Sakur panyadia awan nawiskeun jasa panyimpen data. Ieu tiasa panyimpen tiis sareng panas, és-tiis, jsb. Nyimpen inpormasi dina méga cukup merenah. Tapi kumaha data sabenerna disimpen 10, 20, 50 taun ka tukang? Cloud4Y narjamahkeun hiji artikel metot nu ceramah ngeunaan ngan ieu.
A bait data bisa disimpen dina rupa-rupa cara, sakumaha anyar, media panyimpen leuwih maju jeung gancang muncul sadaya waktu. Byte mangrupikeun unit neundeun sareng ngolah inpormasi digital, anu diwangun ku dalapan bit. Hiji bit tiasa ngandung 0 atanapi 1.
Dina hal kartu ditinju, bit disimpen salaku ayana / henteuna liang dina kartu dina lokasi nu tangtu. Lamun urang balik saeutik salajengna ka Babbage urang Analytical Engine, registers nu nomer disimpen éta gears. Dina alat panyimpen magnét sapertos kasét sareng disk, sakedik diwakilan ku polaritas daérah khusus pilem magnét. Dina mémori aksés acak dinamis modern (DRAM), bit mindeng digambarkeun salaku muatan listrik dua tingkat disimpen dina alat nu nyimpen énérgi listrik dina médan listrik. Wadah anu dieusi atanapi discharged nyimpen sakedik data.
Dina Juni 1956 taun nimukeun kecap pikeun nandaan grup bit dipaké pikeun encode hiji karakter . Hayu urang ngobrol saeutik ngeunaan encoding karakter. Hayu urang mimitian ku kode baku Amérika pikeun silih tukeur informasi, atawa ASCII. ASCII ieu dumasar kana alfabét Inggris, jadi unggal hurup, angka jeung simbol (az, AZ, 0-9, +, - , /, ",!, jsb. ) diwakilan salaku integer 7-bit ti 32 nepi ka 127. Ieu teu persis "ramah" ka basa séjén. Pikeun ngarojong basa séjén, Unicode ngalegaan ASCII. Dina Unicode unggal karakter digambarkeun salaku titik kode, atawa simbol, contona. , Huruf leutik j nyaéta U+006A, dimana U nangtung pikeun Unicode lajeng angka héksadesimal.
UTF-8 nyaéta standar pikeun ngagambarkeun karakter salaku dalapan bit, sahingga unggal titik kode dina rentang 0-127 disimpen dina bait tunggal. Lamun urang apal ASCII, ieu rada normal pikeun karakter basa Inggris, tapi karakter basa séjén mindeng dinyatakeun dina dua atawa leuwih bait. UTF-16 mangrupikeun standar pikeun ngagambarkeun karakter salaku 16 bit, sareng UTF-32 mangrupikeun standar pikeun ngagambarkeun karakter salaku 32 bit. Dina ASCII, unggal karakter mangrupikeun bait, tapi dina Unicode, anu sering henteu leres-leres leres, karakter tiasa ngeusian 1, 2, 3 atanapi langkung bait. Artikel bakal ngagunakeun pangkelompok ukuran bit anu béda. Jumlah bit dina bait béda-béda gumantung kana desain média.
Dina artikel ieu, urang bakal ngarambat deui dina waktu ngaliwatan rupa-rupa média panyimpen pikeun delve kana sajarah neundeun data. Bisi wae urang bakal ngawitan diajar deeply unggal média panyimpen tunggal nu geus kungsi nimukeun. Ieu mangrupikeun tulisan inpormasi anu pikaresepeun anu henteu ngaku pentingna énsiklopédis.
Hayu urang mimitian. Anggap urang boga bait data pikeun nyimpen: hurup j, boh salaku bait disandikeun 6a, atawa salaku binér 01001010. Salaku urang ngarambat ngaliwatan waktu, bait data bakal dipaké dina sababaraha téknologi gudang nu bakal dijelaskeun.
1951
Carita urang dimimitian dina 1951 jeung UNIVAC UNISERVO tape drive pikeun komputer UNIVAC 1. Ieu kahiji tape drive dijieun pikeun komputer komérsial. Pita ieu dijieun tina strip ipis parunggu nikel-plated, rubak 12,65 mm (disebut Vicalloy) jeung ampir 366 méter panjangna. Bait data urang tiasa disimpen dina 7 karakter per detik dina pita anu gerak dina 200 méter per detik. Dina titik ieu dina sajarah, anjeun bisa ngukur laju algoritma gudang ku jarak tape ngumbara.
1952
Maju gancang sataun ka 21 Méi 1952, nalika IBM ngumumkeun sékrési Unit pita magnét kahijina, IBM 726. bait data urang ayeuna bisa dipindahkeun tina pita logam UNISERVO ka pita magnét IBM. Imah anyar ieu tétéla janten nyaman pisan pikeun bait data anu leutik pisan, sabab kasetna tiasa nyimpen dugi ka 2 juta digit. Pita magnét 7-lagu ieu pindah dina 1,9 méter per detik kalayan laju baud 12 atanapi xnumx (dina waktu éta disebut grup salinan) per detik. Pikeun rujukan: rata-rata artikel ngeunaan Habré kurang leuwih 10 karakter.
