Где хранится информация на компьютере

Обновлено: 21.11.2024

Мелвин М. Вопсон получил финансирование от EPSRC и Королевского общества.

Партнеры

Университет Портсмута предоставляет финансирование в качестве члена The Conversation UK.

Древние люди хранили информацию в наскальных рисунках, самым старым из известных нам более 40 000 лет. По мере развития человечества появление языков и изобретение письма привели к тому, что подробная информация стала храниться в различных письменных формах, кульминацией чего стало изобретение бумаги в Китае примерно в первом веке нашей эры.

Самые старые печатные книги появились в Китае между 600 и 900 годами нашей эры. На протяжении более тысячелетия книги оставались основным источником хранения информации.

За последние 150 лет человечество достигло большего технологического прогресса, чем за предыдущие 2000 лет. Возможно, одним из самых важных событий в истории человечества стало изобретение цифровой электроники.

С момента открытия транзистора в 1947 году и интегрального микрочипа в 1956 году в нашем обществе произошли перемены. Всего за 50 лет мы достигли беспрецедентной вычислительной мощности, беспроводных технологий, Интернета, искусственного интеллекта и достижений в области технологий отображения, мобильной связи, транспорта, генетики, медицины и исследования космоса.

Самое главное, внедрение цифровых систем хранения данных также изменило способы производства, обработки и хранения информации. Точка перехода наступила в 1996 году, когда цифровое хранилище стало более экономичным для хранения информации, чем бумажное.

Технологии хранения цифровых данных очень разнообразны. Наиболее заметными являются магнитные накопители (жесткие диски, ленты), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray) и полупроводниковые запоминающие устройства (SSD, флэш-накопители). Каждый тип памяти более полезен для конкретных приложений.

Полупроводниковые запоминающие устройства являются предпочтительным выбором для портативной электроники, оптические накопители в основном используются для фильмов, программного обеспечения и игр, в то время как магнитные накопители данных остаются доминирующей технологией для хранения информации большой емкости, включая персональные компьютеры и серверы данных.

Все технологии хранения цифровых данных работают по одним и тем же принципам. Биты информации могут храниться в любом материале, содержащем два различных и переключаемых физических состояния. В двоичном коде цифровая информация хранится в виде единиц и нулей, также известных как биты. Восемь бит образуют байт.

Каждому физическому состоянию назначается логический ноль или единица. Чем меньше эти физические состояния, тем больше битов может быть упаковано в запоминающее устройство. Сегодня ширина цифровых битов составляет от десяти до 30 нанометров (миллиардных долей метра). Эти устройства очень сложны, поскольку разработка устройств, способных хранить информацию в таком масштабе, требует контроля над материалами на атомарном уровне.

Большие данные

Цифровая информация настолько укоренилась во всех аспектах нашей жизни и общества, что недавний рост производства информации кажется неудержимым. Каждый день на Земле мы создаем 500 миллионов твитов, 294 миллиарда электронных писем, 4 миллиона гигабайт данных Facebook, 65 миллиардов сообщений WhatsApp и 720 000 часов нового контента, ежедневно добавляемого на YouTube.

В 2018 году общий объем данных, созданных, захваченных, скопированных и использованных в мире, составил 33 зеттабайта (ZB), что эквивалентно 33 триллионам гигабайт. В 2020 году этот показатель вырос до 59 ZB, а к 2025 году, по прогнозам, он достигнет умопомрачительных 175 ZB. Один зеттабайт равен 8 000 000 000 000 000 000 000 бит.

Чтобы наглядно представить эти цифры, давайте представим, что каждый бит представляет собой монету номиналом 1 фунт стерлингов толщиной около 3 мм (0,1 дюйма). Один ZB, состоящий из стопки монет, равен 2550 световым годам. Это может привести вас к ближайшей звездной системе, Альфе Центавра, 600 раз. В настоящее время каждый год мы производим в 59 раз больше данных, а предполагаемый совокупный темп роста составляет около 61%.

Хранение данных

Большая часть цифровой информации хранится в трех типах местоположений. Во-первых, это глобальная коллекция так называемых конечных точек, которая включает в себя все устройства Интернета вещей, ПК, смартфоны и все другие устройства хранения информации. Во-вторых, это периферия, которая включает в себя инфраструктуру, такую как вышки сотовой связи, институциональные серверы и офисы, такие как университеты, правительственные учреждения, банки и фабрики. В-третьих, большая часть данных хранится в так называемом ядре — традиционных серверах данных и облачных центрах обработки данных.

В мире насчитывается около 600 гипермасштабируемых центров обработки данных с более чем 5000 серверами. Около 39 % из них находятся в США, а на Китай, Японию, Великобританию, Германию и Австралию приходится около 30 % от общего числа.

