{"id":76347,"date":"2020-04-02T01:42:40","date_gmt":"2020-04-01T23:42:40","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/zhizn-bajta-dannyh"},"modified":"2020-04-02T01:42:40","modified_gmt":"2020-04-01T23:42:40","slug":"zhizn-bajta-dannyh","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/blog\/administrirovanie\/zhizn-bajta-dannyh","title":{"rendered":"Livets databyte","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Livets
\n
\nVarje molnleverant\u00f6r erbjuder tj\u00e4nsten datalagring. Det kan vara kalla och varma lagringsl\u00f6sningar, Ice-cold, osv. Att lagra information i molnet \u00e4r ganska bekv\u00e4mt. Men hur lagrades data \u00f6verhuvudtaget f\u00f6r 10, 20, 50 \u00e5r sedan? Cloud4Y \u00f6versatte en intressant artikel som just handlar om detta.<\/i><\/a><\/noindex><\/p>\n

En byte av data kan lagras p\u00e5 m\u00e5nga olika s\u00e4tt, eftersom nya, mer avancerade och snabbare lagringsmedier hela tiden dyker upp. En byte \u00e4r en enhet f\u00f6r lagring och bearbetning av digital information och best\u00e5r av \u00e5tta bitar. I en bit kan antingen 0 eller 1 lagras.<\/p>\n

I fallet med h\u00e5lkort lagras biten som n\u00e4rvaron\/fr\u00e5nvaron av ett h\u00e5l i kortet p\u00e5 en viss plats. Om vi g\u00e5r l\u00e4ngre tillbaka i tiden till \"Babbages analytiska maskin\", s\u00e5 representerade register som lagrade tal kugghjul. I magnetiska lagringsenheter, som band och skivor, representeras biten av polariteten i ett visst omr\u00e5de av magnetfilmen. I modern dynamisk slumpm\u00e4ssig \u00e5tkomstminne (DRAM) representeras biten ofta som en tv\u00e5niv\u00e5 elektrisk laddning som lagras i en enhet som ackumulerar elektrisk energi i ett elektriskt f\u00e4lt. En laddad eller urladdad kapacitet lagrar en databit.<\/p>\n

I juni 1956 Werner Buchholz<\/a><\/noindex> myntade ordet byte<\/a><\/noindex> f\u00f6r att beteckna en grupp bitar som anv\u00e4nds f\u00f6r att koda en enda symbol av text<\/a><\/noindex>. L\u00e5t oss prata lite om teckenkodning. Vi b\u00f6rjar med American Standard Code for Information Interchange, eller ASCII (ASCII, engelska: American standard code for information interchange). ASCII baserades p\u00e5 det engelska alfabetet, s\u00e5 varje bokstav, siffra och symbol (a-z, A-Z, 0-9, +, -, \/, ",! etc.) representerades som ett 7-bitars heltal fr\u00e5n 32 till 127. Detta var inte helt \"v\u00e4nligt\" mot andra spr\u00e5k. F\u00f6r att st\u00f6dja andra spr\u00e5k ut\u00f6kade Unicode ASCII. I Unicode representeras varje tecken som en kodpunkt, eller symbol, till exempel gemenen j \u2014 U+006A, d\u00e4r U st\u00e5r f\u00f6r Unicode, f\u00f6ljt av ett hexadecimalnummer.<\/p>\n

UTF-8 \u00e4r en standard f\u00f6r att representera tecken i \u00e5tta bitar, vilket m\u00f6jligg\u00f6r lagring av varje kodpunkt inom intervallet 0-127 i en byte. Om vi t\u00e4nker p\u00e5 ASCII \u00e4r det helt normalt f\u00f6r engelska tecken, men tecken fr\u00e5n andra spr\u00e5k uttrycks ofta i tv\u00e5 eller fler byte. UTF-16 \u00e4r en standard f\u00f6r att representera tecken i 16 bitar, medan UTF-32 \u00e4r en standard f\u00f6r att representera tecken i 32 bitar. I ASCII \u00e4r varje tecken en byte, medan i Unicode, vilket ofta inte \u00e4r helt korrekt, kan ett tecken ta upp 1, 2, 3 eller fler byte. I artikeln kommer olika bit-grupperingar att anv\u00e4ndas. Antalet bitar i en byte varierar beroende p\u00e5 mediets konstruktion.<\/p>\n

I denna artikel kommer vi att g\u00f6ra en tidsresa genom olika informationsb\u00e4rare f\u00f6r att dyka ner i historien om datalagring. Vi kommer inte p\u00e5 n\u00e5got s\u00e4tt att studera varje enskild informationsb\u00e4rare som n\u00e5gonsin har uppfunnits. Framf\u00f6r dig har du en underh\u00e5llande informationsartikel som p\u00e5 inget s\u00e4tt g\u00f6r anspr\u00e5k p\u00e5 encyklopedisk betydelse.<\/p>\n

L\u00e5t oss b\u00f6rja. Anta att vi har en databyte att lagra: bokstaven j, eller i form av den kodade byten 6a, eller i bin\u00e4r form 01001010. Under v\u00e5r tidsresa kommer databyte att anv\u00e4ndas i vissa lagringstekniker som kommer att beskrivas.<\/p>\n

1951<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nV\u00e5r historia b\u00f6rjar 1951 med bandlagringsenheten UNIVAC UNISERVO f\u00f6r datorn UNIVAC 1. Det var den f\u00f6rsta bandlagringsenheten som skapades f\u00f6r en kommersiell dator. Bandet var tillverkat av en tunn remsa av nickelbelagd brons, 12,65 mm bred (kallad Vicalloy) och n\u00e4stan 366 meter l\u00e5ng. V\u00e5ra databytes kunde lagras med en hastighet av 7 200 tecken per sekund p\u00e5 bandet, som r\u00f6rde sig med en hastighet av 2,54 meter per sekund. I detta skede av historien kunde du m\u00e4ta hastigheten p\u00e5 lagringsalgoritmen i termer av det avst\u00e5nd som bandet har tillryggalagt.<\/p>\n

1952<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nL\u00e5t oss resa fram\u00e5t ett \u00e5r, till den 21 maj 1952, n\u00e4r IBM annonserade lanseringen av sin f\u00f6rsta magnetbandenhet, IBM 726. Nu kan v\u00e5r databyte flyttas fr\u00e5n en UNISERVO metallisk band till IBM:s magnetband. Detta nya hem visade sig vara mycket bekv\u00e4mt f\u00f6r v\u00e5r mycket lilla databyte, eftersom bandet kunde lagra upp till 2 miljoner siffror. Detta magnetiska 7-sp\u00e5rsband r\u00f6rde sig med en hastighet av 1,9 meter per sekund med en \u00f6verf\u00f6ringshastighet p\u00e5 12 500 siffror<\/a><\/noindex> eller 7500 tecken<\/a><\/noindex> (som d\u00e5 kallades kopieringsgrupper) per sekund. F\u00f6r referens: i en genomsnittlig artikel p\u00e5 Habr\u00e9 finns det ungef\u00e4r 10 000 tecken.<\/p>\n

IBM 726-bandet hade sju sp\u00e5r, varav sex anv\u00e4ndes f\u00f6r informationslagring och ett f\u00f6r paritetskontroll. En rulle kunde inneh\u00e5lla upp till 400 meter band med en bredd p\u00e5 1,25 cm. \u00d6verf\u00f6ringshastigheten n\u00e5dde teoretiskt 12 500 tecken per sekund; lagringst\u00e4theten var 40 bitar per centimeter. I detta system anv\u00e4ndes en \"vakuumkanalmetod\", d\u00e4r bandets slinga cirkulerade mellan tv\u00e5 punkter. Detta m\u00f6jliggjorde att bandet kunde starta och stoppa p\u00e5 br\u00e5kdelen av en sekund. Detta uppn\u00e5ddes genom att placera l\u00e5nga vakuumkolumner mellan bandrullarna och l\u00e4s-\/skrivhuvudena f\u00f6r att absorbera pl\u00f6tsliga sp\u00e4nnings\u00f6kningar i bandet, utan vilket bandet normalt skulle brista. En avtagbar plastring p\u00e5 baksidan av bandrullen gav skydd mot skrivning. En rulle band kunde lagra cirka 1,1 megabyte<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

