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什麼是資訊存儲設備?存儲設備的類型、如何工作、例子、替代方案

2024-10-20電腦科學36

大多數時候,我們保存文檔時不會過多考慮將它們保存在哪裡。我們更不需要考慮用於存儲它們的不同技術。更不用說為什麼他們被這樣保存了。

並且存儲設備有多種類型。他們每個人都針對不同的場景。如果您想詳細了解它們,請不要錯過您可以在此處找到的資訊。不容錯過!

什麼是資訊存放設備?

它們是能夠在記憶體中記錄數據的設備,從而促進信息的傳輸及其在不同設備中的分發。

除此之外,存儲設備還可以作為安全的數據存儲工具,也稱為備份。

資料儲存裝置的第一類是:

  • 主要

它們對於系統的基本功能是必不可少的。

它們包含作業系統啟動的重要資訊。

任何其他可以固定或行動並允許記錄和讀取資料的設備。

它們可以在內部儲存資訊,例如硬碟、快閃記憶體卡和筆式驅動器,或者像藍光、DVD 或 CD 閱讀器等光學儲存單元一樣,將它們刻錄到光碟介質上。

存儲設備的類型

日常最常用的設備如下:

  • 磁性記憶體裝置(硬碟驅動器和軟碟)

  • 光記憶體裝置(CD、DVD、藍光驅動器)

  • 磁光存放設備(Zip Drive、Jaz、SuperDisk、Orb Drive)

  • 電子或固態記憶體裝置(筆式驅動器和儲存卡)。

  • 舊設備(穿孔卡...很老了!

  • 雲存儲(不是設備,但它肯定會取代以前的設備)

以下是每個的主要特徵。

磁性介質

這些設備是最古老、使用最廣泛的。

它們的優勢在於它們允許以小體積存儲大量資訊。 存儲數據的管理是通過其表面存在的磁偶極子進行的。

磁性存放裝置最著名的範例是內部和外部硬碟驅動器。

硬碟驅動器(可以是外部的或內部的)是在不同場合使用的設備,主要用於存儲大量數據。

內部硬碟驅動器固定在計算機內部,它們提供較大的數據儲存容量,比外部硬碟驅動器大得多。

外部硬碟驅動器通過 USB 埠連接到 PC。

磁性存放設備是當今最古老、使用最廣泛的設備,因為它們允許管理大量資訊,即將大量數據存儲在較小的物理空間中。

資訊如何存儲在磁性介質上?

通過磁性方式在存儲設備中讀取和寫入資訊是通過操縱磁性介質表面存在的磁性粒子來實現的。

對於寫入,該元件的讀/寫磁頭產生磁場,磁化磁性粒子,從而根據使用的極性表示二進位數位(位)。

對於讀取,讀/寫磁頭會產生磁場,當它與介質中的磁性粒子接觸時,它會驗證它是吸引還是排斥磁場,從而知道分子中的磁極是正極還是負極。

磁性介質設備示例

最流行的磁性存放裝置是:

  • 內置硬碟

  • 外置硬碟

通過磁性方式存儲的一些示例,但已經被遺忘並被筆式驅動器等新技術所取代:

  • 軟盤

  • 磁帶備份

  • DAT 數位音頻磁帶

  • 磁帶驅動器

還需要注意的是,可移動磁性存儲設備通常不具備固定設備的容量和安全性。

光學介質

光存儲設備的主要功能是存儲媒體檔,例如音樂、照片和視頻。

最重要的是,它們通常用於儲存計算機程式、遊戲和商業應用程式。使用高精度鐳射束記錄數據。

這些光碟能夠存儲大量資訊,並且非常常用,主要用於計算機、收音機、DVD 和藍光播放機。

這種媒體的價值在於它很容易在文具店、電腦店、超市和其他企業中找到。

光存儲設備最常用於存儲多媒體資訊,用於存儲電影、音樂和其他多媒體內容。

儘管如此,它們也被廣泛用於存儲和程式的存儲,特別是用於在計算機上安裝程式。

光學媒體設備示例

光存放裝置的一些範例是:

  • CD - CD-ROM、CD-RW

  • DVD - DVD-ROM 和 DVD-RW

  • 藍光


資訊如何存儲在光學介質上?

通過投射到介質表面的高精度鐳射束在光存儲介質上讀取資訊。

介質表面蝕刻有微小的凹槽,這些凹槽能夠將鐳射向不同方向偏轉,從而以二進位數位(比特)的形式表示不同的資訊。

在光學介質上記錄資訊需要一種特殊材料,其表面由可被存儲設備的鐳射束「燃燒」的材料製成,從而產生代表二進位數位(位)的凹槽。

如果您想瞭解更多關於這個主題的信息,我們推薦這篇文章: 光存儲設備

磁性-光學介質

該技術以磁性方式讀取和寫入數據。

讀/寫磁頭使用磁碟上的插槽在驅動器上進行光學對準,這些插槽由紅外 LED 和感測器檢測到。

磁頭接觸錄音表面,就像在普通軟盤驅動器上一樣。

磁性光學器件示例:

  • ZIP 磁碟

  • JAZZ 光碟

  • SuperDisk 磁碟

電子或固態介質

這種形式的資訊存儲使用電子電路來存儲資訊,這些資訊不需要移動即可執行此類功能。

與磁性介質相比,它的存儲容量仍然有限,儘管一天天,戰鬥變得越來越均勻。

它們的尺寸非常小,被廣泛用於計算機、數碼相機和手機。它們被標識為固態驅動器 (SSD)。


這項技術也被稱為固態記憶體或 SSD(固態驅動器),因為它們沒有移動部件,只有不需要移動即可讀取或記錄資訊的電子電路。

電子媒體存放設備範例

該裝置位於:

  • SSD 磁碟驅動器

  • 筆式驅動器

  • SD 儲存卡

電子儲存設備可以在各種各樣的設備中找到,從筆式驅動器到數碼相機的儲存卡,甚至硬碟也有一定數量的此類記憶體作為緩衝區。

需要注意的是,市面上有一些筆記本機型使用固態記憶體作為主要存儲設備。

資訊如何存儲在電子介質中?

通過電子方式在存儲設備上記錄資訊是通過製造存儲資訊的晶元時使用的材料進行的。

對於要存儲在此類設備中的每個二進位數位(位),有兩個由半導體材料製成的門,即浮動門和控制門。

在這兩個柵極之間有一小層氧化物,當電子帶電時代表位 1,放電時代表位 0。

該技術類似於動態 RAM 記憶體中使用的技術,但它可以長時間保留資訊,因此它本身不被視為 RAM 記憶體。


電子儲存設備的優點是比磁性設備具有更短的訪問時間,因為它們不包含行動元件。

這項技術的主要缺點是它的成本,因此,與磁性設備相比,電子存儲設備仍然具有較小的存儲容量和非常高的成本。

舊設備

穿孔膠帶

與穿孔卡類似,穿孔膠帶在早期的計算機中用作存儲和輸入數據的方式。

穿孔帶將數據存儲在包含打孔的大紙卷上。每個穿孔表示進入或退出的數據。

打孔紙帶是穿孔卡片的演變。

雲存儲

除了它本身不完全是設備這一事實之外,雲存儲是最新的存儲類型。

“雲”不是一個物理物件,而是一個位於世界各地的大型伺服器網络。

存儲在雲中的資訊存儲在這些伺服器上。

存儲在雲中的所有內容都不會使用計算機的任何本地存儲。

沒有便攜式儲存設備可以與雲存儲相媲美。除了快閃記憶體積小、重量輕之外,它仍然是一種有形的設備。

另一方面,雲始終可用,不佔用物理空間,也沒有任何物理物件的物理漏洞。

雲存儲是遠端工作的最佳選擇,因為它可以輕鬆地在任何距離共享數據。

只要有互聯網連接,就可以訪問存儲在雲中的數據。您將無法忘記您的筆式驅動器或外部硬碟驅動器。雲中的資訊將在那裡

雲作為存儲設備的替代方案

我們不能不提到所謂的雲,如今它已成為全球使用者和公司最常用的選項之一。

由於它是一種提供隨時隨地可訪問的存儲平台的服務,因此它比 物理設備更適合存儲資訊。

通過雲提供的服務,我們需要存儲或保護的所有資訊(例如以數據備份的形式)都存儲在遠端物理空間中,也就是說,使用者將不必使用硬碟驅動器、筆式驅動器或外部記憶體來存儲所述數據。

由於這些檔不存儲在使用者的本地計算機上,而是存儲在可以通過互聯網連接訪問的遠端空間中,因此雲作為資訊存儲設備提供的巨大可能性在於,它使我們有可能在所需的時間和地點訪問所述數據我們想要的。 只要我們能上網。

如果我們必須強調與傳統物理存儲設備相比,在雲中存儲資訊的主要優勢之一,我們應該原則上提到成本。

使用雲服務通常比購買不同的硬體設備便宜得多。

另一方面,同樣重要的是,我們必須記住,傳統的備份系統要求使用者將重要檔複製到外部硬碟驅動器或磁碟存儲。

在很多情況下,當設備損壞時,這可能會導致極大的不便,甚至丟失存儲的數據。

請記住,傳統的資訊存放裝置可能會損壞甚至被盜,因此我們可能會永遠丟失其中包含的數據。

與這種情況相反,雲存儲避免了這個問題,因為資訊被冗餘地存儲在位於地球不同地區的安全數據中心。

另一方面,我們還必須提到,通過雲平臺和服務,我們不僅可以獲得一種可靠且可訪問的資訊存儲方法,還可以通過這種類型的系統使用應用程式和程式。

也就是說,例如,如果我們必須編輯或創建一個檔,我們可以直接在雲中進行,而無需在我們的計算機上安裝應用程式。

例如,如果我們必須在處理器中創建或編輯電子錶格或文本,我們可以利用雲提供的工具來實現此目的。

儘管仍然有許多使用者不信任通過雲的存儲系統,但由於他們認為它是一個可以被駭客攻破的平臺,但事實是,該領域的安全發展越來越多。

這就是為什麼您可以確保您的資訊受到保護。

這就是為什麼,當需要存儲數字數據時,您必須評估是否真的有必要購買昂貴的物理設備來存儲資訊,或者通過使用雲服務來節省時間和金錢,您也可以隨時隨地使用。

與傳統方法相比,雲存儲的這一巨大優勢使大多數專家保證,在不多年內,世界上的所有數字數據都將存儲在雲中。


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