Самыми крупными серверами данных в мире являются China Telecom Data Center в Хух-Хото, Китай, которые занимают 10.7 миллионов квадратных футов и Цитадель в Тахо-Рино, штат Невада, которая занимает 7,2 миллиона квадратных футов и потребляет 815 мегаватт энергии.

Чтобы удовлетворить постоянно растущий спрос на хранилища цифровых данных, каждые два года строится около 100 новых гипермасштабируемых центров обработки данных. Мое недавнее исследование рассмотрело эти тенденции и пришло к выводу, что при 50-процентном ежегодном росте примерно через 150 лет количество цифровых битов достигнет невозможного значения, превысив количество всех атомов на Земле. Примерно через 110 лет мощность, необходимая для поддержания этого цифрового производства, превысит сегодняшнее общее энергопотребление планеты.

Основным хранилищем данных на большинстве компьютеров является жесткий диск. Это вращающийся диск или диски с магнитным покрытием и головками, которые могут считывать или записывать магнитную информацию, подобно тому, как работают кассеты.

В каком виде хранится информация в компьютере?

Компьютеры хранят данные в двоичной форме, поскольку это язык, понятный компьютеру. Процессор преобразует команды и информацию, данные пользователем, в двоичные данные для их выполнения компьютером. Двоичные данные в числовом виде представлены нулями и единицами.

Как информация хранится в компьютере?

Двоичные данные в основном хранятся на жестком диске (HDD). Устройство состоит из вращающегося диска (или дисков) с магнитным покрытием и головок, которые могут как считывать, так и записывать информацию в виде магнитных узоров. Помимо жестких дисков, гибкие диски и ленты также хранят данные на магнитных носителях.

Как мы храним информацию?

Наш мозг постоянно участвует в процессе хранения информации. Он получает несколько фрагментов информации даже в течение секунды, обрабатывает их и сохраняет ценную информацию в виде памяти. Воспоминания хранятся в мозгу на разных уровнях. … Наш мозг действует как кладовая, где хранятся воспоминания.

Где могут храниться данные?

Данные хранятся в виде файлов — компьютерный эквивалент файлов, хранящихся в картотеке. Файлы хранятся в папках, а папки хранятся на дисках. Запоминающее устройство – это устройство, способное сохранять данные даже при выключенном компьютере.

Что такое хранилище в вычислительной технике?

В то время как под памятью понимается местонахождение краткосрочных данных, хранилище — это компонент вашего компьютера, который позволяет вам хранить данные и получать доступ к ним на долгосрочной основе. Обычно в качестве хранилища используется твердотельный или жесткий диск.

Где вы храните свои файлы, чтобы они были организованы?

Используйте папки установки по умолчанию для программных файлов. …
Единое место для всех документов. …
Создавайте папки в логической иерархии. …
Вложение папок в папки. …
Следуйте соглашениям об именах файлов. …
Будьте конкретны. …
Файл как вы идете. …
Закажите файлы для вашего удобства.

Зачем мы храним информацию?

Надежное хранение важной информации. Одним из основных преимуществ хранения документов в цифровом виде является защита ваших файлов от похитителей данных и нежелательных гостей. У вас есть возможность защитить только определенные папки и файлы, оставив их доступными только для руководителей.

Какие существуют 3 типа хранилища?

Существует три основных категории запоминающих устройств: оптические, магнитные и полупроводниковые. Первым из них было магнитное устройство. Компьютерные системы начинались с магнитных носителей в виде лент (да, прямо как кассеты или видеокассеты). Они перешли на жесткий диск, а затем на гибкий диск.

Почему мы храним данные на компьютере?

Он содержит данные и инструкции, необходимые центральному процессору (ЦП). Перед запуском программы она загружается из памяти в память. Это позволяет процессору напрямую обращаться к компьютерной программе.

Какое устройство может хранить данные?

Жесткий диск или твердотельный накопитель содержит все данные; файлы, фотографии, программы, музыку и фильмы, которые пользователь хочет сохранить. Съемные внешние устройства хранения данных, такие как флэш-накопители, компакт-диски и DVD-диски с возможностью чтения и записи, также являются вторичным хранилищем. Однако компьютер не может работать без накопителя.

Как лучше хранить данные?

Храните это в облаке.
Сохранить на внешний жесткий диск.
Записать на CD, DVD или Blu-ray.
Запишите его на USB-накопитель.
Сохраните его на устройстве NAS.

Что означает хранение информации?

Определение. Хранение информации — это часть системы учета, обеспечивающая доступность данных для обработчиков информации. Другими словами, единицей хранения информации учетной системы является либо жесткий диск, либо сервер, на котором обычно находится база данных.

Какое устройство хранит информацию или данные в соответствии с нашими потребностями?