T\u00e4nk p\u00e5 VHS-kassetter. Vad beh\u00f6vde man g\u00f6ra f\u00f6r att se en film igen? Spola tillbaka bandet! Och hur m\u00e5nga g\u00e5nger har du snurrat kassetten p\u00e5 en penna f\u00f6r att inte sl\u00f6sa batteri eller f\u00e5 ett trasigt eller hopknutigt band? Samma sak kan s\u00e4gas om banden som anv\u00e4nds f\u00f6r datorer. Program kunde inte bara hoppa \u00f6ver n\u00e5got omr\u00e5de av bandet eller oavsiktligt f\u00e5 tillg\u00e5ng till data, de kunde l\u00e4sa och skriva data strikt sekventiellt.<\/p>\n

1956<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nOm vi flyttar fram n\u00e5gra \u00e5r till 1956, s\u00e5 b\u00f6rjade eran av magnetdisklagring med att IBM slutf\u00f6rde utvecklingen av datorsystemet RAMAC 305, som f\u00f6retaget Zellerbach Paper skulle installera i San Francisco<\/a><\/noindex>. I denna dator anv\u00e4ndes f\u00f6r f\u00f6rsta g\u00e5ngen en h\u00e5rddisk med r\u00f6rlig huvud. Diskminnet RAMAC bestod av femtio magnetiserade metallskivor med en diameter p\u00e5 60,96 cm, som kunde lagra cirka fem miljoner datatecken, 7 bitar per tecken, och rotera med en hastighet av 1200 varv per minut. Lagringskapaciteten var cirka 3,75 megabyte.<\/p>\n

RAMAC gjorde det m\u00f6jligt att i realtid f\u00e5 tillg\u00e5ng till stora datam\u00e4ngder, till skillnad fr\u00e5n magnetband eller h\u00e5lkort. IBM marknadsf\u00f6rde RAMAC som en enhet kapabel att lagra motsvarigheten till 64 000 perforerade kort<\/a><\/noindex>. Tidigare introducerades begreppet kontinuerlig transaktionsbehandling i RAMRAC som m\u00f6jliggjorde dataextraktion i realtid medan de fortfarande var f\u00e4rska. Nu kunde vi f\u00e5 tillg\u00e5ng till v\u00e5ra data i RAMAC med hastigheten 100 000 bit per sekund<\/a><\/noindex>. Tidigare var vi tvungna att spela in och l\u00e4sa sekventiella data n\u00e4r vi anv\u00e4nde band och vi kunde inte av misstag hoppa \u00f6ver till olika delar av bandet. Slumptillg\u00e5ngen till data i realtid var verkligen revolutionerande vid den tiden.<\/p>\n

1963<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nL\u00e5t oss hoppa tillbaka till \u00e5r 1963 n\u00e4r DECtape introducerades. Namnet kom fr\u00e5n f\u00f6retaget Digital Equipment Corporation, k\u00e4nt som DEC. DECtape var billig och p\u00e5litlig, vilket gjorde att den anv\u00e4ndes i m\u00e5nga generationer av DEC-datorer. Det var ett 19 mm band, laminerat och inneslutet mellan tv\u00e5 lager mylar p\u00e5 en fyra tum (10,16 cm) spole.<\/p>\n

Till skillnad fr\u00e5n sina tunga, stora f\u00f6reg\u00e5ngare kunde DECtape b\u00e4ras f\u00f6r hand. Detta gjorde den till ett utm\u00e4rkt alternativ f\u00f6r persondatorer. Till skillnad fr\u00e5n 7-sp\u00e5riga motsvarigheter, hade DECtape 6 datasp\u00e5r, 2 m\u00e4rkesp\u00e5r och 2 f\u00f6r taktsignaler. Data spelades in med en hastighet av 350 bitar per tum (138 bitar per cm). V\u00e5r databyte, som best\u00e5r av 8 bitar men kan ut\u00f6kas till 12, kunde \u00f6verf\u00f6ras till DECtape med hastigheten 8325 12-bitars ord per sekund vid en bandhastighet p\u00e5 93 (\u00b112) tum per sekund<\/a><\/noindex>. Det \u00e4r 8% fler siffror per sekund \u00e4n p\u00e5 den metalliska bandet UNISERVO 1952.
\n\u00a0<\/p>\n

1967<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nFyra \u00e5r senare, 1967, b\u00f6rjade ett litet team p\u00e5 IBM arbeta p\u00e5 en diskett enhet under kodnamnet Minnow<\/a><\/noindex>. D\u00e5 hade teamet i uppdrag att utveckla en p\u00e5litlig och kostnadseffektiv metod f\u00f6r att ladda mikroprogram. stordatorer<\/a><\/noindex> IBM System\/370. Projektet blev senare omklassificerat och omdirigerat f\u00f6r att ladda mikroprogram i kontrollern f\u00f6r IBM 3330 Direct Access Storage Facility med kodnamnet Merlin.<\/p>\n

Nu kan v\u00e5r byte lagras p\u00e5 endast l\u00e4sbar 8-tums flexibla Mylar-disketter med magnetbel\u00e4ggning, k\u00e4nda idag som floppy-diskar. Vid lanseringen kallades produkten IBM 23FD Floppy Disk Drive System. Diskarna kunde rymma 80 kilobyte data. Till skillnad fr\u00e5n h\u00e5rddiskar kunde anv\u00e4ndaren enkelt flytta diskett i sitt skyddsh\u00f6lje fr\u00e5n en disk till en annan. Senare, \u00e5r 1973, sl\u00e4ppte IBM en l\u00e4s-\/skrivbar diskett som sedan blev en industristandard. standard<\/a><\/noindex>.
\n\u00a0<\/p>\n

1969<\/h2>\n

\n\"Livets
\n\u00a0\u00c5r 1969, ombord p\u00e5 rymdfarkosten Apollo 11, som transporterade amerikanska astronauter till m\u00e5nen och tillbaka, lanserades en omborddator AGC (Apollo Guidance Computer) med \"repminne\" (rope memory). Detta repminne tillverkades f\u00f6r hand och kunde rymma 72 kilobyte data. Tillverkningen av repminne var arbetsintensiv, l\u00e5ngsam och kr\u00e4vde f\u00e4rdigheter liknande v\u00e4vning; att v\u00e4va programmet i repminnet kunde ta m\u00e5nader<\/a><\/noindex>. Men det var r\u00e4tt verktyg f\u00f6r sin tid d\u00e5 det var viktigt att f\u00e5 plats med s\u00e5 mycket som m\u00f6jligt i ett h\u00e5rt begr\u00e4nsat utrymme. N\u00e4r tr\u00e5den passerade genom en av de runda tr\u00e5darna, representerade det 1. Tr\u00e5den som snodde sig runt tr\u00e5den representerade 0. V\u00e5r databyte kr\u00e4vde att en person spenderade flera minuter p\u00e5 att v\u00e4va in det i repet.<\/p>\n

1977<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\n\u00c5r 1977 lanserades Commodore PET \u2014 den f\u00f6rsta (framg\u00e5ngsrika) persondatorn. PET anv\u00e4nde Commodore 1530 Datasette, vilket betyder data plus kassett. PET konverterade data till analoga ljudsignaler som sedan lagrades p\u00e5 kassetter<\/a><\/noindex>. Detta m\u00f6jliggjorde en kostnadseffektiv och p\u00e5litlig l\u00f6sning f\u00f6r datalagring, om \u00e4n mycket l\u00e5ngsam. V\u00e5r lilla databyte kunde \u00f6verf\u00f6ras vid cirka 60-70 byte i sekund<\/a><\/noindex>. Kassetter kunde rymma cirka 100 kilobyte p\u00e5 30 minuter, med tv\u00e5 sidor per band. Till exempel skulle man p\u00e5 en sida av kassetten kunna placera cirka tv\u00e5 55 KB-bilder. Datasette anv\u00e4ndes ocks\u00e5 i Commodore VIC-20 och Commodore 64.<\/p>\n

