说到机械硬盘，想必各位广大男性同胞都用过它存放过一些不可告人的秘密，譬如说小姐姐的私房视频对吧
那么你们就不好奇机械硬盘的历史是怎么来的吗？
其实总结下来，机械硬盘在大部分时间里面就一句话：IBM牛逼
我们机械硬盘从发明能够走到现在，IBM可以说是居功至伟
接下来我们就来回顾一下机械硬盘几十年的历史
我们在上一期，存储介质的百年马拉松里面讲到过，在机械硬盘出现之前，人们用到的机械结构，工作原理和机械硬盘近似的部件就是磁鼓内存，一个筒，读取它的侧面
磁鼓内存
后来人们觉得这样做实在是太浪费空间了，而且转速过于高（IBM的商用磁鼓转速每分钟12500转）于是就把圆柱体的筒给改成了薄薄的盘面（相对而言）
在机械硬盘发展史上，第一个站出来的就是IBM
与其说是IBM看到了这项技术的前景，不如说是IBM受尽了磁鼓的折磨
虽然说搭载磁鼓存储器的IBM 650系统在1954年一经推出就收到了市场的极大欢迎，但是在设计上它还是和打孔卡一块儿工作的，因为它不仅读取速度慢，而且在断电之后数据就会丢失，还是需要把数据及时记录在打孔卡上面
以目前的眼光看，磁鼓存储器其实算是一款内存
IBM需要一款完全替代打孔纸带和打孔卡的设备，一款能够断电不丢数据的设备
一开始IBM整出的解决方案是磁带，很遗憾不是硬盘，那么磁带的工作方式是什么意思呢，IBM的用法是，直接用磁带模拟打孔纸带，也就是用磁化的方向来模拟0和1，也就是打孔和没打孔
早期的开盘磁带
磁带出现，立刻大发神威，速度快，性能好，简直就是完美的纸带继承人
但在替代打孔卡的环节上，磁带还是有一个大问题
它要倒带……
最后的结果是，磁带甚至连磁鼓内存都没有取代
于是IBM只好另寻它路
重金研发之下，1956年整出了世界上第一款机械硬盘：IBM 350
先说明，IBM 350只是一个部件，一块单独的硬盘，而IBM那个年代都是直接卖整套电脑的，所以IBM 350最终用在了IBM 305 RAMAC系统上
305 RAMAC是一个辅助存储器，就是备用硬盘，给700系列大型机系统打下手（那种一部电脑塞满一个房间的）
具体的系统就不讲了，还是聚焦硬盘，IBM 350重达一吨，容量总共5MB，由50块24英寸的超大盘片组成，每个盘片只有100个扇区，100条轨道，转速每分钟1200转
转速这么慢，不是为了静音，而是因为IBM 350用的马达轴承技术有限，还是普通的滚珠轴承，于是运行的时候IBM 350会发出吱吱的摩擦声
它的工作原理是用一对集成在一块的探头对盘片分别进行读和写，甚至因为读和写不能保存在同一张盘上怕弄混了，所以就需要读一下，然后探头跳出来换到另一张盘片写一下，寻道时间爆表
读一下写一下，读一下写一下，看的像是个蚊子在吸血
IBM 350的缺陷很多，它太重，以至于需要用叉车搬运，大型运输机运输
它太娇贵，以至于它的正常工作寿命仅仅只有2000小时，甚至有些时候磁头运作一出错，就直接和盘片摩擦了
IBM 350擦伤的盘片
它太贵了，虽然除了卖，IBM还对外开拓租赁IBM 350的业务，但是租金高达3200美元一个月
要知道50年代美元和黄金还是直接挂钩的呢！
但是硬盘最大最大的好处，就是它可以直接提取出数据，直接计算出运算结果
而之前无论是打孔卡，纸带，还是磁带，它们都需要几个小时甚至几天才能把运算结果汇报出来，甚至很多时候是计算机算一下，你这边加一点纸，整个运算过程是一下一下的
所以那个时候的消费者都是痛并快乐着，凑合过吧！
消费者在高效的读取和处理面前，还是前前后后的接受了机械硬盘，但是IBM内部，高层们又开始为了机械硬盘闹得不可开交
没错，虽然机械硬盘还很原始，但是它的强大前景和技术优势已经表现出了一种将打孔卡赶尽杀绝的态势，这让IBM卖打孔卡部门的高层感到很紧张
IBM打孔卡，以前上班还叫打卡上班呢
部门内斗，这个剧本自古就有，IBM也不例外
