熱插拔:IT術語-中文百科頻道

概述

具體用學術的說法就是：熱替換(Hot replacement)、熱添加(hot expansion)和熱升級(hot upgrade)，而熱插拔最早出現在服務器領域，是為了提高服務器用性而提出的，在我們平時用的電腦中一般都有USB接口，這種接口就能夠實現熱插拔。如果沒有熱插拔功能，即使磁盤損壞不會造成數據的丢失，用戶仍然需要暫時關閉系統，以便能夠對硬盤進行更換，而使用熱插拔技術隻要簡單的打開連接開關或者轉動手柄就可以直接取出硬盤，而系統仍然可以不間斷地正常運行。

功能特點

熱插拔最早出現在服務器領域，是為了提高服務器易用性而提出的。在我們平時用的電腦中一般都有USB接口，這種接口就能夠實現熱插拔。如果沒有熱插拔功能，即使磁盤損壞不會造成數據的丢失，用戶仍然需要暫時關閉系統，以便能夠對硬盤進行更換。而使用熱插拔技術隻要簡單的打開連接開關或者轉動手柄就可以直接取出硬盤，而系統仍然可以不間斷地正常運行。

技術支持

實現熱插拔需要有以下幾個方面支持：總線電氣特性、主闆BIOS、操作系統和設備驅動。那麼我們隻要确定環境符合以上特定的環境，就可以實現熱插拔。目前的系統總線支持部分熱插拔技術，特别是從586時代開始，系統總線都增加了外部總線的擴展，因此這方面我們的顧慮可以消除。從1997年開始，新的BIOS中增加了即插即用功能的支持，雖然這種即插即用的支持并不代表完全的熱插拔支持，僅支持熱添加和熱替換，但這是我們熱插拔中使用最多的技術了，所以主闆BIOS這個問題也可以克服了。

在操作系統方面，從Windows95開始就開始支持即插即用，但對于熱插拔支持卻很有限，直到NT4.0開始，微軟開始注意到NT操作系統将針對服務器領域，而這個領域中熱插拔是很關鍵的一個技術，所以操作系統中就增加了完全的熱插拔支持，并且這個特性一直延續到基NT技術的Windows 2000/XP操作系統,因此隻要使用NT4.0以上的操作系統，熱插拔方面操作系統就提供了完備的支持。

驅動方面，目前針對Windows NT,Novell的Netware,SCO UNIX的驅動都把熱插拔功能整合了進去，隻要選擇針對以上操作系統的驅動，實現熱插拔的最後一個要素就具備了。

通常來說，一個完整的熱插拔系統包括熱插拔系統的硬件，支持熱插拔的軟件和操作系統，支持熱插拔的設備驅動程序和支持熱插拔的用戶接口。

我們知道，在普通電腦裡，USB(通用串行總線)接口設備和IEEE 1394接口設備等都可以實現熱插拔，而在服務器裡可實現熱插拔的部件主要有硬盤、CPU、内存、電源、風扇、PCI适配器、網卡等。購買服務器時一定要注意哪些部件能夠實現熱插拔，這對以後的工作至關重要。

工作原理

實現熱插拔需要有以下幾個方面支持：總線電氣特性、主闆BIOS、操作系統和設備驅動。那麼我們隻要确定環境符合以上特定的環境，就可以實現熱插拔。

總線電氣特性

目前的系統總線支持部分熱插拔技術，特别是從586時代開始，系統總線都增加了外部總線的擴展，因此這方面我們的顧慮可以消除。

主闆BIOS

從1997年開始，新的BIOS中增加了即插即用功能的支持，雖然這種即插即用的支持并不代表完全的熱插拔支持，僅支持熱添加和熱替換，但這是我們熱插拔中使用最多的技術了，所以闆BIOS這個問題也可以克服了。

操作系統

在操作系統方面，從Windows95開始就開始支持即插即用，但對于熱插拔支持卻很有限，直到NT4.0開始，微軟開始注意到NT操作系統将針對服務器領域，而這個領域中熱插拔是很關鍵的一個技術，所以操作系統中就增加了完全的熱插拔支持，并且這個特性一直延續到基NT技術的Windows 2000/XP操作系統，因此隻要使用NT4.0以上的操作系統，熱插拔方面操作系統就提供了完備的支持。

設備驅動

驅動方面，目前針對Windows NT，Novell的Netware，SCO UNIX的驅動都把熱插拔功能整合了進去，隻要選擇針對以上操作系統的驅動，實現熱插拔的最後一個要素就具備了。通常來說，一個完整的熱插拔系統包括熱插拔系統的硬件，支持熱插拔的軟件和操作系統，支持熱插拔的設備驅動程序和支持熱插拔的用戶接口。

支持硬件

在普通電腦裡，USB（通用串行總線）接口設備和IEEE1394接口設備等都可以實現熱插拔，而在服務器裡可實現熱插拔的部件主要有硬盤、CPU、内存、電源、風扇、PCI适配器、網卡等。購買服務器時一定要注意哪些部件能夠實現熱插拔，這對以後的工作至關重要。

縱觀現今市場SATA主闆提供的附件中的Serial ATA線纜，特别是SATA電源線，大多為非标準附件。如SATA電源線沒有SATA 15-針腳電源接口界面，Serial ATA 硬盤将無法遂行熱插拔功能。即使一些SATA硬盤同時提供SATA 15針腳電源接口和IDE 1x4-針腳常規電源接口，可以明确的是IDE 1x4-針腳常規電源接口無法支持熱插拔，強行操作會導緻硬盤損壞和數據丢失，華擎提供了可以支持SATA硬盤熱插拔功能的技術，并且在帶SATA的主闆裡提供了7-針腳SATA數據線和具SATA 15-針腳電源接口界面的SATA電源線。

普通硬盤熱插拔

以前的硬盤磁頭不具備自動停靠的功能，在通電狀态下磁頭是“飛行”在盤片上面的，當系統斷電之前，必須用一條叫“Park”的專用命令，來讓磁頭歸位。否則，就有可能因為盤片瞬間停轉而磁頭來不及歸位，造成盤片被磁頭“鏟傷”。

而現在的硬盤，隻有當讀取數據的時候，磁頭才會飛行在盤片表面。一旦讀取動作結束，磁頭立即自動歸位停靠。同時，現在的硬盤都具備延時斷電的功能。即當系統供電突然丢失時，硬盤本身的控制器能自動探測到這個變化，然後強迫磁頭停止當前讀寫指令的執行，并使磁頭正常歸位.這個設計大大加強了硬盤在意外斷電情況下的安全系數。

所以，盤片損傷的可能性其實是極低的。但這并不意味着熱插拔硬盤是毫無危險的。因為開機狀态下帶電插拔硬盤，都會産生一個瞬時的沖擊電流，過去我們認為這是造成硬盤帶電插拔損壞的罪魁禍首。然而事實上，硬盤電源接口電路對這種瞬間電流的變化的寬容度是比較大的，絕大多數時候并不會導緻硬盤電路闆被燒毀。

真正的危險來自于硬盤的數據線！在帶電狀态下插拔硬盤數據線，數據線上也會産生不正常的瞬間電流和壓降，導緻多個精密控制芯片被燒毀，這才是真正的“硬盤殺手”。

因此，隻要我們能保證插拔電源線和數據線的順序正确，即“插”硬盤的時候先接數據線，後接電源線；“拔”硬盤的時候正相反，先拔電源線，後拔數據線。這樣，硬盤熱插拔就不是天方夜譚！

應該感謝微軟！是它把Windows操作系統的硬件在線識别和即時禁用功能做得如此完美，才讓硬盤熱插拔并且即插即用成為可能。首先，Windows系統可以繞過系統BIOS的設置，自行管理所有硬件，這是硬盤即插即用的第一要素。此外，在Windows設備管理器的“操作”菜單中，有一個“掃描檢測硬件改動(A)”功能。當硬盤在開機狀态下被插到系統中後，運行這個掃描檢測功能，就能使新硬盤被操作系統識别并且正常使用。而在開機狀态下拔出硬盤前，由于Windows會自動監測和向硬盤寫數據，因此必須先将這個設備卸載，以使操作系統停止一切對該硬盤的操作，這時就可以安全地拔下硬盤了。