Sembarang panyedhiya maya nawakake layanan panyimpenan data. Iki bisa dadi panyimpenan kadhemen lan panas, Es-kadhemen, lsp. Nyimpen informasi ing méga cukup trep. Nanging kepiye data disimpen 10, 20, 50 taun kepungkur? Cloud4Y nerjemahake artikel menarik sing ngomong babagan iki.
A byte data bisa disimpen ing macem-macem cara, minangka anyar, luwih maju lan luwih cepet media panyimpenan katon kabeh wektu. Byte minangka unit panyimpenan lan pangolahan informasi digital, sing kasusun saka wolung bit. Siji bit bisa ngemot 0 utawa 1.
Ing cilik saka kertu punched, dicokot disimpen minangka ngarsane / anané bolongan ing kertu ing lokasi tartamtu. Yen kita bali sethitik luwih kanggo Babbage kang Analytical Engine, ndhaftar sing nomer disimpen padha Gir. Ing piranti panyimpenan magnetik kayata kaset lan disk, rada diwakili dening polaritas area tartamtu saka film magnetik. Ing memori akses acak dinamis modern (DRAM), bit asring dituduhake minangka muatan listrik rong tingkat sing disimpen ing piranti sing nyimpen energi listrik ing medan listrik. Wadhah sing diisi utawa kosong nyimpen sawetara data.
Ing wulan Juni 1956 nemokke tembung kanggo nunjukake klompok bit sing digunakake kanggo ngode karakter siji . Ayo dadi pirembagan sethitik bab encoding karakter. Ayo miwiti nganggo kode standar Amerika kanggo pertukaran informasi, utawa ASCII. ASCII adhedhasar alfabet Inggris, mula saben huruf, nomer lan simbol (az, AZ, 0-9, +, - , /, ",!, lsp. ) diwakili minangka integer 7-bit saka 32 nganti 127. Iki ora persis "loropaken" kanggo basa liyane. Kanggo ndhukung basa liyane, Unicode ditambahi ASCII. Ing Unicode saben karakter dituduhake minangka titik kode, utawa simbol, contone. , huruf cilik j yaiku U+006A, ing ngendi U iku Unicode banjur nomer heksadesimal.
UTF-8 minangka standar kanggo makili karakter minangka wolung bit, ngidini saben titik kode ing kisaran 0-127 disimpen ing bait siji. Yen kita ngelingi ASCII, iki cukup normal kanggo karakter Inggris, nanging karakter basa liyane asring ditulis ing loro utawa luwih bait. UTF-16 minangka standar kanggo makili karakter minangka 16 bit, lan UTF-32 minangka standar kanggo makili karakter minangka 32 bit. Ing ASCII, saben karakter minangka bait, nanging ing Unicode, sing asring ora sakabehe bener, karakter bisa ngenggoni 1, 2, 3 utawa luwih bait. Artikel kasebut bakal nggunakake panglompokan ukuran bit sing beda-beda. Jumlah bit ing bait beda-beda gumantung saka desain media.
Ing artikel iki, kita bakal bali ing wektu liwat macem-macem media panyimpenan kanggo delve menyang sajarah panyimpenan data. Ora ana kasus, kita bakal sinau kanthi jero saben medium panyimpenan sing wis diciptakake. Iki minangka artikel informasi sing nyenengake sing ora ngaku nduweni makna ensiklopedia.
Ayo diwiwiti. Ayo kita duwe bait data kanggo nyimpen: huruf j, minangka bait sing dienkode 6a, utawa minangka biner 01001010. Nalika kita lelungan liwat wektu, bait data bakal digunakake ing sawetara teknologi panyimpenan sing bakal diterangake.
1951
Kisah kita diwiwiti ing taun 1951 kanthi tape drive UNIVAC UNISERVO kanggo komputer UNIVAC 1. Iki minangka tape drive pisanan sing digawe kanggo komputer komersial. Pita iki digawe saka strip tipis saka tembaga dilapisi nikel, ambane 12,65 mm (disebut Vicalloy) lan dawane meh 366 meter. Byte data kita bisa disimpen ing 7 karakter per detik ing tape obah ing 200 meter per detik. Ing wektu iki ing sejarah, sampeyan bisa ngukur kacepetan algoritma panyimpenan kanthi jarak sing ditempuh tape.
1952
Maju kanthi cepet setaun nganti 21 Mei 1952, nalika IBM ngumumake rilis unit pita magnetik pisanan, IBM 726. Data byte kita saiki bisa dipindhah saka tape logam UNISERVO menyang pita magnetik IBM. Omah anyar iki dadi nyaman banget kanggo data byte sing cilik banget, amarga kaset kasebut bisa nyimpen nganti 2 yuta digit. Pita magnetik 7-trek iki obah kanthi kecepatan 1,9 meter per detik kanthi baud rate 12 utawa 7500 (ing wektu kasebut disebut klompok salinan) saben detik. Kanggo referensi: rata-rata artikel babagan Habré udakara udakara 10 karakter.
