的限制,笔记本硬盘不可能做的像台式机硬盘现的3.5英寸大小,目前大多为2.5英寸,由东芝推出最小的笔记本硬盘为1.8英寸硬盘,也正是由于这这硬盘的诞生,缔造了世界上第一个最薄的笔记本--Portege 2000,随后的2010和r100也基本保持了这个厚度,并没有太大的突破。因此,由于温氏硬盘的特性,笔记本硬盘的盘片半径比较小,平均线速度也就比较小,读写速度自然也就比较差。
由于笔记本内部空间比较有限,所以笔记本硬盘和主板之间的连接就不能采用像台式机硬盘那样用长长的数据线,所以它不得不把盘体与控制器集成在一起的做法,减少了硬盘接口的电缆数目与长度,数据传输的可靠性得到了增强,硬盘制造起来变得相对简单,厂商不需要再担心自己生产的硬盘控制器的兼容性,对用户而言,硬盘安装起来也更为方便。我们只要拧开笔记本后面的螺丝,直接就可以把硬盘抽出来就可以完成。
2、转速的限制
在主轴转速上,桌面系统上是7200RPM大行其道,至少也得是5400RPM。而可怜的笔记本硬盘因为体积、能耗、散热的原因,没办法用高速电机,大部分转速还在5400RPM以下,5400RPM还一直是大多数笔记本发烧友们追求的目标。不过近来不少厂商也已经推出了7200转/秒的笔记本专用硬盘,如日立的Travelstar 7K60,容量是60GB,主轴转速是每分钟7200转,采用了ATA-6磁盘接口,它的磁盘密度达到了50Gbits/sq,而且Travelstar 7K60把磁盘的内部数据传输率提高到了518Mbits/s,已经接近了台式机硬盘的水准,而新技术的采用使它在抗震和节能方面都表现突出。
3、缓存的限制
性能瓶颈主要体现在内部数据传输速度和寻道时间上,如性能较好的希捷Momentus 5400转硬盘,内部传输速率48.25MB/s,外部传输速率100MB/s,平均寻道时间10ms。相对于两年以前的台式机硬盘来说,它的技术参数也毫无优势。由于靠提高转速来提升性能还有些困难,越来越多的中高端的笔记本电脑硬盘开始配备8MB缓存,东芝的MK6022GAX、MK4019GAX等甚至装备了16MB的缓存,这可是主流台式机硬盘2MB缓存的8倍,从一些实测的数据来看,即使装备了16MB缓存的5400转笔记本电脑硬盘,与我们主流台式机硬盘性能也还有不小的差距。很多用户认为转速是硬盘性能的唯一衡量标准,转速对于笔记本硬盘必然是重要的,但我们也不要忽视缓存在硬盘性能上起到的至关重要的作用。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素。目前主流笔记本硬盘的缓存主要有512KB、2MB、8MB等几种,其类型一般是EDO DRAM或SDRAM,目前一般以SDRAM为主。
4、材料的限制
笔记本硬盘外壳只是一层很薄的铁片,很容易弯曲变型,而台机硬盘采用很厚的金属材质制作而成,不容易变型。之所以采用很薄的材质制作硬盘,是为了让笔记本硬盘做的更轻而做的考虑,所在硬盘使用过着中不要用力按或者在表面放重物,这样会使磁头过于接近盘片而导致盘片划伤的。一般而言,早期硬盘的盘片都是使用塑料材料作为盘片基质,然后再在塑料基质上涂上磁性材料就可构成硬盘的盘片。 采用铝材料作为硬盘盘片基质随后推出,目前市场上的IDE硬盘几乎都是使用铝硬盘盘片基质。而采用玻璃材料作为盘片基质则是最新的硬盘盘片技术,玻璃材料能使硬盘具有平滑性及更高的坚固性,此外玻璃材料在硬盘高转速时具有更高的稳定性。IBM公司是采用玻璃材料作为硬盘盘片基质的先锋,富士通笔记本硬盘也有相应的玻璃材料产品。
从笔记本硬盘看未来
