存储器那点事(一)常见存储器分类
常见存储器辨析
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。
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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。
存储器分类及功能大全
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.
存储器的习题练习
存的带宽=100MHz*64bit/8=800MB/秒 常见133MHz的SDRAM内存的带宽
133MHz*64bit/8=1064MB/秒
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内存条的结构
内存条主要由PCB印刷电路板、内存颗粒芯片、SPD芯片、 卡槽及固定卡口等组成。
SPD(Serial Presence Detect串行存在探测) 8针的SOIC封装(3mm*4mm)256字节的EEPROM芯片,记录内存 的速度、容量、电压与行、列地址带宽等参数信息。开机时 BIOS将自动读取SPD中记录的信息。
PCB板:印刷电路板
是所以电子元器件的重要组成部分,就像人体的骨
架一样,是电子元器件的支撑体,Pபைடு நூலகம்B有四层或六层,
层数越多,性能越好,PCB越稳定。
学习情境一 认知计算机系统
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内存的分类
只读存储器ROM
主要用于存放计算机固化的控制程序,如主板BIOS程序、显 卡BIOS程序等。特点:只能读,不能写;一旦断电,信息不 会丢失,能长久保存信息。
随机存储器RAM(我们通常所说的内存)
随机存储器RAM我们又叫内存条。特点:可随时进行读 写数据;一旦断电,学习将全部丢失,不能长久保存信息。 RAM分为静态随机存储器SRAM和动态随机存储器DRAM。 SRAM:速度较快,价格较高,一般用作高速缓存Cache; DRAM:价格相对较低,容量较大,一般用作内存条。 平常所说的内存一般指DRAM。
RAM和ROM分类详解
RAM和ROM分类详解
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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。
计算机组成原理试读稿_第3章存储器系统的层次结构_(初稿)【王道考研系列】2012计算机考研
图3-2 多级存储器结构 实际上, 存储系统层次结构主要体现在”Cache—主存”层次和”主存—辅存”层次。 前者主 要解决 CPU 和主存速度不匹配的问题, 后者主要解决存储系统的容量问题。 在存储体系中, Cache、 主存能与 CPU 直接交换信息, 辅存则要通过主存与 CPU 交换信息; 主存与 CPU、 Cache、 辅存都能交换信息,如图 3-3 所示。
第三章 存储系统的层次结构
大纲内容
(待补充)
已考真题分布
(待补充)
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3.1 存储器的分类 3.1.1 考点精析
1. 存储器的分类(★)
存储器种类繁多,可以从不同的角度对存储器进行分类。 (1)按在计算机中的作用(层次)分类 1)主存储器:简称主存,又称内存储器(内存),用来存放计算机运行期间所需的大 量程序和数据,CPU可以直接随机地对其进行访问,也可以和高速缓冲存储器(Cache)以 及辅助存储器交换数据。其特点是容量较小、存取速度较快、每位价格较高。 2)辅助存储器:简称辅存,又称外存储器(外存),是主存储器的后援存储器,用来 存放当前暂时不用的程序和数据,以及一些需要永久性保存的信息,它不能与 CPU 直接交 换信息。其特点是容量极大、存取速度较慢、单位成本低。 3)高速缓冲存储器:简称Cache,位于主存和CPU之间,用来存放正在执行的程序段和 数据,以便CPU能高速地使用它们。Cache的存取速度可以与CPU的速度相匹配,但存储容量 小、价格高。目前的高档微机通常将它们或它们的一部分制作在CPU芯片中。 (2)按存储介质分类 按存储介质可分为磁表面存储器(磁盘、磁带)、半导体存储器(MOS 型存储器、双 极型存储器)和光存储器。 (3)按存取方式分类 1)随机存储器(RAM):存储器的任何一个存储单元的内容都可以随机存取,而且存 取时间与存储单元的物理位置无关。其优点是读写方便、使用灵活,主要用做主存或高速缓 冲存储器。 2)只读存储器(ROM):存储器的内容只能随机读出而不能写入。信息一旦写入存储 器就固定不变了,即使断电,内容也不会丢失。因此,通常用它存放固定不变的程序、常数 和汉字字库,甚至用于操作系统的固化。它与随机存储器可共同作为主存的一部分,统一 构成主存的地址域。
