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计算机存储技术的发展

计算机存储技术的发展

计算机存储技术的发展范文第1篇

关键词:计算机;存储技术;存储平台;二进制

现阶段,计算机信息技术开始逐渐在人们生活及工作等领域内应用,数据信息也就成为社会发展建设重要资源。企业在现代化发展建设内,信息数据所起到的作用越加显著。为了能够提升企业在市场内竞争力,企业就必须提升信息技术利用效率及质量,积极推动信息储存技术发展,加强信息数据资源利用效率。

1计算机信息技术存储形式

计算机信息技术在快速发展建设内,企业所需要处理的信息数据数量显著增加。信息数据主要可以分为两种类别,分别为数值型数据与非数值型数据。计算机主要通过二进制形式表示数据,二进制可以表示汉字,也同样可以表示数量值。由于二进制所表示的数据不同,进而二进制所存在的含义也存在差别。计算机信息技术储存也就是计算机存储设备内,实现信息数据储存功能。计算机内所具有的存储设备主要用途就是储存数据信息,包含四种存储设备,分别为光盘、软件、内存及硬盘。存储设备在存放数据信息内,依旧以字节作为基础单位。每一个计算机所具有的内存容量存在差别,主要受到计算机系统主存总字节数量表示。现阶段,最为先进计算机外部存储容量已经可以超过几十吉字节。

2计算机存储技术设计存在的问题

现阶段,我国大部分企业都已经应用计算机存储技术,通过计算机存储技术开展内部管理工作,实际上就是对企业工作人员及内部运营信息采集整合,最大程度提升企业内部管理效率。而不同企业实际情况存在差别,进而对计算机存储技术要求也不同,造成计算机存储技术在应用内存在一定问题。计算机存储技术可以提升企业工作人员及内部信息管理效率,企业管理水平也就可以提升。所以,计算机信息技术存储平台在设计内,基本上都采取e-r模型。计算机存储技术在研发内,e-r模型是关键内容,可以有效拓宽存储技术应用范围。主要原因是由于e-r模型可以精确了解用户要求,根据模型分析结果,按照实际需求划分针对表格,同时根据不同需求点针对分析。计算机存储技术开发内,广泛应用e-r模型,可以增加不同实体之间关联,构建属性及关系集,保证存储平台结构逻辑关联,提升e-r模型完整性。e-r模型不同实体之间属性,菱形表示不同实体之间关系,矩形表示不同实体。

3计算机信息技术存储平台设计流程

3.1计算机信息技术存储平台需求设计

计算机信息存储平台开发设计内,设计阶段最为基础内容就是需求设计,并且也是计算机信息技术存储技术开发基础条件。主要原因是由于计算机信息技术存储平台在设计之前,必须真正了解用户实际需求,进而保证后期设计工作处于正轨下。所以,计算机信息技术存储平台需求设计分析内,必须客观了解用户实际需求,同时按照用户实际需求完善平台细节,保证计算机信息技术存储平台和用户实际需求相吻合。

3.2具体设计及开发流程

需求设计实际上就是了解用户实际需求。在这个过程中,用户需求还处于探索阶段,也就是这些需求稳定性得不到保证。计算机信息技术存储平台在实际设计内,设计人员需要将这些抽象概念定义化处理,同时了解不同概念之间关联,进而真正确认需求关联。除此之外,计算机信息技术存储平台概念理解水平,对于平台设计十分重要。该阶段工作实际上就是归纳整合用户要求,了解不同模型之间差别。在这个过程内,计算机信息技术存储平台在开发及应用内,还涉及到其他环节,例如计算机存储技术养护、计算机存储技术逻辑设计、计算机存储技术物理实现,这些流程在计算机信息技术存储平台开发内都具有重要意义。

4计算机存储技术开发和应用

计算机存储技术在每一个阶段设计内,每一个阶段都具有针对核心内容。计算机信息技术存储平台在开发阶段内,计算机自身必须可以存储数据信息。计算机所应用的存储技术相对较为简单,主要承担数据信息记录责任,同时对针对数据信息完成存储,数据存储阶段内,数据必须经过精确审核,进而完成数据存储功能。计算机存储技术在实际应用内,数据在正式录入之后,需要提升对数据存储录入重视度。计算机存储技术在存储数据内,应该加强不同数据信息之间整合,同时进行数据备份。计算机存储技术核心作用就是数据存储功能。一旦数据存储功能出现偏差,计算机存储系统正常运行也就受到影响。计算机在保护用户个人信息隐私权内,防止用户个人信息出现泄露情况,正常情况都将计算机文件存储形式设置为不可读。所以,计算机信息技术存储应用内,必须设置管理人员权限,进而有效保证用户个人数据信息安全,防止数据信息出现丢失问题,造成个人出现不必要经济损失。