IBM 726 tape wis pitung trek, enem kang digunakake kanggo nyimpen informasi, lan siji kanggo kontrol paritas. Siji reel bisa nampung tape nganti 400 meter kanthi ambane 1,25 cm. Kacepetan transfer data kanthi teoritis tekan 12,5 ewu karakter per detik; Kapadhetan rekaman punika 40 bit saben centimeter. Sistem iki nggunakake cara "saluran vakum" ing ngendi pita pita disebar ing antarane rong titik. Iki ngidini tape kanggo miwiti lan mandheg ing bagian sekedhik. Iki digayuh kanthi nempatake kolom vakum sing dawa ing antarane spools tape lan kepala maca / nulis kanggo nyerep peningkatan ketegangan ing tape, tanpa tape kasebut biasane pecah. Dering plastik sing bisa dicopot ing mburi gulungan tape nyedhiyakake proteksi nulis. Siji gulungan tape bisa nyimpen babagan 1,1 .
Elinga kaset VHS. Apa sing kudu dilakoni kanggo nonton film maneh? Muter maneh tape kasebut! Kaping pirang-pirang sampeyan wis muter kaset kanggo pamuter ing potlot, supaya ora mbuwang baterei lan entuk tape sing robek utawa macet? Padha bisa ngandika bab tape digunakake kanggo komputer. Program ora mung bisa mlumpat ing tape utawa kanthi acak ngakses data, bisa maca lan nulis data kanthi urutan.
1956
Maju kanthi cepet sawetara taun nganti 1956, lan jaman panyimpenan disk magnetik diwiwiti kanthi ngrampungake sistem komputer RAMAC 305 IBM, sing diwenehake Zellerbach Paper. . Komputer iki pisanan nggunakake hard drive karo sirah obah. RAMAC disk drive kasusun saka sèket piring logam magnetized karo diameteripun 60,96 cm, saged nyimpen kira-kira limang yuta karakter data, 7 bit saben karakter, lan muter ing 1200 révolusi saben menit. Kapasitas panyimpenan kira-kira 3,75 megabyte.
RAMAC ngidini akses wektu nyata menyang data sing akeh, ora kaya pita magnetik utawa kertu sing ditindhes. IBM ngiklanake RAMAC minangka bisa nyimpen sing padha karo 64 . Sadurunge, RAMRAC ngenalaken konsep terus-terusan ngolah transaksi nalika kedadeyan, supaya data bisa langsung dijupuk nalika isih seger. Data kita ing RAMAC saiki bisa diakses kanthi kecepatan 100 . Sadurunge, nalika nggunakake kaset, kita kudu nulis lan maca data urut-urutan, lan kita ora sengaja mlumpat menyang macem-macem bagean saka tape. Akses acak wektu nyata kanggo data pancen revolusioner nalika iku.
1963
Ayo cepet maju menyang 1963 nalika DECtape dikenalake. Jeneng kasebut asale saka Digital Equipment Corporation, sing dikenal minangka DEC. DECtape murah lan dipercaya, mula digunakake ing pirang-pirang generasi komputer DEC. Iku tape 19mm, laminated lan sandwiched antarane rong lapisan saka Mylar ing papat-inch (10,16 cm) rol.
Ora kaya pendahulune sing abot lan gedhe, DECtape bisa digawa nganggo tangan. Iki nggawe pilihan sing apik kanggo komputer pribadi. Ora kaya mitra 7 trek, DECtape duwe 6 trek data, 2 trek isyarat, lan 2 kanggo jam. Data direkam ing 350 bit per inci (138 bit per cm). Byte data kita, yaiku 8 bit nanging bisa ditambah dadi 12, bisa ditransfer menyang DECtape kanthi 8325 tembung 12-bit per detik kanthi kacepetan tape 93 (± 12) inci saben . Iki 8% luwih akeh digit per detik tinimbang tape logam UNISERVO ing taun 1952.
1967
Sekawan taun salajengipun, ing taun 1967, tim IBM cilik wiwit nggarap floppy drive IBM, kanthi jeneng kode. . Banjur tim kasebut ditugasake ngembangake cara sing dipercaya lan murah kanggo mbukak microcodes Sistem IBM/370. Proyèk iki banjur dialihaké lan diowahi kanggo ngunggahaké microcode menyang pengontrol kanggo Fasilitas Panyimpenan Akses Langsung IBM 3330, kanthi jeneng sandi Merlin.
Byte saiki bisa disimpen ing floppy disk Mylar sing dilapisi magnetis mung 8-inci, sing saiki dikenal minangka floppy disk. Nalika diluncurake, produk kasebut diarani IBM 23FD Floppy Disk Drive System. Disk bisa nampung 80 kilobyte data. Ora kaya hard drive, pangguna bisa gampang mindhah floppy disk ing cangkang protèktif saka siji drive menyang drive liyane. Salajengipun, ing taun 1973, IBM ngrilis floppy disk maca/tulis, kang banjur dadi industri .