1978<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nEfter ett \u00e5r, 1978, introducerade MCA och Philips LaserDisc under namnet \"Discovision\". Filmen \"Jaws\" blev den f\u00f6rsta filmen som s\u00e5ldes p\u00e5 LaserDisc i USA. Ljud- och bildkvaliteten var betydligt b\u00e4ttre \u00e4n hos konkurrenterna, men laserdisken visade sig vara f\u00f6r dyr f\u00f6r de flesta konsumenter. P\u00e5 LaserDisc kunde man inte spela in, i motsats till VHS-kassetter p\u00e5 vilka folk spelade in tv-program. Laserdiskarna fungerade med analog video, analog FM-stereoljud och impulskodmodulering modulering<\/a><\/noindex>, eller PCM, digitalt ljud. Skivorna hade en diameter p\u00e5 12 tum (30,47 cm) och bestod av tv\u00e5 ensidiga aluminiumskivor t\u00e4ckta med plast. Idag minns man LaserDisc som f\u00f6reg\u00e5ngaren till CD och DVD.<\/p>\n

1979<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nEtt \u00e5r senare, 1979, grundade Alan Shugart och Finis Connor f\u00f6retaget Seagate Technology med id\u00e9n att skala ned h\u00e5rddisken till storleken av en 5 \u00bc-tums diskett, som var standarden vid den tiden. Deras f\u00f6rsta produkt 1980 blev Seagate ST506 \u2014 den f\u00f6rsta h\u00e5rddisken f\u00f6r kompakta datorer. Skivan rymde fem megabyte data, vilket vid den tiden var fem g\u00e5nger mer \u00e4n en standarddiskett. Grundarna lyckades uppn\u00e5 sitt m\u00e5l \u2014 att minska storleken p\u00e5 skivan till storleken av en 5\u00bc-tums diskett. Den nya datalagringsenheten bestod av en h\u00e5rd metallskiva t\u00e4ckt p\u00e5 b\u00e5da sidor med ett tunt lager av magnetiskt material f\u00f6r datalagring. V\u00e5ra databyte kunde \u00f6verf\u00f6ras till skivan med en hastighet av 625 kilobyte per sekund<\/a><\/noindex>. Det \u00e4r ungef\u00e4r den h\u00e4r GIF:en<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

1981<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nL\u00e5t oss hoppa fram ett par \u00e5r till 1981, n\u00e4r Sony presenterade de f\u00f6rsta 3,5-tums diskettarna. Hewlett-Packard blev den f\u00f6rsta f\u00f6ljaren av denna teknologi \u00e5r 1982 med sin HP-150. Detta gjorde 3,5-tums diskettar k\u00e4nda och gav dem en bred spridning inom industrin<\/a><\/noindex>. Disketterna var ensidiga med formaterad kapacitet p\u00e5 161,2 kilobyte och oformaterad kapacitet p\u00e5 218,8 kilobyte. \u00c5r 1982 sl\u00e4pptes en dubbelsidig version, och konsortiet Microfloppy Industry Committee (MIC) best\u00e5ende av 23 mediabolag, grundade specifikationen f\u00f6r 3,5-tums disketter baserad p\u00e5 Sonys ursprungliga design, vilket cementerade formatet i historien s\u00e5som vi k\u00e4nner det . Nu kan v\u00e5ra databyte lagras p\u00e5 en tidig version av ett av de mest utbredda lagringsmedierna: 3,5-tums disketten. Senare kom ett par 3,5-tums disketter med<\/a><\/noindex>Oregon Trail Oregonstigen<\/a><\/noindex> blev den mest betydelsefulle delen av min barndom.<\/p>\n

1984<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nKort efter detta, 1984, tillk\u00e4nnagavs lanseringen av en kompakt skiva med data som endast kunde l\u00e4sas (eng. Compact Disc Read-Only Memory, CD-ROM). Dessa var CD-ROM:ar p\u00e5 550 megabyte fr\u00e5n f\u00f6retagen Sony och Philips. Formatet v\u00e4xte fram ur kompakt skivor med digitalt ljud, eller CD-DA, som anv\u00e4ndes f\u00f6r att distribuera musik. CD-DA utvecklades av Sony och Philips 1982 och hade en kapacitet p\u00e5 74 minuter. Enligt legenden, n\u00e4r Sony och Philips f\u00f6rhandlade om standarden f\u00f6r CD-DA, insisterade en av de fyra personerna p\u00e5 att den skulle kunna rymma<\/a><\/noindex> hela \"Nionde symfonin\". Den f\u00f6rsta produkten som sl\u00e4pptes p\u00e5 en kompakt skiva var \"Groliers elektroniska encyklopedi\", som kom ut 1985. Encyklopedin inneh\u00f6ll nio miljoner ord, vilket endast tog upp 12 % av det tillg\u00e4ngliga diskutrymmet, det vill s\u00e4ga 553 mebibyte.<\/a><\/noindex>Vi skulle ha mer \u00e4n tillr\u00e4ckligt med utrymme f\u00f6r encyklopedin och en byte data. Kort efter detta, 1985, arbetade datorf\u00f6retag tillsammans f\u00f6r att skapa en standard f\u00f6r skivor s\u00e5 att vilken dator som helst kunde l\u00e4sa information fr\u00e5n dem.<\/p>\n

1984<\/h2>\n

\n\u00c4ven 1984 utvecklade Fujio Masuoka en ny typ av minne med flytande grind, kallad flashminne, som kunde raderas och skrivas om flera g\u00e5nger.<\/p>\n

L\u00e5t oss stanna upp en stund vid flashminnet som anv\u00e4nder en transistor med flytande grind. Transistorer \u00e4r elektriska grindar som kan sl\u00e5s p\u00e5 och av individuellt. Eftersom varje transistor kan befinna sig i tv\u00e5 olika tillst\u00e5nd (p\u00e5 och av) kan den lagra tv\u00e5 olika siffror: 0 och 1. Den flytande grinden h\u00e4nvisar till den andra grinden som lagts till den centrala transistorn. Denna andra grind \u00e4r isolerad med ett tunt oxidlager. Dessa transistorer anv\u00e4nder en liten sp\u00e4nning som appliceras p\u00e5 grindens terminal f\u00f6r att indikera om den \u00e4r p\u00e5slagen eller avst\u00e4ngd, vilket i sin tur \u00f6vers\u00e4tts till 0 eller 1.
\n\u00a0
\nMed flytande grindar, n\u00e4r en l\u00e4mplig sp\u00e4nning appliceras genom oxidskiktet, passerar elektroner igenom det och fastnar p\u00e5 grindarna. D\u00e4rf\u00f6r stannar elektronerna kvar p\u00e5 dem \u00e4ven om str\u00f6mmen st\u00e4ngs av. N\u00e4r flytande grindar inte har n\u00e5gra elektroner representerar de 1, och n\u00e4r elektronerna \u00e4r fastnade representerar de 0. \u00c5terf\u00f6ringsprocessen av detta, d\u00e4r en l\u00e4mplig sp\u00e4nning appliceras genom oxidskiktet i motsatt riktning, f\u00e5r elektroner att passera genom de flytande grindarna och \u00e5terst\u00e4lla transistorn till sitt ursprungliga tillst\u00e5nd. D\u00e4rf\u00f6r \u00e4r cellerna programmerbara och icke-flyktiga<\/a><\/noindex>. V\u00e5r byte kan programmeras i transistorn som 01001010, med elektroner, med elektroner som fastnat i flytande grindar, f\u00f6r att representera nollor.<\/p>\n

Masuokas konstruktion var n\u00e5got mer tillg\u00e4nglig men mindre flexibel \u00e4n elektriskt utsl\u00e4gbara PROM (EEPROM), vilket berodde p\u00e5 att den kr\u00e4vde flera grupper av celler som m\u00e5ste raderas tillsammans, men det berodde ocks\u00e5 p\u00e5 dess hastighet.<\/p>\n

Vid den tiden arbetade Masuoka p\u00e5 Toshiba. Till slut l\u00e4mnade han f\u00f6r att arbeta vid Tohoku University eftersom han var missn\u00f6jd med att f\u00f6retaget inte bel\u00f6nade honom f\u00f6r hans arbete. Masuoka st\u00e4mde Toshiba och kr\u00e4vde ers\u00e4ttning. \u00c5r 2006 betalades 87 miljoner yuan, motsvarande 758 000 USD, ut till honom. Detta verkar fortfarande obetydligt med tanke p\u00e5 hur inflytelserik flashminnet har blivit i branschen.<\/p>\n