最后的妥协结果是，你们硬盘不要再卖了，都改成租，只租不卖！客户有钱又怎么样？有钱我们也不卖！
只租不卖的政策很快就影响到了硬盘的销售，不过IBM的硬盘研究部门还是继续在研发，虽然租的高昂成本使得不少客户被迫放弃了选择硬盘，但是从另一方面来说，如果是一锤子的卖，那么接下来就需要IBM花很多精力去处理售后工作，但是如果是租的话，好办，你坏了我们直接给你换新的
不过这个政策很快就被IBM总裁汤姆·沃森亲自出马摆平了，机械硬盘如果是未来的正确路线，那就坚持它！打孔卡该成为历史就成为历史！
汤姆·沃森
汤姆·沃森在当时的另一项重大决策就是产品全面转向晶体管
IBM硬盘的下一个里程碑是1961年的1301硬盘，这块硬盘容量的提升都是其次，它最大的进步一是所有的盘片都附带独立的磁头和机械臂
同样重要的是，这些磁头是经过空气动力学设计的，能够有效利用硬盘旋转时产生的气流，轻轻地飘在盘片上，又不至于产生物理摩擦，同时硬盘的轴承也换成了空气轴承，使用寿命进一步加强
一顿操作猛如虎，一看容量28MB
1963年，1311硬盘面世，整个机器体积缩小到一台洗衣机大小，或许是受到了磁带可更换的影响，这次IBM也设计了IBM 1316磁盘包，就是单独的盘片，它是可以拆卸的！
IBM 1311
同时，磁盘包的诞生也宣告了硬盘市场进入了更多的玩家，因为驱动器或许大家生产不了，但是这个可移动的盘片大家造一下还是没什么问题的
于是硬盘业界开始迎来了第三方玩家
整个60年代，随着集成电路和晶体管技术的大范围普及，小型化和廉价化逐渐成为市场追求的方向，随着1973年温彻斯特硬盘的诞生，基本奠定了今天所有机械硬盘的基本工作模式
当然IBM作为机械硬盘的先驱，伟大的简直不能更伟大了，它把所有的技术都试了一遍，把所有的雷区都趟了一遍，比如1970年的2605硬盘，直接把磁头给固定了，磁盘上的每一条磁道都安排磁头去一一对应，把寻道时间降到最低
一切都好，就是太贵，最后IBM自己也顶不顺，停产了
从1973年温彻斯特硬盘（简称温盘）出现开始，IBM的硬盘发展方向就变成了专业化和小型化两个完全不同的路线，所以我们这里只谈和我生活贴近的小型化
第一块温盘的尺寸是14寸，这就是之前可移动硬盘包的标准尺寸，没错，最早的温盘还是可以换盘片的，但是后来为了进一步缩小尺寸、加快读写速度以及提高硬盘的耐用度，不可换盘的14寸硬盘出现了
温彻斯特硬盘
70年代，微型机也出现了，一起出现的还有个人计算机（PC）的概念
然而PC在一开始遇到了很大的困难，先不说价格的问题，就硬盘的这个体积，虽然当时已经出现了10.5寸甚至8寸的硬盘，但是这个体积依旧不是PC能够接受的体积
问题在于，硬盘已经是那个时代唯一能够指望的大容量存储器了，软盘虽然已经在1969年发明，没错又是IBM发明的，但是软盘的容量太小了，读盘速度也慢的令人发指，充满了妥协
而且软盘一开始是8寸，软盘虽小，但是软驱太大，最终下来和硬盘基本没差
行吧，用户们耸耸肩，反正都是8寸（还是IBM定的标准），那就凑合用吧
1976年，IBM发布了5.25寸软盘，推行了5.25寸标准
这既是软盘技术的革新，也在向消费者和业界放出信号，下一代硬盘也得是5.25寸
问题是谁能做到呢？
1979年，美国加州，希捷成立了，次年，它们上架了世界上第一款5.25寸硬盘，价格1500美元，容量5MB
5.25寸硬盘
世人侧目，没想到居然是一家新公司成功做出了5.25寸硬盘！不过5.25寸硬盘一经推出大受欢迎，于是许多厂商也都一拥而上，5.25寸硬盘很快成为PC的主流，连IBM也带着IBM PC亲自下场了
同年，IBM也推出了第一款容量1GB的硬盘，当然体积很大，和民用不是一个路线
1983年，3.5寸硬盘诞生，但是由于价格太贵，所以80年代前中期基本都是5.25寸硬盘的天下
说到硬盘出现大量第三方，就得稍微提一嘴IBM都干了什么
