存储器那点事(一)常见存储器分类
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有关各种存储器速度性能的资料大收集,RAM、SRAM、SDRAM、ROM、EPROM、FRAM最后面重点搜集了NOR FLASH 存储器的资料。
====================================================常见存储器概念辨析:RAM、SRAM、SDRAM、ROM、EPROM、常见存储器概念辨析:RAM、SRAM、SDRAM、ROM、EPROM、EEPROM、Flash存储器可以分为很多种类,其中根据掉电数据是否丢失可以分为RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器),其中RAM的访问速度比较快,但掉电后数据会丢失,而ROM掉电后数据不会丢失。
ROM和RAM指的都是半导体存储器,ROM是Read Only Memory的缩写,RAM是Random Access Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
RAM 又可分为SRAM(Static RAM/静态存储器)和DRAM(Dynamic RAM/动态存储器)。
SRAM 是利用双稳态触发器来保存信息的,只要不掉电,信息是不会丢失的。
DRAM是利用MOS(金属氧化物半导体)电容存储电荷来储存信息,因此必须通过不停的给电容充电来维持信息,所以DRAM 的成本、集成度、功耗等明显优于SRAM。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快,但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
而通常人们所说的SDRAM 是DRAM 的一种,它是同步动态存储器,利用一个单一的系统时钟同步所有的地址数据和控制信号。
使用SDRAM不但能提高系统表现,还能简化设计、提供高速的数据传输。
RAM / ROM 存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,ROM是Read Only Memory的缩写,RAM是Random Access Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
RAM 有两大类:1) 静态RAM(Static RAM / SRAM),SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
2) 动态RAM(Dynamic RAM / DRAM),DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快,但从价格上来说DRA M相比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM / FastPage、EDORAM、SD RAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等,这里介绍其中的一种DDR RAM。
DDR RAM(Double-Date-Rate RAM)也称作DDR SDRAM,这种改进型的RAM和SDRAM是基本一样的,不同之处在于它可以在一个时钟读写两次数据,这样就使得数据传输速度加倍了。
这是目前电脑中用得最多的内存,而且它有着成本优势,事实上击败了Int el的另外一种内存标准~Rambus DRAM。
在很多高端的显卡上,也配备了高速DDR RAM来提高带宽,这可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。
ROM也有很多种:1) PROM(可编程ROM),是一次性的,也就是软件灌入后,就无法修改了,这种是早期的产品,现在已经不可能使用了;2) EPROM (可擦除可编程ROM),是通过紫外光的照射擦出原先的程序,是一种通用的存储器。
3) EEPROM,是通过电子擦除,价格很高,写入时间很长,写入很慢。
举个例子,手机软件一般放在EEPROM中,我们打电话,有些最后拨打的号码,暂时是存在SRAM中的,不是马上写入通话记录(通话记录保存在EEP ROM中),因为当时有很重要工作(通话)要做,如果写入,漫长的等待是让用户忍无可忍的。
什么是计算机存储器常见的计算机存储器有哪些计算机存储器是一种用来存储数据和指令的设备,是计算机系统的一个重要组成部分。
计算机存储器一般分为主存储器和辅助存储器两种。
主存储器:主存储器是计算机中用来存储数据和指令的地方,也被称为内存。
主存储器是在计算机运行时被CPU直接访问的一种存储设备,主要用来存储当前正在执行的程序和数据。
