Bộ nhớ và lưu trữ trong máy tính
Các mạng điển hình ngày nay có rất nhiều kiểu lưu trữ dữ liệu khác
nhau. Việc hiểu được các phương pháp lưu trữ dữ liệu là cần thiết để
tìm hiểu được mạng của bạn. Trong loạt bài này chúng tôi sẽ giới
thiệu cho các bạn một số kiểu lưu trữ dữ liệu chung, một số công
nghệ sắp được đưa ra và giới thiệu thêm về một số giao thức địa chỉ
hóa bộ nhớ chung.
Lưu trữ từ tính
Các ổ đĩa cứng, đó là kiểu lưu trữ từ tính chung nhất, dùng để lưu dữ liệu
trên một trục các đĩa mỏng. Các đĩa này được chế tạo từ aluminum, thủy
tinh ho ặc ceramic và được bọc bên ngoài với một lớp vật liệu sắt từ,
thường là hợp kim coban. Lớp vật liệu sắt từ này bao phủ sẽ cho phép đầu
đọc/ghi có thể từ hóa các vùng nhỏ của đĩa để thể hiện dữ liệu số trên đó.
Hình 1: Ổ cứng đã được bóc lớp vỏ
Có nhiều đĩa mỏng bên trong một ổ cứng, chúng được cách ly với nhau
bởi các miếng đệm trên một trục đơn. Trục này được điều khiển bởi một
mô tơ có thể quay tròn các đĩa. Tốc độ của mô tơ này là không đổi và là
tốc độ của ổ cứng.
Các đầu đọc ghi trên từng mặt đĩa được gắn với một cánh tay chuyển
động riêng. Cánh tay chuyển động này được điều khiển bằng một mô tơ
servo có thể chuyển đầu đọc vào gần hoặc ra xa với trục.
Có hai cách để ghi dữ liệu lên đĩa: theo chiều ngang và chiều vuông góc.
Chiều ngang là cách truyền thống để ghi dữ liệu lên đĩa. Bạn có thể nghĩa
nó giống như một thanh nam châm được đặt bằng phẳng trên bề mặc đĩa
từ đầu đến cuối. Có thể hình dung dễ dàng rằng các vùng này mất rất
nhiều không gian. Đây là lý do tại sao các nhà sản xuất ổ cứng đã phải
đầu tư nghiên cứu rất nhiều để giảm kích thước của các vùng này. Hiện
chúng ta đã đạt được giới hạn nào đó về thiết kế cho các vùng. Điều này
là bởi vì hiệu quả siêu thuận từ. Cơ bản, hiệu quả này mô tả các hiệu quả
nhiệt độ ngẫu nhiên có thể lật cực tính của mỗi nam châm rất nhỏ. Trên
mỗi ổ cứng, nếu cực tính của một trong các vùng có nam châm được lật
thì có nghĩa là dữ liệu đã được thay đổi từ “1” thành “0”.
Công nghệ ghi vuông góc có thể cho phép các thiết kế đóng gói được
nhiều dữ liệu hơntrên cùng một vùng của đĩa mà không phải buồn phiền
về hiệu quả của siêu thuận từ cho các vùng có kích thước giống nhau. Nó
hơi khó hiểu trong vấn đề tại sao chúng ta không phải lo lắng về hiệu quả
của siêu thuận từ. Về bản chất vấn đề này là hướng của trường từ tính đã
thay đổi, và vì vậy chúng tương tác với các thành phần bên cạnh của
chúng khác nhau. Sự tương tác này rất quan trọng trong việc xác định
xem siêu thuận từ có ảnh hưởng hay không. Tương tự với ổ cứng, các bit
được lưu trên một dải băng bằng cách đảo cực một vùng từ tính nhỏ. Có
hai kiểu cơ bản của dải băng đó là: tuyến tính và xoắn ốc.
Các ổ băng tuyến tính có các rãnh tuyến tính. Trên băng có một số rãnh
mở rộng từ băng này đến băng khác. Mỗi rãnh gồm có nhiều vùng từ tính
nhỏ, các vùng nàycó thể được sử dụng để thể hiện bít dữ liệu ‘1’ hoặc
‘0’. Các băng xoắn ốc có các rãnh có thể chạy theo đường chéo lên xuống
theo băng. Điều đó có nghĩa rằng các rãnh sẽ chồng lên nhau. Bình
thường điều đó là không tốt, tuy nhiên kiểu băng này sẽ dụng haiđầu ghi,
mỗi đầu ghi lại sử dụng một trạng thái phân cực đối nhau, điều đó cho
phép đầu đọc có thể phân biệt được các rãnh. Do vậy nó có thể cho dung
lượng cao hơn khi sử dụng băng.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- bo_nho_va_luu_tru_.PDF