存儲系統的特點

A. 計算機存儲系統有哪些部分組成,各自特點

計算機的存儲系統
一、存儲器：是計算機的重要組成部分.
它可分為：
計算機內部的存儲器（簡稱內存）
計算機外部的存儲器（簡稱外存）
內存儲器從功能上可以分為：讀寫存儲器
RAM、只讀存儲器ROM兩大類
計算機存儲容量以位元組為單位，它們是:位元組B(
1Byte=8bit)、千位元組(1KB=1024B)、兆位元組(1MB=1024KB)、千兆位元組（1GB=1024MB）、1TB＝1024GB
二、計算機的外存儲器一般有：軟盤和軟碟機、硬碟、CD－ROM、可擦寫光碟機即CD－RW光碟機還有USB介面的移動硬碟、光碟機、或可擦寫電子硬碟（優盤）等。
三、存儲器的容量的基本單位是位元組(Byte)，並有下列的運算換算關系：
1KB=1024Bytes
1MB=1024KB
1GB=1024MB
1TB=1024GB
1個漢字在計算機內需要2個位元組來存儲；
1個英文字元(即ASCII碼)在計算機中需要1個位元組來存儲；
1個位元組相當於8個二進制位。

B. XFS分布式存儲系統的特性有那些

主要特性包括以下幾點：

1、數據完全性
採用XFS文件系統，當意想不到的宕機發生後，首先，由於文件系統開啟了日誌功能，所以你磁碟上的文件不再會意外宕機而遭到破壞了。不論目前文件系統上存儲的文件與數據有多少，文件系統都可以根據所記錄的日誌在很短的時間內迅速恢復磁碟文件內容。

2、傳輸特性
XFS文件系統採用優化演算法，日誌記錄對整體文件操作影響非常小。XFS查詢與分配存儲空間非常快。xfs文件系統能連續提供快速的反應時間。

3、可擴展性
XFS 是一個全64-bit的文件系統，它可以支持上百萬T位元組的存儲空間。對特大文件及小尺寸文件的支持都表現出眾，支持特大數量的目錄。最大可支持的文件大小為263 = 9 x 1018 = 9 exabytes，最大文件系統尺寸為18 exabytes。

4、數據結構
XFS使用高效的表結構(B+樹)，保證了文件系統可以快速搜索與快速空間分配。XFS能夠持續提供高速操作，文件系統的性能不受目錄中目錄及文件數量的限制。

5、傳輸帶寬
XFS 能以接近裸設備I/O的性能存儲數據。在單個文件系統的測試中，其吞吐量最高可達7GB每秒，對單個文件的讀寫操作，其吞吐量可達4GB每秒。

C. 計算機的存儲器可分為哪幾類,各特點

存儲系統可分為內存和外存兩大類。
內存是直接受cpu控制與管理的並只能暫存數據信息的存儲器，外存可以永久性保存信息的存儲器。存於外存中的程序必須調入內存才能運行，內存是計算機工作的舞台。
內存與外存的區別是：內存只能暫存數據信息，外存可以永久性保存數據信息；外存不受cpu控制，但外存必須藉助內存才能與cpu交換數據信息；內存的訪問速度快，外存的訪問速度慢。內存可分為：ram與rom。ram的特點是：可讀可寫，但斷電信息丟失。rom用於存儲bios。外存有：磁碟（軟盤和硬碟）、光碟、u盤（電子盤）

存儲器（memory）是計算機系統中的記憶設備，用來存放程序和數據。存儲器的主要功能是存儲程序和各種數據，並能在計算機運行過程中高速、自動地完成程序或數據的存取。存儲器是具有「記憶」功能的設備，它採用具有兩種穩定狀態的物理器件來存儲信息，這些器件也稱為記憶元件。有了存儲器，計算機才有記憶功能，才能保證正常工作。

