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存儲桶原理

發布時間: 2023-05-19 16:01:30

『壹』 垃圾壓縮儲存機的工作原理

目前,國內使用中的垃圾收集站(垃圾樓)是二十世紀八十年代中期的產物,二十多年來為解決各小區的垃圾收集問題起到了一定的作用,然而,隨著城市建設的發展和人民生活水平的提高,這種垃圾站的缺陷日漸顯露,其主要原因為: 1.存入垃圾箱的垃圾基本上處於敞開狀,臭味四散,蚊蠅滋生,造成環境污染。 2.垃圾箱體積較小,且無壓縮功能,儲存量受限。 3.清運次數多,增加垃圾清運成本。 4.垃圾樓佔地面積大。 5.基建成本高。 隨著我國加入 WTO 和北京「申奧成功」及上海「世博會」之舉辦,將是世界矚目的地方,世人對國內的市政建設和環保工作將提出更高的要求;所以,怎樣改善目前各地區垃圾收集、清運的方式,使我們的環境更整潔、更優美、更亮麗,已成為亟待解決的環保問題。 我公司為了配合國家環保政策改變目前的垃圾收集方式,特引進國外成熟技術在國內生產製造一系列垃圾壓縮儲存設備,該設備集「密閉、除臭、壓縮、儲存」於一體,實現了整潔、美觀、安全、高效、環保,體現了當今環保新時尚、新理念,提高了社區的整體形象及品位,進而提高了社會成員的環保意識。 我們將通過以下幾個方面的介紹,展現旋轉式垃圾壓縮儲存設備在環保方面的全新理念。 (一)、結構特點 1.雙層密閉結構:內層為不銹鋼儲存桶體,完全抗腐蝕,堅固耐用。 2.容積變化呈軸向線性變化,容積選擇自如。 3.自動傾倒投入、自動排出垃圾。 (二)、功能與優點 1.具有破袋、壓縮增容功能、減少垃圾清運次數,可直接降低清運費用。 2.自動消毒除臭,無蚊蠅、蟲害及病菌傳染。 3.操作簡便,自動投入→壓縮→儲存→排出清運等一系列動作,完全自動化,清運人員不接觸垃圾,安全又衛生。 4.雙重密閉結構,垃圾完全封閉儲存,污水不外溢;完全避免蚊、蠅、鼠類等 病媒的滋生,確保環境清潔。 5.可二十四小時自動控制,無需專人管理,節省人工費用。 6.一般生活垃圾混合處理壓縮能力大約為3:1。 7.採用密閉儲存方式,無發生火災之虞。 8.設備可設置於任何地點,能有效利用空間。 9.清運過程迅速方便,司機一人即可操作。 10.佔地面積小,整套設備只需10-16平方米,基建費用少,約為現行垃圾樓的二分之一。 (三)、使用場所 社區、大廈、醫院、學校、機關、商場、賓館、車站、機場……等產生大量垃圾的相關場所。所以,其適用范圍非常廣泛;以其容量大的特點,它可以是一個垃圾箱兼垃圾中轉站,在一定的輻射半徑區域內,它就是一個標準的垃圾中轉站。(四)、主機的主要規格(詳見附件) 生活小區可按每200戶1立方米的標准選擇儲存機的型號。(五)、經濟性分析從經濟角度來看,以CT-12為例:容積:12m3;垃圾重量:7200kg;功率:9kw;壓縮比約為3:1。按200戶/1m3計算,12m3機可供2400戶的社區使用; 1. 減少大量人工及費用。 2. 減少清運費用。(壓縮運輸) 3. 減少渣土處理費。 4. 減少佔地面積,使得有限的空間充分利用。(佔地面積是垃圾樓的1/4-1/5)容量:相當於一座20m3的垃圾中轉站。 可配合後裝式垃圾運輸車使用,運送一次的量相當於現有垃圾中轉站2-3次的運量,大大降低了垃圾清運成本。以上數據為正常使用狀態下的平均數據,實際情況與各個垃圾站的使用頻率有關。(綜合數據對比表如附件)(六)、使用壽命及售後服務承諾 1.使用壽命為十年以上。 2.電器系統一年內免費維修及維護。 3.對整套設備提供終身服務。