主存储器的速度比较快,但容量有限。
主存储器的存取速度取决于存储介质的类型,常见的主存储器包括动态随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM)。
1. DRAM(Dynamic Random Access Memory):动态随机存取存储器是一种常见的主存储器,使用电容和晶体管来存储数据。
DRAM需要不断地刷新存储的数据,因此速度比较慢,但成本低廉,容量大。
DRAM广泛应用于个人电脑和其他计算设备上。
2. SRAM(Static Random Access Memory):静态随机存取存储器也是一种常见的主存储器,使用触发器来存储数据。
相比于DRAM,SRAM的读写速度更快,但成本更高,容量较小。
SRAM通常用于缓存和高性能计算机系统中。
辅助存储器:辅助存储器是计算机中用来存储数据和程序的一种永久性存储设备,主要是用来存储不常用的数据和程序。
辅助存储器通常比主存储器容量更大,但速度较慢。
1. 硬盘驱动器(Hard Disk Drive,HDD):硬盘驱动器是一种机械存储设备,使用磁性记录技术来存储数据。
硬盘驱动器容量大,价格便宜,但读写速度较慢。
硬盘驱动器广泛用于个人电脑和服务器上。
2. 固态硬盘(Solid State Drive,SSD):固态硬盘是一种电子存储设备,使用闪存芯片来存储数据。
固态硬盘读写速度快,耐用性强,但价格相对较高。
固态硬盘逐渐取代了传统的硬盘驱动器,成为计算机存储器的主要形式之一3.光盘和闪存盘(CD-ROM、DVD-ROM、USB闪存盘):光盘和闪存盘是一种便携式存储设备,用来存储数据和程序。
RAM/ROM存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,RAM是Random Access Memory的缩写,ROM是Read Only Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
一、RAM有两大类:1、静态RAM(Static RAM,SRAM),静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失;而且,一般不是行列地址复用的。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,而SRAM 却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。
2、动态RAM(Dynamic RAM,DRAM),动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据。
而且是行列地址复用的,许多都有页模式。
DRAM利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。
由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快;DRAM存储单元的结构非常简单,所以从价格上来说它比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/ FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等I.SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。
RAM和ROM分类详解本文来自:凡是对电脑有所了解的朋友都知道内存这玩意,可是,可能有不少朋友对内存的认识仅仅局限在RAM和ROM这两种类型,事实上,内存的种类是非常多的,从能否写入的角度来分,就可以分为RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器)这两大类。
每一类又可分为许多种类。
以下就让我们看看内存到底有些什么种类吧!1、RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)RAM的特点是:电脑开机时,操作系统和应用程序的所有正在运行的数据和程序都会放置其中,并且随时可以对存放在里面的数据进行修改和存取。
它的工作需要由持续的电力提供,一旦系统断电,存放在里面的所有数据和程序都会自动清空掉,并且再也无法恢复。
根据组成元件的不同,RAM内存又分为以下十八种:(1) DRAM(Dynamic RAM,动态随机存取存储器)这是最普通的RAM,一个电子管与一个电容器组成一个位存储单元,DRAM将每个内存位作为一个电荷保存在位存储单元中,用电容的充放电来做储存动作,但因电容本身有漏电问题,因此必须每几微秒就要刷新一次,否则数据会丢失。
存取时间和放电时间一致,约为2~4ms。
因为成本比较便宜,通常都用作计算机内的主存储器。
