其他類型的儲存體

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第 7 章 儲存體
計算機概論
探索電腦2012
學習目標
說明硬碟的特性,包括容量、
分辨儲存裝置與儲存媒體
磁盤、讀寫頭、磁柱、磁區和
之間的差異
磁軌、每分鐘轉速、傳輸速率
及存取時間等
解釋各種不同類型快閃記
探討網路附接儲存裝置、
憶體的儲存體:固態儲存
外接式和卸除式硬碟,以
裝置、記憶卡、USB隨身
及硬碟控制器的目的
碟和ExpressCard模組
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學習目標
說明雲端儲存服務並解釋
說明光碟的特性
其優點
分辨不同種類的光碟:
了解磁帶、磁條卡、智慧卡、
CD、封存光碟和Picture
縮微膠捲與縮微膠片,以及企
CD、DVD和藍光光碟
業儲存裝置的用途
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儲存體
儲存體 (storage) 是用來保存資料、指
令及資訊供未來使用
儲存媒體 (storage medium) 是電腦用
來保存資料、指令與資訊的實體材質
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儲存體
圖7-1
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儲存體
• 容量是指儲存媒體能保存的位元組數
圖7-2
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儲存體
• 儲存裝置是指可將資料記錄到儲存媒體,或從
儲存媒體擷取出資料的電腦硬體
讀取是從儲存媒體將這些
項目轉移到記憶體的過程
寫入是指將資料、指令與
資訊從記憶體轉移到儲存
媒體的過程
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儲存體
• 存取時間是測量:
– 儲存裝置在儲存
媒體中找到項目
所花的時間
– 將某個項目從記
憶體傳輸到處理
器所花的時間
圖7-4
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硬碟
• 硬碟
(hard disk) 是
由一或多個固
定式圓形磁盤
所組成的儲存
裝置,利用磁
盤的磁性粒子
來儲存資料、
指令與資訊
圖7-5
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硬碟
• 硬碟以縱向錄寫 或垂直錄寫技術來儲存資料
圖7-6
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硬碟
• 硬碟的特性包括:
容量
磁盤
讀寫頭
磁柱
磁區和磁軌
每分鐘轉速
傳輸速率
圖7-8
存取時間
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硬碟
• 格式化 (formatting) 是將磁碟分割成多個磁軌和磁區
的過程,格式化後作業系統才能夠儲存和找到磁碟上
的資料及資訊
圖7-7
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硬碟
圖7-9
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硬碟
• 硬碟的機械臂
負責移動讀寫
磁碟資料的讀
寫頭到磁盤上
的正確位置
– 讀寫頭的位置
經常是以磁柱
(cylinder) 位置
為參考
圖7-10
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硬碟
• 讀寫頭若碰觸磁盤表面就會造成讀寫頭損毀
• 一定要備份 (backup) 你的硬碟
圖7-11
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硬碟
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Figure 7-12
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硬碟
• RAID (redundant array of independent
disks) 是由兩顆或更多硬碟整合在一起的方式
• 網路附接儲存體 (NAS) 裝置是一種與網路連接
的伺服裝置,它的唯一用途就是提供儲存空間
圖7-13
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硬碟
外接式硬碟是一個與電腦分離的獨立硬碟,
透過傳輸纜線連接到電腦的系統單元
卸除式硬碟是一種可插入磁碟機和從磁碟
機抽出的硬碟
內接式硬碟和外接式硬碟兩者都有生產迷
你大小的機型 (迷你硬碟)
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硬碟
• 磁碟控制器(disk controller)是由一個特殊用途的
晶片與電子電路所組成,用來控制磁碟與電腦的系統
匯流排,與其他元件之間的資料、指令及資訊的傳輸
SATA
EIDE
SCSI
SAS
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快閃記憶體
• 快閃記憶體晶片是一種固態媒體,沒有任何可
移動零件
• 固態儲存裝置 (SSD) 勝過磁性硬碟的優點:
存取時間更短
傳輸速率更快
產生的熱和耗電量較少
壽命更長
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快閃記憶體
圖7-17
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快閃記憶體
• 記憶卡是一種卸除式快閃記憶體裝置,使用時
插入電腦、行動裝置或讀寫卡機的插槽中
CompactFlash
Secure Digital
(CF)
(SD)
microSDHC
xD Picture Card
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Secure Digital
High Capacity
microSD
(SDHC)
Memory Stick
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Memory Stick
Micro (M2)
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快閃記憶體
圖7-18 – 7-19
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快閃記憶體