1969
Ing taun 1969, Apollo Guidance Computer (AGC) kanthi memori tali diluncurake ing pesawat ruang angkasa Apollo 11, sing nggawa astronot Amerika menyang Bulan lan bali. Memori tali iki digawe kanthi tangan lan bisa nampung data 72 kilobyte. Produksi memori tali ana pegawe-intensif, alon, lan skills dibutuhake padha tenun; iku bisa njupuk . Nanging minangka alat sing pas kanggo wektu kasebut nalika penting kanggo pas maksimal menyang papan sing winates. Nalika kabel liwati liwat salah siji untaian bunder, dituduhake 1. Kawat liwat ing untaian nuduhake 0. Byte data kita mbutuhake wong kanggo nenun sawetara menit menyang tali.
1977
Ing taun 1977, Commodore PET, komputer pribadi pisanan (sukses), dirilis. PET nggunakake Commodore 1530 Datasette, tegese data plus kaset. PET ngowahi data dadi sinyal audio analog, sing banjur disimpen . Iki ngidini kita nggawe solusi panyimpenan sing larang regane lan dipercaya, sanajan alon banget. Data byte cilik kita bisa ditransfer kanthi kecepatan sekitar 60-70 bita saben . Kaset bisa ngemot kira-kira 100 kilobyte saben sisih 30 menit, kanthi rong sisi saben tape. Contone, ing sisih siji kaset bisa ngemot rong gambar 55 KB. Dataset uga digunakake ing Commodore VIC-20 lan Commodore 64.
1978
Setaun sabanjure, ing taun 1978, MCA lan Philips ngenalake LaserDisc kanthi jeneng "Discovision". Jaws minangka film pisanan sing didol ing LaserDisc ing Amerika Serikat. Kualitas audio lan video luwih apik tinimbang saingan, nanging laserdisc larang banget kanggo umume konsumen. LaserDisc ora bisa direkam, ora kaya kaset VHS sing direkam ing program televisi. Laserdiscs nggarap video analog, audio stereo FM analog lan kode pulsa , utawa PCM, audio digital. Cakram kasebut nduweni diameter 12 inci (30,47 cm) lan kasusun saka rong cakram aluminium siji-sisi sing dilapisi plastik. Dina iki LaserDisc dikenang minangka basis saka CD lan DVD.
1979
Setaun sabanjure, ing taun 1979, Alan Shugart lan Finis Conner ngedegake Teknologi Seagate kanthi gagasan kanggo nggedhekake hard drive nganti ukuran floppy disk 5 ¼ inci, sing standar ing wektu kasebut. Produk pisanan ing taun 1980 yaiku hard drive Seagate ST506, hard drive pisanan kanggo komputer kompak. Disk kasebut ngemot limang megabyte data, sing nalika iku kaping lima luwih gedhe tinimbang floppy disk standar. Pendiri bisa nggayuh tujuane kanggo nyuda ukuran disk dadi ukuran floppy disk 5¼ inci. Piranti panyimpenan data anyar ana piring logam kaku dilapisi ing loro-lorone karo lapisan lancip saka materi panyimpenan data Magnetik. Byte data kita bisa ditransfer menyang disk kanthi kacepetan 625 kilobyte saben . Iku kira-kira .
1981
Maju cepet sawetara taun kanggo 1981, nalika Sony ngenalaken pisanan 3,5-inch floppy disk. Hewlett-Packard dadi panganggo pisanan teknologi iki ing taun 1982 kanthi HP-150. Iki nggawe floppy disk 3,5-inch misuwur lan wis digunakake ing saindhenging donya. . Floppy disk ana siji-sisi kanthi kapasitas format 161.2 kilobyte lan kapasitas sing ora diformat 218.8 kilobyte. Ing taun 1982, versi kaping pindho dirilis, lan konsorsium Microfloppy Industry Committee (MIC) saka 23 perusahaan media adhedhasar spesifikasi floppy 3,5-inch ing desain asli Sony, nggawe format kasebut dadi sejarah kaya saiki. . Saiki bita data kita bisa disimpen ing versi awal saka salah sawijining media panyimpenan sing paling umum: floppy disk 3,5 inci. Mengko, pasangan floppies 3,5-inch karo dadi bagéan paling penting saka kanak-kanak.
1984
Ora suwé sawisé iku, ing taun 1984, release saka Compact Disc Read-Only Memory (CD-ROM) diumumake. Iki minangka CD-ROM 550 megabyte saka Sony lan Philips. Format kasebut tuwuh saka CD kanthi audio digital, utawa CD-DA, sing digunakake kanggo nyebarake musik. CD-DA dikembangake dening Sony lan Philips ing taun 1982 lan nduweni kapasitas 74 menit. Miturut legenda, nalika Sony lan Philips negosiasi standar CD-DA, salah siji saka papat wong kasebut negesake manawa bisa kabeh Simfoni Ninth. Produk pisanan sing dirilis ing CD yaiku Ensiklopedia Elektronik Grolier, diterbitake ing taun 1985. Ensiklopedia kasebut ngemot sangang yuta tembung, sing mung njupuk 12% saka ruang disk sing kasedhiya, yaiku 553. . Kita bakal duwe luwih saka cukup papan kanggo ensiklopedia lan byte data. Ora let suwe, ing taun 1985, perusahaan komputer kerja bareng nggawe standar kanggo disk drive supaya komputer apa wae bisa maca.