『貳』 信息以文件形式存儲,文件用什麼分類分層存放

文件、塊和對象是三種以不同的方式來保存、整理和呈現數據的存儲格式。這些格式各有各的功能和限制。文件存儲會以文件和文件夾的層次結構來整理和呈現數據;塊存儲會將數據拆分到任意劃分且大小相同的卷中; 對象存儲會管理數據並將其鏈接至關聯的元數據。

塊存儲
塊存儲會將數據拆分成塊,並單獨存儲各個塊。每個數據塊都有一個唯一標識符,所以存儲系統能將較小的數據存放在最方便的位置。這意味著有些數據可以存儲在 linux 環境中,有些則可以存儲在 Windows 單元中。

塊存儲通常會被配置為將數據與用戶環境分離,並會將數據分布到可以更好地為其提供服務的多個環境中。然後,當用戶請求數據時,底層存儲軟體會重新組裝來自這些環境的數據塊,並將它們呈現給用戶。它通常會部署在存儲區域網路 (SAN) 環境中,而且必須綁定到正常運行的伺服器。

由於塊存儲不依賴於單條數據路徑(和文件存儲一樣),因此可以實現快速檢索。每個塊都獨立存在,且可進行分區,因此可以通過不同的操作系統進行訪問,這使得用戶可以完全自由地配置數據。它是一種高效可靠的數據存儲方式,且易於使用和管理。它適用於要執行大型事務的企業和部署了大型資料庫的企業。這意味著,需要存儲的數據越多,就越適合使用塊存儲。

塊存儲有一些缺點。塊存儲的成本高昂。它處理元數據的能力有限。

操作對象:磁碟

存儲協議:SCSI、iSCSI、FC

介面命令:以SCSI為例,主要有Read/Write/Read Capacity

存儲架構:DAS、SAN

文件存儲
文件存儲也稱為文件級存儲或基於文件的存儲,數據會以單條信息的形式存儲在文件夾中。當需要訪問該數據時,計算機需要知道相應的查找路徑。存儲在文件中的數據會根據元數據來進行整理和檢索,這些元數據會告訴計算機文件所在的確切位置。

請試想一下塞滿文件櫃的儲藏室。每個文檔都會按照某種類型的邏輯層次結構來排放 ——按文件櫃、抽屜、文件夾,然後再是紙張。「分層存儲」這個術語就是這么來的,而這就是文件存儲。它是適用於直接和網路附加存儲(NAS)系統的最古老且運用最為廣泛的一種數據存儲系統;當訪問保存在個人計算機上的文件中的文檔,就是在使用文件存儲。文件存儲具有豐富多樣的功能,幾乎可以存儲任何內容。它非常適合用來存儲一系列復雜文件,並且有助於用戶快速導航。

問題是基於文件的存儲系統必須通過添置更多系統來進行橫向擴展,而不是通過增添更多容量來進行縱向擴展。

操作對象:文件和文件夾

存儲協議:NFS、SAMBA(SMB)、POSIX

介面命令:以NFS為例,文件相關的介面命令包括:READ/WRITE/CREATE/REMOVE/RENAME/LOOKUP/ACCESS 等;文件夾相關的介面命令包括:MKDIR/RMDIR/READDIR 等

存儲架構:NAS (【Linux】NAS存儲_Jacky_Feng的博客-CSDN博客)
對象存儲
對象存儲,也稱為基於對象的存儲,是一種扁平結構,其中的文件被拆分成多個部分並散布在多個硬體間。在對象存儲中,數據會被分解為稱為「對象」的離散單元,並保存在單個存儲庫中,而不是作為文件夾中的文件或伺服器上的塊來保存。

對象存儲卷會作為模塊化單元來工作:每個卷都是一個自包含式存儲庫,均含有數據、允許在分布式系統上找到對象的唯一標識符以及描述數據的元數據。元數據包括年齡、隱私/安全信息和訪問突發事件等詳細信息。為了檢索數據,存儲操作系統會使用元數據和標識符,這樣可以更好地分配負載,並允許管理員應用策略來執行更強大的搜索。

