未來數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)與硬盤的發(fā)展論文
摘 要：在過去的大半個(gè)世紀(jì)里，信息儲(chǔ)存一直都是利用的磁技術(shù)，小型方便是數(shù)據(jù)儲(chǔ)存和計(jì)算機(jī)硬盤的特點(diǎn)，并且發(fā)展迅速。如今正在被研究的利用熱輔助技術(shù)和圖形媒介技術(shù)將會(huì)讓數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)攀上一個(gè)新的高度，因此磁儲(chǔ)存的會(huì)在未來的時(shí)間里繼續(xù)小型化，但是受到物理的限制，磁硬盤不能持續(xù)的變小，所以必須探索出更多新出路，除了研究發(fā)展熱輔助記錄技術(shù)和圖像媒介技術(shù)之外，還將在別的領(lǐng)域進(jìn)行研究，例如全息光儲(chǔ)存、納米機(jī)械儲(chǔ)存和原子儲(chǔ)存等非磁儲(chǔ)存技術(shù)，這都是現(xiàn)在以及未來科學(xué)家著重探索和研究的領(lǐng)域，充分展現(xiàn)了當(dāng)前數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)和硬盤的發(fā)展具有新的面貌。
關(guān)鍵詞：
關(guān)鍵詞：磁儲(chǔ)存技術(shù);熱輔助記錄技術(shù);圖形化磁介質(zhì)
現(xiàn)如今數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)面向的對(duì)象不再是以前單一的用戶，逐漸擴(kuò)展到服務(wù)于普通大眾，這是由于它的透明性、高效性及開放性進(jìn)入到廣大普通用戶的視野中，被大眾所接受。作為數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)發(fā)展的重要支柱之一的海量儲(chǔ)存技術(shù)，它的發(fā)展速度和發(fā)展性能關(guān)系到整個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)的應(yīng)用。
1 未來數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)及硬盤概述
1.1 磁帶庫存儲(chǔ)
磁帶庫存儲(chǔ)具有很多優(yōu)點(diǎn)，它在低成本的基礎(chǔ)上，卻擁有高可靠性和穩(wěn)定性的優(yōu)勢(shì)，因此在第一臺(tái)磁帶驅(qū)動(dòng)器IBM726出現(xiàn)以后，直到現(xiàn)在的很多年它依舊在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存技術(shù)中占據(jù)著重要的地位。磁帶儲(chǔ)存可以利用脫機(jī)的技術(shù)來盡量減少數(shù)據(jù)在備份、轉(zhuǎn)移和數(shù)據(jù)保護(hù)過程中的丟失。和磁盤的RAID系統(tǒng)比起來，相同容量的磁帶庫成本更加具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，再和其他各種儲(chǔ)存設(shè)備相比較，磁帶庫的高可靠低成本的優(yōu)勢(shì)更加明顯了。因此磁帶儲(chǔ)存技術(shù)只要做好以下幾個(gè)方面的內(nèi)容就不會(huì)在短期內(nèi)被淘汰，主要有增加磁帶的容量，從單個(gè)磁帶下手;提高I/O的傳輸數(shù)據(jù)的速度;盡量簡化磁帶的管理應(yīng)用復(fù)雜的界面。在這個(gè)時(shí)代進(jìn)步的社會(huì)，制造業(yè)和生產(chǎn)工藝的技術(shù)在不斷提高，磁帶的體積會(huì)被做的越來越小，占的空間也會(huì)相應(yīng)變小，而它的存儲(chǔ)空間越來越大，因此它依舊是企業(yè)在儲(chǔ)存數(shù)據(jù)中作為首選的方式。在整個(gè)儲(chǔ)存市場(chǎng)中，它也憑借著優(yōu)勢(shì)占據(jù)著主導(dǎo)地位。
1.2 光盤海量技術(shù)
近些年來發(fā)展極其迅速的一種新的儲(chǔ)存技術(shù)要屬光盤儲(chǔ)存技術(shù)，它是利用光學(xué)原理設(shè)計(jì)的，把信息進(jìn)行編碼之后用光點(diǎn)記錄下來，用激光束的光盤鍍膜作為記錄的介質(zhì)，這種方式由于激光頭不會(huì)直接碰到光盤表面，所以它的信息安全度非常高，在用戶讀取和記錄信息的過程中，易于拷貝，花費(fèi)時(shí)間短，可以在多個(gè)領(lǐng)域被應(yīng)用到，這種光盤海量儲(chǔ)存技術(shù)的容量非常大，儲(chǔ)存密度高，因此它現(xiàn)在很受用戶的青睞。
