存储设备

存储设备

计算机的存储设备一般分为两种：内存、外存
1）、内存
主存储器，分为：随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）
①随机存储器用于存放正在运行的程序和数据，具有可读写性和易丢失性。
可分为：
静态（SRAM，制作复制，用于高速缓存Cache）
动态（DRAM，被称为内存条）
②ROM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，
并且资料不会因为电源关闭而消失。
2）外存
辅助存储器，常有：硬盘、光盘、U盘
①硬盘和软盘都是磁盘存储设备，通过磁性分布来记录信息
硬盘的存储容量和存取速度远远大于软盘。
②U盘是一种闪存设备，存储容量大，存储速度快
③光盘是通过光刻录将信息纪录在镭射盘上，存储容量大，存储速度快

PS：常见的几种硬盘：

HDD（Hard Disk Drive），采用了机械结构，日常生活中最最常见种类的硬盘。价格便宜且容量较大。缺点是速度较慢。
SSD（Solid State Drive），采用了闪存颗粒作为存储介质，是闪存芯片加主控以及缓存组成的阵列式存储。也称固态硬盘。速度快、功耗小、重量轻。缺点是有寿命限制。
SSHD（Solid State Hybrid Drive），为SSD（闪存模块）和HDD（磁碟）的混合体。读取常用数据的时候基本和SSD速度相当，但是在写入和读取大量数据的时候，速度甚至不如HDD。

机械磁盘的构造

1）、磁头
磁头是硬盘中最昂贵的部件，也是硬盘技术中最重要和最关键的一环。
2）、磁道
当磁盘旋转时，磁头若保持在一个位置上，则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫做磁道。
3）、扇区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段，这些弧段便是磁盘的扇区，每个扇区可以存放512个字节的信息，磁盘驱动器
在向磁盘读取和写入数据时，要以扇区为单位。
4）、柱面
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都被划分为数目相等的磁道，并从外缘的“0”开始编号，具有相同编号的磁道形成一个圆柱，称之为磁盘的柱面。
对于活动头盘，所有的磁头位于同一柱面上。

机械磁盘的读写和效率

磁盘上的数据用一个三维地址唯一标识：柱面、盘面、块号
读写步骤：
①移动磁头到指定的柱面，时间代价较高（最大可达到0.1s）
②根据盘面号确定在哪个盘上
③旋转磁盘，定位数据（根据转速可确定时间大约为0.001S）
④进行读写，（机械硬盘的传输速度是210M/s ，SSD 的传输速度是540M/s）