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按照存儲方法不同

發布時間: 2022-05-07 17:46:42

1. 儲存器可分為哪三類

儲存器可分為隨機存儲器、只讀存儲器和外存儲器三類。

一、隨機存儲器:隨機存取存儲器(random access memory)又稱作「隨機存儲器」,是與CPU直接交換數據的內部存儲器,也叫主存(內存)。它可以隨時讀寫,而且速度很快,通常作為操作系統或其他正在運行中的程序的臨時數據存儲媒介。

二、只讀存儲器:其英文簡稱是ROM,它所存儲的數據通常都是裝入主機之前就寫好的,在工作的時候只能讀取而不能像隨機存儲器那樣隨便寫入,但是只讀存儲器有的所存儲的數據十分穩定。而且只讀存儲器的結構十分簡單,讀出很簡便,因此一般用於存儲各種的程序與數據的地方。

三、外存儲器:外存儲器包括軟盤存儲器、硬碟存儲器、移動存儲器、快閃記憶體檔(優盤)、移動硬碟、固態硬碟(SSD)、光碟存儲器等。外儲存器是指除計算機內存及CPU緩存以外的儲存器,此類儲存器一般斷電後仍然能保存數據。

(1)按照存儲方法不同擴展閱讀

儲存器主要採用半導體器件和磁性材料。存儲器中最小的存儲單位就是一個雙穩態半導體電路或一個CMOS晶體管或磁性材料的存儲元,它可存儲一個二進制代碼。由若干個存儲元組成一個存儲單元,然後再由許多存儲單元組成一個存儲器。

一個存儲器包含許多存儲單元,每個存儲單元可存放一個位元組。每個存儲單元的位置都有一個編號,即地址,一般用十六進製表示。一個存儲器中所有存儲單元可存放數據的總和稱為它的存儲容量。

2. 存儲器可分為哪三類

存儲器不僅可以分為三類。因為按照不同的劃分方法,存儲器可分為不同種類。常見的分類方法如下。

一、按存儲介質劃分

1. 半導體存儲器:用半導體器件組成的存儲器。

2. 磁表面存儲器:用磁性材料做成的存儲器。

二、按存儲方式劃分

1. 隨機存儲器:任何存儲單元的內容都能被隨機存取,且存取時間和存儲單元的物理位置無關。

2. 順序存儲器:只能按某種順序來存取,存取時間和存儲單元的物理位置有關。

三、按讀寫功能劃分

1. 只讀存儲器(ROM):存儲的內容是固定不變的,只能讀出而不能寫入的半導體存儲器。

2. 隨機讀寫存儲器(RAM):既能讀出又能寫入的存儲器。

二、選用各種存儲器,一般遵循的選擇如下:

1、內部存儲器與外部存儲器

一般而言,內部存儲器的性價比最高但靈活性最低,因此用戶必須確定對存儲的需求將來是否會增長,以及是否有某種途徑可以升級到代碼空間更大的微控制器。基於成本考慮,用戶通常選擇能滿足應用要求的存儲器容量最小的微控制器。

2、引導存儲器

在較大的微控制器系統或基於處理器的系統中,用戶可以利用引導代碼進行初始化。應用本身通常決定了是否需要引導代碼,以及是否需要專門的引導存儲器。

3、配置存儲器

對於現場可編程門陣列(FPGA)或片上系統(SoC),可以使用存儲器來存儲配置信息。這種存儲器必須是非易失性EPROM、EEPROM或快閃記憶體。大多數情況下,FPGA採用SPI介面,但一些較老的器件仍採用FPGA串列介面。

4、程序存儲器

所有帶處理器的系統都採用程序存儲器,但是用戶必須決定這個存儲器是位於處理器內部還是外部。在做出了這個決策之後,用戶才能進一步確定存儲器的容量和類型。

5、數據存儲器

與程序存儲器類似,數據存儲器可以位於微控制器內部,或者是外部器件,但這兩種情況存在一些差別。有時微控制器內部包含SRAM(易失性)和EEPROM(非易失)兩種數據存儲器,但有時不包含內部EEPROM,在這種情況下,當需要存儲大量數據時,用戶可以選擇外部的串列EEPROM或串列快閃記憶體器件。