1984
Uga ing taun 1984, Fujio Masuoka ngembangake jinis memori floating-gate anyar sing diarani memori flash, sing bisa dibusak lan ditulis maneh kaping pirang-pirang.
Ayo njupuk wayahe kanggo dipikir ing memori lampu kilat nggunakake transistor gapura ngambang. Transistor minangka gerbang listrik sing bisa diuripake lan dipateni kanthi individu. Wiwit saben transistor bisa ing rong negara beda (on lan mateni), bisa nyimpen rong nomer beda: 0 lan 1. A gapura ngambang nuduhake gapura kapindho ditambahake ing transistor tengah. Gerbang kapindho iki diisolasi nganggo lapisan oksida tipis. Transistor iki nggunakake voltase cilik sing ditrapake ing gapura transistor kanggo nunjukake apa urip utawa mati, sing banjur diterjemahake dadi 0 utawa 1.
Kanthi gerbang ngambang, nalika voltase sing cocog ditrapake liwat lapisan oksida, elektron mili liwat lan macet ing gerbang kasebut. Mulane, sanajan daya dipateni, elektron tetep ana. Nalika ora ana elektron ing gapura ngambang, padha makili 1, lan nalika elektron macet, padha makili 0. Reversing proses iki lan aplikasi voltase cocok liwat lapisan oxide ing arah ngelawan nyebabake elektron mili liwat gerbang ngambang. lan mulihake transistor bali menyang negara asli. Mulane sel digawe programmable lan . Byte kita bisa diprogram menyang transistor minangka 01001010, kanthi elektron, kanthi elektron sing macet ing gerbang ngambang kanggo makili nol.
Desain Masuoka rada luwih terjangkau nanging kurang fleksibel tinimbang PROM (EEPROM) sing bisa dibusak kanthi listrik, amarga mbutuhake pirang-pirang klompok sel sing kudu dibusak bebarengan, nanging iki uga nyebabake kacepetan.
Nalika iku Masuoka lagi kerja ing Toshiba. Pungkasane dheweke lunga kerja ing Universitas Tohoku amarga dheweke ora seneng yen perusahaan ora menehi ganjaran kanggo karyane. Masuoka nuntut Toshiba, njaluk ganti rugi. Ing taun 2006, dheweke dibayar 87 yuta yuan, padha karo 758 ewu dolar AS. Iki isih katon ora pati penting amarga memori lampu kilat duwe pengaruh ing industri kasebut.
Nalika kita ngomong bab memori lampu kilat, iku uga worth kang lagi nyimak apa prabédan antarane NOR lan NAND memori lampu kilat. Kaya sing wis dingerteni saka Masuoka, lampu kilat nyimpen informasi ing sel memori sing dumadi saka transistor gerbang ngambang. Jeneng-jeneng teknologi kasebut langsung ana hubungane karo cara sel memori diatur.
Ing lampu kilat NOR, sel memori individu disambungake ing podo karo kanggo nyedhiyani akses acak. Arsitektur iki nyuda wektu maca sing dibutuhake kanggo akses acak menyang instruksi mikroprosesor. memori lampu kilat NOR becik kanggo aplikasi Kapadhetan ngisor sing utamané diwaca-mung. Iki sebabe akeh CPU ngemot perangkat kukuh, biasane saka memori lampu kilat NOR. Masuoka lan kanca-kancane ngenalake panemuan NOR flash ing taun 1984 lan lampu kilat NAND ing taun XNUMX. .
Pangembang NAND Flash nilar fitur akses acak kanggo entuk ukuran sel memori sing luwih cilik. Iki nyebabake ukuran chip sing luwih cilik lan biaya sing luwih murah saben bit. Arsitektur memori lampu kilat NAND kasusun saka transistor memori wolung potong sing disambungake kanthi seri. Iki entuk Kapadhetan panyimpenan sing dhuwur, ukuran sel memori sing luwih cilik, lan nulis lan mbusak data sing luwih cepet amarga bisa program pamblokiran data bebarengan. Iki ditindakake kanthi mbutuhake data ditulis maneh nalika ora ditulis kanthi urut lan data kasebut wis ana ing .
1991
Ayo pindhah menyang 1991, nalika prototipe solid-state drive (SSD) digawe dening SanDisk, banjur dikenal minangka . Desain kasebut nggabungake susunan memori lampu kilat, chip memori sing ora molah malih, lan pengontrol cerdas kanggo ndeteksi lan mbenerake sel sing rusak kanthi otomatis. Kapasitas disk ana 20 megabyte kanthi faktor wangun 2,5 inci, lan biayane kira-kira $1000. Disk iki digunakake dening IBM ing komputer .