(2) SRAM(Static RAM,静态随机存取存储器)静态,指的是内存里面的数据可以长驻其中而不需要随时进行存取。
每6颗电子管组成一个位存储单元,因为没有电容器,因此无须不断充电即可正常运作,因此它可以比一般的动态随机处理内存处理速度更快更稳定,往往用来做高速缓存。
(3) VRAM(Video RAM,视频内存)它的主要功能是将显卡的视频数据输出到数模转换器中,有效降低绘图显示芯片的工作负担。
它采用双数据口设计,其中一个数据口是并行式的数据输出入口,另一个是串行式的数据输出口。
多用于高级显卡中的高档内存。
(4) FPM DRAM(Fast Page Mode DRAM,快速页切换模式动态随机存取存储器)改良版的DRAM,大多数为72Pin或30Pin的模块。
计算机存储器的工作原理及分类计算机存储器是计算机系统中非常重要的组成部分,它承担着存储和读取数据的任务。
在计算机存储器中,数据以二进制形式存储,通过不同类型的存储器进行管理和处理。
本文将深入探讨计算机存储器的工作原理及分类,帮助读者更好地理解这一关键部件。
### 一、工作原理计算机存储器的主要工作原理是通过存储器芯片来存储数据,并通过控制器来控制数据的读写操作。
存储器芯片通常采用半导体材料制成,根据存储方式的不同可分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两种类型。
RAM是一种易失性存储器,数据在断电时会丢失,但其读写速度较快。
RAM存储数据的方式是通过电容器来存储电荷,当有电流通过时,电容器充电表示存储1,不通电表示存储0。
ROM是一种非易失性存储器,数据在断电时不会丢失,主要用于存储计算机启动时所需的固件程序等信息。
### 二、存储器分类根据存储器的工作原理和性能特点,可以将存储器分为主存储器和辅助存储器两大类。
1. 主存储器主存储器是计算机系统中最重要的存储器,也称为内存。
主存储器主要用于存储当前运行程序的数据和指令,是CPU能直接访问的存储器。
主存储器的存取速度快,但容量有限,因此常常需要配合辅助存储器使用。
主存储器按照读写速度和容量不同可分为静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM)等类型。
2. 辅助存储器辅助存储器主要用于长期存储大量数据和程序,是主存储器的扩展。
辅助存储器的容量通常比主存储器大,但读写速度较慢。
常见的辅助存储器包括硬盘驱动器、固态硬盘、光盘和闪存等。
辅助存储器在计算机系统中扮演着重要的角色,可以提高计算机系统的数据处理和存储能力。
### 三、总结计算机存储器作为计算机系统中至关重要的组件,其工作原理和分类对计算机系统的性能和稳定性具有重要影响。
通过本文的介绍,读者可以更深入地了解计算机存储器的工作原理及分类,为进一步学习计算机硬件和系统架构打下坚实的基础。
计算机存储器技术简介
计算机存储器是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备,其概念很广,有很多层次。
在数字系统中,只要能保存二进制数据的都可以是存储器。
计算机中的存储器按用途可分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存)。
内存指主板上的存储部件,用来存放当前正在执行的数据和程序,但仅用于暂时存放程序和数据,关闭电源或断电,数据会丢失。
计算机存储器的基本单位是Byte,其中1KiB=1,024B,1MiB=1,024KiB,1GiB=1,024MiB。
这是根据电气电子工程师协会(IEEE 1541)和欧洲联盟(HD 60027-2:2003-03)的标准定义的二进制乘数词头缩写。
计算机存储器的技术也在不断发展。
例如,半导体技术被广泛用于制造存储器设备,包括DRAM、SRAM、Flash Memory等。
此外,新的存储器技术如相变存储器(PCM)、阻变存储器(RRAM)和铁电存储器(FeRAM)等也在不断发展。
以上内容仅供参考,如需了解更多信息,建议咨询专业人士。
内存条的分类与选购内存条是连接CPU 和其他设备的通道!起到缓冲和数据交换作用。
一、内存的作用与分类内存是电脑中的主要部件,它是相对于外存而言的。
我们平常使用的程序,如Windows98系统、打字软件、游戏软件等,一般都是安装在硬盘等外存上的,但仅此是不能使用其功能的,必须把它们调入内存中运行,才能真正使用其功能,我们平时输入一段文字,或玩一个游戏,其实都是在内存中进行的。
通常我们把要永久保存的、大量的数据存储在外存上,而把一些临时的或少量的数据和程序放在内存上。
内存分为DRAM和ROM两种,前者又叫动态随机存储器,它的一个主要特征是断电后数据会丢失,我们平时说的内存就是指这一种;后者又叫只读存储器,我们平时开机首先启动的是存于主板上ROM中的BIOS程序,然后再由它去调用硬盘中的Windows98或Windows95系统,ROM的一个主要特征是断电后数据不会丢失。