Наиболее распространенной единицей хранения является байт, равный 8 битам. Часть информации может быть обработана любым компьютером или устройством, объем памяти которого достаточно велик для размещения двоичного представления части информации или просто данных.

В чем необходимость хранения товаров?

Хранение – это важная маркетинговая функция, которая включает в себя хранение и хранение товаров с момента их производства до момента, когда они потребуются для потребления. Таким образом, хранение товаров с момента производства до момента потребления обеспечивает непрерывный поток товаров на рынке.

Где хранятся личные файлы на ПК?

Большинство системных файлов операционной системы Windows хранятся в папке C:\Windows, особенно в таких подпапках, как /System32 и /SysWOW64. Вы также найдете системные файлы в папке пользователя (например, AppData) и папках приложений (например, Program Data или Program Files).

Где хранить файлы в Windows 10?

На компьютерах с ОС Windows все файлы, связанные с документами (например, файлы текстового процессора и электронные таблицы), по умолчанию автоматически сохраняются в папке «Мои документы». Мы рекомендуем хранить все документы в этой папке, чтобы упростить резервное копирование всех важных файлов.

Что из перечисленного ниже является местом хранения файлов и других папок?

Папка, также называемая каталогом, представляет собой пространство, используемое для хранения файлов, других папок и ярлыков на компьютере. Хорошей аналогией могут служить манильские папки в офисе для хранения документов или отчетов.

Почему так важно хранить?

Системы хранения обеспечивают чистую и беспроблемную среду. Важно, чтобы все документы и файлы были аккуратно сложены и расставлены на полках, чтобы не потерять их или не испортить.

Что такое настольное хранилище?

Как видно из названия, внутренняя память настольного ПК состоит из компонентов, находящихся в корпусе любой данной системы. Это верно независимо от того, является ли устройство настольным компьютером или ноутбуком. Компоненты хранения ПК устанавливаются путем физического подключения к портам SATA или PCI-E материнской платы компьютера.

Какие существуют 4 типа хранилища?

Есть четыре типа хранилищ: жесткие диски (HDD), твердотельные накопители (SSD), гибридные устройства (HHDD/SSHD) и хранилище eMMC.

Какие типы памяти есть на компьютере?

Внешние жесткие диски и твердотельные накопители. …
Устройства флэш-памяти. …
Оптические запоминающие устройства. …
Диски. …
Основное хранилище: оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)…
Дополнительное хранилище: жесткие диски (HDD) и твердотельные накопители (SSD)…
Жесткие диски (HDD)…
Твердотельные накопители (SSD)

Где хранится облачная информация?

Вместо того, чтобы храниться непосредственно на вашем личном устройстве (например, на жестком диске вашего ноутбука или на вашем телефоне), облачные данные хранятся в другом месте — обычно на серверах, принадлежащих крупным компаниям, — и становятся доступными. вам через Интернет.

Что такое примеры устройств хранения?

Устройства хранения доступны в различных формах, в зависимости от типа базового устройства. Например, стандартный компьютер имеет несколько устройств хранения, включая ОЗУ, кэш-память и жесткий диск. … Эти типы устройств включают жесткий диск, дисковод для оптических дисков и запоминающее устройство USB.

Как мы храним данные в электронном виде?

Изучение различий между ними поможет вам сделать правильный выбор для вашей организации, гарантируя, что ваши данные всегда будут у вас под рукой.

Жесткий диск. Жесткие диски хранят данные на пластинах с магнитным зарядом. …
Твердотельное. Твердотельные накопители или SSD хранят данные на микросхемах, а не на пластинах. …
Лента. …
Облако.

Как базы данных хранят информацию?

Реляционные базы данных хранят данные в таблицах. Думайте о таблице как об электронной таблице. База данных хранит данные для каждой таблицы в строке, как в электронной таблице. Существует множество различных типов столбцов, но тип столбца — это просто причудливый способ определения формата столбца.

Почему информация хранится в бизнесе?

Способ хранения данных играет важную роль в том, насколько легко контролировать доступ, использовать и защищать их. Когда бизнес-информация правильно собирается, обрабатывается и удаляется в конце ее жизненного цикла, это снижает риск кражи, нарушения безопасности и физического ущерба, а также помогает бизнес-аналитике и операциям.

Что хранит информацию постоянно?

Диск Blu-Ray.
CD-ROM диск.
Диски CD-R и CD-RW.
Диски DVD-R, DVD+R, DVD-RW и DVD+RW.
Диета.
Жесткий диск.
Переходный диск или флешка.
Карта памяти.

Кто временно хранит информацию?

Ответ: Память компьютера также называется оперативной памятью, что является аббревиатурой от Random Access Memory.Память компьютера — это место, где временно хранится информация, пока к ней обращаются или с ней работают.

Что временно хранит данные и информацию в ЦП?