對象存儲需要一個簡單的 HTTP 應用編程介面 (API),以供大多數客戶端(各種語言)使用。對象存儲經濟高效:您只需為已用的內容付費。它可以輕松擴展,因而是公共雲存儲的理想之選。它是一個非常適用於靜態數據的存儲系統,其靈活性和扁平性意味著它可以通過擴展來存儲極大量的數據。對象具有足夠的信息供應用快速查找數據,並且擅長存儲非結構化數據。
它的缺點是無法修改對象 ,即必須一次性完整地寫入對象。對象存儲也不能很好地與傳統資料庫搭配使用,因為編寫對象是一個緩慢的過程,編寫應用以使用對象存儲 API 並不像使用文件存儲那麼簡單。

操作對象:對象(Object)

存儲協議:S3、Swift

介面命令:主要有PUT/GET/DELETE等

存儲架構:去中心化框架

對象存儲概念
對象存儲的數據組成

存儲桶(Bucket):存放對象的「容器」,且該「容器」無容量上限。對象以扁平化結構存放在存儲桶中,無文件夾和目錄的概念,用戶可選擇將對象存放到單個或多個存儲桶中。存儲桶的容量大小需要通過累加各個對象的大小得到。

每個存儲桶可容納任意數量的對象,但同一個主賬號下存儲桶數量最多僅能夠創建200個。(???)

對於存儲桶,應當以用途為粒度進行劃分,確保每個存儲桶的用途盡可能單一。例如,針對存放個人文件、發布靜態網站、存儲備份等用途都應該創建不同的存儲桶。此外,不同項目的數據、不同的網站,或者完全私人的文件與工作性質、需要分享的文件,也應該劃分不同的存儲桶。

對象存儲中也沒有「文件夾」的概念。對象存儲的管理平台為了模仿本地存儲的使用習慣,並與本地存儲系統互相兼容而模擬了目錄結構,背後的原理也僅僅是根據 / 這個字元對 key 進行分隔。為了表示空目錄,部分雲平台也提供「文件夾」對象,實際上只是 key 以 / 結尾的空存儲對象。

存儲桶所在地域(Regin)

指對象存儲的數據中心所在地域。對象存儲允許用戶在不同地域創建存儲桶,可以選擇在離業務最近的地域上創建存儲桶,以滿足低延遲、低成本以及合規性要求。

Bucket讀寫許可權

Bucket讀寫許可權包括:私有讀寫、公有讀私有寫和公有讀寫。

私有讀寫
只有該存儲桶的創建者及有授權的賬號才對該存儲桶中的對象有讀寫許可權,其他任何人對該存儲桶中的對象都沒有讀寫許可權。存儲桶訪問許可權默認為私有讀寫,推薦使用。
公有讀私有寫
任何人(包括匿名訪問者)都對該存儲桶中的對象有讀許可權,但只有存儲桶創建者及有授權的賬號才對該存儲桶中的對象有寫許可權。
公有讀寫
任何人(包括匿名訪問者)都對該存儲桶中的對象有讀許可權和寫許可權,不推薦使用。
對象(Object):對象存儲的基本單元,可理解為任何格式類型的數據,例如圖片、文檔和音視頻文件等。

每個對象都由對象鍵(Key)、對象值(Data)、和對象元數據(Metadata)組成。

對象鍵(Key):對象鍵是對象在存儲桶中的全局唯一標識(UID),可以理解為文件(名)路徑。
key用於檢索對象,文件對象的 key 與實際存儲路徑無關,伺服器和用戶不需要知道數據的物理地址,通過key就能找到對象。

對象值(Data):即存儲對象內容數據,可以理解為文件內容(Object Content)。
對象元數據(Metadata):是一組鍵值對,可以通俗的理解為文件的屬性,例如文件的修改時間、存儲類型等。(傳統的文件存儲,元數據屬於文件本身,和文件一起封裝存儲。而對象存儲,元數據獨立出來,並不在數據內部封裝。)
對象訪問地址

