一个硬盘由许多盘片组成,每个盘片由几个同心圆分成许多磁道,每个磁道又分成几十个扇区。硬盘在一个扇区中读取数据。在FAT32模式下,每个扇区的容量为4KB。磁盘的每一面都有一个读写头,用来读取相应磁盘的内容。
了解硬盘的结构,然后了解从硬盘读取数据的过程。首先,读/写磁头沿径向移动,并移动到要读取的扇区所在的磁道顶部。这个时间叫做寻道时间。读写头起始位置与目标位置的距离不同,寻道时间也不同,一般为2-30ms,平均约为10ms。
然后,通过磁盘的旋转,将要读取的扇区转移到磁头的下部,这称为旋转延迟时间。一个7200 (rpm)的硬盘,每转一周需要60 1000 7200=8.33毫秒,所以平均旋转延迟时间是8.33 2=4.17毫秒(平均需要半转)。按照同样的计算方法,一块5400(转)的硬盘平均旋转延迟时间为60 1000 5400 2=5.56毫秒。平均寻道时间和平均旋转延迟时间之和称为平均访问时间。
最后,读取数据。读取一个扇区的时间大约是十分之几毫秒,相对于平均访问时间来说可以忽略不计。所以,决定硬盘读写速度的是它的平均访问时间。
通过简单的加法,我们可以得出7200转硬盘的平均访问时间约为10+4.17=14.2毫秒;400转硬盘的平均访问时间约为10+5.56=15.6毫秒。两者相比,前者的速度只比后者高不到10%,远远达不到预期的三分之一。当然,以上只是理论计算。在特定的使用环境下,可以使用相关的测试软件进行测试。