Данные, введенные через устройство ввода, временно сохраняются в основной памяти (также называемой оперативной памятью) компьютерной системы.

Как вы храните товары на складе?

Используйте информационные этикетки и используйте фотографии продуктов.
Храните продукты, продаваемые вместе, рядом друг с другом.
Держите самые продаваемые товары ближе к началу.
Создайте свободные проходы по всему складу.
Располагайте инвентарь выше, чтобы использовать вертикальное пространство.
Используйте мобильные стеллажи для сезонных продуктов.

Как информация хранится в Организации?

В зависимости от типа информации информация может храниться либо в огнеупорных шкафах для бумажных копий, либо на жестких дисках или других электронных устройствах хранения для электронных копий. В зависимости от характера компании, организации или бизнеса необходимо хранить различные типы информации.

Где хранится урожай?

Хранение: Чтобы защитить зерна, их необходимо хранить в закрытых контейнерах. В небольших или средних масштабах фермеры хранят их в металлических контейнерах или джутовых мешках. В более крупных масштабах предпочтение отдается бункерам или зернохранилищам.

Где находится Магазин Windows на ПК?

Универсальные приложения или приложения Магазина Windows в Windows 10/8 устанавливаются в папку WindowsApps, расположенную в папке C:\Program Files. Это скрытая папка, поэтому, чтобы увидеть ее, вам нужно сначала открыть «Свойства папки» и установить флажок «Показывать скрытые файлы, папки и диски».

Как компьютеры хранят данные — введение в информатику

Как работает память компьютера — Канават Сенанан

Как компьютеры помнят?

какая часть компьютера постоянно хранит данные
информация, хранящаяся в компьютере, известна как
в компьютерной системе данные и программы хранятся как
как данные хранятся в памяти компьютера
компьютер хранит и обрабатывает данные с помощью тире
компьютерное пустое устройство хранит данные и программы
как двоичные файлы хранятся в компьютере
как компьютер физически хранит цифровые данные

Для всех, кто может знать, мне интересно, хранятся ли данные где-либо, кроме жесткого диска компьютера, и сколько данных хранится там. Есть ли у ластика возможность доступа к этим данным, если да, то как мне его использовать?

Есть ли у кого-нибудь ссылки на информацию о том, как и где такие данные хранятся и как получить к ним доступ и удалить их с помощью программ, загружаемых с дискеты или компакт-диска (в моем компьютере нет жесткого диска)?

джекджек

Член

Данные также можно временно сортировать в оперативной памяти. Поскольку это неустойчиво, перезагрузка вашего ПК очистит его. Но учтите, что пока ваш компьютер работает, Ram может хранить такую информацию, как пароли к программам

дурундаль

Новый участник

Это единственное место, где он хранится? Я слышал, что он также хранится в «кеше процессора» и некоторых других местах. Будут ли они также очищаться при выключении компьютера?

Гленн

Член

Помимо носителя (жесткий диск, компакт-диск, DVD, дискета и т. д.) данные могут находиться в:

Энергозависимая память (ОЗУ, различные аппаратные кэши), которая теряет данные при завершении работы. Мол, они могут разобрать чип, вытравить кислотой пласты памяти и прочитать ее по крупицам, но давайте будем реалистами.

Энергонезависимая память (СППЗУ и т. д.) сохраняет данные, но обычно такие скучные вещи, как BIOS, прошивка устройства и т. д. .

джекджек

Член

Только что услышал интересный анекдот, слушая интервью Джесси Корнблюма на Cyberspeak. Интервью было о восстановлении данных из оперативной памяти, в которой они смогли извлечь двоичные файлы приложений, которые были запущены, и после извлечения они работали как оригинал. Интересно, что они упомянули, что при проверке оперативной памяти сразу после перезагрузки машины они смогли увидеть части данных до перезагрузки.

Каждый хочет портировать инструмент безопасной очистки памяти THC (часть THC-SecureDelete) на Windows ;-)

Член

Интересный подкаст (спасибо).

Когда вы говорите, что программу THC SecureDelete необходимо «перенести», значит ли это, что она не работает в Windows?

Кроме того, я немного с подозрением отношусь к тому, чтобы доверять d/l с таких откровенно хакерских сайтов, как этот. Пит

Свободные люди должны быть не только вооружены и дисциплинированы, но и иметь достаточное количество оружия и боеприпасов, чтобы поддерживать статус независимости от любого, кто может попытаться злоупотребить ими, в том числе от своего собственного правительства."
--Джордж Вашингтон

Резчик

Член

джекджек

Член

Spy1, да, на данный момент это инструмент только для Unix. По сути, он позволяет безопасно удалять файлы, а также безопасно очищать ОЗУ, подкачку и освобождать место на диске.