二、内存发展简史起初,电脑所使用的内存是一块块的IC,我们必须把它们焊接到主机板上才能正常使用,一旦某一块内存IC坏了,必须焊下来才能更换,这实在是太费劲了。
后来,电脑设计人员发明了模块化的条装内存,每一条上集成了多块内存IC,相应地,在主板上设计了内存插槽,这样,内存条就可随意拆卸了,从此,内存的维修和扩充都变得非常方便。
根据内存条上的引脚多少,我们可以把内存条分为30线、72线、168线等几种。
30线与72线的内存条又称为单列存储器模块SIMM,168线的内存条又称为双列存储器模块DIMM。
目前30线内存条已经没有了;前两年的流行品种是72线的内存条,其容量一般有4兆、8兆、16兆和32兆等几种;目前市场的主流品种是168线内存条,168线内存条的容量一般有16兆、32兆、64兆、128兆等几种,一般的电脑插一条就OK了,不过,只有基于VX、TX、BX芯片组的主板才支持168线的内存条。
三、内存的性能指标评价内存条的性能指标一共有四个:(1) 存储容量:即一根内存条可以容纳的二进制信息量,如目前常用的168线内存条的存储容量一般多为32兆、64兆和128兆。
存储分类介绍1.存储分类简介目前磁盘存储市场上的存储主要有以下几种分类。
图一存储分类存储分类根据服务器类型分为:封闭系统的存储和开放系统的存储,封闭系统主要指大型机,AS400等服务器,开放系统指基于包括Windows、UNIX、Linux等操作系统的服务器;开放系统的存储分为:内置存储和外挂存储;外挂存储根据连接的方式分为:直连式存储(Direct-Attached Storage,简称DAS)和网络化存储(Fabric-Attached Storage,简称FAS);网络化存储根据传输协议又分为:网络接入存储(Network-AttachedStorage,简称NAS)和存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN);2.存储解决方案分类绝大部分用户采用的是开放系统,其外挂存储占有目前磁盘存储市场的70%以上。
当前市场上主流的存储解决方案主要为:直连式存储(DAS)、网络接入存储(NAS)、存储区域网络(SAN)。
2.1.DAS(直接式存储)DAS(Direct Attached Storage,直接附属存储),也可称为SAS (Server-Attached Storage,服务器附加存储)。
DAS被定义为直接连接在各种服务器或客户端扩展接口下的数据存储设备,它依赖于服务器,其本身是硬件的堆叠,不带有任何存储操作系统。
在这种方式中,存储设备是通过电缆(通常是SCSI接口电缆)直接到服务器的,I/O(输入/输入)请求直接发送到存储设备。
DAS适用于以下几种环境:服务器在地理分布上很分散,通过SAN(存储区域网络)或NAS(网络直接存储)在它们之间进行互连非常困难;存储系统必须被直接连接到应用服务器;包括许多数据库应用和应用服务器在内的应用,它们需要直接连接到存储器上。
图二 DSA存储2.2.NAS(网络接入存储)NAS(Network Attached Storage,网络接入存储或称为网络直联存储设备、网络磁盘阵列),是一种专业的网络文件存储及文件备份设备,它是基于LAN (局域网)的,按照TCP/IP协议进行通信,以文件的I/O(输入/输出)方式进行数据传输。
度量存储器空间大小的基本单位1. 引言大家好,今天咱们来聊聊存储器的那些事儿,特别是度量存储空间大小的基本单位。
乍一听,可能有点让人抓耳挠腮,但放心,这可不是在给大家上课,而是想跟大家轻松聊聊这些看似复杂的概念。
存储器,简单来说,就是咱们电脑、手机里那些能装东西的地方。
就像家里的冰箱,能装多少食材,咱们就得先搞清楚它的容量嘛。
2. 存储单位大揭秘2.1 字节(Byte)首先,咱们得从最基础的单位说起——字节(Byte)。
你知道吗?字节就像是个小朋友,虽小,却能装很多东西。
一个字节其实只包含8个二进制位,就像8个小小的开关,要么开,要么关。
你可以把它想象成一个小小的盒子,里面可以放下一个字母,比如“A”或者“B”。
所以,当你看到一个文件说有多少字节的时候,其实就是在告诉你,这个文件可以放下多少个这样的字母,听起来是不是有点萌呢?2.2 千字节(KB)到吉字节(GB)接下来,咱们来聊聊千字节(KB)、兆字节(MB)和吉字节(GB)。
当字节数量增多的时候,就要开始用“千”“兆”“吉”这些单位了。
千字节就像是十个字节组成的小团体,大家一起玩得开开心心的。