Eftersom vi talar om flashminne \u00e4r det ocks\u00e5 v\u00e4rt att n\u00e4mna skillnaden mellan NOR och NAND flashminne. S\u00e5 som vi redan vet fr\u00e5n Masuoka lagrar flashminnet information i minnesceller som best\u00e5r av transistorer med flytande grind. Namnen p\u00e5 teknologierna \u00e4r direkt relaterade till hur minnescellerna \u00e4r organiserade.<\/p>\n

I flashminnet NOR \u00e4r de enskilda minnescellerna kopplade parallellt, vilket m\u00f6jligg\u00f6r godtycklig \u00e5tkomst. Denna arkitektur minskar l\u00e4stiden som kr\u00e4vs f\u00f6r att f\u00e5 godtycklig \u00e5tkomst till mikroprocessorns instruktioner. NOR flashminne \u00e4r perfekt f\u00f6r applikationer med l\u00e4gre densitet, som huvudsakligen \u00e4r f\u00f6r l\u00e4sning. Det \u00e4r d\u00e4rf\u00f6r de flesta CPU:er laddar sin firmware, vanligtvis fr\u00e5n NOR flashminnet. Masuoka och hans kollegor presenterade uppfinningen av NOR flash 1984 och NAND flash i 1987<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

Utvecklarna av NAND Flash avstod fr\u00e5n m\u00f6jligheten till godtycklig \u00e5tkomst f\u00f6r att uppn\u00e5 en mindre storlek p\u00e5 minnescellen. Detta ger en mindre storlek p\u00e5 chippet och l\u00e4gre kostnad per bit. Arkitekturen f\u00f6r NAND-flashminne best\u00e5r av sekventiellt anslutna minnes-transistorer, som best\u00e5r av \u00e5tta delar. Detta uppn\u00e5r h\u00f6g lagringst\u00e4thet, mindre storlek p\u00e5 minnescellen samt snabbare skriv- och raderingshastighet eftersom den kan programmera datablokker samtidigt. Detta uppn\u00e5s genom behovet av att skriva om data n\u00e4r de inte skrivs sekventiellt och data redan finns i blocket<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

1991<\/h2>\n

\nL\u00e5t oss g\u00e5 tillbaka till 1991, n\u00e4r prototypen f\u00f6r en solid-state disk (SSD) skapades av SanDisk, som d\u00e5 var k\u00e4nd som SunDisk<\/a><\/noindex>. Konstruktionen kombinerade en flashminnesmatris, icke-flyktiga minneschip och en intelligent kontroller f\u00f6r automatisk uppt\u00e4ckte och korrigering av defekta celler. Diskens kapacitet var 20 megabyte med en formfaktor p\u00e5 2,5 tum, och dess kostnad uppskattades till cirka 1000 USD. Denna disk anv\u00e4ndes av IBM i datorn ThinkPad<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

1994<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nEn av de lagringsenheter som jag personligen \u00e4lskade som barn var Zip-diskarna. \u00c5r 1994 sl\u00e4ppte Iomega Zip-diskar, ett 100 megabyte patron i 3,5 tums formfaktor, vilket var n\u00e5got tjockare \u00e4n en standard 3,5 tums disk. Senare versioner av diskarna kunde lagra upp till 2 gigabyte. F\u00f6rdelen med dessa diskar var att de var i disketts storlek men kunde lagra st\u00f6rre datam\u00e4ngder. V\u00e5ra databyte kunde skrivas p\u00e5 en Zip-disk med en hastighet av 1,4 megabyte per sekund. Till j\u00e4mf\u00f6relse: vid den tiden skrevs 1,44 megabyte p\u00e5 en 3,5 tums diskett vid en hastighet av cirka 16 kilobyte per sekund. P\u00e5 Zip-diskar l\u00e4ser\/skriver huvuden kontaktl\u00f6st data, som om de sv\u00e4va \u00f6ver ytan, vilket liknar hur en h\u00e5rddisk fungerar, men skiljer sig fr\u00e5n hur andra disketter fungerar. Snart blev Zip-diskar f\u00f6r\u00e5ldrade p\u00e5 grund av p\u00e5litlighetsproblem och tillg\u00e4nglighet.<\/p>\n

1994<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\nSamma \u00e5r introducerade SanDisk CompactFlash, som anv\u00e4ndes i stor utstr\u00e4ckning i digitalkameror. Precis som med CD-skivor baseras hastigheten f\u00f6r CompactFlash p\u00e5 \u201dx\u201d-betyg, s\u00e5som 8x, 20x, 133x och s\u00e5 vidare. Den maximala \u00f6verf\u00f6ringshastigheten ber\u00e4knas baserat p\u00e5 \u00f6verf\u00f6ringshastigheten f\u00f6r original-CD-audio, 150 kilobyte per sekund. \u00d6verf\u00f6ringshastigheten ser ut som R = Kx150 kB\/s, d\u00e4r R \u00e4r \u00f6verf\u00f6ringshastigheten och K \u00e4r den nominella hastigheten. D\u00e4rmed, f\u00f6r 133x CompactFlash, kommer v\u00e5r databyte att skrivas med 133x150 kB\/s eller cirka 19 950 kB\/s eller 19,95 MB\/s. CompactFlash-f\u00f6reningen bildades 1995 med syftet att skapa en industriell standard f\u00f6r minneskort baserade p\u00e5 flashminne.<\/p>\n

1997<\/h2>\n

\nN\u00e5gra \u00e5r senare, 1997, sl\u00e4pptes en skrivbar CD (CD-RW). Denna optiska skiva anv\u00e4ndes f\u00f6r att lagra data samt f\u00f6r att kopiera och \u00f6verf\u00f6ra filer till olika enheter. Skrivbara CD-skivor kan skrivas om ungef\u00e4r 1000 g\u00e5nger, vilket vid den tiden inte var en begr\u00e4nsande faktor, eftersom anv\u00e4ndare s\u00e4llan skrev om data.<\/p>\n

CD-RW bygger p\u00e5 teknologin att f\u00f6r\u00e4ndra reflektionsf\u00f6rm\u00e5gan hos ytan. I fallet med CD-RW orsakar fasf\u00f6rskjutningar i det speciella bel\u00e4ggningen som best\u00e5r av silver, tellur och indium, f\u00f6rm\u00e5gan att reflektera eller inte reflektera l\u00e4shuvudet, vilket inneb\u00e4r 0 eller 1. N\u00e4r kopplingen \u00e4r i kristallint tillst\u00e5nd \u00e4r den halvgenomskinlig, vilket inneb\u00e4r 1. N\u00e4r kopplingen sm\u00e4lter i amorft tillst\u00e5nd blir den ogenomskinlig och icke-reflekterande, vilket betyder<\/a><\/noindex> 0. S\u00e5ledes skulle vi kunna skriva v\u00e5r databyte som 01001010.<\/p>\n

DVD-skivor tog s\u00e5 sm\u00e5ningom en stor del av marknaden fr\u00e5n CD-RW.<\/p>\n

1999<\/h2>\n

\nL\u00e5t oss g\u00e5 vidare till 1999, d\u00e5 IBM presenterade de minsta h\u00e5rddiskarna i v\u00e4rlden vid den tiden: IBM microdisks med kapacitet p\u00e5 170 och 340 MB. Dessa var sm\u00e5 h\u00e5rddiskar i storlek med 2,54 cm, avsedda f\u00f6r installation i CompactFlash Type II-kortplatser. Det planerades att skapa en enhet som skulle anv\u00e4ndas som CompactFlash, men med st\u00f6rre lagringskapacitet. Dock ersattes de snart av USB-minnen och senare av st\u00f6rre CompactFlash-kort n\u00e4r de blev tillg\u00e4ngliga. Liksom andra h\u00e5rddiskar var microdisks mekaniska och inneh\u00f6ll sm\u00e5 roterande skivor.<\/p>\n

