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第397章 超大容量和速度

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对于程序员来说,文件系统就是软件问题,一个好的文件统,可以给整个系统带来非常大的性能优化。wundaw的文件系统最初是fat系列,例如fat16,fat32,后来又有一种升级型ntfs,而linux的文件系统是ext格式,它们的系统各有利弊,不过基本的原理相差不大。

文件系统中的数据,是保存在硬盘上的。

要想设计文件系统,必然和其存储设备的物理硬件结构——硬盘密不可分。

在计算机的早期,是没有硬盘这一结构的,对计算机编程,用的是打孔纸,将程序编制在打孔纸上,然后插入读取设备,从其中过一遍,计算机就将程序给读到了内存当中,然后再交给cpu去执行。

后来,盘式磁带出现,对于计算机存储设备来说,这是一个巨大的飞跃。一盘磁带所能存储的数据,甚至以gb为单位,并且数据极为可靠,至少可以保存二十年以上,立刻成为unix系列主机数据备份的主要存储设备。

磁带作为存储设备存活了一段很长的时间,并且出现了多种不同的格式,例如qic、01tsr等。

1953年的时候,ibm701计算机用了一种新的存储器——磁鼓,利用铝鼓筒表面涂覆的磁性材料来存储数据。由于鼓筒旋转速度很高,因此存取速度快,它是作为内存储器使用的磁鼓的出现,给磁盘打下了重要的技术基础。

在磁盘出现以前,还有一种过渡的存储设备,那便是磁芯。这是由美国物理学家王安1950年提出的利用磁性材料制造存储器的思想,然后福雷斯特则将这一思想变成了现实。磁芯存储从20世纪50年代、60年代,直至70年代初,一直是计算机主存的标准方式。

七十年代初期·软盘作为便捷的存储设备也出现在大家的眼中,这其实是ibm存储设备部门研发新的磁带设备无果之后的产物,由于其便捷性,后来软盘和软驱·成为了微型电脑的标准配置,直到现在,软盘也还在广泛使用。

实际上,早在195,世界第一台机械硬盘存储器就已经由ibm公司发明,其型号为ibmraurac。这套系统的总容量只有b,共使用了50个直径为24英寸的磁盘·其体积有两个冰箱的大小,真是一个庞然大物。

没错,又是ibm,这个公司的确是一个非常伟大的公司,给计算机的发展带来极为深远的影响,可以说,如果没有ibm,计算机要想达到今天这个水平·可能还要一段很长的时间。

相对于当时已经比较流行的磁带、磁鼓和磁芯技术,这个庞大的硬盘简直就像是一个玩具,一个笨重的原始恐龙·但是其所使用的技术,却又是一个飞跃。

在计算机的历史上,所有设备都基本遵循一个由大到小的原则,首先是科学家们将设备的原型给做出来,证明其可行性,然后再针对这个原型不断地进行优化,微型化,最终进入实用阶段。

机械硬盘的结构大致是由磁盘和磁头组成的,磁盘不断地旋转,磁头不动的话·就能够在盘面上画出一个肉眼看不见的磁道,磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的,而磁头读取上面的技术,便是磁阻和巨磁阻技术,其灵敏度的提升,直接引起了机械硬盘存储容量的提升。

林鸿要想实现存储设备·自然是无法在大脑里面制造出一个告诉旋转的磁盘结构的,也无法制造出超级灵敏可以随时进行寻址的磁头。

不过,这也没关系,除了机械硬盘,还有一种硬盘,即固态硬盘。这是一种由控制单元和存储单元组成的硬盘,简单的说就是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘。这种硬盘,实际上在八十年代末就已经出现,不过由于各种原因,至今还停留在实验室中,并没有得到普及和商业化。

固态硬盘又分为两种,一种是采用flasu芯片作为存储介质,不需要电源也能保存数据。另外一种,则是基于dram必须专用的电源保护数据安全。这两种技术,说白了,就是之前的rom存储技术和内存技术的进一步升级,将其容量扩大而已。

固态硬盘的特点,就是存取速度快,其速度可以和内存相媲美,其速度便可想而知。美中不足的是,其制造成本也非常的高,比机械硬盘要高多了,其商业化进程非常缓慢。

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