Pita IBM 726 ngagaduhan tujuh lagu, genep di antarana dianggo pikeun nyimpen inpormasi, sareng hiji pikeun kontrol parity. Hiji reel bisa nampung nepi ka 400 méter pita kalayan rubak 1,25 cm Laju mindahkeun data sacara téoritis ngahontal 12,5 rébu karakter per detik; dénsitas rékaman 40 bit per centimeter. Sistem ieu ngagunakeun metode "saluran vakum" dimana hiji loop pita medar antara dua titik. Hal ieu ngamungkinkeun pita pikeun ngamimitian jeung ngeureunkeun dina fraksi sadetik. Hal ieu dihontal ku cara nempatkeun kolom vakum panjang antara spools pita jeung maca / nulis huluna pikeun nyerep kanaékan dadakan dina tegangan dina pita, tanpa nu pita ilaharna megatkeun. Hiji cingcin palastik removable dina tonggong tape reel disadiakeun panyalindungan nulis. Hiji reel pita bisa nyimpen ngeunaan 1,1 .
Inget kaset VHS. Naon anu anjeun kedah laksanakeun pikeun ningali pilem deui? Balikkeun kasetna! Sabaraha kali anjeun dipintal kaset pikeun pamuter anjeun dina pensil, ku kituna teu runtah batré jeung meunang tape torn atawa macet? Sami tiasa nyarios ngeunaan kaset dipaké pikeun komputer. Program henteu ngan ukur ngaluncat kana kasét atanapi ngaksés data sacara acak, aranjeunna tiasa maca sareng nyerat data sacara berurutan.
1956
Teraskeun gancang sababaraha taun ka 1956, sareng jaman panyimpen disk magnét dimimitian ku parantosan IBM tina sistem komputer RAMAC 305, anu disayogikeun ku Zellerbach Paper. . Komputer ieu kahiji ngagunakeun hard drive kalawan sirah obah. RAMAC disk drive diwangun ku lima puluh platters logam magnetized kalawan diaméter 60,96 cm, sanggup nyimpen kira lima juta karakter data, 7 bit per karakter, sarta spinning di 1200 révolusi per menit. Kapasitas neundeun éta sakitar 3,75 megabytes.
RAMAC ngamungkinkeun aksés sacara real-time kana jumlah data anu ageung, teu sapertos pita magnét atanapi kartu ditinju. IBM ngiklankeun RAMAC salaku sanggup nyimpen sarimbag 64 . Sateuacanna, RAMRAC ngenalkeun konsép pikeun ngolah transaksi anu terus-terusan nalika lumangsung, supados data tiasa dicandak langsung nalika éta masih seger. Data kami dina RAMAC ayeuna tiasa diaksés dina laju 100 . Saméméhna, nalika ngagunakeun kasét, urang kedah nyerat sareng maca data berurutan, sareng urang henteu ngahaja ngaluncat kana bagian anu béda tina pita. Aksés acak sacara real-time kana data leres-leres revolusioner dina waktos éta.
1963
Hayu urang maju gancang ka 1963 nalika DECtape diwanohkeun. Ngaranna asalna tina Digital Equipment Corporation, katelah DEC. DECtape murah sareng dipercaya, janten dianggo dina sababaraha generasi komputer DEC. Éta pita 19mm, dilaminasi sareng diapit antara dua lapisan Mylar dina reel opat inci (10,16 cm).
Beda sareng anu ngaheulaan anu beurat sareng ageung, DECtape tiasa dibawa ku panangan. Ieu ngajantenkeun pilihan anu saé pikeun komputer pribadi. Beda sareng pasangan 7-lagu na, DECtape ngagaduhan 6 lagu data, 2 lagu isyarat, sareng 2 pikeun jam. Data kacatet dina 350 bit per inci (138 bit per cm). Byte data urang, nyaéta 8 bit tapi bisa dilegakeun ka 12, bisa mindahkeun ka DECtape dina 8325 kecap 12-bit per detik dina laju pita 93 (± 12) inci per . Ieu 8% leuwih digit per detik ti UNISERVO pita logam dina 1952.
1967
Opat warsih saterusna, dina 1967, tim IBM leutik mimiti digawé dina floppy drive IBM, codenamed. . Lajeng tim ieu ditugaskeun ngamekarkeun cara dipercaya jeung murah pikeun muka microcodes kana Sistim IBM/370. Proyék ieu saterasna repurposed na repurposed pikeun muka microcode kana controller pikeun IBM 3330 Fasilitas Panyimpenan Aksés Langsung, codenamed Merlin.
Bait urang ayeuna tiasa disimpen dina disk Mylar anu dilapisan magnetis ngan ukur 8 inci, anu ayeuna katelah floppy disk. Nalika dileupaskeun, produkna disebut IBM 23FD Floppy Disk Drive System. Disk bisa nampung 80 kilobyte data. Beda sareng hard drive, pangguna tiasa gampang mindahkeun floppy disk dina cangkang pelindung tina hiji drive ka drive anu sanés. Engké, dina 1973, IBM ngarilis baca/tulis floppy disk, nu saterusna jadi industri .