2000<\/h2>\n

\nEtt \u00e5r senare, \u00e5r 2000, introducerades USB-flashminnen. Dessa enheter bestod av flashminne inneslutet i en liten formfaktor med USB-gr\u00e4nssnitt. Beroende p\u00e5 vilken version av USB-gr\u00e4nssnittet som anv\u00e4ndes, kunde hastigheten variera. USB 1.1 \u00e4r begr\u00e4nsat till 1,5 megabit per sekund, medan USB 2.0 kan hantera 35 megabit per sekund. sekund<\/a><\/noindex>, och USB 3.0 \u2013 625 megabit per sekund. De f\u00f6rsta USB 3.1 Type C-enheterna tillk\u00e4nnagavs i mars 2015 och hade en l\u00e4s-\/skrivhastighet p\u00e5 530 megabit per sekund. Till skillnad fr\u00e5n disketter och optiska skivor \u00e4r USB-enheter sv\u00e5rare att repa, men de har samma kapacitet f\u00f6r datalagring, samt f\u00f6r \u00f6verf\u00f6ring och s\u00e4kerhetskopiering av filer. Disketter och CD-spelare har snabbt blivit ersatta av USB-portar.<\/p>\n

2005<\/h2>\n

\n\"Livets
\n
\n\u00c5r 2005 b\u00f6rjade h\u00e5rddiskstillverkare (HDD) leverera produkter som anv\u00e4nde vertikal magnetisk inspelning, eller PMR. Intressant nog intr\u00e4ffade detta samtidigt som iPod Nano tillk\u00e4nnagav anv\u00e4ndningen av flashminne ist\u00e4llet f\u00f6r 1-tums h\u00e5rddiskar i iPod Mini.<\/p>\n

En typisk h\u00e5rddisk inneh\u00e5ller en eller flera skivor som \u00e4r t\u00e4ckta med magnetk\u00e4nslig film best\u00e5ende av sm\u00e5 magnetkorn. Data skrivs n\u00e4r den magnetiska skrivhuvudet passerar strax ovanf\u00f6r den roterande skivan. Detta liknar mycket en traditionell grammofonspelare, skillnaden ligger enbart i att n\u00e5len i grammofonen \u00e4r i fysisk kontakt med skivan. N\u00e4r skivorna roterar, skapar luften som kommer i kontakt med dem en l\u00e4tt bris. Liksom hur luften p\u00e5 ett vingblad skapar lyftkraft, genererar luften lyftkraft p\u00e5 huvudet av den aerodynamiska ytan. skivremskivan<\/a><\/noindex>. Huvudet \u00e4ndrar snabbt magnetiseringen av ett magnetomr\u00e5de av korn s\u00e5 att dess magnetpol pekar upp\u00e5t eller ned\u00e5t, vilket markerar 1 eller 0.
\n\u00a0
\nF\u00f6reg\u00e5ngaren till PMR var l\u00e5ngsiktig magnetisk lagring, eller LMR. Densiteten f\u00f6r PMR-lagring kan \u00f6verstiga densiteten f\u00f6r LMR mer \u00e4n tre g\u00e5nger. Huvudskillnaden mellan PMR och LMR \u00e4r att kornstrukturen och den magnetiska orienteringen av de lagrade data p\u00e5 PMR-enheter \u00e4r pelarformad, snarare \u00e4n l\u00e5ngstr\u00e4ckt. PMR har b\u00e4ttre termisk stabilitet och ett f\u00f6rb\u00e4ttrat signal-till-brusf\u00f6rh\u00e5llande (SNR) tack vare b\u00e4ttre separation av korn och j\u00e4mnhet. Den k\u00e4nnetecknas ocks\u00e5 av f\u00f6rb\u00e4ttrad skrivbarhet tack vare kraftigare huvudf\u00e4lt och b\u00e4ttre magnetisk justering av enheten. Precis som med LMR \u00e4r de grundl\u00e4ggande begr\u00e4nsningarna f\u00f6r PMR baserade p\u00e5 den termiska stabiliteten hos de lagrade magnetiska bitarna av data och behovet av ett tillr\u00e4ckligt antal SNR f\u00f6r att l\u00e4sa den inspelade informationen.<\/p>\n

2007<\/h2>\n

\n\u00c5r 2007 tillk\u00e4nnagavs utgivningen av den f\u00f6rsta h\u00e5rddisken med en kapacitet p\u00e5 1 TB fr\u00e5n Hitachi Global Storage Technologies. Hitachi Deskstar 7K1000 anv\u00e4nde fem 3,5-tums 200-gigabyte plattor och snurrade i 7200<\/a><\/noindex> varv per minut. Detta \u00e4r en avsev\u00e4rd f\u00f6rb\u00e4ttring j\u00e4mf\u00f6rt med v\u00e4rldens f\u00f6rsta h\u00e5rddisk IBM RAMAC 350, som hade en kapacitet p\u00e5 ungef\u00e4r 3,75 megabyte. \u00c5h, vad l\u00e5ngt vi har kommit p\u00e5 51 \u00e5r! Men v\u00e4nta, det finns mer.<\/p>\n

2009<\/h2>\n

\n\u00c5r 2009 p\u00e5b\u00f6rjades tekniskt arbete f\u00f6r att skapa energibehovsl\u00f6s snabbminne, eller NVMe<\/a><\/noindex>. Energioberoende minne (NVM) \u00e4r en typ av minne som kan lagra data permanent, i motsats till energiberoende minne som kr\u00e4ver st\u00e4ndig str\u00f6m f\u00f6r att beh\u00e5lla data. NVMe tillgodoser behovet av ett skalbart gr\u00e4nssnitt f\u00f6r v\u00e4rdkontroller f\u00f6r perifera komponenter baserade p\u00e5 halvledardiskar med st\u00f6d f\u00f6r PCIe-teknik, d\u00e4rav namnet NVMe. \u00d6ver 90 f\u00f6retag ingick i arbetsgruppen f\u00f6r projektutveckling. Allt detta byggde p\u00e5 resultat fr\u00e5n arbetet med att definiera specifikationen f\u00f6r gr\u00e4nssnittet f\u00f6r energioberoende minne f\u00f6r v\u00e4rdkontroller (NVMHCIS). De b\u00e4sta NVMe-diskarna idag kan bearbeta cirka 3500 megabyte per sekund vid l\u00e4sning och 3300 megabyte per sekund vid skrivning. Att skriva en byte av data j, fr\u00e5n vilket vi b\u00f6rjade, kan g\u00f6ras mycket snabbt j\u00e4mf\u00f6rt med att manuellt v\u00e4va minneslinor under ett par minuter f\u00f6r Apollo Guidance Computer.<\/p>\n

Nutid och framtid<\/h2>\n

<\/p>\n

Lagringsklassminne<\/h3>\n

\nNu n\u00e4r vi har gjort en tidsresa (ha!), l\u00e5t oss ta en titt p\u00e5 det moderna tillst\u00e5ndet f\u00f6r Storage Class Memory. SCM, precis som NVM, \u00e4r icke-flyktigt, men SCM erbjuder \u00e4ven prestanda som \u00f6vertr\u00e4ffar eller motsvarar prim\u00e4rminnet, samt byteadressbarhet<\/a><\/noindex>. M\u00e5let med SCM \u00e4r att l\u00f6sa n\u00e5gra av dagens cacheproblem, s\u00e5som l\u00e5g densitet hos statiskt random\u00e5tkomstminne (SRAM). Genom att anv\u00e4nda dynamiskt minne (DRAM) kan vi uppn\u00e5 b\u00e4ttre densitet, men det g\u00f6rs p\u00e5 bekostnad av l\u00e5ngsammare \u00e5tkomst. DRAM lider ocks\u00e5 av behovet av konstant str\u00f6m f\u00f6r att uppdatera minnet. L\u00e5t oss gr\u00e4va lite djupare i detta. Str\u00f6m beh\u00f6vs eftersom den elektriska laddningen p\u00e5 kondensatorerna s\u00e5 sm\u00e5ningom l\u00e4cker ut, vilket betyder att utan ingripande kommer data p\u00e5 chippet snart att g\u00e5 f\u00f6rlorade. F\u00f6r att f\u00f6rhindra s\u00e5dan l\u00e4ckage kr\u00e4ver DRAM en extern uppdateringskrets som periodiskt skriver om data i kondensatorerna och \u00e5terst\u00e4ller dem till deras ursprungliga laddning.<\/p>\n

