存储的发展历史和趋势
⑴ 内存储器的发展历程
对于用过386机器的人来说,30pin的内存,我想在很多人的脑海里,一定或多或少的还留有一丝印象,这一次我们特意收集的7根30pin的内存条,并拍成图片,怎么样看了以后,是不是有一种久违的感觉呀!
30pin 反面 30pin 正面
下面是一些常见内存参数的介绍:
bit 比特,内存中最小单位,也叫“位”。它只有两个状态分别以0和1表示
byte字节,8个连续的比特叫做一个字节。
ns(nanosecond)
纳秒,是一秒的10亿分之一。内存读写速度的单位,其前面数字越小表示速度越快。
72pin正面 72pin反面
72pin的内存,可以说是计算机发展史的一个经典,也正因为它的廉价,以及速度上大幅度的提升,为电脑的普及,提供了坚实的基础。由于用的人比较多,目前在市场上还可以买得到。
SIMM(Single In-line Memory Moles)
单边接触内存模组。是5X86及其较早的PC中常采用的内存接口方式。在486以前,多采用30针的SIMM接口,而在Pentuim中更多的是72针的SIMM接口,或者与DIMM接口类型并存。人们通常把72线的SIMM类型内存模组直接称为72线内存。
ECC(Error Checking and Correcting)
错误检查和纠正。与奇偶校验类似,它不但能检测到错误的地方,还可以纠正绝大多数错误。它也是在原来的数据位上外加位来实现的,这些额外的位是用来重建错误数据的。只有经过内存的纠错后,计算机操作指令才可以继续执行。当然在纠错是系统的性能有着明显的降低。
EDO DRAM(Extended Data Output RAM)
扩展数据输出内存。是Micron公司的专利技术。有72线和168线之分、5V电压、带宽32bit、基本速度40ns以上。传统的DRAM和FPM DRAM在存取每一bit数据时必须输出行地址和列地址并使其稳定一段时间后,然后才能读写有效的数据,而下一个bit的地址必须等待这次读写操作完成才能输出。EDO DRAM不必等待资料的读写操作是否完成,只要规定的有效时间一到就可以准备输出下一个地址,由此缩短了存取时间,效率比FPM DRAM高20%—30%。具有较高的性/价比,因为它的存取速度比FPM DRAM快15%,而价格才高出5%。因此,成为中、低档Pentium级别主板的标准内存。
DIMM(Dual In-line Memory Moles)
双边接触内存模组。也就是说这种类型接口内存的插板两边都有数据接口触片,这种接口模式的内存广泛应用于现在的计算机中,通常为84针,由于是双边的,所以共有84×2=168线接触,所以人们常把这种内存称为168线内存。
PC133
SDRAM(Synchronous Burst RAM)
同步突发内存。是168线、3.3V电压、带宽64bit、速度可达6ns。是双存储体结构,也就是有两个储存阵列,一个被CPU读取数据的时候,另一个已经做好被读取数据的准备,两者相互自动切换,使得存取效率成倍提高。并且将RAM与CPU以相同时钟频率控制,使RAM与CPU外频同步,取消等待时间,所以其传输速率比EDO DRAM快了13%。SDRAM采用了多体(Bank)存储器结构和突发模式,能传输一整数据而不是一段数据。
SDRAM ECC 服务器专用内存
RDRAM(Rambus DRAM)
是美国RAMBUS公司在RAMBUSCHANNEL技术基础上研制的一种存储器。用于数据存储的字长为16位,传输率极速指标有望达到600MHz。以管道存储结构支持交叉存取同时执行四条指令,单从封装形式上看,与DRAM没有什么不同,但在发热量方面与100MHz的SDRAM大致相当。因为它的图形加速性能是EDO DRAM的3-10倍,所以目前主要应用于高档显卡上做显示内存。
Direct RDRAM
是RDRAM的扩展,它使用了同样的RSL,但接口宽度达到16位,频率达到800MHz,效率更高。单个传输率可达到1.6GB/s,两个的传输率可达到3.2GB/s。
点评:
30pin和72pin的内存,早已退出市场,现在市场上主流的内存,是SDRAM,而SDRAM的价格越降越底,对于商家和厂家而言,利润空间已缩到了极限,赔钱的买卖,有谁愿意去做了?再者也没有必要,毕竟厂家或商家们总是在朝着向“钱”的方向发展。
随着 INTEL和 AMD两大公司 CPU生产飞速发展,以及各大板卡厂家的支持,RAMBUS 和 DDRAM 也得到了更快的发展和普及,究竟哪一款会成为主流,哪一款更适合用户,市场终究会证明这一切的。
机存取存储器是电脑的记忆部件,也被认为是反映集成电路工艺水平的部件。各种存储器中以动态存储器(DRAM)的存储容量为最大,使用最为普及,几十年间它的存储量扩大了几千倍,存取数据的速度提高40多倍。存储器的集成度的提高是靠不断缩小器件尺寸达到的。尺寸的缩小,对集成电路的设计和制造技术提出了极为苛刻的要求,可以说是只有一代新工艺的突破,才有一代集成电路。
动态读写存储器DRAM(Dynamic Random Access MeMory)是利用MOS存储单元分布电容上的电荷来存储数据位,由于电容电荷会泄漏,为了保持信息不丢失,DRAM需要不断周期性地对其刷新。由于这种结构的存储单元所需要的MOS管较少,因此DRAM的集成度高、功耗也小,同时每位的价格最低。DRAM一般都用于大容量系统中。DRAM的发展方向有两个,一是高集成度、大容量、低成本,二是高速度、专用化。
从1970年Intel公司推出第一块1K DRAM芯片后,其存储容量基本上是按每三年翻两番的速度发展。1995年12月韩国三星公司率先宣布利用0.16μm工艺研制成功集成度达10亿以上的1000M位的高速(3lns)同步DRAM。这个领域的竞争非常激烈,为了解决巨额投资和共担市场风险问题,世界范围内的各大半导体厂商纷纷联合,已形成若干合作开发的集团格局。