由于笔记本总是追求更小,更轻以及可移动性,所以不可避免的就会有不少跌落或磕碰的情况出现,而硬盘的结构又导致了容易受外力损坏的特点,如何保护硬盘中的重要数据就是一个老大难问题了。IBM的ThinkPad R50和T41系列是世界上第一次装备了自动硬盘保护技术的产品。这种自动硬盘保护技术就能一定程度上解决这个问题,其具体原理是,模拟汽车中气囊系统,侦测系统当前的加速度来自动作出反映。熟悉汽车的朋友都知道,在装备了安全气囊的汽车中拥有一个检测加速度的装置,当汽车向后的加速度很大的时候(例如撞车)气囊便会自动打开,从而达到保护人员安全的目的。
笔记本电脑硬盘现在也采用很多新技术,象日立最新的7200转硬盘,便采用了Femto Slider Head (毫微微米级滑行读写头)技术,使读写头与盘面之间的距离缩短了40%,增加了大约10%的纪录区域,实现了高密度化。而希捷刚刚推出的Momentus更应用了不少桌面硬盘的优秀技术。如采用液压轴承的SoftSonic马达、QuietStep载入技术等等。特别是QuietStep技术,除了可以有效的降低硬盘的噪音,另外它还通过高效的磁头挂起方式提高了硬盘的可靠性。另外Momentus的静止抗震能力达到业界领先的225G,硬盘的数据安全更有保障。
此外还采用了IBM开发的一项所谓“仙尘技术”(Pixie Dust),使硬盘的可靠性和存储密度大幅增加。仙尘技术实际上是IBM发明的一种稀有金属涂层,它能够克服当磁存储设备的存储密度到达一定限度的时候所出现的超磁效应。这样磁盘的存储密度就能进一步上升。此外,仙尘技术将盘片的存储密度提高到每平方英寸100Gbit(相当于通常所说的9GB数据)。通过在两个磁盘表层之间加入一层约3个原子厚的钌(类似于铂金的稀有金属)涂层,在确保数据的完整性和大幅提升存储密度的同时,该技术还提供了更高的信噪比。富士通高端笔记本硬盘MHT20xxAH系列,通过类似的GDT技术也将数据密度提高到69Gbit。
硬盘未来的狂想曲
厂商们的种种办法都存在各种各样的缺陷。这些证明了一个问题,如果继续只是在原有的基础上做改动,要想把笔记本做得更加轻薄是很困难的事情了。最近,市面上有一种容量达到3G的CF卡出现,若能把这样的东西做成硬盘,无疑是笔记本技术的一个革命性的突破,而且现在笔记本电脑存在的很多问题都迎刃而解!正是如此,目前以快闪存储器(FlashMemory)为代表的固态磁盘(Solid-StateDisk)也在得到飞速发展,固态磁盘具有很强的耐冲击性能,非常省电,广泛应用于便携终端、数码相机和便携音响设备。但目前容量、速度都还无法符合主流存储设备的要求,而且大容量的产品价格十分昂贵。前不久IBM又创新的提出了,“MRAM内存”技术,最有希望成为未来硬盘的替代者。
使用了FlashMemory技术能够带来很多的好处,首先体积可以减少,因为FLASHROM可以做得非小,即使是做到30G,这个卡的大小也不会大很多,而且应该不会超过一个笔记本的硬盘的大小。而且由于使用了FLASHROM,笔记本的重量也会有所下降,因为FLASHOROM的重量应该是会比硬盘轻的。也许将来,我们可以有1KG以下,厚度10MM,而且是大屏幕的笔记本了。此外防震可以做的更完美,对于完全没有机械读写过程,不存在摩擦,只是通过电擦写来读写数据的FLASHROM,到时候即使是在颠簸的旅途中也一样可以轻松地工作了。
FLASHROM在不带电的状态下也可以保存数据,不用担心数据丢失的问题。如果这个电能节约下来,估计能够延长笔记本电池的续航时间高达50%,这个还是保守的估计。这样的话,笔记本在没有电源的地方的工作时间将大幅度延长。同样,由于没有了磁头的运转,自然也就不存在由于运动而产生的高热了, 所以, 如果使用了FLASHROM做存储介质来取代硬盘,将可以带来笔记本一次全新的技术革命。
|