6、易失性和非易失性存儲器

存儲器可分成易失性存儲器或者非易失性存儲器,前者在斷電後將丟失數據,而後者在斷電後仍可保持數據。用戶有時將易失性存儲器與後備電池一起使用,使其表現猶如非易失性器件,但這可能比簡單地使用非易失性存儲器更加昂貴。

7、串列存儲器和並行存儲器

對於較大的應用系統,微控制器通常沒有足夠大的內部存儲器。這時必須使用外部存儲器,因為外部定址匯流排通常是並行的,外部的程序存儲器和數據存儲器也將是並行的。

8、EEPROM與快閃記憶體

存儲器技術的成熟使得RAM和ROM之間的界限變得很模糊,如今有一些類型的存儲器(比如EEPROM和快閃記憶體)組合了兩者的特性。這些器件像RAM一樣進行讀寫,並像ROM一樣在斷電時保持數據,它們都可電擦除且可編程,但各自有它們優缺點。

參考資料來源:網路——存儲器

3. 數據存儲形式有哪幾種

【塊存儲】

典型設備:磁碟陣列,硬碟

塊存儲主要是將裸磁碟空間整個映射給主機使用的,就是說例如磁碟陣列裡面有5塊硬碟(為方便說明,假設每個硬碟1G),然後可以通過劃邏輯盤、做Raid、或者LVM(邏輯卷)等種種方式邏輯劃分出N個邏輯的硬碟。(假設劃分完的邏輯盤也是5個,每個也是1G,但是這5個1G的邏輯盤已經於原來的5個物理硬碟意義完全不同了。例如第一個邏輯硬碟A裡面,可能第一個200M是來自物理硬碟1,第二個200M是來自物理硬碟2,所以邏輯硬碟A是由多個物理硬碟邏輯虛構出來的硬碟。)

接著塊存儲會採用映射的方式將這幾個邏輯盤映射給主機,主機上面的操作系統會識別到有5塊硬碟,但是操作系統是區分不出到底是邏輯還是物理的,它一概就認為只是5塊裸的物理硬碟而已,跟直接拿一塊物理硬碟掛載到操作系統沒有區別的,至少操作系統感知上沒有區別。

此種方式下,操作系統還需要對掛載的裸硬碟進行分區、格式化後,才能使用,與平常主機內置硬碟的方式完全無異。

優點:

1、 這種方式的好處當然是因為通過了Raid與LVM等手段,對數據提供了保護。

2、 另外也可以將多塊廉價的硬碟組合起來,成為一個大容量的邏輯盤對外提供服務,提高了容量。

3、 寫入數據的時候,由於是多塊磁碟組合出來的邏輯盤,所以幾塊磁碟可以並行寫入的,提升了讀寫效率。

4、 很多時候塊存儲採用SAN架構組網,傳輸速率以及封裝協議的原因,使得傳輸速度與讀寫速率得到提升。

缺點:

1、採用SAN架構組網時,需要額外為主機購買光纖通道卡,還要買光纖交換機,造價成本高。

2、主機之間的數據無法共享,在伺服器不做集群的情況下,塊存儲裸盤映射給主機,再格式化使用後,對於主機來說相當於本地盤,那麼主機A的本地盤根本不能給主機B去使用,無法共享數據。

3、不利於不同操作系統主機間的數據共享:另外一個原因是因為操作系統使用不同的文件系統,格式化完之後,不同文件系統間的數據是共享不了的。例如一台裝了WIN7/XP,文件系統是FAT32/NTFS,而Linux是EXT4,EXT4是無法識別NTFS的文件系統的。就像一隻NTFS格式的U盤,插進Linux的筆記本,根本無法識別出來。所以不利於文件共享。