THC – уважаемая исследовательская группа по вопросам безопасности/хакеров. Я думаю, вы можете спутать термин "хакер", который они используют, с общим FUD, которым этот термин называют в СМИ.

Все эти программы имеют открытый исходный код, поэтому, если вы сомневаетесь, вы можете проверить их, чтобы убедиться, что они действительно делают то, что написано на жестяной банке.

Резчик

Член

Карвер, честно говоря, это просто FUD[/quote]

У меня был троян-дроппер в моем временном файле и несколько в кеше браузера, и я подобрал несколько Java parisite просто из серфинга.

гаррет01

Администратор

Интересная тема. На ПК можно стереть оперативную память при завершении работы, выделив блок памяти, достаточно большой для принудительной замены файла подкачки.

Это может иметь дополнительное преимущество, заключающееся в очистке дискового кеша.

джекджек

Член

Интересная запись в блоге (или 3) о бинарной реконструкции

примечание: сайт на 100 % безопасен

бартикула

Новый участник

Существует программа BCWipe, которая уничтожает данные на жестком диске. Он соответствует рекомендациям Министерства обороны США, поэтому должен сработать. Однако с оперативной памятью ничего не поделаешь.

дурундаль

Новый участник

Ну, у меня нет Windows на моем компьютере, так как мой компьютер больше не может читать жесткие диски, которые я вставил в него, но у меня есть загрузочный компакт-диск Linux, как вы думаете, безопасное удаление THC может безопасно удалить мою оперативную память? из этого, не вызывая сбоя ОС (он загружается из ОЗУ)?

Я действительно мало разбираюсь в компьютерах.

Энергонезависимая память (СППЗУ и т. д.) сохраняет данные, но, как правило, такие скучные вещи, как BIOS, микропрограммы устройств и т. д.

Мне просто любопытно, что вы подразумеваете под "обычно"? Вы, кажется, знаете намного больше меня, вы случайно не знаете, как кто-то может получить доступ к этим данным?

Член

Гленн

Член

Возможно, мне следовало сказать "в основном", а не "обычно".

BIOS и микропрограммы для устройств записи CD/DVD, принтеров, точек доступа/маршрутизаторов и т. д. часто хранятся в энергонезависимой памяти. Поскольку такие вещи практически одинаковы для каждого устройства, изготовленного из определенной марки/модели, они безвредны с точки зрения конфиденциальности/безопасности.

Однако некоторые устройства регистрируют активность. Большинство из них безвредны, например, принтер может записывать количество копий с момента последней замены тонера, маршрутизатор может записывать время/объем сетевого трафика.

Хранилище данных — это магнитный, оптический или механический носитель, который записывает и сохраняет цифровую информацию для текущих или будущих операций.

Хранение данных определено

Существует два типа цифровой информации: входные и выходные данные. Пользователи предоставляют входные данные. Компьютеры предоставляют выходные данные. Но центральный процессор компьютера не может ничего вычислить или выдать выходные данные без участия пользователя.

Пользователи могут вводить входные данные непосредственно в компьютер. Однако в начале компьютерной эры они обнаружили, что постоянный ввод данных вручную отнимает много времени и энергии. Одним из краткосрочных решений является компьютерная память, также известная как оперативная память (ОЗУ). Но его емкость и объем памяти ограничены. Память только для чтения (ПЗУ), как следует из названия, данные можно только читать, но не обязательно редактировать. Они управляют основными функциями компьютера.

Несмотря на то, что в компьютерной памяти были достигнуты успехи с динамической оперативной памятью (DRAM) и синхронной динамической памятью (SDRAM), они по-прежнему ограничены стоимостью, объемом и сохранением памяти.Когда компьютер выключается, снижается и способность оперативной памяти сохранять данные. Решение? Хранилище данных.

Благодаря месту для хранения данных пользователи могут сохранять данные на устройство. И если компьютер выключается, данные сохраняются. И вместо того, чтобы вручную вводить данные в компьютер, пользователи могут указать компьютеру извлекать данные с устройств хранения. Компьютеры могут считывать входные данные из различных источников по мере необходимости, а затем создавать и сохранять выходные данные в тех же источниках или в других местах хранения. Пользователи также могут делиться хранилищем данных с другими.

Сегодня организациям и пользователям требуется хранилище данных для удовлетворения современных вычислительных потребностей высокого уровня, таких как проекты с большими данными, искусственный интеллект (ИИ), машинное обучение и Интернет вещей (IoT). И другая сторона необходимости хранения огромных объемов данных — это защита от потери данных из-за аварии, сбоя или мошенничества. Таким образом, чтобы избежать потери данных, организации также могут использовать хранилище данных в качестве решения для резервного копирования.