半导体存储器分类
半导体存储器
一.存储器简介
存储器(Memory)是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备。在数字系统中,只要能保存二进制数据的都可以是存储器;在集成电路中,一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器,如RAM、FIFO等;在系统中,具有实物形式的存储设备也叫存储器,如内存条、TF卡等。计算机中全部信息,包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。
存储器件是计算机系统的重要组成部分,现代计算机的内存储器多采用半导体存储器。存储器(Memory)计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。计算机中的全部信息,包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。自世界上第一台计算机问世以来,计算机的存储器件也在不断的发展更新,从一开始的汞延迟线,磁带,磁鼓,磁芯,到现在的半导体存储器,磁盘,光盘,纳米存储等,无不体现着科学技术的快速发展。
存储器的主要功能是存储程序和各种数据,并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。存储器是具有“记忆”功能的设备,它采用具有两种稳定状态的物理器件来存储信息。这些器件也称为记忆元件。在计算机中采用只有两个数码“0”和“1”的二进制来表示数据。记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。日常使用的十进制数必须转换成等值的二进制数才能存入存储器中。计算机中处理的各种字符,例如英文字母、运算符号等,也要转换成二进制代码才能存储和操作。
储器的存储介质,存储元,它可存储一个二进制代码。由若干个存储元组成一个存储单元,然后再由许多存储单元组成一个存储器。一个存储器包含许多存储单元,每个存储单元可存放一个字节(按字节编址)。每个存储单元的位置都有一个编号,即地址,一般用十六进制表示。一个存储器中所有存储单元可存放数据的总和称为它的存储容量。假设一个存储器的地址码由20位二进制数(即5位十六进制数)组成,则可表示2的20次方,即1M个存储单元地址。每个存储单元存放一个字节,则该存储器的存储容量为1MB。
什么是计算机存储器常见的计算机存储器有哪些
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。
存储器
在计算机的组成结构中,有一个很重要的部分,就是存储器。存储器是用来存储程序和数据的部件,对于计算机来说,有了存储器,才有记忆功能,才能保证正常工作。存储器的种类很多,按其用途可分为主存储器和辅助存储器,主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器(简称外存)。外存通常是磁性介质或光盘,像硬盘,软盘,磁带,CD等,能长期保存信息,并且不依赖于电来保存信息,但是由机械部件带动,速度与CPU相比就显得慢的多。 内存指的就是主板上的存储部件,是CPU直接与之沟通,并用其存储数据的部件,存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路,内存只用于暂时存放程序和数据,一旦关闭电源或发生断电,其中的程序和数据就会丢失。4.jpg (76.46 KB)2009-4-24 10:40图:Kingbox 黑金刚 DDR 1G 500MHz 悍将版 我们平常所说的内存都是主储存器,它的大小影响着一台计算机的性能。图中红圈所示的的插槽即为内存插槽,左下角小图为内存。和CPU一样,内存的安装也非常简单,只要将内存的正反面正确放置到主板上的内存插槽上其就可安装进去,否则的话则会因为针脚的不对称而无法将内存安装进去。5.jpg (102.25 KB)2009-4-24 10:40图:电脑主板的内存插槽很多我们以为一辈子都不会忘记的事情,就在我们念念不忘的日子里,被我们遗忘了 UID825383 帖子7317 精华7 积分549 shudoo币146322 树叶0 注册时间2007-12-3 最后登录2009-8-28 查看详细资料引用 报告 回复 TOP PCW_星X缘 网站管理员个人空间 发短消息 加为好友 当前离线 2F 大 中 小 发表于 2009-4-24 11:23 只看该作者 有奖调查读者阅读习惯调查 内存储器在PC设备中占有重要的席位,也正是内存储技术的发展才得以让如今的计算机呈现出一番勃勃生机的景象。毫不夸张地说,未来PC发展的重点不是 CPU而是内存。半导体技术的突破已经为CPU发展铺平的道理,随着主频的不断提高,整个系统将对内存性能提出更高的要求。纵观PC技术的发展,每次内存技术的提升都对整体性能产生重大的影响。 一、内存基础知识解析 在全面了解内存之前,我们必须对内存的基础知识有充分的认识。通过对内存工作原理、作用以及结构的了解,大家将会更为深刻地明白为何内存如此受到重视。 1.内存的工作原理 从一有计算机开始,就有了内存。内存物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能