圖7-20
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快閃記憶體
• USB隨身碟 (USB flash drive) 是一種快閃記憶
儲存裝置,使用方式是插入USB埠
圖7-21
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快閃記憶體
• ExpressCard 模組
是一種卸除式裝置,
適用於
ExpressCard插槽
• 由PCMCIA所制訂
• 通常用於筆記型電
腦
圖7-22
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雲端儲存服務
• 雲端儲存服務 (cloud storage) 是網際網路上
一種提供儲存空間給電腦使用者使用的服務
圖7-23
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雲端儲存服務
圖7-24
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雲端儲存服務
• 使用者因為各種原因而訂閱雲端儲存服務:
從任何電腦存取網際網路上的檔案
馬上儲存網際網路上的大型檔案
能直接存取儲存在網際網路的檔案
立即檢視非常重要的資料和影像
進行異地備份
提供資料中心功能
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光碟
• 光碟是一片可由雷射光進行讀寫的金屬、塑膠
與塗漆材質製成,且表面光滑的平坦圓盤
• 主要是用來儲存軟體、資料、數位相片、電影
與音樂
• 只能讀取 vs. 可覆寫
圖7-25
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光碟
圖7-26
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光碟
• 光碟通常只有一軌,
從光碟中心呈螺旋
狀向外環繞至光碟
邊緣
• 單一光碟軌道也會
平均分割成大小相
同的多個光碟磁區
圖7-27
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光碟
• 適當保護光碟
圖7-28
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光碟
CD-ROM只能讀取但不能寫入或清除資料
• 使用CD-ROM光碟機或CD-ROM播放機 讀取
CD-R可錄寫光碟可寫入資料,但不能消除
CD-RW可重寫光碟可重複寫入資料多次
• 必須使用CD-RW光碟燒錄機
圖7-29
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光碟
封存光碟
Picture CD
• 從網站相片中心儲存相
• 儲存數位底片的CD-
片
ROM
• 通常每張相片的最大解
• 解析度通常是1024 ×
析度為7200像素
1536像素
• 成本是以儲存的相片數
• 許多相片沖印店提供
量來計算
Picture CD服務
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Figure 7-31
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光碟
DVD-ROM 是一種高密度光碟,使用者可讀取但不能寫入或
消除內容
• 需使用DVD-ROM光碟機
藍光唯讀光碟 (BD-ROM) 的儲存容量高達100 GB
DVD-RW、DVD+RW與DVD+RAM都是高容量的可重寫
DVD格式
圖7-29
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其他類型的儲存體
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其他類型的儲存體
• 磁帶是一種塗有磁性物質的塑膠長條,可用來儲存大
量資料與資訊,且成本低廉
• 磁帶機可在磁帶上讀寫資料與資訊
圖7-35
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其他類型的儲存體
• 磁條卡是使用磁條
記錄資訊的卡片
• 智慧卡的資料是儲
存在卡片中內嵌的
一個很薄的微處理
器晶片中
圖7-36
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其他類型的儲存體
• 縮微膠捲與縮微膠片是將文件的顯微縮影儲存
到一捲或一張底片上
圖7-37
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其他類型的儲存體
圖7-38
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其他類型的儲存體
• 大型企業使用企業儲存裝置來管理與儲存大量
有關顧客、供應商和員工的資料及資訊
– 採用專為重負載、最大可用度和最高效率而設計的
特殊硬體
圖7-39
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整合
家庭使用者
小型/家庭辦公室使
用者
• 500 GB硬碟
行動使用者
• 250 GB硬碟
• 1 TB硬碟
• 雲端儲存服務
• 雲端儲存服務
• 光碟機
• 光碟機
• 讀寫卡機
• 讀寫卡機
• 備份用的外接式硬碟
• 備份用的卸除式硬碟
• USB隨身碟
• USB隨身碟
• USB隨身碟
• 雲端儲存服務
• 光碟機
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整合
高階使用者
• 2.5 TB硬碟
• 雲端儲存服務
• 光碟機
• 備份用的卸除式硬碟
• USB隨身碟
企業使用者
企業使用者
(桌上型電腦)
(伺服器或大型主機)
• 1 TB硬碟
• 網路儲存體伺服器
• 光碟機
• 40 TB硬碟系統
• 智慧卡讀卡機
• 光碟伺服器
• 磁帶機
• 縮微膠捲或縮微膠片
CH07
• USB隨身碟
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本章摘要
內接式硬碟、外接式和卸除式硬碟、
固態儲存裝置、記憶卡、USB隨身
各式各樣的儲存媒體和
碟、ExpressCard模組、雲端儲存服
儲存裝置
務、CD、DVD、藍光光碟、磁帶、
智慧卡,以及縮微膠捲與縮微膠片
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第 7 章 儲存體
計算機概論
探索電腦2012
第 7 章 結束

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