1969
Dina 1969, Apollo Guidance Computer (AGC) kalayan mémori tali diluncurkeun dina pesawat ruang angkasa Apollo 11, anu mawa astronot Amérika ka Bulan sareng ka tukang. Memori tali ieu dijieun ku leungeun jeung bisa nahan 72 kilobyte data. Produksi memori tali éta kuli-intensif, slow, sarta diperlukeun kaahlian sarupa anyaman; eta bisa nyandak . Tapi éta alat anu pas pikeun waktos éta nalika penting pikeun nyocogkeun maksimal kana rohangan anu kawates. Nalika kawat ngaliwatan salah sahiji untaian sirkular, eta digambarkeun mangrupa 1. Kawat ngalirkeun sabudeureun untaian digambarkeun mangrupa 0. bait data urang diperlukeun hiji jalma ninun sababaraha menit kana tali.
1977
Dina 1977, Commodore PET, komputer pribadi munggaran (suksés), dirilis. PET dipaké Commodore 1530 Datasette, nu hartina data tambah kaset. PET ngarobah data kana sinyal audio analog, nu lajeng disimpen dina . Hal ieu ngamungkinkeun urang pikeun nyieun solusi gudang ongkos-éféktif jeung dipercaya, sanajan pisan slow. bait leutik urang data bisa ditransfer dina laju ngeunaan 60-70 bait per . Kaset bisa nahan kira-kira 100 kilobyte per 30-menit sisi, kalawan dua sisi per tape. Contona, hiji sisi kaset bisa nampung kira-kira dua gambar 55 KB. Datasettes ogé dipaké dina Commodore VIC-20 jeung Commodore 64.
1978
Sataun ti harita, dina 1978, MCA sareng Philips ngenalkeun LaserDisc kalayan nami "Discovision". Jaws mangrupikeun pilem munggaran anu dijual dina LaserDisc di Amérika Serikat. Kualitas audio sareng pidéo na langkung saé tibatan pesaingna, tapi laserdisc éta mahal teuing pikeun kalolobaan konsumen. LaserDisc teu tiasa dirékam, teu sapertos kasét VHS dimana jalma-jalma ngarékam program televisi. Laserdiscs damel sareng video analog, audio stereo FM analog sareng kode pulsa , atawa PCM, audio digital. Cakram éta diaméterna 12 inci (30,47 cm) sareng diwangun ku dua piringan aluminium sisi tunggal anu dilapis ku palastik. Kiwari LaserDisc émut salaku dasar CD sareng DVD.
1979
Sataun saterusna, dina 1979, Alan Shugart jeung Finis Conner ngadegkeun Seagate Téhnologi jeung gagasan pikeun skala hard drive kana ukuran hiji floppy disk 5 ¼ inci, nu geus baku dina waktu éta. Produk kahiji maranéhanana di 1980 éta Seagate ST506 hard drive, hard drive munggaran pikeun komputer kompak. Disk nahan lima megabytes data, anu dina waktos éta lima kali langkung ageung tibatan floppy disk standar. Pendiri tiasa ngahontal tujuanana pikeun ngirangan ukuran disk dugi ka ukuran floppy disk 5¼ inci. Alat panyimpen data énggal mangrupikeun pelat logam anu kaku dilapis dina dua sisi kalayan lapisan ipis bahan panyimpen data magnét. bait data urang bisa ditransfer ka disk dina laju 625 kilobyte per . Éta kira-kira .
1981
Maju gancang sababaraha taun ka 1981, nalika Sony ngawanohkeun floppy disk 3,5 inci munggaran. Hewlett-Packard janten anu mimiti nganggo téknologi ieu dina taun 1982 kalayan HP-150 na. Hal ieu ngajadikeun floppy disk 3,5 inci kawentar tur masihan aranjeunna pamakéan nyebar di sakuliah dunya. . Floppy disk éta hiji-sided kalawan kapasitas formatna 161.2 kilobytes jeung kapasitas unformatted 218.8 kilobytes. Dina 1982, versi dua sisi dirilis, sarta Komite Industri Microfloppy (MIC) konsorsium 23 pausahaan média dumasar spésifikasi floppy 3,5 inci dina desain aslina Sony, cementing format kana sajarah sakumaha urang terang ayeuna. . Ayeuna bait data urang tiasa disimpen dina versi awal salah sahiji média panyimpen anu paling umum: floppy disk 3,5 inci. Engké, sapasang floppies 3,5 inci kalawan janten bagian pangpentingna ti budak leutik kuring.
1984
Teu lila saterusna, dina 1984, release Compact Disc Read-Only Memory (CD-ROM) diumumkeun. Ieu 550 megabyte CD-ROM ti Sony jeung Philips. Formatna asalna tina CD sareng audio digital, atanapi CD-DA, anu dianggo pikeun nyebarkeun musik. CD-DA dikembangkeun ku Sony sareng Philips taun 1982 sareng kapasitasna 74 menit. Nurutkeun legenda, nalika Sony jeung Philips keur negotiating standar CD-DA, salah sahiji opat urang keukeuh yén éta bisa sakabéh Symphony kasalapan. Produk munggaran anu dirilis dina CD nyaéta Grolier's Electronic Encyclopedia, diterbitkeun taun 1985. Énsiklopédi éta ngandung salapan juta kecap, anu ngan ukur nyandak 12% tina rohangan disk anu sayogi, nyaéta 553. . Urang bakal boga leuwih ti cukup spasi pikeun énsiklopédia jeung bait data. Teu lila sanggeus, dina 1985, pausahaan komputer digawé babarengan pikeun nyieun standar pikeun disk drive ambéh komputer mana wae bisa maca eta.