Fas\u00e4ndringsminne (Phase-change memory, PCM)<\/h3>\n

\nTidigare har vi sett hur fasen \u00e4ndras f\u00f6r CD-RW. PCM fungerar p\u00e5 liknande s\u00e4tt. Materialet f\u00f6r fas\u00e4ndringen \u00e4r vanligtvis Ge-Sb-Te, \u00e4ven k\u00e4nt som GST, som kan finnas i tv\u00e5 olika tillst\u00e5nd: amorft och kristallint. Det amorfa tillst\u00e5ndet har h\u00f6gre resistans, vilket representerar 0, \u00e4n det kristallina tillst\u00e5ndet, som representerar 1. Genom att tilldela data till mellanliggande resistanser kan PCM anv\u00e4ndas f\u00f6r att lagra flera tillst\u00e5nd i form av MLC<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

Spin-transfer torque random access memory (STT-RAM)<\/h3>\n

\nSTT-RAM best\u00e5r av tv\u00e5 ferromagnetiska, permanenta magnetlager som separeras av en dielektrisk, vilket \u00e4r en isolator som kan \u00f6verf\u00f6ra elektrisk kraft utan att leda. Den lagrar databitar baserat p\u00e5 skillnaden i magnetiska orienteringar. Ett magnetlager, kallat referenslager, har en fast magnetisk riktning, medan det andra magnetlagret, kallat fritt lager, har en magnetisk riktning som styrs av den passerande str\u00f6mmen. F\u00f6r 1 \u00e4r orienteringen av de tv\u00e5 lagren i linje. F\u00f6r 0 har b\u00e5da lagren motsatta magnetiska riktningar.<\/p>\n

Resistiv minne med godtycklig \u00e5tkomst (Resistive random access memory, ReRAM)
\nReRAM-cellen best\u00e5r av tv\u00e5 metalliska elektroder \u00e5tskilda av ett oxidskikt av metall. Det liknar lite designen av flashminnet Masuoka, d\u00e4r elektroner tr\u00e4nger igenom oxidskiktet och fastnar i flytande portar eller tv\u00e4rtom. Vid anv\u00e4ndning av ReRAM best\u00e4ms cellens tillst\u00e5nd baserat p\u00e5 koncentrationen av fritt syre i oxidskiktet av metall.<\/p>\n

Trots att dessa teknologier \u00e4r lovande har de fortfarande nackdelar. PCM och STT-RAM har h\u00f6g f\u00f6rdr\u00f6jning vid skrivning. F\u00f6rdr\u00f6jningarna f\u00f6r PCM \u00e4r tio g\u00e5nger h\u00f6gre \u00e4n f\u00f6r DRAM, medan de f\u00f6r STT-RAM \u00e4r tio g\u00e5nger h\u00f6gre \u00e4n f\u00f6r SRAM. PCM och ReRAM har en begr\u00e4nsning p\u00e5 skrivcykelns livsl\u00e4ngd innan allvarliga fel intr\u00e4ffar, vilket inneb\u00e4r att minnesenheten fastnar p\u00e5 ett visst v\u00e4rde<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

I augusti 2015 tillk\u00e4nnagav Intel lanseringen av Optane, sin produkt baserad p\u00e5 3DXPoint. Optane h\u00e4vdar att dess prestanda \u00e4r 1000 g\u00e5nger h\u00f6gre \u00e4n den hos NAND-flashlagring, medan priset \u00e4r fyra till fem g\u00e5nger h\u00f6gre \u00e4n flashminnet. Optane \u00e4r ett bevis p\u00e5 att SCM inte bara \u00e4r en experimentell teknologi. Det blir intressant att f\u00f6lja denna teknologis utveckling.<\/p>\n

H\u00e5rddiskar (HDD)<\/h2>\n

<\/p>\n

Heliumh\u00e5rddisk (HHDD)<\/h3>\n

\nEn heliumdisk \u00e4r en h\u00f6gkapacitets h\u00e5rddisk (HDD) som \u00e4r fylld med helium och hermetiskt f\u00f6rseglad under tillverkningen. Precis som andra h\u00e5rddiskar, som vi n\u00e4mnde tidigare, liknar den en spelare med en snurrande skiva med magnetisk bel\u00e4ggning. Typiska h\u00e5rddiskar har bara luft inuti utrymmet, men denna luft orsakar ett visst motst\u00e5nd vid rotation av skivorna.<\/p>\n

Heliumbollar flyger eftersom helium \u00e4r l\u00e4ttare \u00e4n luft. Faktum \u00e4r att helium har en densitet som \u00e4r 1\/7 av luftens densitet, vilket minskar bromskraften n\u00e4r skivorna snurrar, vilket minskar m\u00e4ngden energi som kr\u00e4vs f\u00f6r att rotera diskarna. \u00c4nd\u00e5 \u00e4r denna egenskap sekund\u00e4r, den huvudsakliga s\u00e4rskiljande egenskapen hos helium var att det m\u00f6jliggjorde att packa 7 skivor i samma formfaktor som normalt bara rymde 5. Om vi kommer ih\u00e5g analogin med vingen p\u00e5 v\u00e5rt flygplan \u00e4r det en perfekt analogi. Eftersom helium minskar motst\u00e5ndet elimineras turbulensen.<\/p>\n

Vi vet ocks\u00e5 att heliumfyllda ballonger b\u00f6rjar sjunka efter n\u00e5gra dagar eftersom heliumet l\u00e4cker ut. Detsamma kan s\u00e4gas om lagringsenheter. Det tog \u00e5r innan tillverkare kunde skapa en beh\u00e5llare som f\u00f6rhindrade heliumets l\u00e4ckage fr\u00e5n formfaktorn under hela enhetens livsl\u00e4ngd. Backblaze genomf\u00f6rde experiment och uppt\u00e4ckte att h\u00e5rddiskar med helium hade en \u00e5rlig felmarginal p\u00e5 1,03 %, medan standarddiskar hade 1,06 %. Naturligtvis \u00e4r denna skillnad s\u00e5 liten att det \u00e4r sv\u00e5rt att dra n\u00e5gra konkreta slutsatser. ganska sv\u00e5rt<\/a><\/noindex>.<\/p>\n

Heliumfylld formfaktor kan inneh\u00e5lla en h\u00e5rddisk som \u00e4r inkapslad med hj\u00e4lp av PMR, s\u00e5som vi n\u00e4mnde tidigare, eller mikrov\u00e5gs-magnetisk inspelning (MAMR) eller uppv\u00e4rmd magnetisk inspelning (HAMR). Alla magnetiska datalagringsteknologier kan kombineras med helium ist\u00e4llet f\u00f6r luft. \u00c5r 2014 kombinerade HGST tv\u00e5 avancerade teknologier i en 10 TB heliumh\u00e5rddisk, som anv\u00e4nde v\u00e4rdhanterad \u00f6verlagrad magnetisk inspelning, eller SMR (Shingled Magnetic Recording). L\u00e5t oss stanna upp vid SMR ett \u00f6gonblick och sedan titta p\u00e5 MAMR och HAMR.<\/p>\n

\u00d6verlagrad magnetisk inspelning<\/h3>\n

\nTidigare diskuterade vi vertikal magnetisk inspelning (PMR), som var f\u00f6reg\u00e5ngaren till SMR. Till skillnad fr\u00e5n PMR skriver SMR nya sp\u00e5r som \u00f6verlappar delvis med tidigare inspelade magnetiska sp\u00e5r. Detta g\u00f6r i sin tur det tidigare sp\u00e5ret smalare, vilket ger h\u00f6gre sp\u00e5rdensitet. Teknikens namn kommer fr\u00e5n att sp\u00e5ren som \u00f6verlappar p\u00e5minner mycket om takpannor.<\/p>\n