1996年市场上主推的是4M位和16M位DRAM芯片,1997年以16M位为主,1998年64M位大量上市。64M DRAM的市场占有率达52%;16M DRAM的市场占有率为45%。1999年64M DRAM市场占有率已提高到78%,16M DRAM占1%。128M DRAM已经普及,明年将出现256M DRAM。
高性能RISC微处理器的时钟已达到100MHz~700MHz,这种情况下,处理器对存储器的带宽要求越来越高。为了适应高速CPU构成高性能系统的需要,DRAM技术在不断发展。在市场需求的驱动下,出现了一系列新型结构的高速DRAM。例如EDRAM、CDRAM、SDRAM、RDRAM、SLDRAM、DDR DRAM、DRDRAM等。为了提高动态读写存储器访问速度而采用不同技术实现的DRAM有:
(1) 快速页面方式FPM DRAM
快速页面方式FPM(Fast Page Mode)DRAM已经成为一种标准形式。一般DRAM存储单元的读写是先选择行地址,再选择列地址,事实上,在大多数情况下,下一个所需要的数据在当前所读取数据的下一个单元,即其地址是在同一行的下一列,FPM DRAM可以通过保持同一个行地址来选择不同的列地址实现存储器的连续访问。减少了建立行地址的延时时间从而提高连续数据访问的速度。但是当时钟频率高于33MHz时,由于没有足够的充电保持时间,将会使读出的数据不可靠。
(2) 扩展数据输出动态读写存储器EDO DRAM
在FPM技术的基础上发展起来的扩展数据输出动态读写存储器EDODRAM(Extended Data Out DRAM),是在RAM的输出端加一组锁存器构成二级内存输出缓冲单元,用以存储数据并一直保持到数据被可靠地读取时为止,这样就扩展了数据输出的有效时间。EDODRAM可以在50MHz时钟下稳定地工作。
由于只要在原DRAM的基础上集成成本提高并不多的EDO逻辑电路,就可以比较有效地提高动态读写存储器的性能,所以在此之前,EDO DRAM曾成为动态读写存储器设计的主流技术和基本形式。
(3) 突发方式EDO DRAM
在EDO DRAM存储器的基础上,又发展了一种可以提供更高有效带宽的动态读写存储器突发方式EDO DRAM(Burst EDO DRAM)。这种存储器可以对可能所需的4个数据地址进行预测并自动地预先形成,它把可以稳定工作的频率提高到66MHz。
(4) 同步动态读写存储器SDRAM
SDRAM(Synchronous DRAM)是通过同步时钟对控制接口的操作和安排片内隔行突发方式地址发生器来提高存储器的性能。它仅需要一个首地址就可以对一个存储块进行访问。所有的输入采样如输出有效都在同一个系统时钟的上升沿。所使用的与CPU同步的时钟频率可以高达66MHz~100MHz。它比一般DRAM增加一个可编程方式寄存器。采用SDRAM可大大改善内存条的速度和性能,系统设计者可根据处理器要求,灵活地采用交错或顺序脉冲。
Infineon Technologies(原Siemens半导体)今年已批量供应256Mit SDRAM。其SDRAM用0.2μm技术生产,在100MHz的时钟频率下输出时间为10ns。
(5) 带有高速缓存的动态读写存储器CDRAM
CDRAM(Cached DRAM)是日本三菱电气公司开发的专有技术,1992年推出样品,是通过在DRAM芯片,集成一定数量的高速SRAM作为高速缓冲存储器Cache和同步控制接口,来提高存储器的性能。这种芯片用单一+3.3V电源,低压TTL输入输出电平。目前三菱公司可以提供的CDRAM为4Mb和16Mb,其片内Cache为16KB,与128位内部总线配合工作,可以实现100MHz的数据访问。流水线式存取时间为7ns。
(6) 增强型动态读写存储器EDRAM(Enhanced DRAM)
由Ramtron跨国公司推出的带有高速缓冲存储器的DRAM产品称作增强型动态读写存储器EDRAM(Enhanced DRAM),它采用异步操作方式,单一+5V工作电源,CMOS或TTL输入输出电平。由于采用一种改进的DRAM 0.76μm CMOS工艺和可以减小寄生电容和提高晶体管增益的结构技术,其性能大大提高,行访问时间为35ns,读/写访问时间可以提高到65ns,页面写入周期时间为15ns。EDRAM还在片内DRAM存储矩阵的列译码器上集成了2K位15ns的静态RAM高速缓冲存储器Cache,和后写寄存器以及另外的控制线,并允许SRAM Cache和DRAM独立操作。每次可以对一行数据进行高速缓冲。它可以象标准的DRAM对任一个存储单元用页面或静态列访问模式进行操作,访问时间只有15ns。当Cache未命中时,EDRAM就把新的一行加载到Cache中,并把选择的存储单元数据输出,这需要花35ns。这种存储器的突发数据率可以达到267Mbytes/s。
(7) RDRAM(Rambus DRAM)
Rambus DRAM是Rambus公司利用本身研制的一种独特的接口技术代替页面方式结构的一种新型动态读写存储器。这种接口在处理机与DRAM之间使用了一种特殊的9位低压负载发送线,用250MHz同步时钟工作,字节宽度地址与数据复用的串行总线接口。这种接口又称作Rambus通道,这种通道嵌入到DRAM中就构成Rambus DRAM,它还可以嵌入到用户定制的逻辑芯片或微处理机中。它通过使用250MHz时钟的两个边沿可以使突发数据传输率达到500MHz。在采用Rambus通道的系统中每个芯片内部都有它自己的控制器,用来处理地址译码和面页高速缓存管理。由此一片存储器子系统的容量可达512K字节,并含有一个总线控制器。不同容量的存储器有相同的引脚并连接在同一组总线上。Rambus公司开发了这种新型结构的DRAM,但是它本身并不生产,而是通过发放许可证的方式转让它的技术,已经得到生产许可的半导体公司有NEC、Fujitsu、Toshiba、Hitachi和LG等。
被业界看好的下一代新型DRAM有三种:双数据传输率同步动态读写存储器(DDR SDRAM)、同步链动态读写存储器(SLDRAM)和Rambus接口DRAM(RDRAM)。
(1) DDR DRAM(Double Data Rate DRAM)
在同步动态读写存储器SDRAM的基础上,采用延时锁定环(Delay-locked Loop)技术提供数据选通信号对数据进行精确定位,在时钟脉冲的上升沿和下降沿都可传输数据(而不是第一代SDRAM仅在时钟脉冲的下降沿传输数据),这样就在不提高时钟频率的情况下,使数据传输率提高一倍,故称作双数据传输率(DDR)DRAM,它实际上是第二代SDRAM。由于DDR DRAM需要新的高速时钟同步电路和符合JEDEC标准的存储器模块,所以主板和芯片组的成本较高,一般只能用于高档服务器和工作站上,其价格在中低档PC机上可能难以接受。
(2) SLDRAM(Synchnonous Link DRAM)
这是由IBM、HP、Apple、NEC、Fujitsu、Hyundai、Micron、TI、Toshiba、Sansung和Siemens等业界大公司联合制定的一个开放性标准,委托Mosaid Technologies公司设计,所以SLDRAM是一种原本最有希望成为高速DRAM开放性工业标准的动态读写存储器。它是一种在原DDR DRAM基础上发展的一种高速动态读写存储器。它具有与DRDRAM相同的高数据传输率,但是它比其工作频率要低;另外生产这种存储器不需要支付专利使用费,使得制造成本较低,所以这种存储器应该具有市场竞争优势。但是由于SLDRAM联盟是一个松散的联合体,众多成员之间难以协调一致,在研究经费投入上不能达成一致意见,加上Intel公司不支持这种标准,所以这种动态存储器反而难以形成气候,敌不过Intel公司鼎立支持的Rambus公司的DRDRAM。SLDRAM可用于通信和消费类电子产品,高档PC和服务器。
(3) DRDRAM(Direct Rambus DRAM)
从1996年开始,Rambus公司就在Intel公司的支持下制定新一代RDRAM标准,这就是DRDRAM(Direct RDRAM)。这是一种基于协议的DRAM,与传统DRAM不同的是其引脚定义会随命令而变,同一组引脚线可以被定义成地址,也可以被定义成控制线。其引脚数仅为正常DRAM的三分之一。当需要扩展芯片容量时,只需要改变命令,不需要增加硬件引脚。这种芯片可以支持400MHz外频,再利用上升沿和下降沿两次传输数据,可以使数据传输率达到800MHz。同时通过把数据输出通道从8位扩展成16位,这样在100MHz时就可以使最大数据输出率达1.6Gb/s。东芝公司在购买了Rambus公司的高速传输接口技术专利后,于1998年9月首先推出72Mb的RDRAM,其中64Mb是数据存储器,另外8Mb用于纠错校验,由此大大提高了数据读写可靠性。
Intel公司办排众议,坚定地推举DRDRAM作为下一代高速内存的标准,目前在Intel公司对Micro、Toshiba和Samsung等公司组建DRDRAM的生产线和测试线投入资金。其他众多厂商也在努力与其抗争,最近AMD宣布至少今年推出的K7微处理器都不打算采用Rambus DRAM;据说IBM正在考虑放弃对Rambus的支持。当前市场上同样是64Mb的DRAM,RDRAM就要比其他标准的贵45美元。
由此可见存储器的发展动向是:大容量化,高速化, 多品种、多功能化,低电压、低功耗化。
存储器的工艺发展中有以下趋势:CHMOS工艺代替NMOS工艺以降低功耗;缩小器件尺寸,外围电路仍采用ECL结构以提高存取速度同时提高集成度;存储电容从平面HI-C改为深沟式,保证尺寸减少后的电荷存储量,以提高可靠性;电路设计中简化外围电路结构,注意降低噪声,运用冗余技术以提高质量和成品率;工艺中采用了多种新技术;使DRAM的存储容量稳步上升,为今后继续开发大容量的新电路奠定基础。
从电子计算机中的处理器和存储器可以看出ULSI前进的步伐和几十年间的巨大变化。
⑵ 信息存储技术的信息存储技术的发展趋势
1.评价存储技术的指标
评价存储技术的指标常包括以下几种:存储密度、存取时间、存储成本、信息更新的难易、可靠性、寿命、消耗功率等。
其中有几项指标是互为相反的,没有一种存储技术能同时满足所有要求。因此,无论是纸印刷存储,还是缩微存储,磁存储,半导体存储,光盘存储都各自具备别的技术不能替代的优点。因此它们将在较长时期内并存,互为补充。
2.缩微存储、磁存储和光盘存储技术特点的比较
1)从存储容量、存储密度来看,光盘存储占有绝对优势。
2)从存取时间来看,磁存储占有优势,光盘存取的时间则较长,缩微存储的存取时间则不可比。
3)从信息更新的难易程度来讲,磁存储非常容易,而光盘存储的信息更新技术正在研制过程当中,缩微存储则不能进行信息的更新。
4)从存储信息的可靠性比较可以看出,缩微存储技术占有绝对优势,它的误码率为0,且保存期限最长。
5)缩微存储技术和磁存储技术比较成熟,缩微存储技术具有一次性投资较低的特点。
6)从信息存储技术的发展来看,光盘存储技术最有希望,随着光盘技术的改进和成熟,它的存取速度将进一步加快,成本将会进—步降低,光盘存储技术将有一个飞跃的发展。
3.信息存储技术的未来
由上面的特点比较我们可以得出结论:无论是纸印刷文献的存储,还是缩微存储、磁存储、光盘存储,它们都各自具备别的技术不能替代的长处,因此,它们将在较长时期内并存,互为补充。这是信息存储技术的一个发展趋势。
信息存储技术的另一发展趋势是各项信息存储技术的结合发展:
1)磁存储与光存储的结合——磁光存储技术。这是一种利用激光在磁光存储材料上进行信息写入和读出的技术。磁光存储技术结合了磁存储与光盘存储的优点,存储密度高,存储容量大,而且存取时间短。
2)采用缩微片和光盘两种存储媒质的复合系统。在随录随用、检索速度、影像远距离传送等方面,光盘优于缩微片,而在输入速度、复制发行、存储寿命、法律依据陆方面,缩微片又优于光盘。日本的佳能和富士公司先后推出一种采用缩微片和光盘两种存储媒质的所谓复合系统。采用复合系统的另一个优点是,原来已拥有大量缩微片的旧系统仍可继续使用,并能顺利地向新系统过渡。
3)“三合一”的存储系统,即将缩微、磁和光盘存储技术结合在一起的复合系统。柯达公司正在研究这种系统。
信息存储技术将有一个重新的比例分配是其发展的又一必然趋势,为了实现我国信息工作的现代化,我们必须采取得力的措施,来积极推动信息存储技术的这种转化。信息存储技术比例上的重新分配,也是为了更好地发挥各信息存储技术的特长,扬长避短。所谓“重新的比例分配”是:
1)传统的纸印刷文献,由于存储空间、存储条件等限制,一些利用率较低的印刷型文献将被缩微存储代替。
2)对于形像资料,为了保持图像的色彩,最好用光盘存储。当然也可以用彩色缩微摄影保存,但其效果并不十分理想。
3)为了充分利用光盘处理计算机信息的能力,可用光盘代替磁盘存储信息机构的书目信息和情报检索信息。通过光盘可以快速向用户提供检索服务,也可利用电子传输通信为远程终端提供书目信息。
4)存储计算机信息,过去都拟依靠COM技术,随着光盘技术的发展,COM技术可能被光盘代替。
5)根据光盘存储信息寿命短,但检索功能强及检索速度高的特点,可考虑将检索频率高的科技期刊、科技报告、标准和法律文献及一些词典工具书等存入光盘。根据科学信息老化规律,科技文献的引用期平均也只有10年左右,正好与光盘保存信息的寿命相当。
从长远来看,在信息存储技术领域内,今后还有大量的工作可做。有人估计,利用生物蛋白自我繁殖的功能,可以制造出极大容量的生物存储器;还可借助生物集成电路把计算机与人脑(一个极大容量的生物信息存储器)联系起来,形成新的人机系统。
⑶ 信息存储技术的背景 应用 发展以及趋势
信息存储技术作为信息技术的核心之一,一直伴随着、同时推动着IT业各方面技术的协同发展,是当今IT领域中少数发展最为迅速的热点之一。纸的发明记载了人类的历史和文明,现代信息存储技术则大大超越了纸张记录的含义。21世纪是数字化和多媒体化的信息时代,现代信息社会和经济的发展,所产生的信息量每年以指数方式上升,出现了信息爆炸的态势。据UC Berkley 2001年公布的数据显示,未来3年内所产生的数据将超过过去4万年中产生数据的总和,而且93%的新生成的信息为数字形式。当上世纪50年代计算机技术初现时,存储容量还只是以千位字节计…http://www.cnki.com.cn/Article/CJFD2006-CXJL200605012.htm
⑷ 未来 信息存储技术 的发展趋势,大概哪些方向就行,如果回答详细的话,可以提高悬赏
目前炒得比较火的概念是:云存储
IT行业的热门是云,那么存储行业作为IT行业的子类也必须要顺应趋势。
云存储的概念网上有,我就不追述了。
其实存储作为底层的核心数据存放设备,需要支持各种上层的业务,所以需要关注相关行业的新技术和新领域,存储现在最大的性能瓶颈在于磁盘,等SSD磁盘普及后(包括价格和容量),存储的势头将更加迅猛。
⑸ 云存储的发展趋势
云存储已经成为未来存储发展的一种趋势。但随着云存储技术的发展,各类搜索、应用技术和云存储相结合的应用,还需从安全性、便携性及数据访问等角度进行改进。(1)安全性从云计算诞生,安全性一直是企业实施云计算首要考虑的问题之一。同样在云存储方面,安全仍是首要考虑的问题,对于想要进行云存储的客户来说,安全性通常是首要的商业考虑和技术考虑。但是许多用户对云存储的安全要求甚至高于它们自己的架构所能提供的安全水平。即便如此,面对如此高的不现实的安全要求,许多大型、可信赖的云存储厂商也在努力满足它们的要求,构建比多数企业数据中心安全得多的数据中心。用户可以发现,云存储具有更少的安全漏洞和更高的安全环节,云存储所能提供的安全性水平要比用户自己的数据中心所能提供的安全水平还要高。(2)便携性一些用户在托管存储的时候还要考虑数据的便携性。一般情况下这是有保证的,一些大型服务提供商所提供的解决方案承诺其数据便携性可媲美最好的传统本地存储。有的云存储结合了强大的便携功能,可以将整个数据集传送到你所选择的任何媒介,甚至是专门的存储设备。(3)性能和可用性过去的一些托管存储和远程存储总是存在着延迟时间过长的问题。同样地,互联网本身的特性就严重威胁服务的可用性。最新一代云存储有突破性的成就,体现在客户端或本地设备高速缓存上,将经常使用的数据保持在本地,从而有效地缓解互联网延迟问题。通过本地高速缓存,即使面临最严重的网络中断,这些设备也可以缓解延迟性问题。这些设备还可以让经常使用的数据像本地存储那样快速反应。通过一个本地NAS网关,云存储甚至可以模仿终端NAS设备的可用性、性能和可视性,同时将数据予以远程保护。随着云存储技术的不断发展,各厂商仍将继续努力实现容量优化和WAN(广域网)优化,从而尽量减少数据传输的延迟性。(4)数据访问现有对云存储技术的疑虑还在于,如果执行大规模数据请求或数据恢复操作,那么云存储是否可提供足够的访问性。在未来的技术条件下,此点大可不必担心,现有的厂商可以将大量数据传输到任何类型的媒介,可将数据直接传送给企业,且其速度之快相当于复制、粘贴操作。另外,云存储厂商还可以提供一套组件,在完全本地化的系统上模仿云地址,让本地NAS网关设备继续正常运行而无需重新设置。未来,如果大型厂商构建了更多的地区性设施,那么数据传输将更加迅捷。如此一来,即便是客户本地数据发生了灾难性的损失,云存储厂商也可以将数据重新快速传输给客户数据中心。 云计算和物联网之间的关系可以用一个形象的比喻来说明:“云计算”是“互联网中的神经系统的雏形,“物联网”是“互联网”正在出现的末梢神经系统的萌芽。
“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。
物联网的两种业务模式:
1.MAI(M2M Application Integration), 内部MaaS;
2.MaaS(M2M As A Service), MMO, Multi-Tenants(多租户模型)。
随着物联网业务量的增加,对数据存储和计算量的需求将带来对“云计算”能力的要求:
1.云计算:从计算中心到数据中心在物联网的初级阶段,PoP即可满足需求;
2.在物联网高级阶段,可能出现MVNO/MMO营运商(国外已存在多年),需要虚拟化云计算技术,SOA等技术的结合实现互联网的泛在服务:TaaS (everyTHING As A Service)。 云安全(Cloud Security)是一个从“云计算”演变而来的新名词。云安全的策略构想是:使用者越多,每个使用者就越安全,因为如此庞大的用户群,足以覆盖互联网的每个角落,只要某个网站被挂马或某个新木马病毒出现,就会立刻被截获。
“云安全”通过网状的大量客户端对网络中软件行为的异常监测,获取互联网中木马、恶意程序的最新信息,推送到Server端进行自动分析和处理,再把病毒和木马的解决方案分发到每一个客户端。 私有云(Private Cloud)是将云基础设施与软硬件资源创建在防火墙内,以供机构或企业内各部门共享数据中心内的资源。 创建私有云,除了硬件资源外,一般还有云设备(IaaS)软件;现时商业软件有VMware的 vSphere 和Platform Computing 的ISF, 开放源代码的云设备软件主要有Eucalyptus和OpenStack。至2013年可以提供私有云的平台有:Eucalyptus、3A Cloud、minicloud安全办公私有云、联想网盘和OATOS企业网盘等。
云创存储推出minicloud安全办公私有云,用最少的成本为企业部署云存储以及企业办公应用软件,为企业打造安全的办公环境。在满足企业办公需求的基础上,大幅度降低了企业IT建设的门槛与风险,并同时全面保障企业数据安全。
私有云计算同样包含云硬件、云平台、云服务三个层次。不同的是,云硬件是用户自己的个人电脑或服务器,而非云计算厂商的数据中心。云计算厂商构建数据中心的目的是为千百万用户提供公共云服务,因此需要拥有几十上百万台服务器。私有云计算,对个人来说只服务于亲朋好友,对企业来说只服务于本企业员工以及本企业的客户和供应商,因此个人或企业自己的个人电脑或服务器已经足够用来提供云服务。 云会议是基于云计算技术的一种高效、便捷、低成本的会议形式。使用者只需要通过互联网界面,进行简单易用的操作,便可快速高效地与全球各地团队及客户同步分享语音、数据文件及视频,而会议中数据的传输、处理等复杂技术由云会议服务商帮助使用者进行操作。
目前国内云会议主要集中在以SAAS(软件即服务)模式为主体的服务内容,包括电话、网络、视频等服务形式,基于云计算的视频会议就叫云会议。云会议是视频会议与云计算的完美结合,带来了最便捷的远程会议体验。及时语移动云电话会议,是云计算技术与移动互联网技术的完美融合,通过移动终端进行简单的操作,提供随时随地高效地召集和管理会议。 云社交(CloudSocial)是一种物联网、云计算和移动互联网交互应用的虚拟社交应用模式,以建立着名的“资源分享关系图谱”为目的,进而开展网络社交,云社交的主要特征,就是把大量的社会资源统一整合和评测,构成一个资源有效池向用户按需提供服务。参与分享的用户越多,能够创造的利用价值就越大。
云计算系统
⑹ 简述储存设备的发展趋势
市场由国外企业垄断,国内厂商奋力追赶
存储芯片是一个高度垄断的市场,三星、SK海力士、美光,合计占据全球DRAM市场95%左右的份额,NAND
Flash经过几十年的发展,已经形成了由三星、铠侠、西部数据、美光、SK海力士、英特尔六大原厂组成的稳定市场格局。
从中国存储芯片行业竞争格局来看,市场主要由国外存储芯片巨头领导,细分领域也落后于国外及台湾厂商(如NOR
Flash的旺宏/华邦等),但近年来国内厂商奋力追赶,已在部分领域实现突破,逐步缩小与国外原厂的差距。
其中,兆易创新位列NOR
Flash市场前三,聚辰股份在EEPROM芯片领域市占率全球第三,长江存储128层3DNAND存储芯片,直接跳过96层,加速赶超国外厂商先进技术。值得注意的是,兆易创新集团旗下还包含长鑫存储(CXMT),意味着兆易创新集团同时握有中国NOR
Flash与DRAM的自主研发能力,扮演中国半导体发展的重要角色。
——更多数据来请参考前瞻产业研究院《中国存储芯片行业市场需求与投资前景预测》。
⑺ GIS发展历史与发展趋势
经过了多年的发展,各行业对 GIS 的认识和掌握程度日益提高,GIS 本身的技术水平和软硬件设施也日臻完善,其综合性和先进性也得到充分体现,这使得 GIS 在资源环境和社会经济等领域得到了广泛应用,发挥了重大的作用。目前,GIS 应用领域已包括测绘、政府、建筑、地质、环保、农业、城乡规划、灾害监测等各个部门。
1. GIS 发展历史
回顾 GIS 发展的历史,可以归纳为三个发展阶段。20 世纪 50 年代中期到 80 年代后期,是 GIS 的开发时期,该阶段的 GIS 软件是以地图为基础进行单机、集中式处理,具有数据处理系统和管理信息系统初期设计的主要特点。80 年代末到 90 年代初是 GIS 第二个发展阶段,这一阶段 GIS 在快速发展的计算机硬件和软件支撑下得到了迅速发展,商品化GIS 软件正式进入传统的软件市场,并在各行业中得到广泛应用。90 年代中后期以来,是GIS 的第三个重要的发展历史时期,此时 GIS 普遍采用了面向对象的软件技术,极大提高了 GIS 的二次开发能力,实现了空间数据和属性数据的一体化存储。在此基础上还逐渐形成了 “3S”技术集成,在一定程度上实现了矢量数据、图像数据一体化存储、叠加和矢量-栅格数据的相互转化。