1984
Ogé di 1984, Fujio Masuoka ngembangkeun tipe anyar memori floating-gerbang disebut flash memori, nu bisa dihapus sarta ditulis ulang sababaraha kali.
Hayu urang nyandak momen pikeun nempo memori flash ngagunakeun floating gate transistor. Transistor mangrupikeun gerbang listrik anu tiasa dihurungkeun sareng mareuman masing-masing. Kusabab unggal transistor tiasa di dua kaayaan béda (on jeung mareuman), eta bisa nyimpen dua angka béda: 0 jeung 1. Gerbang floating nujul kana Gerbang kadua ditambahkeun kana transistor tengah. Gerbang kadua ieu diisolasi ku lapisan oksida ipis. Transistor ieu nganggo tegangan leutik anu diterapkeun kana gerbang transistor pikeun nunjukkeun naha éta hurung atanapi pareum, anu dina gilirannana ditarjamahkeun kana 0 atanapi 1.
Kalayan gerbang ngambang, nalika tegangan anu pas diterapkeun ngaliwatan lapisan oksida, éléktron ngalir ngaliwatan éta sareng nyangkut dina gerbang. Ku alatan éta, sanajan kakuatan dipareuman, éléktron tetep dina aranjeunna. Lamun euweuh éléktron dina Gerbang floating, aranjeunna ngagambarkeun 1, sarta lamun éléktron nyangkut, aranjeunna ngagambarkeun 0. Ngabalikeun proses ieu sarta nerapkeun tegangan cocog ngaliwatan lapisan oksida dina arah nu lalawanan ngabalukarkeun éléktron ngalir ngaliwatan Gerbang floating. tur malikkeun transistor deui ka kaayaan aslina. Kituna sél dijieun programmable na . Byte urang bisa diprogram kana transistor sakumaha 01001010, kalawan éléktron, kalawan éléktron nyangkut dina Gerbang floating ngagambarkeun nol.
Desain Masuoka ieu rada leuwih affordable tapi kurang fléksibel ti PROM (EEPROM) bisa dihapus sacara listrik, sabab merlukeun sababaraha grup sél nu kudu dihapus babarengan, tapi ieu ogé accounted pikeun speed na.
Waktu éta, Masuoka digawé pikeun Toshiba. Anjeunna ahirna ninggalkeun pikeun digawé di Universitas Tohoku sabab anjeunna bagja yén parusahaan teu ganjaran anjeunna pikeun karyana. Masuoka ngagugat Toshiba, nungtut kompensasi. Dina 2006, anjeunna dibayar 87 juta yuan, sarua jeung 758 rébu dollar AS. Ieu masih sigana teu penting nunjukkeun kumaha pangaruh mémori flash parantos janten di industri.
Bari urang ngobrol ngeunaan memori flash, éta ogé sia noting naon bédana antara NOR sarta NAND memori flash. Sakumaha anu parantos terang ti Masuoka, flash nyimpen inpormasi dina sél mémori anu diwangun ku transistor gerbang ngambang. Ngaran téknologi langsung patali jeung kumaha sél memori diatur.
Dina NOR flash, sél memori individu disambungkeun di paralel nyadiakeun aksés acak. Arsitéktur ieu ngurangan waktu maca diperlukeun pikeun aksés acak kana parentah microprocessor. Memori lampu kilat NOR idéal pikeun aplikasi dénsitas handap anu utamana dibaca wungkul. Ieu sababna seueur CPU ngamuat firmware na, biasana tina mémori flash NOR. Masuoka sareng rekan-rekannya ngenalkeun panemuan NOR flash dina 1984 sareng NAND flash dina taun XNUMX. .
Pangembang NAND Flash ngantunkeun fitur aksés acak pikeun ngahontal ukuran sél mémori anu langkung alit. Ieu nyababkeun ukuran chip anu langkung alit sareng biaya per bit anu langkung handap. Arsitéktur mémori lampu kilat NAND diwangun ku transistor mémori dalapan sapotong dihubungkeun sacara séri. Ieu ngahontal kapadetan panyimpen anu luhur, ukuran sél mémori anu langkung alit, sareng nyerat sareng ngahapus data langkung gancang sabab tiasa program blok data sakaligus. Hal ieu dihontal ku ngabutuhkeun data ditulis deui nalika henteu ditulis sacara berurutan sareng datana parantos aya dina .
1991
Hayu urang ngaléngkah ka 1991, nalika prototipe solid-state drive (SSD) dijieun ku SanDisk, lajeng katelah . Desain ngagabungkeun susunan memori flash, chip memori non-volatile, sarta hiji controller calakan pikeun otomatis ngadeteksi jeung ngabenerkeun sél cacad. Kapasitas disk éta 20 megabytes sareng faktor bentuk 2,5 inci, sareng biayana diperkirakeun sakitar $ 1000. Disk ieu dianggo ku IBM dina komputer .
1994
Salah sahiji média panyimpen karesep kuring saprak budak leutik nyaéta Zip Disks. Taun 1994, Iomega ngarilis Zip Disk, kartrij 100-megabyte dina faktor bentuk 3,5 inci, kira-kira rada kandel tibatan drive standar 3,5 inci. Versi engké tina drive tiasa nyimpen dugi ka 2 gigabyte. The genah tina disk ieu nya éta ukuran hiji floppy disk, tapi miboga kamampuh pikeun nyimpen jumlah badag data. Byte data urang bisa ditulis kana Zip disk dina 1,4 megabytes per detik. Pikeun babandingan, dina waktos éta, 1,44 megabytes floppy disk 3,5 inci ditulis dina laju kira-kira 16 kilobyte per detik. Dina Zip disk, huluna maca / nulis data tanpa kontak, saolah-olah ngalayang luhureun beungeut cai, nu sarupa jeung operasi hard drive, tapi béda ti prinsip operasi disk séjén. Zip disk geura-giru jadi leungit alatan reliabiliti jeung masalah kasadiaan.