1994
Salah sawijining media panyimpenan favoritku wiwit cilik yaiku Zip Disk. Ing taun 1994, Iomega ngrilis Zip Disk, kartrid 100 megabyte kanthi ukuran 3,5 inci, luwih kandel tinimbang drive 3,5 inci standar. Versi drive mengko bisa nyimpen nganti 2 gigabyte. Penak saka disk iki padha ukuran floppy disk, nanging nduweni kemampuan kanggo nyimpen jumlah luwih saka data. Byte data kita bisa ditulis menyang disk Zip kanthi 1,4 megabyte per detik. Kanggo comparison, ing wektu sing 1,44 megabyte saka floppy disk 3,5-inch ditulis ing kacepetan watara 16 kilobyte per detik. Ing disk Zip, kepala maca / nulis data tanpa kontak, kaya-kaya mabur ing ndhuwur permukaan, sing padha karo operasi hard drive, nanging beda karo prinsip operasi floppy disk liyane. Zip disk rauh dadi lungse amarga linuwih lan kasedhiyan masalah.
1994
Ing taun sing padha, SanDisk ngenalake CompactFlash, sing akeh digunakake ing kamera video digital. Kaya CD, kacepetan CompactFlash adhedhasar rating "x" kayata 8x, 20x, 133x, lsp. Tingkat transfer data maksimum diitung adhedhasar tingkat bit saka CD audio asli, 150 kilobyte per detik. Tingkat transfer katon kaya R = Kx150 kB / s, ing ngendi R minangka tingkat transfer lan K minangka kacepetan nominal. Dadi kanggo 133x CompactFlash, bait data kita bakal ditulis ing 133x150 kB/s utawa udakara 19 kB/s utawa 950 MB/s. Asosiasi CompactFlash didegaké ing 19,95 kanthi tujuan nggawe standar industri kanggo kertu memori lampu kilat.
1997
Sawetara taun sabanjure, ing taun 1997, Compact Disc Rewritable (CD-RW) dirilis. Disk optik iki digunakake kanggo nyimpen data lan kanggo nyalin lan nransfer file menyang macem-macem piranti. CD bisa ditulis maneh kira-kira 1000 kaping, sing dudu faktor watesan ing wektu kasebut amarga pangguna arang banget nimpa data.
CD-RW adhedhasar teknologi sing ngganti reflektivitas permukaan. Ing kasus CD-RW, owah-owahan fase ing lapisan khusus sing kasusun saka salaka, tellurium lan indium nyebabake kemampuan kanggo nggambarake utawa ora nggambarake sinar sing diwaca, sing tegese 0 utawa 1. Nalika senyawa kasebut ana ing negara kristal, yaiku. tembus, kang tegese 1. Nalika senyawa leleh menyang negara amorf, iku dadi opaque lan non-reflektif, kang 0. Supaya kita bisa nulis byte data minangka 01001010.
DVDs pungkasanipun njupuk liwat paling saka pangsa pasar saka CD-RWs.
1999
Ayo pindhah menyang 1999, nalika IBM ngenalake hard drive paling cilik ing donya nalika iku: microdrive IBM 170MB lan 340MB. Iki minangka hard drive cilik 2,54 cm sing dirancang kanggo pas karo slot CompactFlash Type II. Iki direncanakake nggawe piranti sing bakal digunakake kaya CompactFlash, nanging kanthi kapasitas memori sing luwih gedhe. Nanging, padha diganti dening USB flash drive banjur kertu CompactFlash luwih gedhe nalika kasedhiya. Kaya hard drive liyane, microdrives padha mechanical lan ngemot disk Spinning cilik.
2000
Setaun sabanjure, ing taun 2000, USB flash drive dikenalake. Drive kasebut kalebu memori lampu kilat sing dipasang ing faktor wangun cilik kanthi antarmuka USB. Gumantung ing versi antarmuka USB sing digunakake, kacepetan bisa beda-beda. USB 1.1 diwatesi nganti 1,5 megabit per detik, dene USB 2.0 bisa nangani 35 megabit per detik , lan USB 3.0 punika 625 megabits per detik. Drive USB 3.1 Type C pisanan diumumake ing Maret 2015 lan nduweni kecepatan maca / nulis 530 megabit per detik. Ora kaya floppy disk lan drive optik, piranti USB luwih angel digores, nanging isih nduweni kemampuan sing padha kanggo nyimpen data, uga nransfer lan nggawe serep file. Floppy lan CD drive cepet diganti dening port USB.
2005
Ing taun 2005, pabrikan hard disk drive (HDD) wiwit ngirim produk nggunakake rekaman magnetik tegak lurus, utawa PMR. Apike, iki kedadeyan ing wektu sing padha nalika iPod Nano ngumumake panggunaan memori flash tinimbang hard drive 1-inch ing iPod Mini.
Hard drive khas ngemot siji utawa luwih hard drive sing dilapisi karo film sensitif magnetik sing digawe saka biji magnetik cilik. Data direkam nalika kepala rekaman magnetik mabur ing sadhuwure disk sing muter. Iki meh padha karo pamuter rekaman gramophone tradisional, mung bedane ing gramophone stylus ana ing kontak fisik karo rekaman. Nalika cakram muter, udhara sing kontak karo dheweke nggawe angin sing lembut. Kaya udhara ing sayap pesawat ngasilake angkat, udara ngasilake angkat ing sirah airfoil . Sirah kanthi cepet ngganti magnetisasi siji wilayah magnetik biji-bijian supaya kutub magnet kasebut munggah utawa mudhun, nuduhake 1 utawa 0.
