存储设备的发展史

《存储设备的发展史》由会员分享，可在线阅读，更多相关《存储设备的发展史（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、存储设备的发展史时代的发展，科技的进步造就了当今的社会，而存储 器的百年发展也同样的惊人的，从最初的打孔机到现在的 蓝光DVD,存储器每一步的发展都留下了坚实的脚印。下 面就让我们寻着这条脚印再来回顾下它的发展史，看看是 否还能唤起你曾经的记忆，相对最早期的打孔纸卡以及穿 孔纸带都以离我们太久远，不妨让我们从磁带开始回忆 吧。 大型磁带记录盘式磁带盘式磁带在1950年代，IBM最早把盘式磁带用在数据存储上。因为 一卷磁带可以代替1 万张打孔纸卡，于是它马上获得了成 功，成为直到80 年代之前最为普及的计算机存储设备。在80 年代末的时候，大家都聚在一起看老电影，当时看待巨 大的圆盘来回转，这就

2、是盘式磁带，现在磁带的最大容量 已经达到 1TB。 最珍贵的回忆盒式录音磁带盒式录音磁带 盒式录音磁带应该是 80年代人，小时候珍贵的记忆之一。 它显然也是磁带的一种，可是它实在是太普及了，所以要 专门说一下。这是飞利浦公司在 1963年发明的，可是直到 1970年代才开始流行开来。一些计算机，如 ZXSpectrum,Commodore 64 和 AmstradCPC使用它来存储数据。一盘90分钟的录音磁带，在每一 面（记得录音磁带是可以翻面的吗）可以存储700KB到1M 的数据。现在的一张DVD9光盘，可以保存4500张这样磁 带的数据，如果现在要把这些数据全部读出来，那要整整 播放281

3、天。 超长的存储设备磁鼓磁鼓一支磁鼓有12英寸长，一分钟可以转1万2千5百转。它在IBM650系列计算机中被当成主存储器，每支可以保存1万个字 符（不到10K）。 软盘的鼻祖8英寸软盘 软盘是个人计算机（PC）中作为一种可移贮存硬件，它是用于那些需要被物理移动的小文件的理想选择。软盘有八 寸、五又四分一寸、三寸半之分。当中又分为硬磁区 Hard- sectored及软磁区Soft-Sect or ed。软式磁盘驱动器则称FDD，软盘 片是覆盖磁性涂料的塑料片。早期的 8 英寸软盘在60年代末70年代初期，IBM推出的全球第一台PC，是 计算机业里程碑似的革命性的飞跃。但是IBM的 System

4、370 计算机面临这样一个问题，就是这种计算机的操 作指令存储在半导体内存中，一旦计算机关机，指令便会 被抹去。于是在1967年，IBM的SanJose实验室的存储小 组受命开发一种廉价的设备，为大型机处理器和控制单元 保存和传送微代码。这种设备成本必须在 5 美元以下，以 便易于更换，而且必须携带方便，于是软盘的研制之路开 始了。4年后又推出一种直径 8英寸的表面涂有金属氧化物的塑料 质磁盘，发明者是艾伦舒加特（AlanShugart,后离开IBM创办了希捷Seagate公司），这就是我们常说的软盘标准“软盘”的父辈，最大容量 1.2MB 5.25英寸软盘和餐巾8英寸的软盘虽然从技术原理上已

5、经很接近现代软盘，但缺 陷就是体积过大，携带很不方便，于是 5.25英寸的软盘诞 生了。这里5.25英寸软盘的发明还有一个小故事，美国王 安电脑公司当时打算发布用于字处理的计算机，感到 8英 寸的软盘太大，于是开始与 ShugartAssociates 公司合作生 产小一点的磁盘。一天晚上，在波士顿一家昏暗的酒吧 中，他们最后一致同意采用某种尺寸的软盘，这种尺寸就 是餐桌上的一块鸡尾酒餐巾的尺寸，它的大小恰好是 5.25 英寸。从此这种软盘成为电脑的最佳移动存储设备，容量 也达到360K。5.25英寸软盘一直持续到90年代，后来终 于被另一种体积更小、容量更大的产品替代了，那就是3.5 英寸软