Как работает хранилище данных.
Проще говоря, современные компьютеры или терминалы подключаются к устройствам хранения либо напрямую, либо через сеть. Пользователи инструктируют компьютеры о доступе к данным и сохранении данных на этих устройствах хранения. Однако на фундаментальном уровне существует две основы хранения данных: форма, в которой данные принимаются, и устройства, на которых данные записываются и хранятся.

Устройства хранения данных

Для хранения данных независимо от формы пользователям необходимы запоминающие устройства. Устройства для хранения данных делятся на две основные категории: локальное хранилище и сетевое хранилище.

Хранилище с прямым подключением, также известное как хранилище с прямым подключением (DAS), следует из названия. Это хранилище часто находится в непосредственной близости и напрямую связано с вычислительной машиной, обращающейся к нему. Часто это единственная подключенная к нему машина. DAS также может предоставлять достойные услуги локального резервного копирования, но совместное использование ограничено. Устройства DAS включают гибкие диски, оптические диски — компакт-диски (CD) и цифровые видеодиски (DVD) — жесткие диски (HDD), флэш-накопители и твердотельные накопители (SSD).

Сетевое хранилище позволяет нескольким компьютерам получать к нему доступ через сеть, что упрощает обмен данными и совместную работу. Возможности внешнего хранилища также делают его более подходящим для резервного копирования и защиты данных. Двумя распространенными настройками сетевого хранилища являются сетевое хранилище (NAS) и сеть хранения данных (SAN).

NAS часто представляет собой отдельное устройство, состоящее из избыточных контейнеров хранения или избыточного массива независимых дисков (RAID). Хранилище SAN может представлять собой сеть из нескольких устройств различных типов, включая SSD и флэш-накопители, гибридное хранилище, гибридное облачное хранилище, программное обеспечение и устройства для резервного копирования, а также облачное хранилище. Вот чем отличаются NAS и SAN:

NAS

Одно устройство хранения или RAI
Система хранения файлов
Сеть TCP/IP Ethernet
Ограниченное количество пользователей
Ограниченная скорость
Ограниченные возможности расширения
Более низкая стоимость и простота настройки

САН

Сеть из нескольких устройств
Блочная система хранения
Сеть Fibre Channel
Оптимизировано для нескольких пользователей
Более высокая производительность
Широкие возможности расширения
Более высокая стоимость и сложная настройка

Типы устройств хранения

SSD и флэш-память

Флэш-память – это твердотельная технология, в которой для записи и хранения данных используются микросхемы флэш-памяти. Флэш-накопитель на твердотельном диске (SSD) хранит данные с помощью флэш-памяти. По сравнению с жесткими дисками твердотельная система не имеет движущихся частей и, следовательно, имеет меньшую задержку, поэтому требуется меньшее количество твердотельных накопителей. Поскольку большинство современных твердотельных накопителей основаны на флэш-памяти, флэш-память является синонимом твердотельной системы.

Гибридное хранилище

Твердотельные накопители и флеш-накопители обеспечивают более высокую пропускную способность, чем жесткие диски, но массивы на флэш-дисках могут быть более дорогими. Многие организации применяют гибридный подход, сочетая скорость флэш-памяти с емкостью жестких дисков. Сбалансированная инфраструктура хранения данных позволяет компаниям применять подходящие технологии для различных потребностей в хранении данных. Он предлагает экономичный способ перехода от традиционных жестких дисков без перехода на флэш-память.

Облачное хранилище

Облачное хранилище представляет собой экономичную масштабируемую альтернативу хранению файлов на локальных жестких дисках или в сетях хранения данных. Поставщики облачных услуг позволяют вам сохранять данные и файлы в удаленном месте, к которому вы получаете доступ через общедоступный Интернет или выделенное частное сетевое соединение. Поставщик размещает, защищает, управляет и обслуживает серверы и связанную с ними инфраструктуру, а также обеспечивает доступ к данным в любое время, когда вам это нужно.

Гибридное облачное хранилище

Хранилище гибридного облака сочетает в себе элементы частного и общедоступного облака. Благодаря гибридному облачному хранилищу организации могут выбирать, в каком облаке хранить данные.Например, строго регулируемые данные, к которым предъявляются строгие требования по архивированию и репликации, обычно больше подходят для среды частного облака. В то время как менее конфиденциальные данные могут храниться в общедоступном облаке. Некоторые организации используют гибридные облака, чтобы дополнить свои внутренние сети хранения общедоступным облачным хранилищем.

Программное обеспечение и устройства для резервного копирования

Хранилище резервных копий и устройства защищают данные от потери в случае аварии, сбоя или мошенничества. Они периодически делают копии данных и приложений на отдельном вторичном устройстве, а затем используют эти копии для аварийного восстановления. Устройства резервного копирования варьируются от жестких дисков и твердотельных накопителей до ленточных накопителей и серверов, но хранилище резервных копий также может предлагаться как услуга, также известная как резервное копирование как услуга (BaaS). Как и большинство решений как услуга, BaaS предоставляет недорогой вариант защиты данных, сохраняя их в удаленном расположении с возможностью масштабирования.

