最新存储技术

最新存储技术一、发展历史。二、最新前沿技术三、存储技术的发展趋势一、发展历史时代的发展，科技的进步造就了当今的社会，而存储技术的应用-存储器的百年发展也同样是惊人的，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。下面就让我们来回顾下它的发展史。大型磁带记录——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。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。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-Sectored。软式磁盘驱动器则称FDD，软盘片是覆盖磁性涂料的塑料片。1987年4月，IBM推出基于386的IBMPersonalSystem/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。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。CD—全称：COMPACTDISC（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。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。采用红外激光——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。一张双层DVD容量可达8.5GB。最先进存储——蓝光、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。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。现在人们最普遍用到的存储产品了，那就是U盘与移动硬盘，这两样产品已经与人们生活密不可分。U盘全称“USB闪存盘”，英文名“USBflashdisk”。U盘的称呼最早来源于朗科公司生产的一种新型存储设备，名曰“优盘”，使用USB接口进行连接。发展至今,最大容量256GB。移动硬盘顾名思义是以硬盘为存储介制，计算机之间交换大容量数据，强调便携性的存储产品。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口，可以较高的速度与系统进行数据传输。以前主流2.5英寸品牌移动硬盘的读取速度约为15-25MB/s,写入速度约为8-15MB/s，最大容量2TB。二、最新前沿技术通用电气公司(GE)技术开发部门(GEGlobalResearch)日前育布公司的下一代光存储技术开发实现重大突破。GE研究人员成功展示了一种突破性微型全息存储材料，此材料能够在标准DVD尺寸的磁碟巾存储500GB的数据，这相当干20张单层蓝光光盘、100张DVD或大台式机硬盘的容量。2005年出现了第三代光存储的蓝光光盘，其巾最具代表性的有以索尼和松下为代表的BD蓝光光盘技术，以东芝为代表的HD蓝光光盘技术，此外，还有以台湾企业为代表的红光高清光盘技术。2008年2月，东芝宣布放弃HD蓝光光盘技术，红光高清光盘技术也很快地退出市场，BD蓝光光盘技术成为第三代光存储的唯一合法代表。国外的一些大公司，近俩年已经开始了第四代和第五代光存储技术的研究，这两年，公布了单张光盘超过100GB的BDXL标准，也推出了容量超过1000GB的全息光盘样品和样机。第四代和第五代光存储技术有多种方案，第四代光存储技术的代表是超分辨光盘技术、多维光盘技术、低容量全息光盘技术，第五代光存储技术的代表是高容量全息光盘技术，日前GE已经取得了技术上的突破。双光子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。DNA存储技术即利用人工合成的脱氧核糖核酸（DNA）作为存储介质,是一项着眼于未来并且具有划时代意义的存储技术。具有高效、存储量大、存储时间长、易获取且免维护等优点。当需要复制一份计算机文件时，DNA的数字存储系统会先将硬盘信息中的二进制数翻译成定制代码，然后借助标准的DNA合成机器制造出相应的碱基序列。此时的序列并非一个长分子，而是多个重复片段。每一个片段都会自带一些索引细节，以便明确其自身在整体序列中所处的位置。这种方法的优点在于，即便某些片段遭到损毁，数据也不会丢失。分子生物学实验室用来读取生物体DNA的标准设备可以读取信息，并当即呈现在电脑屏幕上。DNA数据存储技术完全能够满足对于数据存储容量的要求，据微软研究院估计，1立方毫米的DNA就能够存储一个exabyte（十亿字节）的数据，1克DNA的存储容量在2PB（拍字节）左右，这相当于300万张CD。另外，保存时间长也是DNA存储数据技术的另一大优点。人工合成的DNA极其“长寿”，即便是在环境不好时，其半衰期也能够超过500年。SSD作为一种资料储存装置，采用快闪记忆体为基础(flash-based)的固态记忆体(solid-statememory)储存资料，仿效并进而取代部分电脑中的传统硬盘，相较于传统硬盘(HDD)，固态硬盘提供显著的优势，包括更快的系统响应与电脑开关机时间、更坚固耐用及更长的电池续航力。其各方面的优势已经决定了未来的存储霸主将由它来继承，只不过由于现在的价格因素还迟迟没有成功上位，而现在最大的固态硬盘也已经达到了2TB。固态硬盘的技术难度固态硬盘的五大技术问题，分别是:运作效能的问题、NANDFlash的使用寿命改善问题、不正常断电管理的问题、更错改善、整体固态硬盘的可靠度及稳定度改善问题。在这五大问题中，前四项取决于控制工IC的设计精进。控制IC在固态硬盘中用来支持的主要技术包括:故障区块管理（BBM,BadBlockManagement)、错误修正程序代码（ECC,ErrorCorrectingCode)以及平均抹写储存区块技术(WearLeveling)，这三个技术将确保固态硬盘的可靠度、稳定度与耐用度。三、存储技术的发展趋势存储技术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。②2)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。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。