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计算机硬件储存设备与网络储存的发展 计算机硬件储存设备与网络储存的发展 本文关键词：储存，计算机硬件，设备，发展，网络 计算机硬件储存设备与网络储存的发展 本文简介：摘要：伴随着计算机硬件技术的不断更新，在互联网技术迅猛发展的背景之下，计算机功能更加多样化，满足人们在生活、工作等方面的需求，特别是在资料储存方面，人们提出了较高的要求，硬件储存器和网络储存这两个途径在网络技术创新中发挥着积极的作用。笔者主要从计算机硬件储存和网络储存的角度出发，分析存储的发展过程， 计算机硬件储存设备与网络储存的发展 本文内容： 摘要：伴随着计算机硬件技术的不断更新，在互联网技术迅猛发展的背景之下，计算机功能更加多样化，满足人们在生活、工作等方面的需求，特别是在资料储存方面，人们提出了较高的要求，硬件储存器和网络储存这两个途径在网络技术创新中发挥着积极的作用。笔者主要从计算机硬件储存和网络储存的角度出发，分析存储的发展过程，并探讨发展中存在的问题。 关键词：计算机硬件储存；HDD；SSD；网盘；云存储 随着计算机的出现，人们的生产和生活方式发生了极大变化，特别是在计算机硬件技术不断升级和发展的背景之下，计算机的储存也获得了更加清晰的发展方向，有着更加可靠的发展途径。伴随着时代的不断进步，很多技术都获得了发展，计算机储存技术就是其中的一项。人们所使用的储存技术是在不断发展的背景下出现的，并且能够结合不同时代的发展需求，融入不同的内容，为了更好满足人们对资料存储的需求，本文将介绍计算机硬件存储的现状及几种常用的网络存储技术，从而为用户选择资料存储方式提供参考。 1传统硬件储存设备的发展 1.1机械硬盘 1956年IBM公司推出了世界上第一个硬盘驱动器RAMAC，开启了硬盘领域的发展史。1973年，IBM发明了第一台Winchester（温氏）硬盘（简称HDD），它的特点是工作时磁头悬浮在高速转动的盘片上方，而不与盘片直接接触。使用时，磁头沿高速旋转的盘片上做径向移动，这便是现在所有硬盘的雏形。传统的温彻斯特硬盘虽然外表普通，内部却是一个集机、电、磁于一体的精密设备。浮动磁头组件是硬盘中最精密的部件之一，它采用了非接触式头、盘结构，加电后在高速旋转的磁盘表面飞行，飞高间隙只有0.08～0.3μm。磁盘工作的最主要原理就是完成数据的记录工作，并且需要获得特定的磁粒子极性的帮助。磁头在读取数据时，盘面会处在一个高速旋转的状态，此时的磁头不会和盘面接触，这样就不会磨损，但是又不影响数据读取。在运行的过程当中，这种操作会使得磁粒子的不同极性转换成不同的电脉冲信号，在数据转换器的帮助之下，会使得原始的信号成为电脑当中可以使用的一些数据。在写的操作方面恰好和上述操作相反。传统的机械硬盘需要借助机械部件来进行驱动，因此，在读写数据时，需要借助物理旋转的磁盘，在整体的存储过程当中，探索性十分突出，这将导致硬盘的数据传输效率受到了严重的限制，从而成为机械硬盘无法突破的瓶颈，并且严重制约了PC性能的提升。 1.2固态硬盘 固态硬盘（简称SSD），是在传统硬盘上衍生出来的概念，简单说就是用半导体芯片制成的硬盘[1]。固态硬盘在很多方面的要素和普通硬盘是相同的，例如，接口的规范和定义等等，并且产品的外形和尺寸也和普通的硬盘一样。固态硬盘中是一个大的PCB板，上面分布有主控芯片和Flash颗粒等一些比较小的元器件。固态硬盘实际上就是一个体积比较大的U盘。从内部结构的角度出发，固态硬盘的存储介质一般是一些闪存的芯片，它最主要的原理就是在主控芯片的帮助之下，把数据烧录在闪存的芯片上[2]。这样的存储方式和其他方式比起来，存储时间比较长，同时，不需要获得电源的支持。由于结构上的不同，固态硬盘在读取写入数据时不需要等待，由于SSD固态硬盘没有磁头，所以几乎不存在寻道时间这一概念，它读取写入数据的速度相对传统的机械硬盘高很多。固态硬盘因没有任何机械装置，所以无噪音，另外，相对抗震、超低功耗都是它的优点。随着半导体制程的发展，为了进一步提高容量、降低成本，闪存芯片的制程工艺从早期的50nm发展到现在的15nm，工艺越先进，闪存芯片的氧化层越薄，可靠性也就越差，厂商要解决这个问题但又会提高成本，以至于发展到一定程度制程工艺已不具备优势，因此，容量与寿命成为固态硬盘面临的重要矛盾。 1.3固态硬盘的发展趋势 固态硬盘多属于平面闪存，厂商针对固态硬盘存在的问题，生产出了3D闪存，随着3D闪存技术的不断发展，固态硬盘必然摆脱容量与寿命的矛盾，凭借速度的优势逐渐取代机械硬盘[3]。 2网络储存的发展 2.1传统网盘 最早期的网盘技术不能够满足网民的要求，因此，网民会把需要存