5结论

计算机技术正在转变人们日常生活,同时也产生大量数据信息。企业在现代化发展建设内,需要提升对计算机存储技术关注度,借助计算机存储技术提升数据信息利用效率及质量,充分挖掘数据信息潜在价值。计算机信息技术存储平遥主开发内,需要深入了解客户实际需求,保证逻辑关系设计合理,最大程度发挥计算机存户技术优势。计算机信息技术存储平台具有良好发展前景,促进计算机信息技术存储平台发展,为社会大众提供更加优质服务。

参考文献

[1]刘京.计算机信息技术存储平台的开发与应用[J].电子技术与软件工程,2014(16):201-202.

计算机存储技术的发展范文第2篇

【关键词】数据库;编程;存储;技术;分析

引言

在计算机的发展过程中,根据数据进行程序编辑,以及在计算机内部储存程序的编辑都是非常重要的方面,虽然会根据所操作的计算机不同,而在具体操作过程中而出现有所区别,但是要针对相关的技术进行具体分析后就能够发现,在数据存储方面只要编辑好数据库对应的程序,要取得好的工作成绩不不难,所以研究好关于数据库编程和数据库存储相关的技术,就能够代替真实人的工作,取得良好的工作效果,促进计算机行业的发展.

随着计算机的普及应用,计算机应用软件得到了快速的发展,从某种意义上来说,计算机之所以能够在各个领域中得到应用,很大程度上就是因为相应的应用软件,根据各个行业的特点,软件公司都开发了针对性的应用软件,通过这些软件的使用,能够给实际的工作带来方便,提升工作的效率,例如在工业自动化中,现在的计算机技术已经具有一定的智能性,可以代替人来进行操作,这种方式出现错误的几率很低,而且计算机不需要休息,生产效率得到了大幅提高,在计算机软件中,尤其是一些大型的软件,数据库是软件的核心内容,因此在计算机软件编写过程中,数据库编程和存储技术,也是一个核心内容,受到我国特殊历史原因影响,我国的软件行业发展较慢,因此数据库编程和存储技术的核心都掌握在西方发达国家手中。

1、数据库存储技术简述

1.1数据库存储技术的概念

数据库的发展很大程度上依赖于计算机性能的提升,在计算机出现的早期,并没有数据库的概念,当时计算机的性能很低,只能进行一些简单的数字运算,体积也非常庞大,还没有数据存储的概念,随着晶体管和集成电路应用在计算机制造中,计算机的性能得到了大幅的提升,开始在各个领域中进行应用,当计算机被用于数据管理时,尤其是一些复杂的数据,传统的存储方式已经无法满足人们的需要,在这种背景下,DSMS诞生了,这种数据库管理系统在当时看来,是数据库管理技术的一次革命,随着计算机性能的提升,逐渐出现了SQL、Oracle等,在传统的数据库编程中,由于数据库编写的时期不同,使用的编写语言也有一定的差异,目前常使用的软件有VB、JAVA、VC、C++等,利用这些编程软件,都可以编写一个指定的数据库,由于每个软件自身都有一定的特点,因此不同领域的数据编程中,所选择的编程软件业有一定的差异。

1.2数据库存储技术的发展

数据库的概念最早可以追溯到20世纪50年代,但是当时数据库的管理,还处于传统人工的方式,并没有形成软件的形式,因此并不能算数据库存储技术的起源,在20世纪60年代中期,随着计算机存储设备的出现,使得计算机能够存储数据,在这种背景下,数据管理软件诞生了,但是受到当时技术条件的限制,只能以文件为单位,将数据存储在外部存储设备中,人们开发了带有界面的操作系统,以便对存储的数据进行管理,随着计算机的普及应用,计算机能够存储的数据越来越多,人们对数据库存储技术有了更高的要求,尤其是企业用户的增加,希望数据库存储技术能够具有很高的共享能力,数据存储技术在这一时期,得到了很大的发展,现在的数据库存储技术,很大程度上也是按照这一时期的标准,来进行相应的开发,随着数据库自身的发展,出现了很多新的数据库存储技术,如数据流、Web数据管理等。