6、盘，最大容量1.2MB。8英寸/5.25英寸/3.5英寸对比 大行其道的3.5英寸软盘5.25英寸的软盘虽然从体积到容量上都有了一定的进步， 但它还是有很多缺点，比如软盘采用的外包装比较脆弱， 容易损坏，体积也比较大。因此很多厂家并没有满足于这 种软盘，他们都在不断地进行探索，以寻求更为先进的软 盘。新一代软盘的开发终于被日本的索尼公司拔得头筹。 1980年，索尼公司率先推出体积更小、容量更大的 3.5英 寸软驱和软盘，不过刚推出的时候在当时并没有被一些主 要PC厂家所接受，市面上流行的依旧是5.25英寸的软 盘。直到1987年4月，IBM推出基于386的IBM Personal System

7、/2 (PS/2)个人电脑系列，正式配置了 3.5英寸的软 驱后，这才引起了很多人的注意。大家都被这种体积更为 小巧、容量却是5.25英寸软盘的几倍的新软盘所吸引，从 那时起，在IBM、康柏为代表的厂商极力推崇下，这种3.5 英寸的软盘开始大行其道，3.5寸软盘以其便宜的价格、相 对巨大的存储量(1.44M，百万级字节存储量)很快全面占 领市场，而3.5英寸软盘驱动器也开始正式取代5英寸的软 驱成为PC的标准配置，走向了它一生中最辉煌的时期。这 一绝对的垄断地位持续了十几年，一直到 2002年，最大容 量 1.44MB。软盘的终结被人们归咎于光盘和U盘的诞生，而接下来介 绍的就是其中之一的光盘

8、。第一张视频光盘LD光盘图中大的是LD盘，小的是普通5寸光盘1958年就发明光盘技术了，可是直到 1972年，第一张视 频光盘才问世， 6年后的1978年它开始在市场上卖。那个 时候的光盘是只读的，虽然不能写，但是能够保存达到VHS录像机水准的视频，使得它很有吸引力。 CD全称：COMPACT DISC （激光唱片，光盘）CD代表小型镭射盘，是一个用于所有CD媒体格式的一般 术语，最大容量700MB。1982年8月31日傍晚，日本各 大媒体都争相报导“引发音频之梦的数字Player终于上市”、 “数字音频时代开幕”等消息。原来，当天 SONYCBS SONY.荷兰飞利浦与POLYGRAM四家公

9、司共同举办了 CD 这个数字录音格式的发布会，并决定从秋季起开始在日本 发售。直径仅仅12cm，利用数字信号录音，只要一个按钮 就可执行选曲，能够半永久的使用，CD实现了许多乐迷的 梦想。是年10月1日，SON Y推出了第一台CD机CDP- 101。16万8,000日圆的价格，对一般消费者而言是很难接 受的。不过只要想到里面的技术与开发时间，能做成商品 的确是一个奇迹。进入1983年后，其它公司的CD机也相 继上市，销售形势一片大好。但是，大家看到了，由于网 络下载、mp3的出现，现在的CD也已经没落。CD 代表小型镭射盘 磁光盘又叫 MO 光盘MO 全称 Magneto-OpticalDis

10、k，即磁光盘的意思。1991年第一张M0盘就已经开始发行，它具有体积小，不用安装驱动程序，容量大等优 点。但最终受到价格因素制约，没能在个人用户中普及开 来。可是凭着超高的安全性和稳定性，目前仍有不少科 研、政府机构或是苹果机使用比较多的广告公司仍在使 用。最大容量可达9.1GB，普遍应用于电子邮件存储，医疗 图像传送与保存，声音记录，金融记录存储。采用红外激光DVD光盘DVD 光盘DVD是使用了不同激光技术的CD，它采用了 625-650纳米 的红外激光（标准 CD 则采用 780 纳米的红色激光），这种 激光技术使得DVD可以在同样的面积中保存更多的数据。 张双层DVD容量可达8.5GB。

