Velké úložiště - Mass storage

Tento článek je o velkokapacitním paměťovém zařízení obecně. Pro USB protokol, viz třídu USB mass storage zařízení .

Ve výpočtu , mass storage se týká ukládání velkých objemů dat v přetrvávající a strojově čitelné módy. Obecně se tento pojem používá ve vztahu k současným diskovým jednotkám stejně velký, ale ve vztahu k RAM se používá stejně jako například u disket.

Zařízení a / nebo systémů, které byly popsány jako velkokapacitní paměťové zařízení patří páskové knihovny , RAID systémy a různé počítačové disky , jako jsou pevné disky , magnetické páskové mechaniky, diskové magneto-optických disků, optických disků, paměťových karet , a pevný -státní disky . Zahrnuje také experimentální formy, jako je holografická paměť . Velkokapacitní úložiště zahrnuje zařízení s vyměnitelnými a nevyměnitelnými médii. Nezahrnuje paměť s náhodným přístupem (RAM).

Existují dvě široké třídy velkokapacitního úložiště: místní data v zařízeních, jako jsou smartphony nebo počítače , a podnikové servery a datová centra pro cloud. V případě místního úložiště jsou disky SSD na cestě k výměně pevných disků. Vzhledem k mobilnímu segmentu od telefonů po notebooky je dnes většina systémů založena na NAND Flash . Pokud jde o Enterprise a datová centra , úrovně úložiště se vytvořily pomocí kombinace SSD a HDD .

Definice

Pojem „velkého“ množství dat samozřejmě velmi závisí na časovém rámci a tržním segmentu, protože kapacita paměťových zařízení se od počátků výpočetní techniky na konci 40. let 20. století zvýšila a řádově roste a stále roste; v jakémkoli časovém rámci však měla běžná velkokapacitní paměťová zařízení tendenci být mnohem větší a zároveň mnohem pomalejší než běžné realizace současné technologie primárního úložiště .

Články na konferenci Fall Joint Computer Conference (FJCC) z roku 1966 používaly termín mass storage pro zařízení podstatně větší než současné pevné disky. Podobně analýza z roku 1972 identifikovala velkokapacitní paměťové systémy od společnosti Ampex (Terabit Memory) používající videokazetu, Precision Industries (Unicon 690-212) používající lasery a International Video (IVC-1000) používající videokazetu a uvádí: „V literatuře definice kapacity velkokapacitního úložiště je bilion bitů. " První konference IEEE o velkokapacitním úložišti se konala v roce 1974 a v té době byla velkokapacitní paměť označena jako „kapacita řádově 10 12 bitů“ (1 gigabajt). V polovině 70. let 20. století společnost IBM tento termín použila ve jménu systému IBM 3850 Mass Storage System, který poskytoval virtuální disky zálohované kazetami na magnetické pásky Helical scan , pomalejší než diskové jednotky, ale s větší kapacitou, než byla u disků dostupná. Termín velkokapacitní úložiště se na trhu PC používal pro zařízení, jako jsou disketové jednotky, mnohem menší než zařízení, která se na trhu sálových počítačů nepovažovala za velkokapacitní úložiště.

Velkokapacitní paměťová zařízení se vyznačují:

Paměťová média

Magnetické disky jsou převládajícím paměťovým médiem v osobních počítačích . Optické disky se však téměř výhradně používají při rozsáhlé distribuci maloobchodního softwaru, hudby a filmů z důvodu nákladů a efektivity výroby formovacího procesu používaného k výrobě DVD a kompaktních disků a téměř univerzální přítomnosti čtecích jednotek v osobní počítače a spotřební zařízení. Flash paměť (zejména NAND flash ) má zavedenou a rostoucí mezeru jako náhrada za magnetické pevné disky ve vysoce výkonných podnikových výpočetních instalacích díky své robustnosti vyplývající z nedostatku pohyblivých částí a ve své podstatě mnohem nižší latenci ve srovnání s konvenčními řešení magnetických pevných disků. Flash paměť je již dlouho oblíbená jako vyměnitelné úložiště, jako jsou USB flash disky , kde de facto tvoří trh. Důvodem je, že se lépe škáluje z hlediska nákladů v nižších rozsazích kapacity, stejně jako jeho trvanlivost. Udělal si také cestu na notebooky ve formě SSD a sdílel podobné důvody s podnikovými počítači: Jmenovitě, výrazně vysoký stupeň odolnosti proti fyzickému nárazu, což je opět kvůli nedostatku pohyblivých částí a zvýšení výkonu oproti konvenčním magnetickým pevným diskům a výrazně snížila hmotnost a spotřebu energie. Flash se dostal také na mobilní telefony .

Návrh počítačových architektur a operačních systémů je často diktován velkokapacitním úložištěm a sběrnicí jejich doby.

Používání

Velkokapacitní paměťová zařízení používaná na stolních počítačích a na většině serverových počítačů mají obvykle svá data uspořádaná v systému souborů . Volba souborového systému je často důležitá pro maximalizaci výkonu zařízení: souborové systémy pro všeobecné použití (například NTFS a HFS ) mají tendenci dělat špatně na pomalém hledání optického úložiště, jako jsou kompaktní disky.

Některé relační databáze lze také nasadit na velkokapacitní paměťová zařízení bez přechodného systému souborů nebo správce úložiště. Například Oracle a MySQL mohou ukládat data tabulek přímo na surová bloková zařízení .

Na vyměnitelných médiích se místo souborových systémů někdy používají archivní formáty (například archivy tar na magnetické páse , které balí data souborů end-to-end), protože jsou přenosnější a snáze streamovatelné .

Na vestavěných počítačích je běžné mapovat paměť obsahu velkokapacitního paměťového zařízení (obvykle ROM nebo flash paměti), takže jeho obsah lze procházet jako datové struktury v paměti nebo spouštět přímo programy.

Viz také

Poznámky

Reference