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存储学院|存储发展简史(一)

发布日期:2016-09-06

古代数据存储

 

      上古无文字,结绳以记事。

      《易.系辞下》:“上古结绳而治,后世圣人易之以书契。”孔颖达疏曰:“结绳者,郑康成注云,事大大结其绳,事小小结其绳,义或然也。”

      19世纪末,在殷代都城遗址今河南安阳小屯一带发现了,刻在龟甲兽骨上的甲骨文。

      东汉时候,蔡伦发明了用植物纤维造纸的方法,他用树皮、麻头、破布、渔网等植物原料,经过挫、捣、抄、烘等工艺制造的纸,是现代纸的渊源。

 

现代数据存储

 

      从本能到智能,历经百年翻天覆地。

      现代的数据存储历经了百年左右,发生了翻天覆地的变化,100年前的人怎么能想到现在IOPS可以到200万以上的全闪存阵列呢?

      在18世纪末到19世纪后期,穿孔磁带和穿孔卡片被用于“程序化”的织机和其他工业机器。这项技术被赫尔曼·霍尔瑞斯特用于为1890年的人口普查中的数据存储中,他最初设计了一个1224列数组的圆孔阵列原型。

      1932年在奥地利出现了早期计算机的磁鼓内存,就是磁鼓存储器,主要包括旋转圆筒包围铁磁介质条和一排固定读/写磁头。

 

      一个三维模拟的磁鼓存储器形成一个阵列,相当于一个硬盘,这是一种低成本的实现方法,它大幅提升了存储器的存储能力和速度。磁滚筒存储成功地运用在IBM 650超级计算机中,并于1953年发布。IBM 650长为16英寸,直径4英寸,鼓旋转速度为750千赫,可以存储高达8.5 KB的数据。

 

 

      磁鼓存储器在195060年代用作计算机的主要外存储器。它利用电磁感应原理进行数字信息的记录(写人)与再生(读出),由作为信息载体的磁鼓筒,磁头,读写及译码电路和控制电路等主要部分组成。

 

      不过,磁鼓是利用铝鼓筒表面涂覆的磁性材料来存储数据的。鼓筒旋转速度很高,因此存取速度快。它采用饱和磁记录,从固定式磁头发展到浮动式磁头,从采用磁胶发展到采用电镀的连续磁介质。这些都为后来的磁盘存储器打下了基础。 

      1950年,世界上第一台具有存储程序功能的计算机EDSAC由冯.诺依曼博士领导设计。它的主要特点是采用二进制,使用汞延迟线作存储器,指令和程序可存入计算机中。

      1946年1月,Rajchman和他的同事们在RCA发明了选数管,它是一个真空管建立的数字存储设备,存储数据的形式为静态电荷。它包括一个阴极封闭式的圆柱形网格线,同时是一个多层结构包围的金属板,关键部件是写板和阅读板。电线网格划分为写板到存储“孔”,单位为比特。选择性地应用电压的两个正交双相邻的电线,允许定义任何一点积累(写)或释放(删除)静态电荷。如果读盘捕捉到了该电荷,随后的电子流将读出数据。这个宽76毫米,直径250毫米的长型设备每个存储容量为4096位。



      19513月,由ENIAC的主要设计者莱斯特·埃克特和莫奇利设计的第一台通用自动计算机UNIVAC-I交付使用。UNIVAC-I第一次采用磁带机作外存储器,首先用奇偶校验方法和双重运算线路来提高系统的可靠性,并最先进行了自动编程的试验。

      为了寻找更好的存储器,人们费尽了心血,几乎所有能利用的物理现象,电、光、声、磁都被探索过来。研制ENIAC的工程师莫齐利(John W. Mauchly)想到了水银延迟线(Mercury Delay Line),也是二战期间为军用雷达开发的一种存储装置作为内存。

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