SMR leder till en betydligt mer komplex skrivprocess, eftersom n\u00e4r data skrivs till ett sp\u00e5r m\u00e5ste det angr\u00e4nsande sp\u00e5ret skrivas om. Detta m\u00e4rks inte n\u00e4r skivans underlag \u00e4r tomt och data \u00e4r sekventiella. Men s\u00e5 snart du skriver till en serie sp\u00e5r som redan inneh\u00e5ller data raderas de befintliga angr\u00e4nsande data. Om ett angr\u00e4nsande sp\u00e5r inneh\u00e5ller data m\u00e5ste det skrivas om. Detta liknar ganska mycket NAND-flash, som vi diskuterade tidigare.<\/p>\n

SMR-enheter g\u00f6r det m\u00f6jligt att d\u00f6lja denna komplexitet genom att hantera den inbyggda programvaran, vilket resulterar i ett gr\u00e4nssnitt som liknar vilket annat h\u00e5rddisk som helst. \u00c5 andra sidan, SMR-enheter som hanteras av v\u00e4rden, utan speciell anpassning av applikationer och operativsystem, kommer inte att till\u00e5ta anv\u00e4ndning av dessa diskar. V\u00e4rden m\u00e5ste skriva till enheterna strikt sekventiellt. I detta fall \u00e4r prestandan hos enheterna 100 % f\u00f6ruts\u00e4gbar. Seagate b\u00f6rjade leverera SMR-diskar 2013, och h\u00e4vdade att deras densitet \u00e4r 25% \u00f6verskrider<\/a><\/noindex> densiteten f\u00f6r PMR.<\/p>\n

Mikrov\u00e5gsassisterad magnetisk inspelning (MAMR)<\/h3>\n

\nMikrov\u00e5gsassisterad magnetisk inspelning (MAMR) \u00e4r en teknik f\u00f6r magnetiskt lagring som anv\u00e4nder energi liknande HAMR (som diskuteras nedan). En viktig del av MAMR \u00e4r Spin Torque Oscillator (STO) eller \"generator baserad p\u00e5 spinnens vridning\". Sj\u00e4lva STO ligger i omedelbar n\u00e4rhet av inspelningshuvudet. N\u00e4r en str\u00f6m till\u00e4mpas i STO uppst\u00e5r en cirkul\u00e4r elektromagnetisk f\u00e4lt med en frekvens av 20-40 GHz genom polarisation av elektroners spinn.<\/p>\n

Vid p\u00e5verkan av ett s\u00e5dant f\u00e4lt i ferromagneten som anv\u00e4nds f\u00f6r MAMR sker resonans, vilket leder till precession av magnetiska moment i dom\u00e4nerna. I grund och botten avviker det magnetiska momentet fr\u00e5n sin axel, och f\u00f6r att \u00e4ndra dess riktning (inversion) beh\u00f6ver inspelningshuvudet betydligt mindre energi.<\/p>\n

Anv\u00e4ndningen av MAMR-teknik g\u00f6r det m\u00f6jligt att anv\u00e4nda ferromagnetiska \u00e4mnen med h\u00f6gre koerciv styrka, vilket inneb\u00e4r att man kan minska storleken p\u00e5 de magnetiska dom\u00e4nerna utan att oroa sig f\u00f6r att orsaka superparamagnetiska effekter. STO-generatorn hj\u00e4lper till att minska storleken p\u00e5 inspelningshuvudet, vilket g\u00f6r det m\u00f6jligt att lagra information p\u00e5 mindre magnetiska dom\u00e4ner och d\u00e4rmed \u00f6ka lagringsdensiteten.<\/p>\n

Western Digital, \u00e4ven k\u00e4nd som WD, introducerade denna teknik 2017. Strax efter, 2018, st\u00f6dde Toshiba denna teknik. Medan f\u00f6retagen WD och Toshiba \u00e4r upptagna med att utveckla MAMR-teknologin, satsar Seagate p\u00e5 HAMR.<\/p>\n

Termomagnetisk inspelning (HAMR)<\/h3>\n

\nV\u00e4rmeassistans magnetisk inspelning (HAMR) \u00e4r en energibesparande magnetisk datalagringsteknik som m\u00f6jligg\u00f6r en betydande \u00f6kning av m\u00e4ngden data som kan lagras p\u00e5 ett magnetiskt medium, s\u00e5som en h\u00e5rddisk, genom att anv\u00e4nda v\u00e4rme som tillf\u00f6rs av en laser f\u00f6r att hj\u00e4lpa till att skriva data p\u00e5 h\u00e5rddiskens substratoverflata. Tack vare uppv\u00e4rmningen placeras databitarna mycket n\u00e4rmare varandra p\u00e5 skivans substrat, vilket \u00f6kar datat\u00e4theten och kapaciteten.<\/p>\n

Denna teknik \u00e4r ganska sv\u00e5r att genomf\u00f6ra. En laser med en effekt p\u00e5 200 mW v\u00e4rmer snabbt upp<\/a><\/noindex> ett litet omr\u00e5de till 400 \u00b0C innan skrivprocessen, utan att p\u00e5verka eller skada \u00f6vriga data p\u00e5 disken. Processen f\u00f6r uppv\u00e4rmning, datainskrivning och kylning m\u00e5ste genomf\u00f6ras p\u00e5 mindre \u00e4n en nanosekund. F\u00f6r att l\u00f6sa dessa utmaningar kr\u00e4vdes utvecklingen av nanoskala ytplasmoner, \u00e4ven k\u00e4nd som ytplasmonlasrar, ist\u00e4llet f\u00f6r direktlaserv\u00e4rme, samt nya typer av glasplattor och temperaturreglerande bel\u00e4ggningar som kan st\u00e5 emot snabba punktuppv\u00e4rmningar utan att skada skrivhuvudet eller n\u00e5gra n\u00e4rliggande data, plus olika andra tekniska problem som m\u00e5ste \u00f6vervinnas.<\/p>\n

Trots m\u00e5nga skeptiska \u00e5sikter demonstrerade Seagate denna teknik f\u00f6r f\u00f6rsta g\u00e5ngen \u00e5r 2013. De f\u00f6rsta skivorna b\u00f6rjade levereras 2018.<\/p>\n

Filens slut, spola tillbaka till b\u00f6rjan!<\/h2>\n

\nVi b\u00f6rjade 1951 och avslutar artikeln med att blicka mot framtiden f\u00f6r datalagring. Datablagringsl\u00f6sningar har f\u00f6r\u00e4ndrats dramatiskt \u00f6ver tid: fr\u00e5n papperstape till metall- och magnetband, repminnen, roterande skivor, optiska skivor, flashminnen och andra. Genom framsteg har snabbare, mer kompakta och kraftfulla datalagringsenheter kommit till.<\/p>\n

Om man j\u00e4mf\u00f6r NVMe med metallbandet UNISERVO fr\u00e5n 1951 kan NVMe l\u00e4sa 486 111 % fler siffror per sekund. J\u00e4mf\u00f6rt med min barndomsfavorit, Zip-skivorna, kan NVMe l\u00e4sa 213,623 % fler siffror per sekund.<\/p>\n

Det enda som \u00e4r konstant \u00e4r anv\u00e4ndningen av 0 och 1. S\u00e4tten vi g\u00f6r detta p\u00e5 varierar kraftigt. Jag hoppas att n\u00e4sta g\u00e5ng du br\u00e4nner en CD-RW med l\u00e5tar till en v\u00e4n eller sparar ett hemvideo i Optical Disc Archive, t\u00e4nker du p\u00e5 hur en icke-reflekterande yta betyder 0, medan en reflekterande betyder 1. Eller om du spelar in ett mixtape p\u00e5 kassett, kom ih\u00e5g att det \u00e4r n\u00e4ra relaterat till Datasette som anv\u00e4ndes i Commodore PET. Slutligen, gl\u00f6m inte att vara sn\u00e4ll och spola tillbaka.<\/p>\n

Tack Robert Mustakki<\/a><\/noindex> och Rick Alterra<\/a><\/noindex> f\u00f6r godbitar (jag kan inte hj\u00e4lpa mig sj\u00e4lv) genom hela artikeln!<\/p>\n

Vad mer intressant kan man l\u00e4sa i bloggen Cloud4Y<\/a><\/noindex><\/b><\/p>\n