Pendhudhuk PMR yaiku rekaman magnetik longitudinal, utawa LMR. Kapadhetan rekaman PMR bisa luwih saka kaping telu tinimbang LMR. Bentenane utama antarane PMR lan LMR yaiku struktur butir lan orientasi magnetik data sing disimpen ing media PMR luwih kolom tinimbang longitudinal. PMR nduweni stabilitas termal sing luwih apik lan rasio signal-to-noise (SNR) sing luwih apik amarga pemisahan lan keseragaman gandum sing luwih apik. Uga nduweni kemampuan rekaman sing luwih apik amarga kolom sirah sing luwih kuat lan keselarasan media magnetik sing luwih apik. Kaya LMR, watesan dhasar PMR adhedhasar stabilitas termal bit data sing ditulis dening magnet lan kudu duwe SNR sing cukup kanggo maca informasi sing ditulis.
2007
Ing 2007, hard drive 1 TB pisanan saka Hitachi Global Storage Technologies diumumake. Hitachi Deskstar 7K1000 nggunakake limang piring 3,5-inch 200GB lan muter ing rpm Iki minangka dandan sing signifikan saka hard drive pisanan ing donya, IBM RAMAC 350, sing nduweni kapasitas kira-kira 3,75 megabyte. Oh, adoh banget kita wis tekan ing 51 taun! Nanging ngenteni, ana liyane.
2009
Ing 2009, karya technical wiwit nggawe memori express non-molah malih, utawa . memori non-molah malih (NVM) jinis memori sing bisa nyimpen data permanen, minangka gantos kanggo memori molah malih, kang mbutuhake daya pancet kanggo nyimpen data. NVMe ngrampungake kabutuhan antarmuka pengontrol host sing bisa diukur kanggo komponen periferal berbasis semikonduktor sing diaktifake PCIe, mula jenenge NVMe. Luwih saka 90 perusahaan kalebu ing klompok kerja kanggo ngembangake proyek kasebut. Iki kabeh adhedhasar karya kanggo nemtokake Non-Volatile Memory Host Controller Interface Specification (NVMHCIS). Drive NVMe paling apik saiki bisa ngatasi udakara 3500 megabyte per detik maca lan 3300 megabyte per detik kanggo nulis. Nulis bait data j kita miwiti karo cepet banget dibandhingake karo sawetara menit memori tali tenun tangan kanggo Apollo Guidance Komputer.
Saiki lan mbesuk
Memori Kelas Panyimpenan
Saiki kita wis kesah bali ing wektu (ha!), Ayo kang njupuk dipikir ing kahanan saiki Storage Class Memory. SCM, kaya NVM, kuat, nanging SCM uga nyedhiyakake kinerja sing luwih unggul utawa bisa dibandhingake karo memori utama, lan . Sasaran saka SCM kanggo ngatasi sawetara masalah cache dina, kayata Kapadhetan akses acak statis kurang (SRAM). Kanthi Dynamic Random Access Memory (DRAM), kita bisa entuk Kapadhetan sing luwih apik, nanging iki entuk biaya akses sing luwih alon. DRAM uga nandhang sangsara saka perlu kanggo daya pancet kanggo refresh memori. Ayo padha ngerti iki sethitik. Daya dibutuhake amarga daya listrik ing kapasitor bocor sethithik, tegese tanpa intervensi, data ing chip bakal ilang. Kanggo nyegah bocor kuwi, DRAM mbutuhake sirkuit refresh memori external sing periodik rewrites data ing kapasitor, mulihake menyang daya asli.
Phase-change memory (PCM)
Sadurunge, kita ndeleng carane owah-owahan phase kanggo CD-RW. PCM padha. Materi owah-owahan fase biasane Ge-Sb-Te, uga dikenal minangka GST, sing bisa ana ing rong negara: amorf lan kristal. Negara amorf nduweni resistensi sing luwih dhuwur, sing nuduhake 0, tinimbang negara kristal, sing nuduhake 1. Kanthi menehi nilai data menyang resistensi penengah, PCM bisa digunakake kanggo nyimpen pirang-pirang negara minangka .
Memori akses acak torsi transfer spin (STT-RAM)
STT-RAM kasusun saka rong ferromagnetic, lapisan Magnetik permanen dipisahake dening dielektrik, insulator sing bisa ngirim daya listrik tanpa nindakake. Iki nyimpen bit data adhedhasar beda arah magnetik. Siji lapisan magnetik, sing diarani lapisan referensi, nduweni arah magnetik sing tetep, dene lapisan magnetik liyane, sing disebut lapisan bebas, nduweni arah magnetik sing dikontrol dening arus liwati. Kanggo 1, arah magnetisasi saka rong lapisan didadekake siji. Kanggo 0, loro lapisan duwe arah magnetik ngelawan.
Memori akses acak resistif (ReRAM)
Sel ReRAM kasusun saka rong elektroda logam sing dipisahake dening lapisan oksida logam. Kaya desain memori lampu kilat Masuoka, ing ngendi elektron nembus lapisan oksida lan macet ing gerbang ngambang, utawa kosok balene. Nanging, kanthi ReRAM, kahanan sel ditemtokake adhedhasar konsentrasi oksigen bebas ing lapisan oksida logam.