1.3数据库存储技术的作用

数据库存储技术的出现,对于传统的纸质存储技术来说,具有革命性的作用,由于纸质存储数据的方式,很容易受到水、火等灾害,而造成数据的损失,人类文明从有文字开始,就记录了大量的历史信息,但是随着时间的推移,很多数据资料都损毁了,给人类文明造成了严重的损失,而数据库存储技术就能够很好的避免这个问题,在数据库的环境下,信息都会转化成电子的方式,存储在计算机的硬盘中,对于硬盘的保存,要比纸质的书籍等简单的多,需要的环境比较低,最新的一些服务器存储器,甚至具有防火的性能,而且数据库中的数据,可以利用计算机很简单的进行复制,目前很多企业数据库,为了最大程度上保证数据的安全性,都会建立一个映像数据库,定期的对数据库中的信息进行备份,如果工作的数据库出现了问题,就可以通过还原的方式,恢复原来的数据。

2、数据库编程与数据库存储技术的关系

2.1数据库编程决定数据库存储的类型

通过对计算机软件的特点进行分析可以知道,任何软件要想具有相关的功能,都需要在编程过程中来实现,对于数据库程序来说也是一样,在数据库编程的过程中,能够决定数据库存储的类型,根据应用领域的不同,数据库存储技术也有一定的差异,如在电力、交通控制等领域中,应用的大多是实时数据库,而网上的视频网站等,大多采用关系数据库,其次还有商业数据库、自由数据库、微型数据库等,每种数据库的出现,都是为了满足实际应用的需要,虽然在不同历史时期,一种数据库成为主流,但是对于数据库程序的编写者来说,这些数据库的编写;并没有太大的差异,虽然不同的程序编写人员,由于所受教育和习惯的不同,在实际编写的过程中,使用的程序编写软件不同,但无论是VB、VF还是C++等,都可以实现每种数据库类型的编写,从某种意义上来说,数据库类型的确定,通常是在软件需求分析阶段中进行设计,然后在数据编程阶段来实现,

2.2数据库存储技术是数据库编程的核心

对于数据库程序来说,最重要的功能就是存储数据,通常情况在,一个数据库程序会分成几个模块,其中核心模块就是数据库存储技术。

结语

在目前国内经济发展形势下,针对于计算机的软件行业的形式,也在大力推动下,成为一个焦点行业,随着行业的发展,相关促进简便工作的程序也得到了相应的研究和发明中,就算是一些不具备计算机专业知识的普通使用着,不管在使用还是研发程序上也是介可以的,只是针对于数据库编程和数据库存储技术方面进行分析,但是作为系统的核心区域,所以相关的技术也是非常重要的,所以要想提升工作效率,缓解工作压力,就要结合使用情况,在所能应用的范围内,选择最具有优势的相应软件处理技术,以此为研发中心,开发出所需要的软件类型,进行所有的数据整理工作,对于办公室工作极大范围内的促进,对于数据库编程于数据存储方面的技术是非常重要的。

参考文献

[1]董慧群,王福明.基于LabWindows/CVI的数据库编程[J].山西电子技术,2011(04):55-56.

计算机存储技术的发展范文第3篇

关键词:计算机技术;网络安全;储存;云计算

在互联网信息技术快速发展的背景下,网络信息安全成为当下主要研究方向之一。云计算技术的有效应用,既为人们的需求带来较大的便利,同时也为用户的信息安全带来了一定的隐患。国家计算机网络与信息安全管理中心甘肃分中心作为地方网络安全治理的重要技术支撑单位,为了有效保护全省计算机网络储存信息的安全,必须要正确认识云计算技术,科学合理的应用,这样才能最大化保障数据的安全性[1],并且准确地监测、预警各类网络安全事件。现为对计算机网络安全存储中云计算技术的应用进行探究,本文将对云计算技术的概念及其发展现状进行论述,继而对计算机网络安全存储中云计算技术所涉及的关键技术进行分析,随后对其相关应用策略进行探究,以供广大计算机网络与信息安全管理从业者参考。