1994
Dina taun anu sarua, SanDisk ngenalkeun CompactFlash, anu loba dipaké dina kaméra vidéo digital. Sapertos CD, laju CompactFlash dumasar kana rating "x" sapertos 8x, 20x, 133x, jsb. Laju transfer data maksimum diitung dumasar kana laju bit tina CD audio asli, 150 kilobyte per detik. Laju mindahkeun siga R = Kx150 kB/s, dimana R nyaéta laju mindahkeun jeung K nyaéta laju nominal. Janten pikeun 133x CompactFlash, bait data urang bakal ditulis dina 133x150 kB/s atanapi sakitar 19 kB/s atanapi 950 MB/s. The CompactFlash Association diadegkeun dina 19,95 kalawan tujuan nyieun standar industri pikeun kartu memori flash.
1997
Sababaraha taun ti harita, taun 1997, Compact Disc Rewritable (CD-RW) dirilis. Disk optik ieu dianggo pikeun nyimpen data sareng pikeun nyalin sareng nransferkeun file ka sababaraha alat. CD bisa ditulis ulang kira-kira 1000 kali, nu lain faktor ngawatesan dina waktu saprak pamaké jarang overwrote data.
CD-RWs dumasar kana téhnologi nu ngarobah reflectivity tina permukaan. Dina kasus CD-RW, shifts fase dina palapis husus diwangun ku pérak, tellurium jeung indium ngabalukarkeun kamampuhan pikeun ngagambarkeun atawa henteu ngagambarkeun beam dibaca, nu hartina 0 atawa 1. Lamun sanyawa dina kaayaan kristalin, éta tembus, nu hartina 1. Lamun sanyawa lebur kana kaayaan amorf, éta jadi opak sarta non-reflective, nu 0. Janten urang tiasa nyerat bait data urang salaku 01001010.
DVD ahirna ngarebut pangsa pasar tina CD-RW.
1999
Hayu urang ngaléngkah ka 1999, nalika IBM ngenalkeun hard drive pangleutikna di dunya dina waktos éta: microdrive IBM 170MB sareng 340MB. Ieu mangrupikeun hard drive leutik 2,54 cm anu dirancang pikeun pas kana slot CompactFlash Type II. Éta direncanakeun pikeun nyiptakeun alat anu bakal dianggo sapertos CompactFlash, tapi kalayan kapasitas mémori anu langkung ageung. Tapi, aranjeunna enggal-enggal diganti ku USB flash drive teras ku kartu CompactFlash langkung ageung nalika sayogi. Sapertos hard drive sanés, microdrives mékanis sareng ngandung disk spinning leutik.
2000
Sataun saterusna, dina 2000, USB flash drive diwanohkeun. The drive diwangun ku memori flash enclosed dina faktor formulir leutik kalawan panganteur USB. Gumantung kana versi panganteur USB dipaké, laju bisa rupa-rupa. USB 1.1 dugi ka 1,5 megabit per detik, sedengkeun USB 2.0 tiasa ngadamel 35 megabit per detik. , sareng USB 3.0 nyaéta 625 megabit per detik. USB 3.1 Type C drive munggaran diumumkeun dina Maret 2015 sareng ngagaduhan kecepatan maca / nyerat 530 megabit per detik. Beda sareng floppy disk sareng drive optik, alat USB langkung sesah digores, tapi masih gaduh kamampuan anu sami pikeun nyimpen data, ogé nransper sareng nyadangkeun file. Floppy sareng CD drive gancang diganti ku port USB.
2005
Taun 2005, pabrik hard disk drive (HDD) mimiti ngirim produk nganggo rekaman magnét jejeg, atanapi PMR. cukup Narikna, ieu lumangsung dina waktos anu sareng yén iPod Nano ngumumkeun pamakéan memori flash tinimbang hard drive 1 inci dina iPod Mini.
Hiji hard drive has ngandung hiji atawa leuwih teuas drive coated ku pilem magnét sénsitip diwangun ku séréal magnét leutik. Data dirékam nalika sirah rékaman magnét ngalayang pas luhureun piringan anu dipintal. Ieu pisan sarupa pamuter rékaman gramophone tradisional, hijina bédana dina gramophone a stylus aya dina kontak fisik jeung rékaman. Nalika cakram muter, hawa dina kontak sareng aranjeunna nyiptakeun angin ngahiliwir. Sagampil hawa dina jangjang kapal terbang ngahasilkeun angkat, hawa ngahasilkeun angkat dina sirah airfoil . Sirah gancang ngarobih magnetisasi hiji daérah magnét tina séréal supados kutub magnétna nunjuk kaluhur atanapi kahandap, nunjukkeun 1 atanapi 0.