Sanajan teknologi kasebut njanjeni, nanging isih duwe kekurangan. PCM lan STT-RAM duwe latensi nulis dhuwur. PCM latency sepuluh kaping luwih saka DRAM, nalika STT-RAM latency sepuluh kaping luwih saka SRAM. PCM lan ReRAM duwe watesan suwene nulis bisa kedadeyan sadurunge kesalahan serius, tegese unsur memori macet. .
Ing wulan Agustus 2015, Intel ngumumake rilis Optane, produk berbasis 3DXPoint. Optane ngaku 1000 kaping kinerja SSD NAND kanthi rega kaping papat nganti lima luwih dhuwur tinimbang memori lampu kilat. Optane minangka bukti yen SCM luwih saka mung teknologi eksperimen. Bakal menarik kanggo nonton pangembangan teknologi kasebut.
Hard drive (HDD)
Helium HDD (HHDD)
Disk helium yaiku hard disk drive (HDD) kapasitas dhuwur sing diisi helium lan disegel kanthi hermetis sajrone proses manufaktur. Kaya hard drive liyane, kaya sing wis dakkandhakake sadurunge, meh padha karo turntable kanthi piring spinning sing dilapisi magnetik. Hard drive khas mung duwe hawa ing jero rongga, nanging hawa iki nyebabake resistensi nalika piring-piring muter.
Balon helium ngambang amarga helium luwih entheng tinimbang hawa. Nyatane, helium yaiku 1/7 kepadatan udara, sing nyuda gaya rem nalika piring muter, nyebabake nyuda jumlah energi sing dibutuhake kanggo muter cakram. Nanging, fitur iki sekunder, karakteristik utama helium sing mbedakake yaiku ngidini sampeyan ngemas 7 wafer ing faktor wangun sing padha, sing biasane mung 5. Yen kita ngelingi analogi sayap pesawat kita, mula iki minangka analog sing sampurna. . Amarga helium nyuda seret, turbulensi diilangi.
Kita uga ngerti manawa balon helium wiwit nglelebke sawise sawetara dina amarga helium metu saka dheweke. Padha bisa ngandika bab piranti panyimpenan. Butuh pirang-pirang taun sadurunge manufaktur bisa nggawe wadhah sing nyegah helium saka faktor wujud sajrone urip drive. Backblaze nganakake eksperimen lan nemokake manawa hard drive helium duwe tingkat kesalahan taunan 1,03%, dibandhingake karo 1,06% kanggo drive standar. Mesthi, prabédan iki cilik banget supaya bisa narik kesimpulan sing serius .
Faktor wangun sing diisi helium bisa ngemot hard drive sing dibungkus nganggo PMR, sing kita rembugan ing ndhuwur, utawa rekaman magnetik gelombang mikro (MAMR) utawa rekaman magnetik sing dibantu panas (HAMR). Sembarang teknologi panyimpenan magnetik bisa digabung karo helium tinimbang udara. Ing 2014, HGST nggabungake rong teknologi canggih ing hard drive helium 10TB, sing nggunakake rekaman magnetik shingled sing dikontrol host, utawa SMR (Rekaman magnetik shingled). Ayo diomongake sethithik babagan SMR banjur deleng MAMR lan HAMR.
Teknologi Rekaman Magnetik Tile
Sadurunge, kita ndeleng rekaman magnetik perpendicular (PMR), sing dadi pendahulu SMR. Ora kaya PMR, SMR ngrekam trek anyar sing tumpang tindih bagean trek magnet sing direkam sadurunge. Iki ing siji ndadekake trek sadurungé sempit, ngidini kanggo Kapadhetan trek luwih. Jeneng teknologi asalé saka kasunyatan sing trek puteran banget padha karo trek gendheng gendheng.
SMR ngasilake proses nulis sing luwih rumit, amarga nulis menyang trek siji bakal nimpa trek jejer. Iki ora kedadeyan nalika substrat disk kosong lan data kasebut sekuensial. Nanging sanalika sampeyan ngrekam menyang seri trek sing wis ngemot data, data jejer sing wis ana bakal dibusak. Yen trek jejer ngemot data, iku kudu ditulis maneh. Iki meh padha karo lampu kilat NAND sing wis diomongake sadurunge.
Piranti SMR ndhelikake kerumitan iki kanthi ngatur perangkat kukuh, nyebabake antarmuka sing padha karo hard drive liyane. Ing tangan liyane, piranti SMR sing dikelola host, tanpa adaptasi khusus saka aplikasi lan sistem operasi, ora bakal ngidini panggunaan drive kasebut. Tuan rumah kudu nulis menyang piranti kanthi urutan. Ing wektu sing padha, kinerja piranti bisa diprediksi 100%. Seagate wiwit ngirim drive SMR ing 2013, nuntut 25% kapadhetan sing luwih dhuwur Kapadhetan PMR.