11、最先进存储蓝光、HD-DVD蓝光与 HD-DVD随着高清发展，蓝光已被越来越多人关注认识，蓝光（Blu -ray）或称蓝光盘（Blu- rayDisc，缩写为BD）利用波长较短（405nm）的蓝色激光读 取和写入数据，并因此而得名。而传统DVD需要光头发出 红色激光（波长为650nm）来读取或写入数据，通常来说 波长越短的激光，能够在单位面积上记录或读取更多的信 息。因此，蓝光极大地提高了光盘的存储容量，对于光存 储产品来说，蓝光提供了一个跳跃式发展的机会，最大容 量大约 50GB。蓝光光盘不算什么300G全息光盘InPhaseTechnologies公司日前宣布已经开始量产并销售全息存储驱

12、动器和300GB容量的全息光盘（HVD）,其中驱动器“Tapestry HDS-300R”要价18000美元，300GB容量的全息光盘也高 达180美元。目前主要的客户是政府机构和大型企业。InPhase在2005年4月就实现了 200Gbit/平方英寸的存储 密度，06年初它们则宣布了，存储密度达到了 515Gbit/平 方英寸，容量可达360GB全息光盘。这一存储密度已经远 远超过了包含硬盘在内的现所有存储媒体（目前实验室里 硬盘单碟最高为345Gbit/平方英寸）。根据InPhase给出的设想图，全息光盘的容量将在2010年 将提高到1.6TB，同时将写入速度提升至120MB/S，也就是

13、 说在容量提升的同时存储时间并不会变长；而在2008年， 它们还将推出可擦写的全息光盘，当然这一切只是计划。2007年1月全息驱动器和光盘已经投入OEM生产，目前 已投放市场。目前由于价格昂贵，目前的用户只有一些政 府机构和大型企业，其中包括美国地质调查局、洛克希 德马丁、时代华纳旗下的TurnerBroadcasting 等等，而德意志银行、欧洲航天局、西门子医 疗、大众汽车等也都有意向采用这种新技术。我们从选用新技术的机构和企业也能看出，全息光盘的一 些主要用途：高清晰度的视频、重要数据、医疗档案和大型数据库存档InPhaseTechnologies 副总裁 LizMurphy 表示：“我

14、们正在努力从软件的角度降低全息技术的使用难度，使之可以模拟DVD、CD-R、磁光盘、磁带等， 软件公司也无需作出重大更改就能以原有模式对其进行写 入操作。”，但是 InPhase 首席执行官却不这么认为，“我们 专注的是档案存储市场，根本不会进入备份市场。”。全息光盘在存储数据时，从不同角度在包含数据的信号光上层叠参照光，使之产生干涉，然后将干涉波记录在介质上。通过稍稍改变参照光的角度来记录，就可以在同一位 置层叠记录多个信 号光。目前300GB容量的全息光盘，采用激光波长为407nm的蓝 紫色激光，所使用介质的记录层厚度为1.5mm，写入时的 数据传输速度为20MB/秒，使用寿命为50年。双

15、光子3D技术12cm光盘存储1TB美国Call/Recall公司日前宣布，它们已经成功开发并测试了TB 级光盘，并且已经加入产品设计以及生产范围的讨论。早今年早期该公司开发的253GB光盘一样，TB级光盘仍然 采用双光子吸收3D技术，利用双光子吸收现象进行记录 时，由于能够抑制上下记录层之间的干涉（串扰），因此在 多层记录时便于通过缩小层间隔来提高记录密度。相对于早期的光盘技术，本次双光子3D技术使用一特别 “near-field”透镜和“th ree-dimensionally”萤光媒介技术。能够在1.2mm 厚的光盘片上记录上百层，让DVD 光盘大小的媒体达到全息一样的存储密度。吸收以后的

16、光盘变成浅蓝色目前，双光子吸收技术能够实现 50倍于蓝光、400 倍于 DVD的容量，但是在未来Call/Recall的光学技术不光能够 实现 1TB、5TB 甚至 15TB。Call/Recall 公司总裁 WayneYamamoto 称，“商业和企业必须存放和处理相当大的数 据，并且需要定时维护和管理这些数据， Ca l l/ Re ca l l 光盘比 磁带机更具有管理和维护的优势。”Call/Recall 公司成立于 1987 年，它长期为军方和一些商业 机构提供光存储器技术及超离频存储技术。开发双光子 3D 吸收技术的PeterRentzepis博士是全球顶级光学技术提供者，它曾为很多公 司提供过技术