對象的訪問地址由存儲桶訪問地址和對象鍵組成,其結構形式為<存儲桶域名>/<對象鍵> 。

例如:上傳對象exampleobject.txt到廣州(華南)的存儲桶examplebucket-1250000000中,那麼exampleobject.txt的訪問地址是:examplebucket-1250000000.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com/exampleobject.txt。其中examplebucket-1250000000.cos.ap-guangzhou.myqcloud.com為存儲桶域名,exampleobject.txt為對象鍵。

目錄和文件夾

對象存儲中本身是沒有文件夾和目錄的概念的,對象存儲不會因為上傳對象project/a.txt而創建一個project文件夾。為了滿足用戶使用習慣,對象存儲在控制台、COS browser 等圖形化工具中模擬了「文件夾」或「目錄」的展示方式,具體實現是通過創建一個鍵值為project/,內容為空的對象,展示方式上模擬了傳統文件夾。

對象操作

用戶通過控制台、工具、API、SDK等多種方式管理對象。

對象存儲架構
對象存儲設備(OSD)
OSD由存儲介質、處理器、內存以及網路系統等組成,負責管理本地的對象,是對象存儲系統的核心。和塊設備相比,它們的差異在於提供的訪問介面。OSD的主要功能是數據存儲和安全訪問。

數據存儲:OSD管理對象數據,並將它們放置在標準的磁碟系統上,OSD不提供塊介面訪問方式,Client請求數據時用對象ID、偏移進行數據讀寫。

智能分布:OSD用其自身的CPU和內存優化數據分布,並支持數據的預取。由於OSD可以智能地支持對象的預取,從而可以優化磁碟的性能。

對象元數據管理:OSD管理存儲的對象元數據與傳統的inode元數據相似,通常包括對象的數據塊和對象的長度。而在傳統的NAS系統中,這些元數據是由文件伺服器維護的,對象存儲架構將系統中主要的元數據管理工作由OSD來完成,降低了Client的開銷。

元數據伺服器(MDS)
MDS控制Client與OSD對象的交互,為客戶端提供元數據,主要是文件的邏輯視圖(文件與目錄的組織關系、每個文件所對應的OSD等)。主要功能如下:

對象存儲訪問:MDS構造和管理描述每個文件分布的邏輯視圖,允許Client直接訪問對象。MDS為Client提供訪問該文件所含對象的能力,OSD在接收到每個請求時將先驗證該能力,然後才可以訪問。

文件和目錄訪問管理:MDS在存儲系統上構建一個文件結構,包括限額控制、目錄和文件的創建和刪除、訪問控制等。

Client Cache一致性:為了提高Client性能,在對象存儲系統設計時通常支持Client方的Cache。由於引入Client方的Cache,帶來了Cache一致性問題,MDS支持基於Client的文件Cache,當Cache的文件發生改變時,將通知Client刷新Cache,從而防止Cache不一致引發的問題。

客戶端(Client)
對象存儲系統提供給用戶的也是標準的POSIX文件訪問介面。介面具有和通用文件系統相同的訪問方式,同時為了提高性能,也具有對數據的Cache功能和文件的條帶功能。同時,文件系統必須維護不同客戶端上Cache的一致性,保證文件系統的數據一致。

文件系統讀訪問流程:

① 客戶端應用發出讀請求;

② 文件系統向元數據伺服器發送請求,獲取要讀取的數據所在的OSD;

③ 直接向每個OSD發送數據讀取請求;

④ OSD得到請求以後,判斷要讀取的Object,並根據此Object要求的認證方式,對客戶端進行認證,如果此客戶端得到授權,則將Object的數據返回給客戶端;

⑤ 文件系統收到OSD返回的數據以後,讀操作完成。

對象存儲的優缺點
(1)優點:

容量大,高擴展性
對象存儲的容量是EB級以上,對象存儲的所有業務、存儲節點採用分布式集群方式工作,各功能節點、集群都可以獨立擴容。從理論上來說,某個對象存儲系統或單個桶(bucket),並沒有總數據容量和對象數量的限制,即服務商就可以不停地往架構里增加資源,這個存儲空間就是無限的,也是支持彈性伸縮的。

高安全性,可靠性
對象存儲採用了分布式架構,對數據進行多設備冗餘存儲(至少三個以上節點),實現異地容災和資源隔離。數據訪問方面,所有的桶和對象都有訪問控制策略,所有連接都支持SSL加密,訪問用戶進行身份許可權鑒定。