简述计算机存储器的分类
简述计算机存储器的分类
计算机存储器是计算机系统中用于存储数据和指令的设备。根据功能和性质的不同,计算机存储器可以分为以下几类:
1. 主存储器(主存):也称为内存,是计算机中用于存储当前运行程序和数据的地方。主存储器读写速度快,容量一般较大,但是断电即丢失数据。
2. 辅助存储器:辅助存储器是用来存储大量的永久性数据的设备。常见的辅助存储器包括硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、光盘、磁带等。辅助存储器容量大,断电不丢失数据,但是读写速度较主存慢。
3. 高速缓存(缓存):高速缓存是位于主存和中央处理器(CPU)之间的一个存储器层级,用于提高存取速度。它存储最常用的数据和指令,以减少对主存的访问次数。高速缓存容量较小,读写速度比主存快。
4. 高速寄存器:高速寄存器位于CPU内部,是最快的存储器
类型。它用来存储最经常使用的数据和指令,供CPU直接访问。高速寄存器容量非常有限。
这些存储器类型在计算机系统中共同协作,实现数据的存储和处理。不同存储器类型的组合,可以根据计算机系统的需求来设计,以达到最佳的性能和成本效益。
半导体存储器
第六章 存储系统
2.按存储器在计算机系统中的功能分类
(1)主存储器
简称为主存或内存,用来存放计算机运行期间正在执行
的大量程序和数据,存取速度较高。通常承受MOS型的半导
第六章 存储系统
2.磁外表存储器的记录方式
(1)归零制(RZ)。 (2)不归零制(NRZ)。 (3)见“1”就翻的不归零制(NRZ1)。 (4)调相制(PM)。 (5)调频制(FM)。 (6)改进调频制(MFM)。
第六章 存储系统
3.评价记录方式的主要指标 〔1〕编码效率。 (2 )自同步力量。
第六章 存储系统
2. 数据线的连接 CPU的数据线数与存储芯片的数据线数也不肯定 相等。此时,必需对存储芯片扩位,使其数据位数 与CPU的数据线数相等。
3. 读/写命令线的连接 CPU读/写命令线一般可直接与存储芯片的读/写掌 握端相连,如CPU的读/写命令电平含义与存储芯 片的读/写掌握电平极性相反的中间还需要反相。
影响记录方式的优劣因素还有很多,如读区分力、信 息独立性(即某一位信息读出时消失误码而不影响后续其 他信息位的正确性)、频带宽度、抗干扰力量以及实现电 路的简单性等等。
第六章 存储系统
6.5.3 硬磁盘存储器
第三章 存储器(wq)
这里要注意,上述存取时间和读写周期 时间是存储器器件本身的最小时序要求。由 于I/O控制逻辑、系统总线逻辑和存储器接口 逻辑均会造成延时,所以从整个存储系统来 考虑存取时间和读、写周期时间还要长。
3.3 动态存储器DRAM
与上面介绍的静态RAM相似,动态RAM存储器器件内的 基本存储电路也是按行和列组成矩阵的,基本区别在于存储 电路不同。与静态RAM中信息的存储方式不同,动态RAM是 利用MOS管栅源间的极间电容来存储信息的。当电容充有电 荷时,称存储的信息为 1;电容上没有电荷时,称存储的信息 为 0。由于电容上存储的电荷不能长时间保存,总会泄漏, 因此必须定时地给电容补充电荷,这称为“刷新”或“再 生1”. 动。态RAM
??按掉电后存储的信息按掉电后存储的信息可否永久保持挥发性存储器和挥发性存储器和非易失性可否永久保持分为非易失性不挥发存储器不挥发存储器分为易失性易失性存储器分类存储器分类的随机性分为随机存取存储器如磁带存储器和直接存取如磁盘如磁盘?按照访问的按照访问的串行串行并行并行存取特性分为器和器和串行串行存取存储器存取存储器?按照半导体存储器的按照半导体存储器的信息存储方法信息存储方法分为器器和和动态存储器动态存储器?按存储器的按存储器的功能功能分为分为系统存储器控制存储器控制存储器??一般把易失性半导体存储器统称为一般把易失性半导体存储器统称为ram性半导体存储器都称为性半导体存储器都称为rom??按照按照数据存取数据存取的随机性分为序存取序存取存储器如磁带存储器和随机存取存储器直接存取存储器存储器顺存储器顺?存取特性分为并行并行存取存储存取存储?分为静态存储静态存储?系统存储器显示存储器显示存储器ram把非易失把非易失rom321静态ram的六管基本存储单元集成度低但速度快价格高常用做cache1
存储器知识教育.