\u2192 P\u00e5sk\u00e4gg p\u00e5 topografiska kartor i Schweiz<\/a><\/noindex>
\n\u2192 Datorspelen fr\u00e5n 90-talet, del 1<\/a><\/noindex>
\n\u2192 Hur hackerns mamma tog sig in i f\u00e4ngelset och smittade datorn hos chefen <\/a><\/noindex>
\n\u2192 Diagnos av n\u00e4tverksf\u00f6rbindelser p\u00e5 den virtuella routern EDGE.<\/a><\/noindex>
\n\u2192 S\u00e5 \"br\u00f6t\" banken.<\/a><\/noindex><\/p>\n

Prenumerera p\u00e5 v\u00e5r Telegram<\/a><\/noindex>-kanal, s\u00e5 att du inte missar n\u00e4sta artikel! Vi skriver inte oftare \u00e4n tv\u00e5 g\u00e5nger i veckan och bara n\u00e4r det \u00e4r viktigt. Och vi p\u00e5minner om att Cloud4Y kan erbjuda s\u00e4ker och p\u00e5litlig fj\u00e4rr\u00e5tkomst till aff\u00e4rsapplikationer och den information som beh\u00f6vs f\u00f6r att s\u00e4kerst\u00e4lla aff\u00e4rskontinuitet. Fj\u00e4rrarbete \u00e4r en extra barri\u00e4r mot spridningen av coronaviruset. Mer information finns hos v\u00e5ra chefer p\u00e5 webbplats<\/a><\/noindex>.
\n
K\u00e4lla: habr.com<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"

\u041b\u044e\u0431\u043e\u0439 \u043e\u0431\u043b\u0430\u0447\u043d\u044b\u0439 \u043f\u0440\u043e\u0432\u0430\u0439\u0434\u0435\u0440 \u043f\u0440\u0435\u0434\u043b\u0430\u0433\u0430\u0435\u0442 \u0443\u0441\u043b\u0443\u0433\u0443 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0435\u043d\u0438\u044f \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445. \u042d\u0442\u043e \u043c\u043e\u0433\u0443\u0442 \u0431\u044b\u0442\u044c \u0445\u043e\u043b\u043e\u0434\u043d\u044b\u0435 \u0438 \u0433\u043e\u0440\u044f\u0447\u0438\u0435 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0438\u043b\u0438\u0449\u0430, Ice-cold, \u0438 \u0442.\u0434. \u0412 \u043e\u0431\u043b\u0430\u043a\u0435 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0438\u0442\u044c \u0438\u043d\u0444\u043e\u0440\u043c\u0430\u0446\u0438\u044e \u0434\u043e\u0432\u043e\u043b\u044c\u043d\u043e \u0443\u0434\u043e\u0431\u043d\u043e. \u041d\u043e \u043a\u0430\u043a \u0432\u043e\u043e\u0431\u0449\u0435 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0438\u043b\u0438 \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0435 10, 20, 50 \u043b\u0435\u0442 \u043d\u0430\u0437\u0430\u0434? Cloud4Y \u043f\u0435\u0440\u0435\u0432\u0451\u043b \u0438\u043d\u0442\u0435\u0440\u0435\u0441\u043d\u0443\u044e \u0441\u0442\u0430\u0442\u044c\u044e, \u0440\u0430\u0441\u0441\u043a\u0430\u0437\u044b\u0432\u0430\u044e\u0449\u0443\u044e \u043a\u0430\u043a \u0440\u0430\u0437 \u043e\u0431 \u044d\u0442\u043e\u043c. \u0411\u0430\u0439\u0442 \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445 \u043c\u043e\u0436\u0435\u0442 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0438\u0442\u044c\u0441\u044f \u0441\u0430\u043c\u044b\u043c\u0438 \u0440\u0430\u0437\u043d\u044b\u043c\u0438 \u0441\u043f\u043e\u0441\u043e\u0431\u0430\u043c\u0438, \u0442\u0430\u043a \u043a\u0430\u043a \u0432\u0441\u0451 \u0432\u0440\u0435\u043c\u044f \u043f\u043e\u044f\u0432\u043b\u044f\u044e\u0442\u0441\u044f \u043d\u043e\u0432\u044b\u0435, […]<\/p>\n","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"author":1,"featured_media":76348,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[688],"tags":[],"class_list":["post-76347","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-administrirovanie"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\n","aioseo_head_json":{"title":"\ud83e\udd47Liv av en databit | ProHoster","description":"Varje molnleverant\u00f6r erbjuder datalagringstj\u00e4nster.","canonical_url":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/blog\/administrirovanie\/zhizn-bajta-dannyh","robots":"max-image-preview:large","keywords":"","webmasterTools":{"miscellaneous":""},"schema":null,"og:locale":"sv_SE","og:site_name":"ProHoster | \u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430\u0434\u0435\u0436\u043d\u044b\u0439 \u0445\u043e\u0441\u0442\u0438\u043d\u0433 \u0434\u043b\u044f \u0441\u0430\u0439\u0442\u043e\u0432 \u0441 \u0437\u0430\u0449\u0438\u0442\u043e\u0439 \u043e\u0442 DDoS, VPS VDS \u0441\u0435\u0440\u0432\u0435\u0440\u044b","og:type":"article","og:title":"\ud83e\udd47\u0416\u0438\u0437\u043d\u044c \u0431\u0430\u0439\u0442\u0430 \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445 | ProHoster","og:description":"\u041b\u044e\u0431\u043e\u0439 \u043e\u0431\u043b\u0430\u0447\u043d\u044b\u0439 \u043f\u0440\u043e\u0432\u0430\u0439\u0434\u0435\u0440 \u043f\u0440\u0435\u0434\u043b\u0430\u0433\u0430\u0435\u0442 \u0443\u0441\u043b\u0443\u0433\u0443 \u0445\u0440\u0430\u043d\u0435\u043d\u0438\u044f \u0434\u0430\u043d\u043d\u044b\u0445.","og:url":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/blog\/administrirovanie\/zhizn-bajta-dannyh","og:image":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:secure_url":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:width":350,"og:image:height":350,"article:published_time":"2020-04-01T23:42:40+00:00","article:modified_time":"2020-04-01T23:42:40+00:00","article:publisher":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster","article:author":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster"},"aioseo_meta_data":{"post_id":"76347","title":null,"description":null,"keywords":null,"keyphrases":null,"primary_term":null,"canonical_url":null,"og_title":null,"og_description":null,"og_object_type":"default","og_image_type":"default","og_image_url":null,"og_image_width":null,"og_image_height":null,"og_image_custom_url":null,"og_image_custom_fields":null,"og_video":null,"og_custom_url":null,"og_article_section":null,"og_article_tags":null,"twitter_use_og":false,"twitter_card":"default","twitter_image_type":"default","twitter_image_url":null,"twitter_image_custom_url":null,"twitter_image_custom_fields":null,"twitter_title":null,"twitter_description":null,"schema":{"blockGraphs":[],"customGraphs":[],"default":{"data":{"Article":[],"Course":[],"Dataset":[],"FAQPage":[],"Movie":[],"Person":[],"Product":[],"ProductReview":[],"Car":[],"Recipe":[],"Service":[],"SoftwareApplication":[],"WebPage":[]},"graphName":"","isEnabled":true},"graphs":[]},"schema_type":null,"schema_type_options":null,"pillar_content":false,"robots_default":true,"robots_noindex":false,"robots_noarchive":false,"robots_nosnippet":false,"robots_nofollow":false,"robots_noimageindex":false,"robots_noodp":false,"robots_notranslate":false,"robots_max_snippet":null,"robots_max_videopreview":null,"robots_max_imagepreview":"large","priority":null,"frequency":null,"local_seo":null,"seo_analyzer_scan_date":null,"breadcrumb_settings":null,"limit_modified_date":false,"reviewed_by":null,"ai":null,"created":"2021-02-28 17:38:25","updated":"2022-10-17 01:38:47","focus_keyword":null,"additional_keywords":null,"truseo_locale":null},"gt_translate_keys":[{"key":"link","format":"url"}],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76347","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=76347"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/76347\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media\/76348"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=76347"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=76347"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=76347"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}