本来呢，IBM是硬盘，或者说电脑界的绝对巨头，可是随着70年代半导体技术的发展，电脑的体积飞速缩小，逐渐出现了可以搬进个人房间的微型计算机（就我们现在的台式机，当年叫微机），这个微型是相对于大型机一个房间的体积，小型机一个冰箱的体积而言的
IBM看到了微机的市场，找了几个工程师去开发，高层嘱咐它们要什么东西直接公司里面拿，结果IBM工程师们去找部件，发现IBM之前做的都是商用生意，基本不面向民用，所以做的设备个个五大三粗，光一个硬盘都比十几台微机还大
最后的说法是定制，找IBM的哥们给咱们整一个
哥们一看，好啊，没问题啊，亲兄弟明算账，要恰饭的呀，要收钱的
最后，IBM在1975年整出了IBM5100，IBM第一款微型计算机
上市之后，价格太贵，暴死
IBM上下你看看我，我看看你，半天说不出一句话来
最后开批斗大会，经过了艰苦卓绝的吊飞机，老虎凳，撒橙剂，灌敌敌畏，水刑，将一批反动技术骨干批倒批臭之后，IBM高层意识到，不行，以IBM的现行体制做不好微机，说到底就是商用和民用之间隔行如隔山
打个比方，IBM的电脑卖到了五角大楼，结果关键时刻死个机，恢复一下重启一下，可能苏联的导弹已经写完到此一游了
把电脑卖到了华尔街，结果关键操盘的时候卡一下，没卖出去，可能股票就套牢了
华尔街大亨慈眉善目，唉，不就是钱的事？好办好解决，你们IBM做电脑挺辛苦的，人生也需要调剂调剂，这样，咱们在南非有个钻石矿，你们IBM就改组成矿业公司吧
总之后果IBM承受不起
而民用那边呢？没有是重启不能解决的，如果不行，就直接拔电源
有道是，重启解决80%问题
重装解决90%问题
重买解决所有问题
IBM真的拉不下这个面子去做民用的“电子垃圾”
最后，IBM微机小组改变了思路，既然IBM内部不靠谱，我们就去找第三方给我们提供硬件嘛，只要最后保证咱们IBM出来的电脑质量够硬，走我们IBM的质检，其实就可以了
于是英特尔的CPU就被IBM看上了，于是AMD仿制英特尔的CPU也被IBM扶持了，甚至连系统IBM也不用自家的了，直接出去招标DOS系统
最后的中标是MS-DOS，微软的
就连现在的台式机市场，也是当初各路第三方厂商，钻IBM专利的空子，合法的生产了兼容IBM PC硬件、BIOS、系统的台式机，称为IBM PC兼容机，兼容机的生意养活了：惠普、戴尔、联想、百思买等等等巨头企业
直到WINDOWS系统诞生，兼容机厂商才正式转为今天的台式机厂商
IBM简直可以说一手托起了今天整个台式机市场
当然IBM PC并不代表IBM自己就不出力了，IBM的硬盘业也分出了面向民用的市场
……
回到硬盘，1987年，随着硬盘业界发展，第三方厂商越来越多，大家凑在一起决定商量出一个通用接口给硬盘服务，这就是IDE接口，也叫PATA接口
我们俗称的串口硬盘就是IDE硬盘
1988年，2.5寸硬盘诞生，之后被广泛的应用到新兴的笔记本市场上
1992年，这是硬盘史上的重要一年，1.8寸机械硬盘诞生（容量21MB），3.5寸的1GB硬盘，同时希捷做出了第一块7200转硬盘
1.8寸硬盘
硬盘微缩的脚步还在持续，1998年，IBM做出了1英寸硬盘，命名为MICRODRIVE，容量却高达340MB！对比21MB的初代1.8寸硬盘可以说是天差地别了
MICRODRIVE获得了东芝和日立的支持，但是受制于面积和体积，容量实在是提升有限
2001年，IPOD发布，基于容量的考虑，IPOD和其后的IPOD MINI都使用了机械硬盘作为存储工具，到最后2010年的IPOD CLASSIC3上的1.8寸硬盘已经做到了320G，算是1.8寸机械硬盘的巅峰，而IPOD MINI没出多久就被使用闪存的IPOD NANO彻底取代了，或许是微型硬盘可靠性实在是到一个极限了
2005年，诺基亚N91面市，容量高达4/8GB，当时就惊呆了许多消费者，当年2G的记忆卡价格高大上千，诺基亚是怎么做到的？