1.存储器产品的测试特点
1-1.动态存储器的概念和分类
存储器由多个能记忆“0”和“1”信息值的电子记忆单元集合在一起构成,占有面积小。电子记忆单元合理而且高密度地集成在半导体芯片上,另外周边附加驱动控制这些单元的电路而构成的记忆电路。动态存储器一般分为以下几种:
◆FPM (Fast Page Mode) RAM 快速页面模式随机存取存储器:这是较早的电脑系
统普遍使用的内存,它每隔三个时钟脉冲周期传送一次数据。
◆EDO(Extended Data Out) RAM 扩展数据输出随机存取存储器:EDO内存取消了主
板与内存两个存储周期之间的时间间隔,它每隔两个时钟脉冲周期传输一次数据,大大地缩短了存取时间,使存取速度提高30%。
◆S(Synchronous)DRAM 同步动态随机存取存储器:这是目前主推的PC133规范所
广泛使用的内存类型。SDRAM将CPU与RAM通过一个相同的时钟锁在一起,使RAM 和CPU能够共享一个时钟周期,以相同的速度同步工作,每一个时钟脉冲的上升沿便开始传递数据,由于它的工作频率和CPU外频同步,不存在延迟和等待时间,速度比EDO内存提高50%。它的带宽为64bit,3.3V电压。其传输速率为64*133MHz/8=1.064GB/S。
◆DDR(Double Data Rate) RAM:SDRAM的更新换代产品,它允许在时钟脉冲的上升
沿和下降沿传输数据,这样不需要提高时钟的频率就能加倍提高SDRAM的速度。其传输速率为64*133MHz/8*2=2.128GB/S。DDR不支持3.3V电压的LVTTL,而是支持
1-1存储DAS-NAS-SAN
文件1(2014.3网摘)
明晰三种常见存储技术:DAS、SAN和NAS
随着企业网络应用的时间和应用的数据量的加大,企业已经感觉到存储容量和性能落后与网络的应用发展需求,特别是流媒体企业,在这种应用条件下满足用户的存储需求的技术应用诞生,DAS、NAS和SAN三种存储技术成为当今主流的存储技术。发现自己知识还是非常匮乏的,首先我还是来总结一下基础知识吧,当然这些都是存储互联网上找到的资料,原创不属于本作者,这里也是为了分析存储知识而已。希望能够跟更多的人来探讨存储,从而学到更多的知识。
今天我们来看一下存储的分类,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,开放系统指基于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-Attached Storage,简称NAS)和存储区域网络(Storage Area Network,简称SAN)。
是不是看着有点乱,那我们对照下面的图片来看一下,这样也许就会清晰多了。
1.DAS存储
DAS存储在我们生活中是非常常见的,尤其是在中小企业应用中,DAS是最主要的应用模式,存储系统被直连到应用的服务器中,在中小企业中,许多的数据应用是必须安装在直连的DAS存储器上。
rom存储器类型
rom 存储器类型
rom 存储器
只读存储器(英语:Read-Only Memory,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。
rom 存储器类型
1、ROM
只读内存(Read-OnlyMemory)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”(maskROM)。此内存的制
造成本较低,常用于电脑中的开机启动。
存储器分类及功能大全
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.
存储器的存储原理
存储器的存储原理
存储器:用来存放计算机中的所有信息:包括程序、原始数据、运算的中间结果及最终结果等。
只读存储器(ROM):只读存储器在使用时,只能读出而不能写入,断电后ROM 中的信息不会丢失。因此一般用来存放一些固定程序,如监控程序、子程序、字库及数据表等。ROM按存储信息的方法又可分为以下几种:
1、掩膜ROM:
掩膜ROM也称固定ROM,它是由厂家编好程序写入ROM(称固化)供用户使用,用户不能更改内部程序,其特点是价格便宜。
2、可编程的只读存储器(PROM):
它的内容可由用户根据自已所编程序一次性写入,一旦写入,只能读出,而不能再进行更改,这类存储器现在也称为OTP(Only Time Programmable)。
3、可改写的只读存储器EPROM:
前两种ROM只能进行一次性写入,因而用户较少使用,目前较为流行的ROM芯片为EPROM。因为它的内容可以通过紫外线照射而彻底擦除,擦除后又可重新写入新的程序。
4、可电改写只读存储器(EEPROM):
EEPROM可用电的方法写入和清除其内容,其编程电压和清除电压均与微机CPU 的5V工作电压相同,不需另加电压。它既有与RAM一样读写操作简便,又有数据不会因掉电而丢失的优点,因而使用极为方便。现在这种存储器的使用最为广泛。
随机存储器(RAM):
这种存储器又叫读写存储器。它不仅能读取存放在存储单元中的数据,还能随时写入新的数据,写入后原来的数据就丢失了。断电后RAM中的信息全部丢失。因些,RAM常用于存放经常要改变的程序或中间计算结果等信息。
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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