主存储器的存储容量有限并且易失。辅助存储器通过提供永久性的数据批量存储来克服此限制。辅助存储器也称为外部存储器,是指计算机可以在其上存储数据和程序的各种存储介质。辅助存储介质可以是固定的或可移动的。固定存储介质是固定在计算机内部的内部存储介质,例如硬盘。便携式且可以带到计算机外部的存储介质称为可移动存储介质。
主内存和辅助内存之间的区别:
Primary Memory | Secondary Memory |
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Primary memory is directly accessed by the Central Processing Unit(CPU). | Secondary memory is not accessed directly by the Central Processing Unit(CPU). Instead, data accessed from a secondary memory is first loaded into Random Access Memory(RAM) and is then sent to the Processing Unit. |
RAM provides much faster accessing speed to data than secondary memory. By loading software programs and required files into primary memory(RAM), computer can process data much more quickly. | Secondary Memory is slower in data accessing. Typically primary memory is six times faster than the secondary memory. |
Primary memory, i.e. Random Access Memory(RAM) is volatile and gets completely erased when a computer is shut down. | Secondary memory provides a feature of being non-volatile, which means it can hold on to its data with or without electrical power supply. |
辅助媒体的用途:
- 永久存储:主存储器(RAM)易失,即,在断电时,它会丢失所有信息,因此,为了将数据永久保护在设备中,需要使用辅助存储设备。
- 可移植性:诸如CD,闪存驱动器之类的存储介质可用于将数据从一个设备转移到另一个设备。
固定和可移动存储
固定存储
固定存储器是计算机系统用来存储数据的内部介质设备,通常将它们称为固定磁盘驱动器或硬盘驱动器。
固定存储设备实际上不是固定的,显然可以从系统中将其删除以进行维修,维护目的以及升级等。但是,总的来说,如果没有合适的工具包来打开计算机系统,则无法完成此操作。提供物理访问,而这需要工程师来完成。
从技术上讲,几乎所有数据(即在计算机系统上处理的数据)都存储在某种类型的内置固定存储设备中。
固定存储类型:
- 内部闪存(稀有)
- SSD(固态磁盘)单元
- 硬盘驱动器(HDD)
移动存储-
可移动存储是计算机系统用来存储数据的外部介质设备,通常将它们称为“可移动磁盘”驱动器或“外部驱动器”。
可移动存储是在系统运行时可以从计算机系统中删除/弹出的任何类型的存储设备。外部设备的示例包括CD,DVD和Blu-Ray磁盘驱动器,以及软盘和USB驱动器。可移动存储使用户可以更轻松地将数据从一个计算机系统传输到另一个计算机系统。
在存储方面,可移动磁盘的主要优点是它们可以提供与存储区域网络(SAN)相关的快速数据传输速率。
可移动存储的类型:
- 光盘(CD,DVD,蓝光光盘)
- 记忆卡
- 软盘
- 磁带
- 磁盘包
- 纸张存储(打孔带,打孔卡)
辅助存储媒体
存储介质主要有以下几种:
1.磁存储介质:
磁性介质涂有一层顺时针或逆时针方向磁化的磁性层。当磁盘移动时,磁头在读取时以二进制1s和0s解释存储在特定位置的数据。
例如:硬盘,软盘和磁带。
- 软盘:软盘是具有磁性涂层的软盘。它包装在一个保护性塑料信封内。这些是最古老的便携式存储设备类型之一,可以存储多达1.44 MB的数据,但由于内存存储量很少,因此现在不使用。
- 硬盘:硬盘由一个或多个称为盘片的圆盘组成,它们安装在公共主轴上。盘的每个表面都涂有磁性材料。每个磁盘的两个表面都能够存储数据,但仅使用内表面的顶部和底部磁盘除外。信息通过磁读/写头记录在旋转盘的表面上。这些头连接到称为检修臂的公用臂上。
硬盘驱动器组件:
大多数基本类型的硬盘驱动器都包含许多磁盘盘,这些磁盘盘位于放置在密封室内的主轴周围。该腔室还包括读/写头和电机。数据以同心圆的形式存储在这些磁盘中的每个磁盘上,这些同心圆称为磁道,磁道又分为多个扇区。尽管内部硬盘驱动器不是很便携,并且在计算机系统内部使用,但是外部硬盘可以用作便携式存储的替代品。硬盘可以存储高达TB的数据。
2.光学存储介质
在光学存储介质中,信息是使用激光束存储和读取的。数据以点和脊的螺旋状形式存储,表示二进制0和二进制1。
示例:CD和DVD
- 光盘:光盘驱动器(CDD)是计算机用来读取在光盘(CD)上进行数字编码的数据的设备。 CD驱动器可以安装在计算机机舱内,该计算机驱动器上有一个开口,可以更轻松地访问光盘托盘,也可以由连接到计算机系统提供的端口之一的外围设备使用。CD或CD可以存储大约650个光盘。到700兆字节的数据。计算机应具有CD驱动器来读取CD。 CD有三种类型:
CD- ROM CD-R CD-RW It stands for Compact Disk – Read Only Memory It stands for Compact Disk- Recordable. It stands for Compact Disk-Rewritable. Data is written on these disks at the time of manufacture. This data cannot be changed, once is it written by the manufacturer, but can only be read. CD- ROMs are used for text, audio and video distribution like games, encyclopedias and application software. Data can be recorded on these disks but only once. Once the data is written in a CD-R, it cannot be erased/modified. It can be read or written multiple times but a CD-RW drive needs to be installed on your computer before editing a CD-RW. - DVD:
它代表数字通用磁盘或数字视频磁盘。它看起来像CD,并且使用与CD类似的技术,但允许磁道间隔足够近,以存储大于CD容量六倍的数据。这是便携式存储技术的重大进步。 DVD可以容纳4.7 GB到17 GB的数据。 - 蓝光磁盘:
这是用于存储高清音频和视频的最新光学存储介质。它类似于CD或DVD,但在单层磁盘上最多可以存储27 GB的数据,而在双层磁盘上最多可以存储54 GB的数据。 CD或DVD使用红色激光束,而蓝光光盘则使用蓝色激光来读取/写入磁盘上的数据。
3.固态存储器
固态存储设备基于没有移动部件的电子电路,例如磁带卷,旋转的光盘等。固态存储设备使用称为闪存的特殊存储器来存储数据。固态驱动器(或闪存)主要用于数码相机,笔式驱动器或USB闪存驱动器中。
笔式驱动器:
笔式驱动器,拇指驱动器或闪存驱动器是最近出现的便携式存储介质。它是基于EEPROM的闪存,可以使用电信号反复擦除和写入。该内存随附一个USB连接器,可让Pendrive连接到计算机。它们的容量小于硬盘,但大于CD。 Pendrive具有以下优点:
- 传输文件:
插入系统USB端口的笔式驱动器可用作将文件,文档和照片传输到PC的设备,反之亦然。同样,可以在笔式驱动器和任何类型的工作站之间传输选定的文件。 - 可移植性:
笔式驱动器的轻巧性和较小的尺寸使其可以随处携带,这使数据传输变得更加容易。 - 备份存储:
现在,大多数笔式驱动器都具有密码加密功能,与家庭,医疗记录和照片有关的重要信息可以作为备份存储在其上。 - 运输数据:
专业人士/学生现在可以轻松地通过笔式驱动器传输大型数据文件和视频/音频讲座,并可以从任何地方访问它们。独立的PC技术人员可以将与工作相关的实用工具,各种程序和文件存储在高速64 GB笔式驱动器上,然后从一个站点移动到另一个站点。