D. 存儲器的分類及其各自的特點

存儲器（Memory）是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備。其概念很廣，有很多層次，在數字系統中，只要能保存二進制數據的都可以是存儲器；在集成電路中，一個沒有實物形式的具有存儲功能的電路也叫存儲器，如RAM、FIFO等；在系統中，具有實物形式的存儲設備也叫存儲器，如內存條、TF卡等。計算機中全部信息，包括輸入的原始數據、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。它根據控制器指定的位置存入和取出信息。有了存儲器，計算機才有記憶功能，才能保證正常工作。計算機中的存儲器按用途存儲器可分為主存儲器（內存）和輔助存儲器（外存），也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。外存通常是磁性介質或光碟等，能長期保存信息。內存指主板上的存儲部件，用來存放當前正在執行的數據和程序，但僅用於暫時存放程序和數據，關閉電源或斷電，數據會丟失。
存儲器的分類特點及其應用
在嵌入式系統中最常用的存儲器類型分為三類：
1．隨機存取的RAM;
2．只讀的ROM;
3．介於兩者之間的混合存儲器
1.隨機存儲器（Random Access Memory，RAM）
RAM能夠隨時在任一地址讀出或寫入內容。 RAM的優點是讀/寫方便、使用靈活；
RAM的缺點是不能長期保存信息，一旦停電，所存信息就會丟失。 RAM用於二進制信息的臨時存儲或緩沖存儲
2.只讀存儲器（Read-Only Memory，ROM）
ROM中存儲的數據可以被任意讀取，斷電後，ROM中的數據仍保持不變，但不可以寫入數據。
ROM在嵌入式系統中非常有用，常常用來存放系統軟體（如ROM BIOS）、應用程序等不隨時間改變的代碼或數據。
ROM存儲器按發展順序可分為：掩膜ROM、可編程ROM（PROM）和可擦寫可編程ROM（EPROM）。
3. 混合存儲器
混合存儲器既可以隨意讀寫，又可以在斷電後保持設備中的數據不變。混合存儲設備可分為三種：
EEPROM NVRAM FLASH
（1）EEPROM
EEPROM是電可擦寫可編程存儲設備，與EPROM不同的是EEPROM是用電來實現數據的清除，而不是通過紫外線照射實現的。
EEPROM允許用戶以位元組為單位多次用電擦除和改寫內容，而且可以直接在機內進行，不需要專用設備，方便靈活，常用作對數據、參數等經常修改又有掉電保護要求的數據存儲器。
（2） NVRAM
NVRAM通常就是帶有後備電池的SRAM。當電源接通的時候，NVRAM就像任何其他SRAM一樣，但是當電源切斷的時候，NVRAM從電池中獲取足夠的電力以保持其中現存的內容。
NVRAM在嵌入式系統中使用十分普遍，它最大的缺點是價格昂貴，因此，它的應用被限制於存儲僅僅幾百位元組的系統關鍵信息。
（3）Flash
Flash（閃速存儲器，簡稱快閃記憶體）是不需要Vpp電壓信號的EEPROM，一個扇區的位元組可以在瞬間（與單時鍾周期比較是一個非常短的時間）擦除。
Flash比EEPROM優越的方面是，可以同時擦除許多位元組，節省了每次寫數據前擦除的時間，但一旦一個扇區被擦除，必須逐個位元組地寫進去，其寫入時間很長。
存儲器工作原理
這里只介紹動態存儲器（DRAM）的工作原理。

工作原理
動態存儲器每片只有一條輸入數據線，而地址引腳只有8條。為了形成64K地址，必須在系統地址匯流排和晶元地址引線之間專門設計一個地址形成電路。使系統地址匯流排信號能分時地加到8個地址的引腳上，藉助晶元內部的行鎖存器、列鎖存器和解碼電路選定晶元內的存儲單元，鎖存信號也靠著外部地址電路產生。
當要從DRAM晶元中讀出數據時，CPU首先將行地址加在A0-A7上，而後送出RAS鎖存信號，該信號的下降沿將地址鎖存在晶元內部。接著將列地址加到晶元的A0-A7上，再送CAS鎖存信號，也是在信號的下降沿將列地址鎖存在晶元內部。然後保持WE=1，則在CAS有效期間數據輸出並保持。
當需要把數據寫入晶元時，行列地址先後將RAS和CAS鎖存在晶元內部，然後，WE有效，加上要寫入的數據，則將該數據寫入選中的存貯單元。