Anu miheulaan PMR nyaéta rékaman magnét longitudinal, atanapi LMR. Kapadetan rékaman PMR tiasa langkung ti tilu kali dénsitas LMR. Beda utama antara PMR sareng LMR nyaéta struktur butir sareng orientasi magnét tina data anu disimpen dina média PMR nyaéta columnar tinimbang longitudinal. PMR gaduh stabilitas termal anu langkung saé sareng rasio sinyal-to-noise (SNR) anu langkung saé kusabab pamisahan gandum anu langkung saé sareng seragam. Éta ogé gaduh kamampuan rékaman anu ningkat berkat widang sirah anu langkung kuat sareng alignment média magnét anu langkung saé. Sapertos LMR, watesan dasar PMR dumasar kana stabilitas termal bit data anu ditulis ku magnet sareng kabutuhan SNR anu cekap pikeun maca inpormasi anu ditulis.
2007
Dina 2007, hard drive 1 TB munggaran ti Hitachi Global Storage Technologies diumumkeun. Hitachi Deskstar 7K1000 nganggo lima piring 3,5 inci 200GB sareng dipintal dina rpm Ieu mangrupikeun paningkatan anu signifikan tina hard drive munggaran di dunya, IBM RAMAC 350, anu kapasitasna kirang langkung 3,75 megabyte. Oh, sabaraha jauh urang geus datangna dina 51 taun! Tapi antosan, aya hiji deui.
2009
Dina 2009, karya teknis dimimitian dina nyieun non-volatile memori express, atawa . memori non-volatile (NVM) mangrupakeun tipe memori nu bisa nyimpen data permanén, sabalikna memori volatile, nu merlukeun kakuatan konstan pikeun nyimpen data. NVMe nyumponan kabutuhan antarmuka pangendali host anu tiasa diskalakeun pikeun komponén periferal berbasis semikonduktor anu diaktipkeun PCIe, ku kituna nami NVMe. Langkung ti 90 perusahaan kalebet dina grup kerja pikeun ngembangkeun proyék éta. Ieu sadayana dumasar kana padamelan pikeun nangtukeun Non-Volatile Memory Host Controller Interface Spésifikasi (NVMHCIS). Drive NVMe pangsaéna dinten ieu tiasa ngadamel sakitar 3500 megabyte per detik maca sareng 3300 megabyte per detik kanggo nyerat. Nulis bait data j anu urang mimitian ku gancang pisan dibandingkeun sareng sababaraha menit memori tali anyaman pikeun Apollo Guidance Computer.
Ayeuna sareng pikahareupeun
Mémori Kelas Panyimpenan
Ayeuna urang geus ngumbara deui dina waktu (ha!), Hayu urang nyandak katingal di kaayaan kiwari Panyimpenan Kelas Mémori. SCM, sapertos NVM, kuat, tapi SCM ogé nyayogikeun kinerja anu langkung luhur atanapi dibandingkeun sareng mémori utama, sareng . Tujuan SCM nyaéta pikeun ngarengsekeun sababaraha masalah cache ayeuna, sapertos kapadetan mémori aksés acak statik (SRAM). Kalawan Dinamis Random Aksés Mémori (DRAM), urang bisa ngahontal dénsitas hadé, tapi ieu datangna dina biaya aksés laun. DRAM ogé kakurangan tina kabutuhan kakuatan konstan pikeun nyegerkeun mémori. Hayu urang ngartos ieu saeutik. Kakuatan diperlukeun sabab muatan listrik dina kapasitor bocor kaluar saeutik-saeutik, hartina tanpa campur, data dina chip baris geura-giru leungit. Pikeun nyegah leakage misalna, DRAM merlukeun sirkuit refresh memori éksternal anu périodik rewrites data dina kapasitor, malikkeun kana muatan aslina.
Mémori parobahan fase (PCM)
Saméméhna, urang nempo kumaha parobahan fase pikeun CD-RW. PCM sarua. Bahan parobahan fase biasana Ge-Sb-Te, ogé katelah GST, anu tiasa aya dina dua kaayaan anu béda: amorf sareng kristalin. Kaayaan amorf boga résistansi anu leuwih luhur, nuduhkeun 0, batan kaayaan kristalin, nuduhkeun 1. Ku cara nangtukeun nilai data kana résistansi perantara, PCM bisa dipaké pikeun nyimpen sababaraha nagara bagian salaku .
Mémori aksés acak torsi spin-transfer (STT-RAM)
STT-RAM diwangun ku dua ferromagnetic, lapisan magnét permanén dipisahkeun ku diéléktrik, hiji insulator nu bisa ngirimkeun gaya listrik tanpa konduktor. Ieu nyimpen bit data dumasar kana béda dina arah magnét. Hiji lapisan magnét, disebut lapisan rujukan, boga arah magnét tetep, sedengkeun lapisan magnét séjén, disebut lapisan bébas, boga arah magnét anu dikawasa ku arus ngalirkeun. Pikeun 1, arah magnetization tina dua lapisan ieu Blok. Pikeun 0, duanana lapisan boga arah magnét sabalikna.
Mémori aksés acak résistif (ReRAM)
Sél ReRAM diwangun ku dua éléktroda logam anu dipisahkeun ku lapisan oksida logam. Saeutik sapertos desain mémori flash Masuoka, dimana éléktron nembus lapisan oksida sareng macét dina gerbang ngambang, atanapi sabalikna. Sanajan kitu, kalawan ReRAM, kaayaan sél ditangtukeun dumasar kana konsentrasi oksigén bébas dina lapisan oksida logam.