1 云计算技术的概念及发展现状

所谓“云计算技术”,即由分布式计算、网格计算、并行处理等技术发展而来的新型商业计算模型,在实际运作之时,其计算任务一般分布于大量计算机构成的资源池上,令各类应用系统能以实际需求为根据获取系统实际获取的计算能力、软件服务以及存储空间,并建立网络服务器集群,为各类用户提供硬件租借、各种类型的软件服务、数据存储、计算分析等各种类型的服务。举例而言,目前国内普遍使用的几类在线财务软件金蝶及用友等等,再例如国外谷歌曾的谷歌应用程序套装等,这些例子借可归纳入云计算技术的范畴之中,通俗来讲,云计算本身便是将本地计算机需求的计算任务“传送”至云端,由云端处储备的、运算能力远超本地计算机能力的计算机群对本地计算机需求的计算任务进行计算,进而将计算结果及其相关资源传送回本地计算机,这便是最初狭义的“云计算技术”。在发展现状方面,云计算技术通过其本身与以往模式大不相同的服务模式,在信息技术领域这滩“波澜不惊”的死水中惊起了漫天“波澜”,且这“波澜”一旦出现便几无休止,因而也在此领域内引起了社会各阶层的广泛关注。在实际应用一段时间后,其本身也逐渐划分为数大层次――基础设施安全层次、应用服务器安全层次、云端安全层次等等,由于层次较多,目前云计算技术也呈现出了“综合性”,而随着近年来我国社会与科技的不断进步与发展,云计算技术在网络安全方面的研究日渐推进,其中,目前国内外在云计算技术方面的建树主要存在以下案例:一是我国曾创建IBM云计算中心;二是除国家领域的云计算技术应用于网络安全的成功案例外,许多从事于网络安全及其相关领域的企业或公司纷纷基于“云计算技术”提出了针对网络安全的解决方法与策略,如目前在国内外比较出名的360 云、IBM云、Google云及Microsoft云等等。这些案例清楚地向人们展示着“云计算技术”在网络安全储存中的发展程度。同样,这些案例亦成为了将云计算技术应用于网络安全存储中的先行者,为云计算技术在网络安全性中的有效应用做出表率,进而推进网络安全储存的发展。

2 计算机网络安全储存中云计算技术的关键技术

在信息技术和网络技术快速发展的背景下,人们的需求日益增加且要求越来越多,云计算技术也因此诞生,是网络信息技术的衍生物,主要通过把各种技术有效整合起来,包括云储存技术、分布式计算、虚拟技术等等,将网络中的各种资源整合起来,然后为用户提供个性化服务,故云计算机数按照供需原则为用户提供个性化专业服务,随着社会的发展和人类文明的进步,云计算技术具有良好的发展前景,对推动整个信息行业发展具有重要意义,同时还会掀起信息产业发生革命性的浪潮,促使信息产业各项技术得到有效地创新[2]。所以,在计算机网络安全储存中科学合理应用云计算机技术至关重要。

2.1 云计算技术中的身份认证技术

在计算机网络安全储存中,身份认证是开启服务的关键钥匙,身份认证技术具体包括四种技术,分别为口令核对、IC卡的身份验证、PKI身份认证、Kerberos身份认证,具体如下:(1 )口令核对技术是确保信息安全的关键性技术。用户根据自身的需求在系统中获取对应的权限然后创建用户和登陆密码,在使用过程中,根据系统提示,在登陆窗口输入用户的账号和密码,一旦通过系统验证,通过系统验证即可获取对应的使用权限;否则视为非法用户,不能享受服务,在很大程度上保障了用户信息的安全性[3]。(2 )IC卡的身份验证主要应用在智能IC卡中。IC卡储存着用户的相关信息,包括用户ID和口令,用户根据自身的需求,将IC卡插入身份验证端口,通过对IC卡信息的提取然后输送到服务器中进行验证,确认用户ID与口令是否正确确保了网络的安全性,IC卡身份验证最大的优势在于稳定性较高[4]。(3 )PKI身份认证是在公钥基础设施上所研发出一种新型认证技术。利用公钥把基础数据经过一定的构造,同时配合秘钥的使用,才能完成对用户信息的加密和解密,因此在使用过程中必须要通过秘钥和公钥相互作用,才能实现解密的目的。目前PKI身份认证主要是为了维护系统的安全性,且在秘钥更新、秘钥备份、恢复机制等功能下使用[5]。(4 )Kerberos身份认证是建立在第三方可行协议之下,不同于上述三种的身份认证技术,享有授权服务器和资源访问系统的权利。通过加密用户的口令,才能享受对应的使用权限,然后在使用中进行身份验证,身份验证通过获取系统的合法操作权限,同时享受系统所带来的服务。