在地学应用方面,GIS 发展主要经历了以下几个阶段: 20 世纪 70 年代末,一些数学地质专家、遥感地质专家、计算机地学处理专家积极开展了这方面应用工作; 80 年代中后期,GIS 的地学应用特别是矿产资源评价预测处于实验成熟期; 进入 90 年代,GIS 在地学和其他领域得到空前广泛应用; 90 年代初期,美国矿产资源评价预测广泛应用了包括GIS 在内的计算机信息处理技术,90 年代中后期,GIS 在矿产预测方面采用了多种数学模型,如模糊逻辑法、代数法、神经网络法,这些工作极大地推动和丰富了地学研究与 GIS的结合。
2. GIS 未来发展趋势
从系统角度看,在未来的几十年内,GIS 将向着数据标准化 ( Interoperable GIS) 、数据多维化 ( 3D/4D GIS) 、系统集成化 ( Component GIS) 、平台网络化 ( Web GIS) 和应用社会化 ( 数字地球,DE) 的方向发展。
互操作地理信息系统 ( Interoperable GIS) 是 GIS 系统集成平台,它实现在异构环境下多个地理信息的系统或其应用系统之间的互相通信和协作,以完成某一特定任务。
三维或四维地理信息系统 ( 3D/4D GIS) 是从以往静态的二维 GIS 模型向三维、四维、甚至多维的动态模型转换,从而实现利用 GIS 表达世界真三维空间数据场。目前 3DGIS 已开始应用于许多行业中,如矿山三维 GIS 的构建,地质构造模型的三维可视化,城市三维景观制作,三维可视化在固体矿产中的应用,三维可视化在地震解释中的应用,三维 GIS 在地质灾害中的应用,三维 GIS 在数字区调中的应用等。
Com GIS ( Component GIS) 是面向对象和构件技术的地理信息系统,是把 GIS 的功能模块划分为多个控件,每个控件完成不同的功能,通过可视化的软件开发工具集成起来,形成最终 GIS 应用。
Web GIS 是 Internet 和 WWW 技术应用于 GIS 开发的产物,是实现 GIS 互操作的一条最佳解决途径。从 Internet 的任意节点,用户都可以浏览 Web GIS 站点中的空间数据,制作专题图,进行各种空间信息检索和空间分析。随着 Internet 的飞速发展,Web GIS 的发展更加广阔,它改变了 GIS 数据及应用的访问和传输方式,使 GIS 真正变成了大众使用的工具。
数字地球 ( DE) 是对真实地球及其相关现象统一性的数字化重现和认识,其核心思想是用数字化手段统一处理地球问题和最大限度地利用信息资源。数字地球是 GIS 的延伸,建立数字地球的核心技术包括 GIS 与数据库、遥感、遥测、信息技术等。遥感、遥测技术用来完成数据采集、处理和识别,GIS 和数据库技术用于完成数据存储、检索、集成、融合、综合和分析,从而完成数字地球的核心功能,光缆、卫星通信技术以及计算机网络等技术则完成海量空间数据的传输任务。
⑻ 硬盘的发展史
1、1956年,IBM的IBM 350 RAMAC是现代硬盘的雏形,它相当于两个冰箱的体积,不过其储存容量只有5MB。1973年IBM 3340问世,它拥有“温彻斯特”这个绰号,来源于他两个30MB的储存单元,恰是当时出名的“温彻斯特来福枪”的口径和填弹量。至此,硬盘的基本架构被确立。
2、1980年,两位前IBM员工创立的公司开发出5.25英寸规格的5MB硬盘,这是首款面向台式机的产品,而该公司正是希捷(SEAGATE)公司。
3、80年代末,IBM公司推出MR(Magneto Resistive磁阻)技术令磁头灵敏度大大提升,使盘片的储存密度较之前的20Mbpsi(bit/每平方英寸)提高了数十倍,该技术为硬盘容量的巨大提升奠定了基础。1991年,IBM应用该技术推出了首款3.5英寸的1GB硬盘。
4、1970年到1991年,硬盘盘片的储存密度以每年25%~30%的速度增长;从1991年开始增长到60%~80%;至今,速度提升到100%甚至是200%,从1997年开始的惊人速度提升得益于IBM的GMR(Giant Magneto Resistive,巨磁阻)技术,它使磁头灵敏度进一步提升,进而提高了储存密度。
5、1995年,为了配合Intel的LX芯片组,昆腾(Quantum)与Intel携手发布UDMA 33接口——EIDE标准将原来接口数据传输率从16.6MB/s提升到了33MB/s 同年,希捷开发出液态轴承(FDB,Fluid Dynamic Bearing)马达。所谓的FDB就是指将陀螺仪上的技术引进到硬盘生产中,用厚度相当于头发直径十分之一的油膜取代金属轴承,减轻了硬盘噪音与发热量 。
6、1996年,希捷收购康诺(Conner Peripherals)。
7、1998年2月,UDMA 66规格面世 。
8、2000年10月,迈拓(Maxtor)收购昆腾。
9、2003年1月,日立宣布完成20.5亿美元的收购IBM硬盘事业部计划,并成立日立环球储存科技公司(Hitachi Global Storage Technologies, Hitachi GST)。
10、2005年日立环储和希捷都宣布了将开始大量采用磁盘垂直写入技术(perpendicular recording),该原理是将平行于盘片的磁场方向改变为垂直(90度),更充分地利用的储存空间。
11、2005年12月21日, 硬盘制造商希捷宣布收购迈拓(Maxtor)。
12、2007年1月,日立环球储存科技宣布将会发售全球首只1Terabyte的硬盘,比原先的预定时间迟了一年多。硬盘的售价为399美元,平均每美元可以购得2.75GB硬盘空间。
13、2007年11月,Maxtor硬盘出厂的预先格式化的硬盘,被发现已植入会盗取在线游戏的帐号与密码的木马。
未来的发展趋势:
希捷存储新技术:2009年出2500G硬盘。
硬盘记录密度越大就可以实现越大的磁盘容量,希捷最近发布的160GB 5400rpm 2.5英寸垂直纪录笔记本硬盘的纪录密度是每平方英寸135Gbits,东芝最新展示的2.5英寸硬盘每平方英寸纪录密度是188Gbits,而在加州硅谷的IDEMA DiSKON展会上,希捷展示了1种磁记录设备,每平方英寸可以纪录421Gbits数据!