答案还是机械硬盘，0.85寸的特制机械硬盘，东芝出品
0.85寸和1寸硬盘的对比
技术是美好的，现实是残酷的，N91的微型硬盘实在是太不可靠了，疯狂地出问题，最后N91就成了0.85寸硬盘的唯一客户，而0.85英寸也就成为了机械硬盘的最小记录
解决了尺寸问题，下一步要解决的就是厚度问题，3.5寸硬盘很早就确定了自身的厚度，26mm厚，近年来出现了一些20mm的叠瓦盘
2.5寸硬盘则不同，作为一款主战场是笔记本的硬盘，2.5寸硬盘收到笔记本电脑尺寸的制约，多年来一直坚持减肥，持续瘦身，从最开始的17.5mm厚，到后面的15mm（现在用于移动硬盘），12/9/7，甚至于给联想特制的5mm超薄硬盘（容量500G），笔记本硬盘的厚度是一直在下降的
90年代，是机械硬盘厂商厮杀的最厉害的十年，无数厂商退出或是被并购，最后形成了西数、希捷、日立、东芝、迈拓、IBM六强并立的局面
结果21世纪到来，固态硬盘发展越来越快，IBM见势不妙赶紧跳车，把硬盘业务卖给了日立，随后2005年希捷收购迈拓……之后日立硬盘被西数收购
目前市面上，就只剩下东芝、希捷、西数三家
同时被21世纪取代的，还有IDE接口，现在是SATA接口的天下了
SATA接口
SATA接口发展了三代，目前SATA3.0的理论最大速度是500MB/s，然而机械硬盘达不到，所以最后这个速度基本是留给固态硬盘的
如果就是这样发展，大不了机械硬盘在固态面前也不过是慢慢的死亡，可是2011年的泰国洪水，多个硬盘制造厂被破坏，直接把机械硬盘的价格顶上了天，最后过了两年才恢复2011年的价格
这场洪水从某种意义上也掐断了厂商们的混合硬盘之路，就是在机械硬盘主控板上加上一块小容量的闪存，用来提升机械硬盘速度，最后发现固态寿命用的太快，只有常用的软件能够显著起到固态加速效果，最关键的混合硬盘太贵，所以现在混合硬盘发展停滞
另一边，英特尔在笔记本上大力推展“超极本”战略
固态硬盘提早迎来了爆发期，机械硬盘打价格战的希望没了，如今只剩一条路了，容量
于是氦气和叠瓦，就成了现在硬盘的救命稻草
氦气硬盘，顾名思义，把原来硬盘内的空气给换成了氦气，密度更低，于是同样的体积可以塞进更多盘片，有效加大容量，代价就是许多用户都反映，氦气硬盘有种炒豆子的噪音
这种鼓鼓的硬盘就是氦气硬盘
真正令消费者避之不及的，是叠瓦式硬盘
叠瓦式硬盘技术，骂它的已经很多了，剖析的也很多了，咱们这里是讲历史的，就不提它的技术了总之就是它的删除性能和复写性能很烂，有丢失数据的可能，所以厂商为了保护数据，都把硬盘的缓存拉得很大，目前市面上缓存容量很大的硬盘许多都是叠瓦式硬盘
其次，是叠瓦硬盘为了保证在出错误删的时候也能及时的修正，把速度降得很低，读取速度甚至可以掉到个位数！（MB/s）
好吧，叠瓦式硬盘烂是烂，大不了咱们给没钱的消费者体验一把大容量，结果厂商们似乎都不约而同的打好了招呼，叠瓦式硬盘直接混着垂直式硬盘一块卖，一个价！
所以现在大家买硬盘都需要对着官网的型号表去买
2019年，希捷推出了全新的技术，双磁头硬盘，就是原来硬盘里面一块盘片只有一个磁头，现在给加到一片两个头，读取速度翻了个倍，可以说是机械硬盘抗衡固态硬盘的最后大招了
固态硬盘微微一笑，表示自己NVME的PCIE4.0的盘已经5G一秒了
希捷推出了双磁头，心情大好，去向消费者推销，买一个呗！
下次一定
什么？
下次一定
那你们这次给谁？
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机械硬盘还能活多久，我觉得等到QLC的下一代出来就差不多了，不过转念一想他娘的QLC的掉速都已经堪比SATA机械了，再下一代，估计就堪比叠瓦式了
唉，不敢想不敢想，还是继续用我的MLC固态吧
我们下期不见不散
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