【文件存儲】

典型設備:FTP、NFS伺服器

為了克服上述文件無法共享的問題,所以有了文件存儲。

文件存儲也有軟硬一體化的設備,但是其實普通拿一台伺服器/筆記本,只要裝上合適的操作系統與軟體,就可以架設FTP與NFS服務了,架上該類服務之後的伺服器,就是文件存儲的一種了。

主機A可以直接對文件存儲進行文件的上傳下載,與塊存儲不同,主機A是不需要再對文件存儲進行格式化的,因為文件管理功能已經由文件存儲自己搞定了。

優點:

1、造價交低:隨便一台機器就可以了,另外普通乙太網就可以,根本不需要專用的SAN網路,所以造價低。

2、方便文件共享:例如主機A(WIN7,NTFS文件系統),主機B(Linux,EXT4文件系統),想互拷一部電影,本來不行。加了個主機C(NFS伺服器),然後可以先A拷到C,再C拷到B就OK了。(例子比較膚淺,請見諒……)

缺點:

讀寫速率低,傳輸速率慢:乙太網,上傳下載速度較慢,另外所有讀寫都要1台伺服器裡面的硬碟來承擔,相比起磁碟陣列動不動就幾十上百塊硬碟同時讀寫,速率慢了許多。


【對象存儲】

典型設備:內置大容量硬碟的分布式伺服器

對象存儲最常用的方案,就是多台伺服器內置大容量硬碟,再裝上對象存儲軟體,然後再額外搞幾台服務作為管理節點,安裝上對象存儲管理軟體。管理節點可以管理其他伺服器對外提供讀寫訪問功能。

之所以出現了對象存儲這種東西,是為了克服塊存儲與文件存儲各自的缺點,發揚它倆各自的優點。簡單來說塊存儲讀寫快,不利於共享,文件存儲讀寫慢,利於共享。能否弄一個讀寫快,利 於共享的出來呢。於是就有了對象存儲。

首先,一個文件包含了了屬性(術語叫metadata,元數據,例如該文件的大小、修改時間、存儲路徑等)以及內容(以下簡稱數據)。

以往像FAT32這種文件系統,是直接將一份文件的數據與metadata一起存儲的,存儲過程先將文件按照文件系統的最小塊大小來打散(如4M的文件,假設文件系統要求一個塊4K,那麼就將文件打散成為1000個小塊),再寫進硬碟裡面,過程中沒有區分數據/metadata的。而每個塊最後會告知你下一個要讀取的塊的地址,然後一直這樣順序地按圖索驥,最後完成整份文件的所有塊的讀取。

這種情況下讀寫速率很慢,因為就算你有100個機械手臂在讀寫,但是由於你只有讀取到第一個塊,才能知道下一個塊在哪裡,其實相當於只能有1個機械手臂在實際工作。

而對象存儲則將元數據獨立了出來,控制節點叫元數據伺服器(伺服器+對象存儲管理軟體),裡面主要負責存儲對象的屬性(主要是對象的數據被打散存放到了那幾台分布式伺服器中的信息),而其他負責存儲數據的分布式伺服器叫做OSD,主要負責存儲文件的數據部分。當用戶訪問對象,會先訪問元數據伺服器,元數據伺服器只負責反饋對象存儲在哪些OSD,假設反饋文件A存儲在B、C、D三台OSD,那麼用戶就會再次直接訪問3台OSD伺服器去讀取數據。

這時候由於是3台OSD同時對外傳輸數據,所以傳輸的速度就加快了。當OSD伺服器數量越多,這種讀寫速度的提升就越大,通過此種方式,實現了讀寫快的目的。

另一方面,對象存儲軟體是有專門的文件系統的,所以OSD對外又相當於文件伺服器,那麼就不存在文件共享方面的困難了,也解決了文件共享方面的問題。

所以對象存儲的出現,很好地結合了塊存儲與文件存儲的優點。

最後為什麼對象存儲兼具塊存儲與文件存儲的好處,還要使用塊存儲或文件存儲呢?

1、有一類應用是需要存儲直接裸盤映射的,例如資料庫。因為資料庫需要存儲裸盤映射給自己後,再根據自己的資料庫文件系統來對裸盤進行格式化的,所以是不能夠採用其他已經被格式化為某種文件系統的存儲的。此類應用更適合使用塊存儲。

2、對象存儲的成本比起普通的文件存儲還是較高,需要購買專門的對象存儲軟體以及大容量硬碟。如果對數據量要求不是海量,只是為了做文件共享的時候,直接用文件存儲的形式好了,性價比高。

4. 硬碟按照數據的存儲方式傳統的分為什麼和新型的什麼

傳統的硬碟是指的機械硬碟,硬碟的數據載體是一種磁性材料,通過磁頭來改變磁性材料的極性排布,由此記錄01數據。
新型的硬碟則是固態硬碟,與傳統硬碟的不同點在於是通過電位變化來實現01數據的記錄。

5. 按存儲器的存取方式分,計算機使用的硬碟及光碟屬於

順序存儲器:只能按某種順序來存取,存取時間和存儲單元的物理位置有關

6. RAM按保存信息的方式不同可分為

DRAM(Dynamic Random-Access Memory),即動態隨機存儲器最為常見的系統內存。DRAM 只能將數據保持很短的時間。為了保持數據,DRAM使用電容存儲,所以 必須隔一段時間刷新(refresh)一次,如果存儲單元沒有被刷新,存儲的信息就會丟失,詳見:http://ke..com/view/3856.htm

SRAM是英文Static RAM的縮寫(靜態RAM),它是一種具有靜止存取功能的內存,不需要刷新電路即能保存它內部存儲的數據。不像DRAM內存那樣需要刷新電路,每隔一段時間,固定要對DRAM刷新充電一次,否則內部的數據即會消失,因此SRAM具有較高的性能,但是SRAM也有它的缺點,即它的集成度較低,相同容量的DRAM內存可以設計為較小的體積,但是SRAM卻需要很大的體積,詳見:http://ke..com/view/423438.htm

SDRAM(Synchronous DRAM): 同步動態隨機存儲器。目前的168線64bit帶寬內存基本上都採用SDRAM晶元,工作電壓3.3V電壓,存取速度高達7.5ns,而EDO內存最快為15ns。並將RAM與CPU以相同時鍾頻率控制,使RAM與CPU外頻同步,取消等待時間。所以其傳輸速率比EDO DRAM更快。

好像還有EDODRAM和FPMDRAM,但具體不清楚,RAM廣義來說就分兩大類:SRAM(靜態RAM)和DRAM(動態RAM)

補充一下:RAM(Random Access Memory 隨機存取存儲器)也不一定是指內存的,有種刻錄碟片(的存儲技術)也叫RAM,即DVD-RAM(DVD-Random Access Memory DVD隨機存儲器),兩者技術和應用均不同

7. 根據計算機存儲器記錄信息原理的不同可分為哪三類

存儲器不僅可以分為三類。因為按照不同的劃分方法,存儲器可分為不同種類。常見的分類方法如下。

一、按存儲介質劃分

1、半導體存儲器:用半導體器件組成的存儲器。

2、磁表面存儲器:用磁性材料做成的存儲器。

二、按存儲方式劃分

1、隨機存儲器:任何存儲單元的內容都能被隨機存取,且存取時間和存儲單元的物理位置無關。

2、順序存儲器:只能按某種順序來存取,存取時間和存儲單元的物理位置有關。

三、按讀寫功能劃分

1、只讀存儲器(ROM):存儲的內容是固定不變的,只能讀出而不能寫入的半導體存儲器。

2、隨機讀寫存儲器(RAM):既能讀出又能寫入的存儲器。

四、按資料保存師

1、非永久存儲器:斷電時信息消失的存儲器。

2、永久存儲器:斷電後仍能保存信息的存儲器。

五、按用途分類

1、主存:主存用於存儲計算機運行過程中大量的程序和數據,存取速度快,存儲容量小。

2、外部存儲:外部存儲系統程序和大數據文件及資料庫存儲容量,單位成本低。

3、高速緩存存儲器:高速緩存存儲器訪問指令和數據速度快,但存儲容量小。

(7)按照存儲方法不同擴展閱讀:

1、內部存儲和外部存儲

一般來說,內部存儲是最經濟但最不靈活的,因此用戶必須確定未來對存儲的需求是否會增長,以及是否有某種方法可以升級到具有更多代碼空間的微控制器。用戶通常根據成本選擇能滿足應用要求的內存容量最小的單片機。

2、啟動存儲

在較大的微控制器或基於處理器的系統中,用戶可以用引導代碼進行初始化。應用程序本身通常決定是否需要引導代碼,以及是否需要專用的引導存儲。

3、配置存儲

對於現場可編程門陣列(fpga)或片上系統(SoC),存儲器可以用來存儲配置信息。這種存儲器必須是非易失的EPROM、EEPROM或快閃記憶體。在大多數情況下,FPGA使用SPI介面,但一些較老的設備仍然使用FPGA串列介面。

4、程序存儲

所有有處理器的系統都使用程序內存,但是用戶必須決定內存是在處理器內部還是外部。做出此決定後,用戶可以進一步確定存儲的容量和類型。

5、數據存儲

類似於程序存儲器,數據存儲器可以位於一個微控制器或一個外部設備,但有一些不同的兩種情況。有時微控制器內部包含SRAM(易失性)和EEPROM(非易失性)數據存儲器,但有時它不包含內部EEPROM,在這種情況下,當需要存儲大量數據時,用戶可以選擇外部串列EEPROM或串列快閃記憶體設備。

6、易失性和非易失性存儲器

內存可以分為易失性內存(在斷電後丟失數據)和非易失性內存(在斷電後保留數據)。用戶有時會將易失性內存與備用電池一起使用,以實現類似於非易失性設備的功能,但這可能比簡單地使用非易失性內存更昂貴。

7、串列存儲器和並行存儲器

對於較大的應用程序,微控制器通常沒有足夠大的內存。必須使用外部存儲器,因為外部定址匯流排通常是並行的,外部程序存儲器和數據存儲器也將是並行的。

8、EEPROM和快閃記憶體

內存技術的成熟已經模糊了RAM和ROM之間的區別,現在有一些類型的內存(如EEPROM和快閃記憶體)結合了兩者的特點。這些設備像RAM一樣讀寫,在斷電時像ROM一樣保存數據。它們都是電可擦可編程的,但各有優缺點。

8. 根據不同的存儲方式主存儲器和輔助存儲器分別分為哪兩種

主存儲器分為只讀存儲器(ROM)和隨機存儲器(RAM);輔助存儲器分為順序存取存儲器(SAM)和直接存取存儲器(DAM)。

9. 存儲器按存取方式可以分為幾類

光存儲 關盤
磁存儲 硬碟、軟盤、磁帶···
電存儲 內存、U盤(?)
???
大概就這3種吧····

10. 數據信息的存儲方式可以分為幾類

(1)結構化數據,簡單來說就是資料庫。結合到典型場景中更容易理解,比如企業ERP、財務系統;醫療HIS資料庫;政府行政審批;其他核心資料庫等。這些應用需要哪些存儲方案呢?基本包括高速存儲應用需求、數據備份需求、數據共享需求以及數據容災需求。
(2)非結構化資料庫是指其欄位長度可變,並且每個欄位的記錄又可以由可重復或不可重復的子欄位構成的資料庫,用它不僅可以處理結構化數據(如數字、符號等信息)而且更適合處理非結構化數據(全文文本、圖像、聲音、影視、超媒體等信息)。
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