Rekaman magnetik gelombang mikro (MAMR)
Rekaman magnetik sing dibantu gelombang mikro (MAMR) yaiku teknologi memori magnetik sing nggunakake energi sing padha karo HAMR (rembagan sabanjure). Bagean penting saka MAMR yaiku Spin Torque Oscillator (STO). STO dhewe dumunung ing cedhak sirah rekaman. Nalika arus ditrapake ing STO, medan elektromagnetik bunder kanthi frekuensi 20-40 GHz diasilake amarga polarisasi spin elektron.
Nalika kapapar lapangan kuwi, resonansi ana ing ferromagnet digunakake kanggo MAMR, kang ndadékaké kanggo precession saka wektu Magnetik saka domain ing lapangan iki. Ateges, momen magnetik nyimpang saka sumbu lan kanggo ngganti arah (loncat karo muter awak), sirah rekaman mbutuhake energi sing luwih sithik.
Panggunaan teknologi MAMR ndadekake bisa njupuk zat ferromagnetik kanthi gaya paksaan sing luwih gedhe, sing tegese ukuran domain magnetik bisa dikurangi tanpa wedi nyebabake efek superparamagnetik. STO generator mbantu nyuda ukuran sirah rekaman, kang ndadekake iku bisa kanggo ngrekam informasi ing domain Magnetik cilik, lan mulane nambah Kapadhetan ngrekam.
Western Digital, uga dikenal minangka WD, ngenalake teknologi iki ing 2017. Ora suwe, ing taun 2018, Toshiba ndhukung teknologi iki. Nalika WD lan Toshiba ngupayakake teknologi MAMR, Seagate taruhan HAMR.
Rekaman termomagnetik (HAMR)
Rekaman magnetik sing dibantu panas (HAMR) yaiku teknologi panyimpenan data magnetik sing hemat energi sing bisa nambah jumlah data sing bisa disimpen ing piranti magnetik, kayata hard drive, kanthi nggunakake panas sing diwenehake dening laser kanggo mbantu nulis. data menyang substrat hard drive lumahing. Pemanasan nyebabake bit data diselehake luwih cedhak ing substrat disk, saéngga nambah Kapadhetan lan kapasitas data.
Teknologi iki cukup angel dileksanakake. 200 mW laser cepet area cilik nganti 400 °C sadurunge ngrekam, tanpa ngganggu utawa ngrusak data liyane ing disk. Proses pemanasan, rekaman data lan pendinginan kudu rampung kurang saka nanodetik. Ngatasi tantangan kasebut mbutuhake pangembangan plasmon permukaan skala nano, uga dikenal minangka laser sing dipandu lumahing, tinimbang pemanasan laser langsung, uga jinis piring kaca lan lapisan manajemen termal anyar kanggo nahan pemanasan titik kanthi cepet tanpa ngrusak sirah rekaman utawa sing cedhak. data, lan macem-macem tantangan teknis liyane sing kudu diatasi.
Senadyan akeh pernyataan sing mamang, Seagate pisanan nuduhake teknologi iki ing 2013. Cakram pisanan wiwit dikirim ing 2018.
Pungkasan film, pindhah menyang wiwitan!
Kita miwiti ing 1951 lan mungkasi artikel karo dipikir menyang mangsa teknologi panyimpenan. Panyimpenan data saya suwe saya owah, saka tape kertas dadi logam lan magnetik, memori tali, disk spinning, disk optik, memori lampu kilat lan liya-liyane. Kemajuan wis ngasilake piranti panyimpenan sing luwih cepet, luwih cilik, lan luwih kuat.
Yen sampeyan mbandhingake NVMe karo tape logam UNISERVO saka 1951, NVMe bisa maca 486% luwih digit saben detik. Nalika mbandhingake NVMe karo favoritku, Zip drive, NVMe bisa maca 111% luwih digit per detik.
Ing bab mung sing tetep bener nggunakake 0 lan 1. Cara kita nindakake iki beda-beda banget. Muga-muga yen mbesuk sampeyan ngobong CD-RW lagu kanggo kanca utawa nyimpen video ngarep menyang Arsip Disk Optik, sampeyan mikir babagan carane permukaan non-reflektif diterjemahake dadi 0 lan permukaan reflektif diterjemahake dadi 1. Utawa yen sampeyan ngrekam mixtape menyang kaset, elinga manawa ana hubungane banget karo Datasette sing digunakake ing Commodore PET. Pungkasan, aja lali dadi apikan lan mundur.
Спасибо и kanggo tidbits (Aku ora bisa bantuan iku) saindhenging artikel!
Apa maneh sing bisa diwaca ing blog?
→
→
→
→
→
Langganan kita -saluran supaya sampeyan ora kantun artikel sabanjure! Kita nulis ora luwih saka kaping pindho saben minggu lan mung babagan bisnis. Kita uga ngelingake yen Cloud4Y bisa nyedhiyakake akses remot sing aman lan dipercaya menyang aplikasi bisnis lan informasi sing dibutuhake kanggo njamin kesinambungan bisnis. Pakaryan adoh minangka penghalang tambahan kanggo panyebaran koronavirus. Kanggo rincian, hubungi manajer kita ing .
Source: www.habr.com