据国外媒体报道,日立日前宣布,将于2010年推出5TB(5120G)硬盘,从而向新兴的固态硬盘发起挑战。 如今,固态硬盘逐渐蚕食传统硬盘业务, 尤其是在笔记本电脑市场。但是,这并不意味着传统硬盘将从此退出历史舞台。
硬盘专家日立的做法是,尽可能提升硬盘的存储空间。据悉,日立计划于2010年推出5TB 3.5英寸商用硬盘。该硬盘采用了电流正交平面垂直巨磁阻(CPP-GMR)技术,使每平方英寸的存储密度达到1TB。
⑼ 移动存储介质的发展趋势
趋势一:各种信息安全技术走向融合
在企业数据安全管理领域,一个最重要的趋势就是与各种安全技术的集成以及与各种安全产品的整合。移动存储介质的保密管理已经远远超越了设备单点安全的范畴,移动存储介质泄密防护作为企业信息失泄密防护的重要环节,需要结合企业现有组织结构,并能与现有的企业安全产品相整合,特别是与信息防护和控制系统(IPC)的整合,成为全面信息安全解决方案中的一部分。
一些厂家认识到基于软、硬件的保密防护的必要性、优点和不足,将单点设备安全和移动存储介质管理系统结合起来,并推出了软硬件结合的产品,这类产品的出现是技术融合的产物,它综合了以上两类产品的优点,实现了移动存储介质的数据安全、介质访问控制,介质使用环境安全、数据摆渡安全等多层次保护,对移动存储介质进行全生命周期管理。这类产品是迄今为止最全面的移动存储介质保密管理方案。
趋势二:基于安全芯片的验证和加密被越来越多的产品所采用
随着安全移动存储设备应用环境的复杂化,简单地依靠桌面操作系统的单向认证方式,无法抵挡假冒身份,数据拦截等恶意的窃密手段。基于安全芯片的身份认证方式,将大大提高移动存储设备数据访问的安全性。在安全移动存储设备芯片中运行独立的COS操作系统,通过USBKEY等安全通道进行身份认证,并由COS完成数据的动态加密。这种认证和保密技术是SIM卡、网上银行等应用认证技术的拓展。
趋势三:介质的分级保护成为产品的必要功能
国家保密部门在保密制度上做出了明确规定,对信息系统提出了分密级保护的要求,并规定不同密级实体之间的访问规则,比如高密级移动存储介质不能在低密级计算机上使用,高密级电子文件不能存储在低密级存储设备上。为满足保密部门这些要求,密级标识和基于主客体密级标识的访问控制成为移动存储介质保密管理的必备功能。
趋势四:安全数据摆渡成为热门技术
传统的数据摆渡威胁来自于移动存储介质在内外网之间的交叉使用。近几年,病毒(木马)通过移动存储介质摆渡来窃取用户文件,逐渐成为信息安全的焦点问题,如何有效地鉴别用户和病毒(木马)行为,通过有效的手段来保证移动存储介质在内外部网络之间进行数据摆渡的安全,成为移动存储介质保密管理越来越重要的课题。
趋势五:审计跟踪趋向多维度、立体化
移动存储介质的便携性决定它需要把传统的终端数据审核功能拓展到受控的环境之外,系统审计跟踪需要从简单一维空间发展到多维空间,实现基于身份、时间,地点、设备、不同安全模式等多维跟踪。人员操作审计,终端操作审计、设备使用审计,文件跟踪审计等构成了立体化的审计跟踪体系。
易产生的安全隐患
隐患1:使用人员安全意识不高,将带有与工作有关的资料、单位机密文件的移动存储介质随意外借或者麻痹大意而丢失,被他人将移动存储介质中的资料悉数窃取。
隐患2:移动存储介质在内外网之间直接交互使用,在接入互联网等网络时,容易被黑客利用高科技手段获取有用的个人或者公司信息,从而导致一些重要数据或信息的泄密,造成不必要的个人或者集体损失。
隐患3:由于移动介质的不规范使用,使其作为媒介将病毒从外网带入内网成为了可能,如银行内部发生了计算机病毒攻击内网导致网络瘫痪、系统崩溃和数据丢失。
隐患4:由于移动介质的方便性,常常随身携带,造成移动介质震动或跌落使其受损,从而造成数据和信息的丢失。
隐患5:目前市场假货很多,大多数都是扩容产品,实际容量与标识有很大的出入,往往使存储的资料丢失,所以,在购买时,一定要买正品。
⑽ 大数据存储与应用特点及技术路线分析
大数据存储与应用特点及技术路线分析
大数据时代,数据呈爆炸式增长。从存储服务的发展趋势来看,一方面,对数据的存储量的需求越来越大;另一方面,对数据的有效管理提出了更高的要求。大数据对存储设备的容量、读写性能、可靠性、扩展性等都提出了更高的要求,需要充分考虑功能集成度、数据安全性、数据稳定性,系统可扩展性、性能及成本各方面因素。
大数据存储与应用的特点分析
“大数据”是由数量巨大、结构复杂、类型众多数据构成的数据集合,是基于云计算的数据处理与应用模式,通过数据的整合共享,交叉复用形成的智力资源和知识服务能力。其常见特点可以概括为3V:Volume、Velocity、Variety(规模大、速度快、多样性)。
大数据具有数据规模大(Volume)且增长速度快的特性,其数据规模已经从PB级别增长到EB级别,并且仍在不断地根据实际应用的需求和企业的再发展继续扩容,飞速向着ZB(ZETA-BYTE)的规模进军。以国内最大的电子商务企业淘宝为例,根据淘宝网的数据显示,至2011年底,淘宝网最高单日独立用户访问量超过1.2亿人,比2010年同期增长120%,注册用户数量超过4亿,在线商品数量达到8亿,页面浏览量达到20亿规模,淘宝网每天产生4亿条产品信息,每天活跃数据量已经超过50TB.所以大数据的存储或者处理系统不仅能够满足当前数据规模需求,更需要有很强的可扩展性以满足快速增长的需求。
(1)大数据的存储及处理不仅在于规模之大,更加要求其传输及处理的响应速度快(Velocity)。
相对于以往较小规模的数据处理,在数据中心处理大规模数据时,需要服务集群有很高的吞吐量才能够让巨量的数据在应用开发人员“可接受”的时间内完成任务。这不仅是对于各种应用层面的计算性能要求,更加是对大数据存储管理系统的读写吞吐量的要求。例如个人用户在网站选购自己感兴趣的货物,网站则根据用户的购买或者浏览网页行为实时进行相关广告的推荐,这需要应用的实时反馈;又例如电子商务网站的数据分析师根据购物者在当季搜索较为热门的关键词,为商家提供推荐的货物关键字,面对每日上亿的访问记录要求机器学习算法在几天内给出较为准确的推荐,否则就丢失了其失效性;更或者是出租车行驶在城市的道路上,通过GPS反馈的信息及监控设备实时路况信息,大数据处理系统需要不断地给出较为便捷路径的选择。这些都要求大数据的应用层可以最快的速度,最高的带宽从存储介质中获得相关海量的数据。另外一方面,海量数据存储管理系统与传统的数据库管理系统,或者基于磁带的备份系统之间也在发生数据交换,虽然这种交换实时性不高可以离线完成,但是由于数据规模的庞大,较低的数据传输带宽也会降低数据传输的效率,而造成数据迁移瓶颈。因此大数据的存储与处理的速度或是带宽是其性能上的重要指标。
(2)大数据由于其来源的不同,具有数据多样性的特点。
所谓多样性,一是指数据结构化程度,二是指存储格式,三是存储介质多样性。对于传统的数据库,其存储的数据都是结构化数据,格式规整,相反大数据来源于日志、历史数据、用户行为记录等等,有的是结构化数据,而更多的是半结构化或者非结构化数据,这也正是传统数据库存储技术无法适应大数据存储的重要原因之一。所谓存储格式,也正是由于其数据来源不同,应用算法繁多,数据结构化程度不同,其格式也多种多样。例如有的是以文本文件格式存储,有的则是网页文件,有的是一些被序列化后的比特流文件等等。所谓存储介质多样性是指硬件的兼容,大数据应用需要满足不同的响应速度需求,因此其数据管理提倡分层管理机制,例如较为实时或者流数据的响应可以直接从内存或者Flash(SSD)中存取,而离线的批处理可以建立在带有多块磁盘的存储服务器上,有的可以存放在传统的SAN或者NAS网络存储设备上,而备份数据甚至可以存放在磁带机上。因而大数据的存储或者处理系统必须对多种数据及软硬件平台有较好的兼容性来适应各种应用算法或者数据提取转换与加载(ETL)。
大数据存储技术路线最典型的共有三种:
第一种是采用MPP架构的新型数据库集群,重点面向行业大数据,采用Shared Nothing架构,通过列存储、粗粒度索引等多项大数据处理技术,再结合MPP架构高效的分布式计算模式,完成对分析类应用的支撑,运行环境多为低成本 PC Server,具有高性能和高扩展性的特点,在企业分析类应用领域获得极其广泛的应用。
这类MPP产品可以有效支撑PB级别的结构化数据分析,这是传统数据库技术无法胜任的。对于企业新一代的数据仓库和结构化数据分析,目前最佳选择是MPP数据库。
第二种是基于Hadoop的技术扩展和封装,围绕Hadoop衍生出相关的大数据技术,应对传统关系型数据库较难处理的数据和场景,例如针对非结构化数据的存储和计算等,充分利用Hadoop开源的优势,伴随相关技术的不断进步,其应用场景也将逐步扩大,目前最为典型的应用场景就是通过扩展和封装 Hadoop来实现对互联网大数据存储、分析的支撑。这里面有几十种NoSQL技术,也在进一步的细分。对于非结构、半结构化数据处理、复杂的ETL流程、复杂的数据挖掘和计算模型,Hadoop平台更擅长。
第三种是大数据一体机,这是一种专为大数据的分析处理而设计的软、硬件结合的产品,由一组集成的服务器、存储设备、操作系统、数据库管理系统以及为数据查询、处理、分析用途而特别预先安装及优化的软件组成,高性能大数据一体机具有良好的稳定性和纵向扩展性。
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