高性能,支持海量用戶的並發訪問
(2)缺點:

不支持直接在存儲上修改
對象存儲系統保存的Object不支持修改(追加寫Object需要調用特定的介面,生成的Object也和正常上傳的Object類型上有差別)。用戶哪怕是僅僅需要修改一個位元組也需要重新上傳整個Object。因此,它不適合存儲需要頻繁擦寫的數據。

參考鏈接:

對象存儲,為什麼那麼火? - 知乎 (hu.com)
對象存儲 存儲桶概述 - 開發者指南 - 文檔中心 - 騰訊雲 (tencent.com)
基本概念 (aliyun.com)
文件存儲、塊存儲還是對象存儲? (redhat.com)
linux
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『叄』 垃圾壓縮機的垃圾壓縮儲存機工作原理

(一)、結構特點 1.雙層密閉結構:內層為不銹鋼儲存桶體,完全抗腐蝕,堅固耐用。 2.容積變化呈軸向線性變化,容積選擇自如。 3.自動傾倒投入、自動排出垃圾。
(二)、功能與優點 1.具有破袋、壓縮增容功能、減少垃圾清運次數,可直接降低清運費用。 2.自動消毒除臭,無蚊蠅、蟲害及病菌傳染。 3.操作簡便,自動投入→壓縮→儲存→排出清運等一系列動作,完全自動化,清運人員不接觸垃圾,安全又衛生。 4.雙重密閉結構,垃圾完全封閉儲存,污水不外溢;完全避免蚊、蠅、鼠類等 病媒的滋生,確保環境清潔。 5.可二十四小時自動控制,無需專人管理,節省人工費用。 6.一般生活垃圾混合處理壓縮能力大約為3:1。 7.採用密閉儲存方式,無發生火災之虞。 8.設備可設置於任何地點,能有效利用空間。 9.清運過程迅速方便,司機一人即可操作。 10.佔地面積小,整套設備只需10-16平方米,基建費用少,約為現行垃圾樓的二分之一。
(三)、使用場所 社區、大廈、醫院、學校、機關、商場、賓館、車站、機場……等產生大量垃圾的相關場所。所以,其適用范圍非常廣泛;以其容量大的特點,它可以是一個垃圾箱兼垃圾中轉站,在一定的輻射半徑區域內,它就是一個標準的垃圾中轉站。
(四)、主機的主要規格(詳見附件) 生活小區可按每200戶1立方米的標准選擇儲存機的型號。(五)、經濟性分析從經濟角度來看,以CT-12為例:容積:12立方米;垃圾重量:7200kg;功率:9kw;壓縮比約為3:1。按200戶/1立方米計算,12立方米機可供2400戶的社區使用; 1. 減少大量人工及費用。 2. 減少清運費用。(壓縮運輸) 3. 減少渣土處理費。 4. 減少佔地面積,使得有限的空間充分利用。(佔地面積是垃圾樓的1/4-1/5)容量:相當於一座20立方米的垃圾中轉站。 可配合後裝式垃圾運輸車使用,運送一次的量相當於現有垃圾中轉站2-3次的運量,大大降低了垃圾清運成本。以上數據為正常使用狀態下的平均數據,實際情況與各個垃圾站的使用頻率有關。(綜合數據對比表如附件)
(六)、使用壽命及售後服務承諾 1.使用壽命為十年以上。 2.電器系統一年內免費維修及維護。 3.對整套設備提供終身服務。

『肆』 Hash演算法原理

散列表,它是基於高速存取的角度設計的,也是一種典型的「空間換時間」的做法。顧名思義,該數據結構能夠理解為一個線性表,可是當中的元素不是緊密排列的,而是可能存在空隙。

散列表(Hash table,也叫哈希表),是依據關鍵碼值(Key value)而直接進行訪問的數據結構。也就是說,它通過把關鍵碼值映射到表中一個位置來訪問記錄,以加快查找的速度。這個映射函數叫做散列函數,存放記錄的數組叫做散列表。