Формы хранения данных

Данные можно записывать и хранить в трех основных формах: хранилище файлов, хранилище блоков и хранилище объектов.

Хранение файлов

Файловое хранилище, также называемое хранилищем на уровне файлов или файловым хранилищем, представляет собой иерархическую методологию хранения, используемую для организации и хранения данных. Другими словами, данные хранятся в файлах, файлы организованы в папки, а папки организованы в виде иерархии каталогов и подкаталогов.

Блокировать хранилище

Блочное хранилище, иногда называемое хранилищем на уровне блоков, представляет собой технологию, используемую для хранения данных в блоках. Затем блоки сохраняются как отдельные части, каждая из которых имеет уникальный идентификатор. Разработчики предпочитают блочное хранилище для вычислительных ситуаций, требующих быстрой, эффективной и надежной передачи данных.

Хранилище объектов

Объектное хранилище, часто называемое объектным хранилищем, представляет собой архитектуру хранения данных для обработки больших объемов неструктурированных данных. Эти данные не соответствуют или не могут быть легко организованы в традиционной реляционной базе данных со строками и столбцами. Примеры включают электронную почту, видео, фотографии, веб-страницы, аудиофайлы, данные датчиков и другие типы мультимедиа и веб-контента (текстового или нетекстового).

Хранение данных для бизнеса

Компьютерная память и локальное хранилище могут не обеспечивать достаточно места для хранения, защиты хранилища, доступа нескольких пользователей, скорости и производительности для корпоративных приложений. Поэтому в большинстве организаций в дополнение к системе хранения NAS используется та или иная форма SAN.

SAN
SAN, которую иногда называют сетью за серверами, представляет собой специализированную высокоскоростную сеть, к которой подключены серверы и устройства хранения. Он состоит из коммуникационной инфраструктуры, которая обеспечивает физические соединения, позволяя любому устройству соединяться по сети с помощью взаимосвязанных элементов, таких как коммутаторы и директора. SAN также можно рассматривать как расширение концепции шины хранения. Эта концепция позволяет устройствам хранения данных и серверам соединяться друг с другом с помощью аналогичных элементов, таких как локальные сети (LAN) и глобальные сети (WAN). SAN также включает в себя уровень управления, который организует соединения, элементы хранения и компьютерные системы. Этот уровень обеспечивает безопасную и надежную передачу данных.

Традиционно к серверу можно было подключить только ограниченное количество устройств хранения. В качестве альтернативы SAN обеспечивает гибкость сети, позволяя одному серверу или множеству разнородных серверов в нескольких центрах обработки данных совместно использовать общую утилиту хранения. SAN также устраняет традиционное выделенное соединение между сервером и хранилищем и концепцию, согласно которой сервер эффективно владеет устройствами хранения и управляет ими. Таким образом, сеть может включать в себя множество устройств хранения, включая диски, магнитные ленты и оптические накопители. Кроме того, утилита хранения может располагаться далеко от серверов, которые она использует.

Компоненты SAN
Инфраструктура хранения — это основа, на которой строится информация. Следовательно, инфраструктура хранения данных должна поддерживать бизнес-цели и бизнес-модель компании. Инфраструктура SAN обеспечивает повышенную доступность сети, доступность данных и управляемость системы. В этой среде простого развертывания большего количества и более быстрых устройств хранения данных недостаточно. Хорошая сеть хранения данных начинается с хорошего дизайна.

Основными компонентами SAN являются Fibre Channel, серверы, устройства хранения данных, а также сетевое оборудование и программное обеспечение.

Оптоволоконный канал

Первый элемент, который необходимо учитывать при реализации любой сети SAN, — это возможность подключения компонентов хранилища и сервера, которые обычно используют Fibre Channel. Сети SAN, такие как локальные сети, соединяют интерфейсы хранения во множество сетевых конфигураций и на большие расстояния.

Основная цель памяти, будь то память человека или машины, — хранить информацию в течение определенного периода времени. Однако есть одна особенность человеческой памяти, по сравнению с машинной памятью, — это способность человеческой памяти забывать.Это может показаться недостатком для нас, людей, но мы должны учитывать тот факт, что существует очень мало вещей, которые мы можем запомнить. Компьютеры не забывают и не запоминают вещи так, как это делаем мы, люди. Они хранят информацию в виде двоичного кода. Это означает, что они либо что-то знают, либо нет (исключая отказ оборудования или повреждение данных). Теперь давайте посмотрим, как компьютер хранит информацию в различных типах памяти.

