Hva er Storage Hierarki?

Datamaskiner bruker en rekke data-lagringsteknologier, inkludert random-access memory, tape, harddisker og optiske plater. Sett på som en gruppe, disse enhetene utgjør et hierarki organisert av hastighet, kapasitet og kostnad, hvor de raskeste og mest kostbare metoder okkupere de øverste nivåene, og de tregeste, minst kostbare og høyeste kapasitet enhetene ta opp bunnen.

Primær Oppbevaring: Cache

Det høyeste nivået av lagring er bygget direkte på brikken inneholder datamaskinens microprocessor-- sin sentralenhet, eller CPU. Dette dyrt, høyhastighetsminne kalt CPU cache, eller rett og slett cache. Selv om cache har typisk den minste mengden av faktisk plass i lagrings hierarkiet, er den raskeste, både fordi dens løp, raskeste og fordi det er fysisk nærmest CPU. Som mikroprosessoren kjører programmer og arbeider på data, lagrer den nylig brukt informasjon i cache; hvis programmet brukes en del av data, vil det sannsynligvis bruke det igjen i nær fremtid. Holde dataene i den nærliggende, lynraske cache lagrer mikroprosessoren den ekstra tiden det tar å hente data fra RAM. Den nåværende generasjon av mikroprosessorer har flere megabyte cache-minne.

Primær Oppbevaring: RAM

Før en datamaskin kan kjøre et program eller tilgang til data, må det først laste den inn i random-access memory eller RAM, nest høyest i lagringshierarkiet i form av fart og avstand fra CPU, og vanligvis neste minste når det gjelder størrelse. Dette er rask semiconductor datalagring med tilgangstider på mellom 5 til 12 nanosekunder. Det inneholder alle datamaskinens kjører system prosesser, bruker programmer og åpne dokumenter. I motsetning til cache-minne, som er fast på mikroprosessorbrikke, kan du oppgradere datamaskinen ved å legge til mer RAM. Stasjonære og bærbare datamaskiner har vanligvis mellom 1 GB og 8 GB RAM; server datamaskiner har kapasitet på opptil 1 TB.

Sekundær Storage: Harddisk

RAM og cache-minne er raske, men dyrt og flyktige: når du slår av strømmen, dataene i dem forsvinner. For å lagre programmer og data permanent, har maskinen en harddisk, er neste skritt i lagringshierarkiet. Harddisken har en mekanisme som inneholder en roterende metall tallerken og magnetisk lese / skrive-system. Fordi det registrerer data som magnetiske felt på metalloverflaten, kan datamaskinen oppdatere og få tilgang til data en rekke ganger, og dataene forblir når strømmen går av. Tilgangstider for harddisker er i størrelsesorden 5 til 20 millisekunder, eller ca 1000 ganger tregere enn RAM. Harddisker er mye billigere enn RAM, men detaljhandel for rundt $ 100 per TB lagringsplass på tidspunktet for utgivelsen.

Offline Storage: Avtagbart og Networked Media

Det laveste nivået av hierarkiet er frakoblet lagring. Disse enhetene har ubegrenset kapasitet og lave kostnader, men er relativt treg. Den ubegrenset kapasitet kommer fra det faktum at de har flyttbare medier, for eksempel patron kassetter, CD-er og minnepinner. Du kan utvide datamaskinens kapasitet betraktelig hvis du har hundrevis av data-CDer lagret bort. En montert CD har besøkstider i størrelsesorden 50 millisekunder til noen få sekunder. Tape tar opptil et par minutter på å finne data, som det må vind gjennom patronen for å finne de riktige data. Internett og Cloud-baserte teknologier er en voksende form for offline lagring. Tjenester som DropBox og Carbonite lar deg lagre filer på sine filservere, tilgjengelig via Internett.