2.2 云计算技术中的云数据加密技术

在计算机网络安全储存中,数据加密是根本,也是保护数据安全的关键性技术,具体包括对称加密技术和非对称加密技术。(1 )对称加密技术。对称加密技术包括密钥、密文、明文、加密和解密等部分,该技术具有较高的解答难度,且具有较高的安全性,但是由于使用相同的密钥,因此在传递和管理过程中很难有效保障其安全性,另外也不具备同时签名功能。如图1 所示。(2 )非对称加密技术。与对称加密技术而言,非对称加密技术可以有效弥补其不足之处,从而大大提升了秘钥在传递和管理中的安全性,但是在传递与管理中的作用有限,加密解密方面的能力较弱,且复杂性较高,故使用率较低[6]。如图2 所示。

2.3 云计算技术中的纠删码技术

在计算机网络安全储存中,分布式储存系统是一种比较常用的安全存储系统。由于错误代码的固定位置存在较大差异,且不固定,因此为了有效避免这种问题所带来的安全性问题,纠删码技术得到有效的发展与应用。纠删码技术主要包括分组码、集码、码子、监督码元和信息码元等重要组成部分。其中最常用的纠删码分为级联低密度纠删码、无速率编码和RS纠删码,这些纠删码主要应用在计算机网络安全储存中,都具有较高的编解码效率,从而大幅度提升了网络的质量和安全性[7]。如图3-4 所示:

3 在计算机网络安全存储中加强云计算技术运用的策略

在科学技术全面发展的背景下,云计算技术的诞生和有效应用,在很大程度上促进我国社会经济的发展,并为人们的生活和工作带来较多的便利和价值,但同时也带来了一些问题,尤其是对网络安全储存的安全性和准确性。为了有效应用云计算技术,发挥出云计算技术的作用和价值,必须要掌握云计算技术的应用方法,这样才能有效提高计算机网络安全储存的安全性和准确性,并提高云计算技术的作用和价值。

3.1 在可取回性证明算法中加入冗余编码与纠删码

可取回性证明算法在计算机网络储存中主要是用来处理和验证相关数据信息。在可取回性证明算法中通过加入冗余纠错编码,实现对用户身份的准确验证,从而保障了网络数据信息的安全性。同样数据信息查询必须要进行云端验证,只有通过验证,才能实现查询数据信息的操作,并确认云端数据是否安全。如果用户在数据信息查询时,无法通过云端验证,则不能进行对应的数据信息查询操作,同时还会导致文件损坏,此时文件的恢复至关重要,可取回性证明算法可有效恢复因无法通过验证的数据信息。可恢复的数据信息必须要在可取回范围内,同时使用冗余编码对损坏数据进行二次利用,从而确保数据信息的完整性和安全性,可取回性证明发生具有较高的数据恢复效果[8]。另外,还能有效检验云端数据信息是否完整,并准确定位错误数据,分析出具体的地点。数据的恢复离不开冗余编码技术和纠删码技术的有效使用,并保证了系统的安全性和稳定性。可取回性证明算法基本都是根据用户需求,选择或者建立对应的安全机制和安全服务类型,满足用户的安全技术要求,构建出一套完善的网络安全信息系统。

3.2 在用户端和云端中应用

MC-ROMC-R对提高数据管理效率和数据信息控制效果具有重要作用,因此在计算机网络安全储存中有效应用OMC-R策略意义重大。(1 )首先使用MC公钥密码算法加密。在计算机网络安全储存中应用云计算机技术,就会有效降低数据信息的伪装性,此时可借助MC公钥密码算法,提高云端数据信息的伪装性,实现对隐藏模块、标记模块、行为模块的有效伪装,实现提高数据信息安全性的目标[9]。(2 )然后计算云端数据,前提是加密和校验核心数据,防止在应用过程中出现顺号问题。加密模版和解密模版是云端算法的主要模版,先根据系统指令操作,然后使用MC公钥密码算法加密技术,实现对数据的保存、加密,并将秘钥上传到云端中,接着云端对其进行二次加密处理。在使用这些数据时,使用加密程序用秘钥打开所需数据,在使用解密程度解除加密数据,用户则可以正确使用对应的数据[10]。