Sanaos téknologi ieu ngajangjikeun, aranjeunna masih gaduh kalemahan. PCM na STT-RAM boga latency nulis tinggi. PCM latency sapuluh kali leuwih luhur ti DRAM, bari STT-RAM latency sapuluh kali leuwih luhur ti SRAM. PCM sareng ReRAM gaduh wates sabaraha lami nyerat tiasa kajantenan sateuacan aya kasalahan anu serius, hartosna unsur mémori macét. .
Dina Agustus 2015, Intel ngumumkeun sékrési Optane, produk basis 3DXPoint na. Optane ngaklaim 1000 kali kinerja NAND SSDs kalawan harga opat nepi ka lima kali leuwih luhur ti memori flash. Optane mangrupikeun bukti yén SCM sanés ngan ukur téknologi ékspérimén. Éta bakal pikaresepeun pikeun ningali pamekaran téknologi ieu.
Hard drive (HDD)
Hélium HDD (HHDD)
Helium disk mangrupikeun hard disk drive (HDD) kapasitas luhur anu dieusi hélium sareng disegel sacara hermetis nalika prosés manufaktur. Sapertos hard drive anu sanés, sapertos anu kami nyarioskeun tadi, éta sami sareng turntable kalayan platter spinning anu dilapis magnét. hard drive has saukur boga hawa di jero rohangan, tapi hawa ieu ngabalukarkeun sababaraha lalawanan nalika platters spin.
Balon hélium ngambang sabab hélium langkung hampang tibatan hawa. Nyatana, hélium nyaéta 1/7 dénsitas hawa, anu ngirangan gaya ngerem nalika puteran pelat, nyababkeun pangurangan jumlah énergi anu diperyogikeun pikeun muterkeun cakram. Sanajan kitu, fitur ieu sekundér, anu ciri distinguishing utama hélium éta ngidinan Anjeun pikeun pak 7 wafers dina faktor formulir sarua nu ilaharna ngan nahan 5. Lamun inget analogi jangjang pesawat urang, ieu téh analog sampurna. . Kusabab hélium ngurangan sered, turbulensi dileungitkeun.
Urang ogé terang yén balon hélium mimiti tilelep saatos sababaraha dinten sabab hélium kaluar tina aranjeunna. Sami tiasa nyarios ngeunaan alat panyimpen. Butuh sababaraha taun sateuacan produsén tiasa nyiptakeun wadah anu nyegah hélium kabur tina faktor bentuk sapanjang umur drive. Backblaze ngalaksanakeun percobaan sarta manggihan yén hard drive hélium miboga laju kasalahan taunan 1,03%, dibandingkeun jeung 1,06% pikeun drive baku. Tangtu, bédana ieu jadi leutik nu bisa narik kacindekan serius ti eta .
Faktor formulir anu dieusi hélium tiasa ngandung hard drive anu dibungkus nganggo PMR, anu kami bahas di luhur, atanapi rekaman magnét gelombang mikro (MAMR) atanapi rekaman magnét anu dibantuan panas (HAMR). Sakur téknologi panyimpen magnét tiasa digabungkeun sareng hélium tibatan hawa. Dina 2014, HGST ngagabungkeun dua téknologi canggih dina hard drive hélium 10TB na, anu ngagunakeun rékaman magnét shingled anu dikontrol host, atanapi SMR (Rekaman magnét Shingled). Hayu urang ngobrol saeutik ngeunaan SMR lajeng kasampak di MAMR jeung HAMR.
Téknologi Rékam Magnétik Tile
Saméméhna, urang nempo rékaman magnét jejeg (PMR), nu miheulaan SMR. Beda sareng PMR, SMR ngarékam lagu énggal anu tumpang tindih bagian tina lagu magnét anu kacatet sateuacana. Ieu dina gilirannana ngajadikeun lagu saméméhna sempit, sahingga pikeun dénsitas lagu luhur. Nami téknologi asalna tina kanyataan yén jalur pangkuan sami sareng lagu hateup ubin.
SMR nyababkeun prosés nulis anu langkung kompleks, sabab nyerat kana hiji lagu nimpa lagu anu caket. Ieu henteu lumangsung nalika substrat disk kosong sareng datana sequential. Tapi pas anjeun ngarekam kana runtuyan lagu nu geus ngandung data, data padeukeut aya dihapus. Lamun lagu padeukeut ngandung data, eta kudu ditulis ulang. Ieu rada mirip sareng lampu kilat NAND anu urang bahas sateuacana.
Alat SMR nyumputkeun pajeulitna ieu ku cara ngatur firmware, hasilna antarmuka anu sami sareng hard drive anu sanés. Di sisi anu sanés, alat SMR anu diurus host, tanpa adaptasi khusus tina aplikasi sareng sistem operasi, moal ngijinkeun panggunaan drive ieu. Host kedah nyerat kana alat sacara ketat sacara berurutan. Dina waktos anu sami, kinerja alat 100% tiasa diprediksi. Seagate mimiti ngirimkeun drive SMR di 2013, nyatakeun dénsitas 25% langkung luhur dénsitas PMR.