2 未來數(shù)據(jù)云技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
2.1 熱輔助磁記錄技術(shù)
硬盤的記錄密度直接決定了它的儲(chǔ)存量的大小，在當(dāng)今對(duì)于存儲(chǔ)容量如何擴(kuò)大還是一個(gè)值得探索的最基本的問題。垂直記錄技術(shù)做到了這一點(diǎn)，除此之外，還要對(duì)抗新出現(xiàn)的超順磁效應(yīng)，由于要求使用矯頑力高的原材料，這一效應(yīng)會(huì)帶來類似于磁頭寫入困難的問題。一種叫做“晶格介質(zhì)(Patterned Media)”的記錄介質(zhì)的'出現(xiàn)使得磁性材料轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀斯づ判�，使�?shù)據(jù)記錄密度變得更高。晶格介質(zhì)是由于在納米孔中添加具有磁性的金屬，而納米孔是由于鋁在經(jīng)過氧化之后變成的氧化鋁中存在的，現(xiàn)如今納米技術(shù)的發(fā)展為此解決了部分問題。另外，由于磁頭寫入困難時(shí)因?yàn)槌C頑力過高，那么就必須通過加熱使得矯頑力降低之后再輕松寫入磁頭，這一項(xiàng)技術(shù)目前還在研發(fā)當(dāng)中。
2.2 圖形化介質(zhì)
圖形化介質(zhì)會(huì)使得數(shù)據(jù)記錄發(fā)生一定的轉(zhuǎn)變，這與它本身具有去磁性有關(guān)。在磁記錄過程中，是允許這樣的變化存在的，因?yàn)轳R達(dá)軸向的速度會(huì)直接影響到比特間隔的改變，通常讀取數(shù)據(jù)都是連續(xù)性的從數(shù)據(jù)中抽取信號(hào)，所以在讀取信號(hào)和比特間隔之間哪怕有一些頻率不一樣也不會(huì)受到太大影響，但是不是在任何時(shí)候都只是要求這二者保持同步的，在特殊的情況下還需要脈沖也必須與比特所在的位置一樣。所以，在用到圖形化介質(zhì)時(shí)，必須將寫入數(shù)據(jù)的磁場(chǎng)位置和納米圖形的位置保持嚴(yán)密的一致性。
3 未來硬盤的發(fā)展趨勢(shì)
隨著科技的進(jìn)步，我們平時(shí)不離手的手機(jī)和平板的尺寸在逐漸增大，手機(jī)客戶端已經(jīng)越來越受到大眾的歡迎，它也終將會(huì)成為主流的移動(dòng)設(shè)備客戶端，這樣不僅給設(shè)計(jì)者提供了更多的展示能力的平臺(tái)，使之功能越來越豐富，而且隨著觸摸屏的普及，也讓用戶能夠更加直觀和方便的運(yùn)用，得到更加完美的體驗(yàn)。很有可能PC客戶端會(huì)遭到淘汰而使移動(dòng)設(shè)備客戶端成為主要的遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備。IOS、Android、WP7以及WP8是當(dāng)今主流的幾種移動(dòng)設(shè)備的操作系統(tǒng)，因此不能依舊使用傳統(tǒng)的開發(fā)方式，那樣會(huì)在軟件的開發(fā)和維護(hù)過程中帶來很多復(fù)雜的問題，在一些著名的軟件之間進(jìn)行互相轉(zhuǎn)換時(shí)，它所帶來的巨大的工作量已經(jīng)給人們呈現(xiàn)出來，因此做好它們之間的共存，想出解決跨平臺(tái)問題的辦法是關(guān)鍵之處。
4 結(jié) 語
數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、DRAM、SRAM三者成為存儲(chǔ)器市場(chǎng)的三大巨頭，其中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的規(guī)模越來越壯大，接近DRAM的四分之一。由于資金的技術(shù)的大量投入，使得閃存即Flsah Memory的發(fā)展越發(fā)迅速，得益于它低成本高性能的優(yōu)勢(shì)，閃存的應(yīng)用也更加廣泛，從而帶動(dòng)了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]傅穎勛,羅圣美,舒繼武,等.安全云存儲(chǔ)系統(tǒng)與關(guān)鍵技術(shù)綜述[J].計(jì)算機(jī)研究
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