计算机存储技术的发展范文第4篇

关键词:计算机应用; 现状; 发展

中图分类号:G718 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2015)10-0390-01

1计算机应用概述

计算机应用属于一门边缘学科,是研究计算机应用于各个领域的理论、方法、技术和系统等,使计算机学科与其他学科进行了有效的融合,是计算机学科的重要组成部分。如果把计算机应用进行分类,可以分为数值计算领域和非数值应用领域。这两大领域都有其自身的特点,但都对科学技术的进步起到了非常重要的作用。

40年代中期至50年代末这是计算机的初始阶段,在这个阶段对计算机的应用主要是对数值的应用,主要应用于国防尖端武器的研制及生产方面。50年代末至60年代末开始向非数值应用方面发展,主要用于数据处理、工商业事务处理、企业信息管理。70年代计算机应用普及到社会经济更多的领域。随着计算机应用技术越来越先进,计算机应用技术不仅应用于工农业、文化教育及服务行业,还深入到家庭生活及娱乐之中。近几年来计算机应用技术及网络技术的相互融合,使计算机应用得到了更大程度的发展,带动了信息化社会的快速发展。

2计算机应用技术的现状

2.1 应用广泛。计算机技术己广泛应用于社会各行各业,笔者对计算机的用途进行了简单的总结,认为大致可以分为以下几个方面数值计算。由于计算机具有准确快速的计算能力和判断能力,所以广泛用于高精度的各类数值计算中。

2.1.1 数据处理。计算机的数据处理能力,目前己广泛用于我国许多企事业单位。通过使用计算机,可以快速有效的处理、加工、操作任何形式的数据资料,减少了以前人工操作的弊端,在使用过程中收到了良好的效果。所以,一些信息管理系统、资源规划软件如雨后春笋般涌现出来,

这些成果的诞生,更方便了企事业各级单位的管理。

2.1.2 电子商务。我国电子商务始于上个世纪时代,它是计算机应用和销售结合的产物。目前,电子商务对我国的销售模式产生了巨大影响。比如大家所熟悉的阿里巴巴、淘宝,都是我国著名的电子商务网站。

2.1.3 网上银行。当今社会,大家对网上银行己经不陌生,通过网上银行办理业务,可以节约时间和金钱,殊不知,这项技术也是计算机应用技术的产物。虽然网上银行的出现仅仅有几年的时间,但是己经逐步被大众所接受。

2.1.4 辅助教学。在当今教学过程中,多媒体教学己经成为了一种重要手段。多媒体教学凭借其图文声并茂、操作简单的优势,在当今课堂教学中扮演越来越重要的角色。

2.1.5 辅助生产。计算机辅助技术己广泛应用于辅助设计工程中,这项技术的应用不仅可以缩短设计周期,提高工作效率,节约成本,并且还可以为产品的创新及发展提供一定的帮助。

3计算机的发展趋势

未来计算机技术会朝着超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展。尽管受到一些物理极限条件的制约,但是随着科学技术的发展和科技手段的不断壮大,计算机的核心部分 CPU 的性能也将会保持持续的增长态势。平行处理技术将会得到重点发展,计算机系统在执行多命令,同时对多数据进行处理方面将会不断完善,这是改进计算机结构、提高计算机越算技术的关键所在。与此同时,计算机将会包含更多的智能成分,单单只是具有运算能力已经远远达不到人们的要求,多种感知能力、思考能力、判断能力以及一定的自然语言能力才是人们所希望能够达到的境界。当然一些传统的提供自然的输入手段,比如手写输入,也已经满足不了人们的胃口,让大家能够产生身临其境的体感设备已经逐渐成为主流,一些虚拟现实技术就是这一领域发展的几种体现。在储存方面,传动的磁储存和光驱储存在技术上还会得到发展,主要体现在容量方面。截至到目前,新的海量储存技术已经处于收官阶段,新型储存器每立方厘米的储存量可以达到10 TB。在信息储存的时限当面,永久性的储存也不再是天方夜谭,千年存储器的研发正在紧锣密鼓的进行当中,这项技术主要致力于储存器在抗干扰、抗高温、防震防水防腐蚀等方面的缺陷进行改良,争取早日实现信息的流芳百世。硅芯技术的迅猛发展带来的影响就是硅技术在物理方面逐渐接近于极限,因此,在计算机的研发上,世界各国正在考虑采用新型计算机,把计算机从结构的改革到技术的革命一同产生一次质的飞跃。

目前开发出来的新型计算机主要有以下几类:

(1)量子计算机。此类型计算机遵循量子力学规律,该物理装置完成逻辑运算,并且可以实现存储及处理量子信息。如果计算机的某个模块可以实现计算和处理量子信息,使用的是量子算法时,那么该计算机属于量子计算机。该类型计算机的来源是对可逆计算机的研究,其目的是降低计算机中的能耗。(2)神经网络计算机。神经网络计算机主要通过模仿人判断、适应能力,可以实现并行处理多种数据的神经网络计算机,神经网络计算机不仅可以判断用户对象的状态,并根据状态进行相应的行动,还可以完成对实时变化海量信息进行处理。神经网络计算机除有许多CPU外,还有类似人的神经节点,节点会连接多个相邻节点。如果将每一步运算处理分配给微处理器,在同一时刻进行运算,这样计算机的处理速度会得到大大提高。神经网络计算机的信息储存在神经元之间的联络网中,并非存储在存储器中。如果计算机中有节点发生断裂,电脑仍有恢复资料重建的能力,这是因为神经网络计算机具有声音识别、联想记忆等功能。(3)化学计算机。对于计算应用,重要的是化学信号抵达后启动计算过程。在进一步的化学信号无法影响反应时,细胞进入一个不起反应期,阻止信号未经检验便穿过任何相互连接的细胞。类似这样的独立系统在受到阈值以上水平的刺激时能够利用自身化学能量进行反应,表现出与神经元类似的特性。(4)光计算机。它主要借助纳米电浆子原件为核心进行生产,利用光信号可以完成巨量的数据运算,光计算机技术将光信号作为载体完成计算机的信息处理工作称为光脑。它的特色在于将光代替电流,达到处理巨量数据的高速化。光计算机的基础部件主要包括是空间光调制器,该调制器使用光内连技术,将运算与存储这两个模块进行连接,运算模块能够直接存取存储模块的数据。光计算机突破了传统的限制,不再是单纯的使用总线将CPU、存储器等相连接。该计算机具有用电量小、运算速度快的特点。

4 结束语

在未来的发展中,计算机应用技术必将会成为大数据时代人们日常生活的重要支撑。计算机技术在人们的工作和生活中所发挥的作用已经越来越明显,它大大加快了我国社会信息化的发展,其应用频率也会越来越普遍。因此,不断地进行计算机技术的探究与发展是我国在未来科技经济建设中所必须注重的前提。

参考文献:

[1] 何晔华. 浅析计算机技术的发展与应用[J]. 电子制作,2015,04:229.

计算机存储技术的发展范文第5篇

关键词:SSD;HDD;存储技术;计算机

一、引言

在大数据时代下,如何安全、高效、经济地存储大规模的数据,显得十分重要。纵观计算机存储技术的发展历程,从1956年开始推出首款机械硬盘,到19世纪70年代推出SAN,再到80年明NAS,以及2006年的ObjectStorage。从存储技术的发展历程中可以看出,存储技术是不断向上与应用融合的过程,但这些技术并非完全替换,而是应用的不断扩展,因此即使到现在,硬盘、SAN、NAS技术依然广泛应用在相关领域中。从存储技术的发展历程中,不难看出,大约每10年就会有一次新的存储技术革新。

二、计算机存储技术现状

(一)机械硬盘世界上第一款机械硬盘SSD(SolidStateDrive)由IBM公司在1956年推出,名为IBM350RAMAC[1]。这款机械硬盘包含50张24英寸的盘面,体积巨大,然后存储容量却十分有限,仅仅5MB。尽管如此,在当时RAMAC是十分具有影响力的计算机存储设备,被用于商业、金融、医学等领域。机械硬盘的主要部件包含:盘片、磁头、控制电机、盘片转轴、数据转换器、接口、缓存、磁头控制器等几个部分。磁头可沿盘片的半径方向移动,盘片可以达到几千转/每分钟的速度高速旋转,使得磁头可以移动到盘片的指定区域上访问数据。硬盘是一种精密的电子设备,如何防尘是它面临的一个重要问题,因而进入机械硬盘的空气必须经过一定的过滤。机械硬盘由于它的机械特性,抗震性较差。传统机械硬盘在防震抗摔、速度、功耗、重量、噪音、性能方面远不如固态硬盘,但由于其价格优势,故在应用市场上仍占有较大份额。

(二)固态硬盘相比于机械硬盘等计算机存储技术而言,固态硬盘SSD(SolidStateDisk)的发展相对短暂。但它可以说是应需求巨大且变化快速的存储市场要求而迅速兴起的一项技术。市场统计数据显示,近年来,固态硬盘的销售容量上已经完美超越了高性能的机械硬盘。随着Flash闪存产能逐步迈向稳定,未来固态硬盘的市场份额将更上一层楼。随着闪存存储技术的不断发展,固态硬盘SSD在存储领域逐渐弥补了RAM和HDD的性能差距。SSD相比HDD具有许多优势,具体表现在高性能、重量轻、速度快、抗震性、功耗低[2]等特性。SSD的主要劣势是价格高,但随着近年来MLC、TLC和QLC的发展,SSD的价格逐渐降低。固态硬盘主要由SSD控制器、闪存芯片、RAM以及Host接(如SATA、SAS、PCIe等)组成。SSD控制器控制多条通道(channel),每个通道上挂载多个闪存芯片(Chip),每个芯片上有多个晶圆(Die),每个晶圆中包含多个分组(Plane),每个分组内包含多个闪存块(Block),闪存块中又包含多个闪存页(Page)。SSD操作粒度具有差别,以闪存块为擦除单位,以闪存页为读写单位。SSD的核心技术包括:异址更新、磨损平衡、地址映射、垃圾回收。固态存储的性能表现如此卓越,在诸多行业应用中都有十分大的需求,存储生产商家们在该领域也都做出了不懈的努力与探索。SSD除了在传统工业、计算机、军事、企业存储、航天领域具有应用前景,在云服务器、嵌入式设备等领域也具有非常大的市场。

三、计算机存储技术未来发展

网络存储和虚拟存储是当前存储技术发展的两大主题。存储技术的发展,不仅满足用户对大容量和高速度的基本使用要求,还对成本效益和安全性,以及存储在时间上的可延展性和空间上的可扩展性提出了更高的要求,这就使得各式存储设备和存储技术将不断趋于融合,最终统一在一个标准架构内。

(一)虚拟存储目前存储技术的发展主要方向为虚拟化技术。随着信息的指数级增加,如何高效利用现有的存储架构和存储技术,简化管理存储,从而减少商家维护成本成为人们最为关注的焦点。虚拟存储指的是将许多不同类型、独立存在的物理存储实体,通过软件和硬件技术,融合转换为一个逻辑虚拟存储单元,统一管理和提供给用户使用[3]。虚拟逻辑存储单元的存储容量是它所集中管理的各物理存储体的存储量的总和,而它具有的读写带宽则几乎接近各个物理存储体的读写带宽的总和。虚拟存储技术的发展和应用,有助于更加有效地发挥当前存储设备的存储能力以及提高存储效率。存储虚拟化的核心在于:如何把物理存储设备映射到单一的逻辑资源池中。一般而言,虚拟技术是通过建立一个虚拟抽象层来实现的。该虚拟层向用户提供了一个统一的接口,向用户隐藏了复杂的物理实现。根据虚拟层在存储系统中所处的区域,存储虚拟化的实现方式可以分成:基于存储设备端的虚拟存储、基于存储网络的虚拟存储和基于服务器端的虚拟存储三种方式[4]。

(二)网络存储随着信息需求的增加使得存储容量高速扩增,存储系统网络平台已然成为一个发展核心,相应地,应用对这些平台的要求也不断提高,不仅仅是在存储容量的需求上,还包括存取性能、传输性能、管控能力、兼容能力、扩充能力等诸多维度。可以说,存储网络平台的综合性能的好坏,将直接影响到整个系统的正常高效执行。所以,发展一种具有经济效益的和可管理的先进存储技术将成为必然的发展趋势。网络存储(NetworkStorage)是诸多数据存储技术中的一类,网络存储架构大致可以分为三种:直连式存储DAS、网络附加存储NAS、存储区域网SAN。