兆字节嘛,那可就是更大的团体了,1MB等于1024KB,想象一下,一个小派对突然变成了一个大聚会!而吉字节则是个庞然大物,1GB等于1024MB,足够你放下成千上万的照片和视频,简直就是数字世界的“土豪”!3. 存储单位的实际应用3.1 文件大小与存储需求在日常生活中,我们经常会遇到存储单位,比如下载一个APP,它可能说是几十兆,或者上传一张照片,可能是几百KB。
想象一下,如果你要上传一张非常清晰的照片,那可得好几MB呢!这时候,存储空间就像个万里长征,得一点一点往上攀。
你越往上走,空间消耗得越快,得随时注意“体重”,别让空间“超重”了!3.2 未来的存储趋势现在,随着科技的发展,存储单位也在不断进化。
你可能听说过“太字节”(TB),这可是个超级厉害的单位!1TB等于1024GB,可以存下海量的数据,想象一下,整个图书馆的书都能装得下。
RAM/ROM存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,RAM是Random Access Memory的缩写,ROM是Read Only Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
一、 RAM有两大类:1、静态RAM(Static RAM,SRAM),静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失;而且,一般不是行列地址复用的。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,而SRAM却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。
2、动态RAM(Dynamic RAM,DRAM),动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据。
而且是行列地址复用的,许多都有页模式。
DRAM利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。
由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快;DRAM存储单元的结构非常简单,所以从价格上来说它比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/ FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等 I.SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。
RAM/ROM存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,RAM是Random Access Memory的缩写,ROM是Read Only Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
一、 RAM有两大类:1、静态RAM(Static RAM,SRAM),静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失;而且,一般不是行列地址复用的。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,而SRAM却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。
2、动态RAM(Dynamic RAM,DRAM),动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据。
而且是行列地址复用的,许多都有页模式。
DRAM利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。
由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快;DRAM存储单元的结构非常简单,所以从价格上来说它比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/ FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等 I.SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。
RAM/ROM存储器ROM和RAM指的都是半导体存储器,RAM是Random Access Memory的缩写,ROM是Read Only Memory的缩写。
ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。
一、RAM有两大类:1、静态RAM(Static RAM,SRAM),静态的随机存取存储器,加电情况下,不需要刷新,数据不会丢失;而且,一般不是行列地址复用的。
SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。
但是SRAM也有它的缺点,即它的集成度较低,相同容量的DRAM内存可以设计为较小的体积,而SRAM却需要很大的体积,所以在主板上SRAM存储器要占用一部分面积。
优点:速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。
缺点:集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。
2、动态RAM(Dynamic RAM,DRAM),动态随机存取存储器,需要不断的刷新,才能保存数据。
而且是行列地址复用的,许多都有页模式。
DRAM利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息,一旦掉电信息会全部的丢失,由于栅极会漏电,所以每隔一定的时间就需要一个刷新机构给这些栅电容补充电荷,并且每读出一次数据之后也需要补充电荷,这个就叫动态刷新,所以称其为动态随机存储器。
由于它只使用一个MOS管来存信息,所以集成度可以很高,容量能够做的很大。
DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快;DRAM存储单元的结构非常简单,所以从价格上来说它比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。
DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDRRAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM 等I.SDRAM,即Synchronous DRAM(同步动态随机存储器),曾经是PC电脑上最为广泛应用的一种内存类型,即便在今天SDRAM仍旧还在市场占有一席之地。
ROM是只读内存(Read-Only Memory)的简称,是一种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。
其特性是一旦储存资料就无法再将之改变或删除。
通常用在不需经常变更资料的电子或电脑系统中,资料并且不会因为电源关闭而消失。
简介英文简称ROM。
ROM所存数据,一般是装入整机前事先写好的,整机工作过程中只能读出,而不像随机存储器RAM那样能快速地、方便地加以改写。
ROM所存数据稳定,断电后所存数据也不会改变;其结构较简单,读出较方便,因而常用于存储各种固定程序和数据。
除少数品种的只读存储器(如字符发生器)可以通用之外,不同用户所需只读存储器的内容不同。
为便于使用和大批量生产,进一步发展了可编程只读存储器(PROM)、可擦可编程序只读存储器(EPROM)和电可擦可编程只读存储器(EEPROM)。
例如早期的个人电脑如Apple II或IBM PC XT/AT的开机程序(操作系统)或是其他各种微电脑系统中的韧体(Firmware)。
EPROM需用紫外光长时间照射才能擦除,使用很不方便。
20世纪 80 年代制出的 EEPROM ,克服了EPROM的不足,但集成度不高,价格较贵。
于是又开发出一种新型的存储单元结构同 EPROM 相似的快闪存储器Nor/NAND Flash。
其集成度高、功耗低、体积小,又能在线快速擦除,因而获得飞速发展,并有可能取代现行的硬盘和软盘而成为主要的大容量存储媒体。
大部分只读存储器用金属-氧化物-半导体(MOS)场效应管制成。
ROM 种类1.ROM只读内存(Read-Only Memory)是一种只能读取资料的内存。
在制造过程中,将资料以一特制光罩(mask)烧录于线路中,其资料内容在写入后就不能更改,所以有时又称为“光罩式只读内存”(mask ROM)。
此内存的制造成本较低,常用于电脑中的开机启动。
2.PROM可编程程序只读内存(Programmable ROM,PROM)之内部有行列式的镕丝,是需要利用电流将其烧断,写入所需的资料,但仅能写录一次。
存储器那点事(一)常见存储器分类前言注:本文中所谈到的存储器主要是指磁盘阵列,通过SAN/NAS/iSCSI等接口与主机相连,虽然说SAN交换机、物理带库、磁带机和光盘塔也属于存储的范畴,但不在本文讨论范围内。
存储器,或者称作存储阵列,是当今业界一个比较Fashion的词,见过不少这个圈子里的公司为了提高档次,会主动往存储行业靠,经常自我标榜“哥所在的系统集成公司是高科技,不仅搬箱子,哥还做存储”,“哥公司自己生产具有完全知识产权的存储器”…(当然现在再这么说有点out了,现在流行自我标榜“哥公司现在做云计算高科技呢”)。
当然,这个圈子里面的人在和身边朋友自我介绍是做存储这个高科技行业时,也经常碰到另外一种情况,“哥们你们那边250G的盘多少钱一块啊,你们卖U盘么?”…那么存储器究竟该如何定义呢?在我看来,二十多年前Sun公司提出了“网络就是计算机”的理念,对于整个IT行业发生了翻天覆地的变化,那么我们也完全可以说“存储也是计算机”。
存储是什么呢,对,存储也是计算机。
2000年前的存储器,多是作为主机的附属品出现的,记得97年本人在做系统管理员时,看到厂商在调试几套HP 9000和SUN小型机,几个集成商的工程师将一个个磁盘塞进一个独立架子里面(后来才知道那叫磁盘柜),一边塞进去还一边说:“哥们千万注意啊,这玩意叫磁盘阵列,贼贵,一块磁盘顶一台夏利呢”。
我们当时大吃一惊,高科技啊,一块小铁片竟然顶得上大街上一辆出租车(其实当时也不过是给个JBOD+软件RAID,现在想想,真叫暴利啊)…而且当时安装磁盘阵列也是看起来很高深的一件事情,不同于主机UNIX操作系统要插入光盘,输入命令、不断回车,磁盘阵列的安装往往是在主机安装完后再导入一些软件,然后运行一个脚本,出去吃个饭、抽根烟….就完成了。
这就是早期DAS阶段的典型工作流程,存储器在当时仅仅是服务器的附属品。
2000年左右以后,国内的存储器市场慢慢进入了一个繁荣发展阶段,具有独立控制器的磁盘阵列产品越来越多(不再依赖于主机端的软件RAID技术);另外除了IBM/HP/SUN/Compaq/SGI五大UNIX厂商有自己的存储器产品外,独立存储厂商在国内也如雨后春笋般出现了,EMC(第一次还以为是那个做显示器的厂商)、Brocade、Netapp、MCData、HDS等存储网络产品公司也慢慢地出现在招标书和投标现场,可以说,2000年以后,存储器进入了一个快速发展的时期。
存储器和主机的采购可以分开、建立独立的存储网络等概念分别被以EMC和Brocade 为代表的存储公司发扬光大。
存储与计算分离的概念颠覆了传统的DAS模式,在传统模式中,存储器被看作一个简单的外设依附于主机系统,而存储与计算分离以后,存储子系统从原来的计算系统中分离出来形成一个独立的子系统(这是EMC早期一再强调的概念),存储和主机间通过高速网络互联,这样存储器从后台走向了前台,这样诞生了Brocade和Mcdata(后被Brocade收购)等SAN网络设备公司。
同时随着网络共享应用的持续增长和网络文件共享协议的成熟(SUN发明的NFS协议和微软推出的CIFS协议),文件服务器作为一种独立的存储器也走向了市场,其代表公司就是Netapp。
一、常见的存储器的分类现在业界有非常多的存储公司,每家公司也有不同档次的产品,当然每家公司都会花大力气大家宣扬自己的产品如何如何高性能、如何如何稳定可靠,档次如何如何高,而且都能摆出不少道理,所谓王婆卖瓜,自卖自夸嘛。
那么存储器到底该如何分类呢,存储阵列的档次划分有没有依据呢,下面介绍几种常见的分类方法。
1、专业IT研究公司Gartner的分类很多专业IT人士看各种产品在业界的定位和评测,都会参考Garnter公司的评价,那么Gartner公司是什么东东呢。
高德纳咨询公司(Gartner)是全球最具权威的IT研究与顾问咨询公司,其官方网站: /。
Garnter公司成立于1979年,总部设在美国康涅狄克州斯坦福。
其研究范围复盖全部IT产业,就IT的研究、发展、评估、应用、市场等领域,为客户提供客观、公正的论证报告及市场调研报告,协助客户进行市场分析、技术选择、项目论证、投资决策。
为决策者在投资风险和管理、营销策略、发展方向等重大问题上提供重要咨询建议,帮助决策者作出正确抉择。
针对于存储磁盘阵列行业Garnter会定期发布一些分析报告,我们取其中两个比较有著名的报告类型,一份是针对于所谓的High-End企业级存储器市场的分析,比如《MarketScope for High-End Enterprise Disk Arrays, 2H05》实际上就是Garnter 公司在2005年12月30日对于2005年下半年针对High-End企业级存储器市场的总结回顾;而另外一份叫《Magic Quadrant for Midrange Enterprise Disk Arrays》的报告就是Garnter定期用魔力四象限的方式对于Midrange Enterprise Disk Arrays的定义。
通过定期对这两份报告进行分析,我们能够很方便地了解这个行业各种存储器的定位和技术含量。
1.1 Gartner定义的High-End Enterprise Disk Arrays分析我们首先来看看Gartner是从哪些角度给各家存储器厂商定位和评分的•Presales support 售前技术部门的支持能力;•Break/fix service and post-sales support 售后服务和处理问题的能力;•Total-cost-of-ownership evaluation 总体拥有成本估算;•Technologies that have the net effect of reducing power and cooling consumption and space requirements各家厂商的产品在节点、制冷技术和空间节省方面的技术特点;•Independent software vendor support独立软件厂商的支持力度;•Acquisition, upgrade, service and warranty pricing购买和升级费用,服务和保修费用;•The impact of changing storage更换存储器的影响。
每隔一段时间Gartner会根据上述的评分标准将各家存储厂商定位到五个级别中,Strong Negative,Caution,Promising、Positive和Strong Positive。
那么Gartner是如何定义high-end enterprise disk arrays的呢?我们来看看其定义标准:1. Use a multiple controller architecture使用多控制器体系架构;2. Support mainframe. and open-system environments支持mainframe和开放系统;3. Support FICON, Enterprise Systems Connection (ESCON) or Fibre Channel host connectivity同时支持FICON/ESCON和FC光纤通道接口;4. Support the z/OS operating system and/or other mainframe. operating systems支持z/OS和其他mainframe操作系统;能够进入这个所谓High-End Enterprise Disk Array 富人俱乐部的存储器较少,主要包括以下几种•EMC — Symmetrix V-Max and DMX-4•Fujitsu — ETERNUS8000•Hitachi/Hitachi Data Systems —Universal Storage Platform. V and VM•HP — StorageWorks XP24000, XP20000•IBM— System Storage DS8000 and DS6800•Sun — Sun StorageTek 9990V and 9985V可以说Gartner采用了一种非常经典和传统的方法来定义企业级存储器,即“出身血统论”(4个条件中除了第一条是多控制器外,其他都和IBM大机的连接性和支持力度有关),特别是表现在能够支持大机这一点(能够做到这一点的存储厂商确实很少,往往是那些很早就存储器或者做过IBM兼容机的厂商才具备这些能力和血统)。
但是笔者对于这种划分方法持一定的保留意见,因为大机在如今新建的数据中心已经较少的出现,开放系统(AIX/HPUX/Solaris/Windows/Linux和VMware等)占了绝对优势。
而即时在IBM内部,Mainframe(大型主机)的重要性也发展速度也不比当年。
用户花重金买“高端”存储器看中的是其性能、可靠性、可管理性和其他数据保护功能,至于他能否连接IBM Mainframe,其实并不那么重要。
而且能够连接大型主机的存储器,往往配置相对较为复杂,比如HDS的USP系列在配置时就有个cu/ldev的概念,一般初学者是很难理解为什么要这么设计,其实这就是早期为了和大型主机连接而留下的传统产物。
因此笔者的观点是,如果您的数据中心有预算买“高端”存储,不准备采用Mainframe(大型主机),或者说即时有Mainframe也不准备和开放系统存储器互联互通(包括在中国四大银行数据中心,Mainframe和开放系统都是各有各的存储,一般也不会和开放系统共享存储器,甚至连维护人员都是分为两组)。
因此建议各位在选型阶段所谓高端或者中端来说,不要拘泥于Gartner的报告分类,建议更加关注其体系结构(多控制器结构)、性能、可靠性、可管理性和其他数据保护功能。
1.2 Gartner定义的Midrange Enterprise Disk Arrays分析Gartner采用了其经典的魔力四象限(Magic Quadrant)来定义Midrange Enterprise Disk Arrays,魔力象限是在某一特定时间内的对市场情况进行的图形化描述。
魔力象限(Magic Quadrant)由Gartner公司于2006年9月25日取得“魔力象限”注册版权,并可以在获得许可的情况下重复使用。
它根据Gartner公司的定义,它描述了Gartner公司依据标准对该市场内的厂商所进行的分析。
Gartner公司并不对在魔力象限中描述的任何厂商、产品或服务出具官方认可,也不建议技术用户只选择那些位于“领导者”象限里的厂商。