Rékam magnét gelombang mikro (MAMR)
Rekaman magnét anu dibantuan gelombang mikro (MAMR) nyaéta téknologi mémori magnét anu ngagunakeun énergi anu sami sareng HAMR (dibahas salajengna).Bagian penting tina MAMR nyaéta Spin Torque Oscillator (STO). STO sorangan lokasina di deukeut jeung sirah rekaman. Nalika arus diterapkeun kana STO, médan éléktromagnétik sirkular kalayan frékuénsi 20-40 GHz dihasilkeun alatan polarisasi spins éléktron.
Nalika kakeunaan médan sapertos kitu, résonansi lumangsung dina ferromagnet anu dianggo pikeun MAMR, anu nyababkeun presesi momen magnét tina domain dina widang ieu. Intina, momen magnét nyimpang tina sumbuna sareng pikeun ngarobih arahna (flip), sirah rekaman peryogi énergi anu langkung sakedik.
Pamakéan téknologi MAMR ngamungkinkeun nyandak zat ferromagnétik kalayan gaya paksaan anu langkung ageung, anu hartosna ukuran domain magnét tiasa dikirangan tanpa sieun nyababkeun pangaruh superparamagnétik. Generator STO ngabantosan ngirangan ukuran sirah rékaman, anu ngamungkinkeun pikeun ngarékam inpormasi dina domain magnét anu langkung alit, sareng ku kituna ningkatkeun dénsitas ngarékam.
Western Digital, ogé katelah WD, ngenalkeun téknologi ieu dina 2017. Teu lami saatosna, dina taun 2018, Toshiba ngadukung téknologi ieu. Nalika WD sareng Toshiba ngiringan téknologi MAMR, Seagate tohan HAMR.
Rékam termomagnétik (HAMR)
Rekaman magnét anu dibantuan panas (HAMR) nyaéta téknologi panyimpen data magnét hémat énergi anu tiasa sacara signifikan ningkatkeun jumlah data anu tiasa disimpen dina alat magnét, sapertos hard drive, ku ngagunakeun panas anu disayogikeun ku laser pikeun ngabantosan nyerat. data ka permukaan hard drive substrat. Pemanasan nyababkeun bit-bit data ditempatkeun leuwih deukeut babarengan dina substrat disk, ngamungkinkeun pikeun ngaronjat dénsitas data jeung kapasitas.
Téknologi ieu rada sesah dilaksanakeun. 200 mW laser gancang wewengkon leutik nepi ka 400 ° C saméméh ngarekam, tanpa ngaganggu atawa ngaruksak sesa data dina disk. Pemanasan, ngarékam data sareng prosés pendinginan kedah réngsé dina kirang ti nanodetik. Nangtukeun tantangan ieu merlukeun ngembangkeun plasmon permukaan nanoscale, ogé katelah lasers permukaan-dipandu, tinimbang pemanasan laser langsung, kitu ogé tipe anyar piring kaca jeung coatings manajemén termal pikeun tahan pemanasan spot gancang tanpa ngaruksakkeun sirah rekaman atawa nu mana wae nu caket dieu. data, sareng sagala rupa tantangan téknis sanésna anu kedah diatasi.
Sanaos seueur pernyataan skeptis, Seagate munggaran nunjukkeun téknologi ieu dina 2013. Cakram munggaran mimiti dikirim dina 2018.
Tungtung film, balik ka awal!
Urang dimimitian dina 1951 sarta mungkas artikel kalawan katingal kana masa depan téhnologi gudang. Panyimpenan data parantos robih pisan kana waktosna, tina pita kertas ka logam sareng magnét, mémori tali, disk spinning, disk optik, mémori flash sareng anu sanésna. Kamajuan parantos nyababkeun alat panyimpen anu langkung gancang, langkung alit, sareng langkung kuat.
Upami anjeun ngabandingkeun NVMe sareng pita logam UNISERVO ti 1951, NVMe tiasa maca 486% langkung seueur digit per detik. Nalika ngabandingkeun NVMe sareng karesep budak leutik kuring, Zip drive, NVMe tiasa maca 111% langkung seueur digit per detik.
Hiji-hijina hal anu tetep leres nyaéta pamakéan 0 jeung 1. Cara nu urang ngalakukeun ieu greatly rupa-rupa. Kuring miharep éta waktos salajengna basa Anjeun ngaduruk CD-RW lagu pikeun sobat atawa simpen video imah ka Optical Disc Arsip, anjeun pikir ngeunaan kumaha permukaan non-reflective ditarjamahkeun kana 0 sarta permukaan reflective ditarjamahkeun kana 1. Atanapi upami anjeun ngarékam mixtape kana kaset, émut yén éta raket pisan sareng Datasette anu dianggo dina Commodore PET. Tungtungna, tong hilap janten bageur sareng mundur.
Спасибо и pikeun tidbits (Abdi teu bisa mantuan eta) sapanjang artikel!
Naon deui anu anjeun tiasa baca dina blog?
→
→
→
→
→
Ngalanggan kami -kanal supados anjeun henteu sono kana tulisan salajengna! Kami nyerat henteu langkung ti dua kali saminggu sareng ngan ukur dina bisnis. Kami ogé ngingetkeun yén Cloud4Y tiasa nyayogikeun aksés jauh anu aman sareng dipercaya pikeun aplikasi bisnis sareng inpormasi anu dipikabutuh pikeun mastikeun kasinambungan bisnis. Gawé jauh mangrupikeun halangan tambahan pikeun panyebaran koronavirus. Pikeun detil, ngahubungan manajer kami di .
sumber: www.habr.com