比方我們存儲70個元素,但我們可能為這70個元素申請了100個元素的空間。70/100=0.7,這個數字稱為負載因子。

我們之所以這樣做,也是為了「高速存取」的目的。我們基於一種結果盡可能隨機平均分布的固定函數H為每一個元素安排存儲位置,這樣就能夠避免遍歷性質的線性搜索,以達到高速存取。可是因為此隨機性,也必定導致一個問題就是沖突。

所謂沖突,即兩個元素通過散列函數H得到的地址同樣,那麼這兩個元素稱為「同義詞」。這類似於70個人去一個有100個椅子的飯店吃飯。散列函數的計算結果是一個存儲單位地址,每一個存儲單位稱為「桶」。設一個散列表有m個桶,則散列函數的值域應為[0,m-1]。

(4)存儲桶原理擴展閱讀:

SHA家族的五個演算法,分別是SHA-1、SHA-224、SHA-256、SHA-384,和SHA-512,由美國國家安全局(NSA)所設計,並由美國國家標准與技術研究院(NIST)發布;是美國的政府標准。後四者有時並稱為SHA-2。

SHA-1在許多安全協定中廣為使用,包括TLS和SSL、PGP、SSH、S/MIME和IPsec,曾被視為是MD5(更早之前被廣為使用的雜湊函數)的後繼者。但SHA-1的安全性如今被密碼學家嚴重質疑;

雖然至今尚未出現對SHA-2有效的攻擊,它的演算法跟SHA-1基本上仍然相似;因此有些人開始發展其他替代的雜湊演算法。

應用

SHA-1, SHA-224, SHA-256, SHA-384 和 SHA-512 都被需要安全雜湊演算法的美國聯邦政府所應用,他們也使用其他的密碼演算法和協定來保護敏感的未保密資料。FIPS PUB 180-1也鼓勵私人或商業組織使用 SHA-1 加密。Fritz-chip 將很可能使用 SHA-1 雜湊函數來實現個人電腦上的數位版權管理。

首先推動安全雜湊演算法出版的是已合並的數位簽章標准。

SHA 雜湊函數已被做為 SHACAL 分組密碼演算法的基礎。

『伍』 微機原理中的RAM工作原理誰會啊

類似於微處理器,存儲器晶元也是一種由數以百萬計的晶體管和電容器構成的集成電路 (IC)。計算機存儲器中最為常見的一種是動態隨機存取存儲器 (DRAM),在 DRAM 中晶體管和電容器合在一起就構成一個存儲單元,代表一個數據位元。電容器保存信息位 -- 0 或 1(有關位的信息,請參閱比特和位元組的奧秘)。晶體管起到了開關的作用,它能讓內存晶元上的控制線路讀取電容上的數據,或改變其狀態。

電容器就像一個能夠儲存電子的小桶。要在存儲單元中寫入 1,小桶內就充滿電子。要寫入 0,小桶就被清空。電容器桶的問題在於它會泄漏。只需大約幾毫秒的時間,一個充滿電子的小桶就會漏得一干二凈。因此,為了確保動態存儲器能正常工作,必須由 CPU 或是由內存控制器對所有電容不斷地進行充電,使它們在電子流失殆盡之前能保持 1 值。為此,內存控制器會先行讀取存儲器中的數據,然後再把數據寫回去。這種刷新操作每秒鍾要自動進行數千次。

動態 RAM 存儲單元中的電容器就像是一個漏水的小桶。
它需要定時刷新,否則電子泄漏會使它變為 0 值。

動態 RAM 正是得名於這種刷新操作。動態 RAM 需要不間斷地進行刷新,否則就會丟失它所保存的數據。這一刷新動作的缺點就是費時,並且會降低內存速度。

存儲單元由硅晶片蝕刻而成,位於由記憶列(位線)和記憶行(字線)組成的陣列之中。位線和字線相交,就形成了存儲單元的地址。
將位元排列在二維柵格中,就構成了內存。
在上圖中,紅色的存儲單元代表 1 值,而白色的存儲單元代表 0 值。
在演示動畫片中,先選出一個記憶列,然後對記憶行進行充電以將數據寫入指定的記憶列中。