(Фото предоставлено Pixabay)

Рекомендуемое видео для вас:

Поведение памяти при отключении питания

Фундаментальное сходство между памятью человека и компьютера заключается в том, что у обоих есть два типа памяти. У человека различают кратковременную память и долговременную память. Краткосрочные воспоминания — это действия, которые вы недавно видели и которые требуют обработки. Долговременная память состоит из фактов, которые мы узнали, событий, которые мы пережили, и вещей, которые нам нужно помнить в течение длительного периода времени. Теперь, когда дело доходит до памяти компьютера, первым типом памяти является встроенная память (или основная память). Обычно известно, что эта память энергозависима, а это означает, что как только питание отключается, компьютер имеет тенденцию забывать хранящиеся в ней данные. Тип энергозависимой памяти — это RAM (оперативное запоминающее устройство). Именно здесь появляется вторичный тип памяти, известный как вспомогательная память. Мы можем рассматривать жесткий диск как яркий пример вспомогательной памяти. Эта память, в отличие от энергозависимой памяти, не стирается при отключении питания компьютера. Теперь давайте посмотрим и попробуем понять, как работают встроенная оперативная память и жесткие диски.

Внутренняя память

Что касается внутренней памяти, существует два типа: RAM (оперативное запоминающее устройство) и ROM (постоянное запоминающее устройство). Микросхемы оперативной памяти сохраняют информацию в своей памяти только до тех пор, пока не будет отключено питание. Поэтому он используется только для кратковременного хранения памяти. Микросхемы ПЗУ, с другой стороны, запоминают информацию независимо от того, выключено питание или нет. В ПЗУ запрограммирован набор инструкций, которые может прочитать только компьютер. На заводе ПЗУ используется для хранения таких вещей, как BIOS компьютера. BIOS управляет основными системными программами, такими как функции ввода/вывода, экран компьютера и клавиатура.

Оперативная память бывает двух видов: DRAM и SRAM. DRAM расшифровывается как Dynamic Random Access Memory, а SRAM расшифровывается как Static Random Access Memory. DRAM дешевле, чем SRAM. Он имеет более высокую плотность, чем SRAM, по отношению к объему памяти, который он может упаковать при том же размере, поэтому он используется для большей части внутренней памяти, которую вы найдете в ПК, игровых консолях и подобных устройствах. SRAM быстрее и потребляет меньше энергии, чем DRAM, и, учитывая ее более высокую стоимость и меньшую плотность, с большей вероятностью будет использоваться в небольших временных «рабочих памяти» (кэшах), которые являются частью внутренней или внешней памяти компьютера. SRAM широко используется в мобильных телефонах, где энергопотребление имеет первостепенное значение.

Что касается ПЗУ, то существует два типа: EPROM и EEPROM (электрически стираемое программируемое ПЗУ). Сегодняшние устройства в основном имеют EEPROM. EEPROM может хранить данные неограниченное время, но данные можно стереть, пропустив через нее электрический ток. EPROM использовался только в прошлом, но в современных устройствах он больше не используется. Причина этого в том, что для того, чтобы стереть память в СППЗУ, ее нужно тщательно удалить из схемы, а затем на нее нужно посветить сильным ультрафиолетом, чтобы удалить память.

Вспомогательная память

Вспомогательная память является статической памятью, что означает, что даже после отключения питания память остается нетронутой. Наиболее распространенным видом вспомогательной памяти являются жесткие диски и компакт-диски. Однако, глядя на долгую и захватывающую историю компьютерных запоминающих устройств, первым типом вспомогательных дисков на самом деле была дискета. Использовался с конца 70-х до середины 90-х. Это были маленькие тонкие кружочки из пластика, покрытые магнитным материалом, вращающиеся внутри прочных пластиковых корпусов, которые постепенно уменьшались в размерах с 8 дюймов до 5.25 дюймов, вплоть до последнего, самого популярного размера около 3,5 дюймов.

Следующим типом запоминающих устройств были Zip-накопители. Zip-накопители были похожи на гибкие диски, но хранили гораздо больше информации в сильно сжатой форме внутри объемных картриджей. В 1970-х и 1980-х годах микрокомпьютеры — предки современных компьютеров — часто хранили информацию с помощью кассет, точно таких же, как те, которые люди использовали тогда для воспроизведения музыки. Вы можете быть удивлены, узнав, что крупные компьютерные отделы до сих пор широко используют ленты для резервного копирования данных, в основном потому, что этот метод настолько прост и недорог. Не имеет значения, что ленты работают медленно и последовательно, когда вы используете их для резервного копирования, потому что обычно вы хотите копировать и восстанавливать свои данные очень систематически, а время не обязательно так важно.

Таким образом, в заключение следует отметить, что различные методы хранения в памяти работают по-разному при отключении питания; некоторые стирают хранящиеся в них данные, а другие хранят их бесконечно!

Читайте также: