热插拔

热插拔概念

　即带电插拔，热插拔功能就是允许用户在不关闭系统，不切断电源的情况下取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡等部件，从而提高了系统对灾难的及时恢复能力、扩展性和灵活性等，例如一些面向高端应用的磁盘镜像系统都可以提供磁盘的热插拔功能。
　　具体用学术的说法就是：热替换（Hot replacement）、热添加（hot expansion）和热升级（hot upgrade），而热插拔最早出现在服务器领域，是为了提高服务器用性而提出的，在我们平时用的电脑中一般都有USB接口，这种接口就能够实现热插拔。如果没有热插拔功能，即使磁盘损坏不会造成数据的丢失，用户仍然需要暂时关闭系统，以便能够对硬盘进行更换，而使用热插拔技术只要简单的打开连接开关或者转动手柄就可以直接取出硬盘，而系统仍然可以不间断地正常运行。

热插拔原理

      实现热插拔需要有以下几个方面支持：总线电气特性、主板BIOS、操作系统和设备驱动。那么我们只要确定环境符合以上特定的环境，就可以实现热插拔。目前的系统总线支持部分热插拔技术，特别是从586时代开始，系统总线都增加了外部总线的扩展，因此这方面我们的顾虑可以消除。从1997年开始，新的BIOS中增加了即插即用功能的支持，虽然这种即插即用的支持并不代表完全的热插拔支持，仅支持热添加和热替换，但这是我们热插拔中使用最多的技术了，所以主板BIOS这个问题也可以克服了。在操作系统方面，从Windows95开始就开始支持即插即用，但对于热插拔支持却很有限，直到NT 4.0开始，微软开始注意到NT操作系统将针对服务器领域，而这个领域中热插拔是很关键的一个技术，所以操作系统中就增加了完全的热插拔支持，并且这个特性一直延续到基NT技术的Windows 2000/XP操作系统，因此只要使用NT4.0以上的操作系统，热插拔方面操作系统就提供了完备的支持。驱动方面，目前针对Windows NT，Novell的Netware，SCO UNIX的驱动都把热插拔功能整合了进去，只要选择针对以上操作系统的驱动，实现热插拔的最后一个要素就具备了。
　　通常来说，一个完整的热插拔系统包括热插拔系统的硬件，支持热插拔的软件和操作系统，支持热插拔的设备驱动程序和支持热插拔的用户接口。

支持热插拔的硬件

      我们知道，在普通电脑里，USB（通用串行总线）接口设备和IEEE 1394接口设备等都可以实现热插拔，而在服务器里可实现热插拔的部件主要有硬盘、CPU、内存、电源、风扇、PCI适配器、网卡等。购买服务器时一定要注意哪些部件能够实现热插拔，这对以后的工作至关重要。
　　纵观现今市场SATA主板提供的附件中的Serial ATA线缆，特别是SATA电源线，大多为非标准附件。如SATA电源线没有SATA 15-针脚电源接口界面，Serial ATA 硬盘将无法遂行热插拔功能。即使一些SATA硬盘同时提供SATA 15针脚电源接口和IDE 1x4-针脚常规电源接口，可以明确的是IDE 1x4-针脚常规电源接口无法支持热插拔，强行操作会导致硬盘损坏和数据丢失，华擎提供了可以支持SATA硬盘热插拔功能的技术，并且在带SATA的主板里提供了7-针脚SATA数据线和具SATA 15-针脚电源接口界面的SATA电源线 。

热插拔电路设计的应用

      热插拔电路设计应用非常广泛，作用是对热插拔的设备的元器件、芯片的一种保护措施。通常热插拔采用对信号进行隔离缓冲处理，采用244，245等器件来处理。并且在输入信号增加限流电阻和0.1uF滤波电容，对于输出信号通常直接由 244，245输出即可。还有，除了过缓冲隔离之外，对于PCI接口等信号，通常还需要控制其上电，这也就是PCI总线的热插拔技术。