存儲器晶元
由於電容不可能長期保持電荷不變，必須定時對動態存儲電路的各存儲單元執行重讀操作，以保持電荷穩定，這個過程稱為動態存儲器刷新。PC/XT機中DRAM的刷新是利用DMA實現的。首先應用可編程定時器8253的計數器1，每隔1⒌12μs產生一次DMA請求，該請求加在DMA控制器的0通道上。當DMA控制器0通道的請求得到響應時，DMA控制器送出到刷新地址信號，對動態存儲器執行讀操作，每讀一次刷新一行。

E. 存儲器中的RAM和ROM的特點

1、RAM的特點

具有隨機存取性，當存儲器中的數據被讀取或寫入時，所需要的時間與這段信息所在的位置或所寫入的位置無關；易失性，當電源關閉時，RAM不能保留數據；對靜電敏感，靜電會干擾存儲器內電容器的電荷，引致數據流失；是所有訪問設備中寫入和讀取速度最快的。

2、ROM的特點

存儲的數據固定不變，其中的數據只能讀出，不能寫入；即使斷電也能夠保留數據，要想在只讀存儲器中存入或改變數據，必須具備特定的條件；集成度高，工藝簡單；體積小、讀取速度快；相對來說，ROM的成本較低。

(5)存儲系統的特點擴展閱讀：

RAM由存儲矩陣、地址解碼器、讀/寫控制器、輸入/輸出、片選控制等幾部分組成。

1、存儲矩陣。RAM的核心部分是一個寄存器矩陣，用來存儲信息。

2、地址解碼器。地址解碼器的作用是將寄存器地址所對應的二進制數譯成有效的行選信號和列選信號，從而選中該存儲單元。

3、讀/寫控制器。訪問RAM時，對被選中的寄存器進行讀操作還是進行寫操作，是通過讀寫信號來進行控制的。讀操作時，被選中單元的數據經數據線、輸入/輸出線傳送給CPU（中央處理單元）；寫操作時，CPU將數據經輸入/輸岀線、數據線存入被選中單元。

4、輸入/輸出。RAM通過輸入/輸岀端與計算機的CPU交換數據，讀出時它是輸岀端，寫入時它是輸入端，一線兩用。由讀/寫控制線控制。輸入/輸出端數據線的條數，與一個地址中所對應的寄存器位數相同，也有的RAM晶元的輸入/輸出端是分開的。

5、片選控制。由於受RAM的集成度限制。一台計算機的存儲器系統往往由許多RAM組合而成。CPU訪問存儲器時，一次只能訪問RAM中的某一片。

F. 計算機存儲器可分為哪兩大類它們的主要特點分別是什麼

內部存儲器和外部存儲器兩類。

內部存儲器速度快，但斷電後存儲的數據丟失。如內存。

外部存儲器速度相對慢，但斷電後數據仍然保存。如硬碟。

在計算機中採用只有兩個數碼「0」和「1」的二進制來表示數據。記憶元件的兩種穩定狀態分別表示為「0」和「1」。日常使用的十進制數必須轉換成等值的二進制數才能存入存儲器中。

計算機中處理的各種字元，例如英文字母、運算符號等，也要轉換成二進制代碼才能存儲和操作。

(6)存儲系統的特點擴展閱讀：

伺服器在存儲器環境按這樣的方法分配存儲器：在某個環境分配的存儲器可以被環境析構器釋放而不會影響其他環境中分配的存儲器。

所有存儲器分配（通過 palloc 等）都被當作在當前環境的區域中分配存儲器．如果你試圖釋放（或再分配）不在當前環境的存儲器，你將得到不可預料的結果。

當確定了存儲程序代碼和數據所需要的存儲空間之後，設計工程師將決定是採用內部存儲器還是外部存儲器。通常情況下，內部存儲器的性價比最高但靈活性最低，因此設計工程師必須確定對存儲的需求將來是否會增長，以及是否有某種途徑可以升級到代碼空間更大的微控制器。

基於成本考慮，人們通常選擇能滿足應用要求的存儲器容量最小的微控制器，因此在預測代碼規模的時候要必須特別小心，因為代碼規模增大可能要求更換微控制器。