第397章 超大容量和速度

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对于程序员来说，文件系统就是软件问题，一个好的文件统，可以给整个系统带来非常大的性能优化。Wundaw的文件系统最初是FAT系列，例如FAT16，FAT32，后来又有一种升级型NTFS，而LINUX的文件系统是EXT格式，它们的系统各有利弊，不过基本的原理相差不大。

文件系统中的数据，是保存在硬盘上的。

要想设计文件系统，必然和其存储设备的物理硬件结构——硬盘密不可分。

在计算机的早期，是没有硬盘这一结构的，对计算机编程，用的是打孔纸，将程序编制在打孔纸上，然后插入读取设备，从其中过一遍，计算机就将程序给读到了内存当中，然后再交给CPU去执行。

后来，盘式磁带出现，对于计算机存储设备来说，这是一个巨大的飞跃。一盘磁带所能存储的数据，甚至以GB为单位，并且数据极为可靠，至少可以保存二十年以上，立刻成为UNIX系列主机数据备份的主要存储设备。

磁带作为存储设备存活了一段很长的时间，并且出现了多种不同的格式，例如QIC、01TSR等。

1953年的时候，IBM701计算机用了一种新的存储器——磁鼓，利用铝鼓筒表面涂覆的磁性材料来存储数据。由于鼓筒旋转速度很高，因此存取速度快，它是作为内存储器使用的磁鼓的出现，给磁盘打下了重要的技术基础。

在磁盘出现以前，还有一种过渡的存储设备，那便是磁芯。这是由美国物理学家王安1950年提出的利用磁性材料制造存储器的思想，然后福雷斯特则将这一思想变成了现实。磁芯存储从20世纪50年代、60年代，直至70年代初，一直是计算机主存的标准方式。

七十年代初期·软盘作为便捷的存储设备也出现在大家的眼中，这其实是IBM存储设备部门研发新的磁带设备无果之后的产物，由于其便捷性，后来软盘和软驱·成为了微型电脑的标准配置，直到现在，软盘也还在广泛使用。

实际上，早在195，世界第一台机械硬盘存储器就已经由IBM公司发明，其型号为IBMRAURAC。这套系统的总容量只有B，共使用了50个直径为24英寸的磁盘·其体积有两个冰箱的大小，真是一个庞然大物。

没错，又是IBM，这个公司的确是一个非常伟大的公司，给计算机的发展带来极为深远的影响，可以说，如果没有IBM，计算机要想达到今天这个水平·可能还要一段很长的时间。

相对于当时已经比较流行的磁带、磁鼓和磁芯技术，这个庞大的硬盘简直就像是一个玩具，一个笨重的原始恐龙·但是其所使用的技术，却又是一个飞跃。

在计算机的历史上，所有设备都基本遵循一个由大到小的原则，首先是科学家们将设备的原型给做出来，证明其可行性，然后再针对这个原型不断地进行优化，微型化，最终进入实用阶段。

机械硬盘的结构大致是由磁盘和磁头组成的，磁盘不断地旋转，磁头不动的话·就能够在盘面上画出一个肉眼看不见的磁道，磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的，而磁头读取上面的技术，便是磁阻和巨磁阻技术，其灵敏度的提升，直接引起了机械硬盘存储容量的提升。

林鸿要想实现存储设备·自然是无法在大脑里面制造出一个告诉旋转的磁盘结构的，也无法制造出超级灵敏可以随时进行寻址的磁头。

不过，这也没关系，除了机械硬盘，还有一种硬盘，即固态硬盘。这是一种由控制单元和存储单元组成的硬盘，简单的说就是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘。这种硬盘，实际上在八十年代末就已经出现，不过由于各种原因，至今还停留在实验室中，并没有得到普及和商业化。

固态硬盘又分为两种，一种是采用FLASU芯片作为存储介质，不需要电源也能保存数据。另外一种，则是基于DRAM必须专用的电源保护数据安全。这两种技术，说白了，就是之前的ROM存储技术和内存技术的进一步升级，将其容量扩大而已。

固态硬盘的特点，就是存取速度快，其速度可以和内存相媲美，其速度便可想而知。美中不足的是，其制造成本也非常的高，比机械硬盘要高多了，其商业化进程非常缓慢。