DRAM 工作時會向選定的記憶列 (CAS) 發送電荷,以激活該記憶列上每個位元處的晶體管。寫入數據時,記憶行線路會使電容保持應有狀態。讀取數據時,由靈敏放大器測定電容器中的電量水平。如果電量水平大於 50%,就讀取 1 值;否則讀取 0 值。計數器會跟蹤刷新序列,即記錄下哪些行被訪問過,以及訪問的次序。完成全部工作所需的時間極短,需要以納秒(十億分之一秒)計算。存儲器晶元被列為 70 納秒級的意思是,該晶元讀取單個存儲單元並完成再充電總共需要 70 納秒。

如果沒有讀寫信息的策略作為支持,存儲單元本身是毫無價值的。所以存儲單元擁有一整套由其他類型的專用電路構成的底層設施。這些電路具有下列功能:

判別記憶行和記憶列的地址(行選址和列選址)
記錄刷新序列(計數器)
從存儲單元中讀取、恢復數據(靈敏放大器)
告知存儲單元是否接受電荷(防寫)
內存控制器要執行其他一些任務,包括識別存儲器的類型、速度和容量,以及檢錯等等。
靜態 RAM 使用了截然不同的技術。靜態 RAM 使用某種觸發器來儲存每一位內存信息(欲了解有關觸發器的詳細信息,請查閱布爾邏輯的奧秘一文)。存儲單元使用的觸發器是由引線將 4-6 個晶體管連接而成,但無須刷新。這使得靜態 RAM 要比動態 RAM 快得多。但由於構造比較復雜,靜態 RAM 單元要比動態 RAM 占據更多的晶元空間。所以單個靜態 RAM 晶元的存儲量會小一些,這也使得靜態 RAM 的價格要貴得多。
靜態 RAM 速度快但價格貴,動態 RAM 要便宜一些,但速度更慢。因此,靜態 RAM 常用來組成 CPU 中的高速緩存,而動態 RAM 能組成容量更大的系統內存空間。

『陸』 內存條存儲數據的原理

內存的存儲原理

內存,英文名為RAM(Random Access Memory),全稱是隨機存取存儲器。主要的作用就是存儲代碼和數據供CPU在需要的時候調用。但是這些數據並不是像用木桶盛水那麼簡單,而是類似圖書館中用有格子的書架存放書籍一樣,不但要放進去還要能夠在需要的時候准確的調用出來,雖然都是書但是每本書是不同的。對於內存等存儲器來說也是一樣的,雖然存儲的都是代表0和1的代碼,但是不同的組合就是不同的數據。讓我們重新回到書和書架上來。

如果有一個書架上有10行和10列格子(每行和每列都有0~9編號),有100本書要存放在裡面,那麼我們使用一個行的編號和一個列的編號就能確定某一本書的位置。如果已知這本書的編號36,那麼我們首先鎖定第3行,然後找到第6列就能准確的找到這本書了。

在內存中也是利用了相似的原理現在讓我們回到內存上,對於它而言數據匯流排是用來傳入數據或者傳出數據的。因為存儲器中的存儲空間是如果前面提到的存放圖書的書架一樣通過一定的規則定義的,所以我們可以通過這個規則來把數據存放到存儲器上相應的位置,而進行這種定位的工作就要依靠地址匯流排來實現了。

對於CPU來說,內存就像是一條長長的有很多空格的「線」,每個空格都有一個唯一的地址與之相對應。如果CPU想要從內存中調用數據,它首先需要給地址匯流排發送地址數據定位要存取的數據,然後等待若干個時鍾周期之後,數據匯流排就會把數據傳輸給CPU。當地址解碼器接收到地址匯流排送來的地址數據之後,它會根據這個數據定位CPU想要調用的數據所在的位置,然後數據匯流排就會把其中的數據傳送到CPU。

CPU在一行數據中每次知識存取一個位元組的數據。會到實際中,通常CPU每次需要調用64bit或者是128bit的數據(單通道內存控制器為64bit,雙通道為128bit)。如果數據匯流排是64bit的話,CPU就會在一個時間中存取8個位元組的數據,因為每次還是存取1個位元組的數據,64bit匯流排將不會顯示出來任何的優勢,工作的效率將會降低很多。這也就是現在的主板和CPU都使用雙通道內存控制器的原因。

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