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服务器存储技术及其限制 (服务器存储技术)

服务器存储技术及其限制

一、引言

随着信息技术的快速发展,服务器存储技术在企业和个人生活中扮演着越来越重要的角色。

服务器存储技术的主要任务是存储、管理和保护大量的数据,以确保数据的可用性、可靠性和安全性。

随着数据量的不断增长,服务器存储技术也面临着诸多挑战和限制。

本文将详细介绍服务器存储技术的种类、特点及其限制。

二、服务器存储技术种类

1. 本地存储

本地存储是服务器最基本的存储方式,主要包括硬盘、固态硬盘(SSD)等。

这种存储方式具有成本较低、易于管理的优点,但其性能受限于存储容量和读写速度。

2. 网络附加存储(NAS)

网络附加存储(NAS)是一种通过网络连接存储设备的方式。

NAS设备通常包含多个硬盘驱动器,以提供大量的存储空间,并可通过网络进行访问。

NAS具有较高的可扩展性和灵活性,适用于需要共享和备份大量数据的环境。

3. 存储区域网络(SAN)

存储区域网络(SAN)是一种专门用于数据存储的网络架构。

SAN将存储设备(如磁盘阵列)连接到服务器上,提供高速的数据访问和存储服务。

SAN具有高可靠性、高性能和高可扩展性,适用于大型企业和高性能计算环境。

三、服务器存储技术特点

1. 数据可用性:服务器存储技术的主要目标是确保数据的可用性。通过各种技术和策略,如数据备份、冗余数组等技术,保证数据的可靠性和恢复能力。

2. 容量与性能:随着数据量的不断增长,服务器存储技术需要提供更大的容量和更高的性能以满足需求。同时,还需要在保证性能的同时,降低运营成本和维护成本。

3. 安全性:服务器存储技术需要确保数据的安全性,包括数据的加密、访问控制和审计等。还需要防止数据丢失、损坏和泄露等风险。

四、服务器存储技术的限制

尽管服务器存储技术在不断发展和进步,但仍存在一些限制和挑战:

1. 成本问题:随着数据量的增长和性能需求的提高,服务器存储技术的成本也在不断增加。特别是对于大型企业和高性能计算环境,需要投入大量的资金来构建和维护高性能的存储系统。

2. 技术复杂性:随着存储技术的不断发展,其技术复杂性也在增加。企业需要投入大量的人力和时间来管理、维护和优化存储系统,以确保其性能和可靠性。

3. 可扩展性:尽管现有的存储技术具有较高的可扩展性,但随着数据量的不断增长,仍可能面临扩展性问题。企业需要不断投入资金和技术来扩展存储系统,以满足不断增长的数据需求。

4. 安全性挑战:随着网络攻击和数据泄露等安全事件的频发,服务器存储技术的安全性面临严峻挑战。企业需要加强数据安全管理和技术防护,以确保数据的安全性。

五、应对策略及发展趋势

针对以上限制和挑战,以下是一些应对策略及发展趋势:

1. 降低成本:通过采用云计算、虚拟化等技术,降低存储系统的成本。同时,采用高效的资源管理和调度策略,提高资源利用率,降低运营成本。

2. 简化管理:通过采用自动化、智能化的管理工具和技术,简化存储系统的管理复杂性。例如,采用自动化部署、监控和故障排查等工具,提高管理效率。

3. 提高安全性:加强数据安全管理和技术防护,采用加密技术、访问控制和审计等技术手段,提高数据的安全性。同时,建立安全审计和监控机制,及时发现和应对安全事件。

4. 发展趋势:未来,服务器存储技术将朝着云计算、大数据、人工智能等方向不断发展。同时,为了满足日益增长的数据需求,存储技术将更加注重性能、可靠性和安全性的平衡。分布式存储、闪存存储等新技术也将得到广泛应用。

六、结论

服务器存储技术在信息技术领域扮演着重要角色,但也面临着诸多限制和挑战。

通过降低成本、简化管理、提高安全性等策略,应对这些挑战并推动存储技术的发展。

未来,服务器存储技术将朝着更加智能化、高效化和安全化的方向发展。


什么样的蒜苔好吃,蒜苔的挑选与保存方法

蒜苔的颜色看起来是翠绿色的、摸起来很光滑,而且还饱满,看起来很新鲜这样的蒜苔做起来才会好吃,如果想保存它的话可以将它放在薄膜塑料袋里进行储存。

视频文件有哪些内存格式?

rm,rmvb,mpeg1-4 mov mtv dat wmv avi 3gp amv dmv这类格式可是影像阵营中的一个大家族,也是我们平时所见到的最普遍的一种视频格式。

从它衍生出来的格式尤其多,包括以mpg、mpe、mpa、m15、m1v、mp2等等为后缀名的视频文件都是出自这一家族。

MPEG格式包括MPEG视频、MPEG音频和MPEG系统(视频、音频同步)三个部分,MP3(MPEG-3)音频文件就是MPEG音频的一个典型应用;视频方面则包括MPEG-1、MPEG-2和MPEG4。

MPEG-1被广泛应用在 VCD 的制作和一些视频片段下载方面,其中最多的就是VCD——几乎所有VCD都是使用Mpge-1格式压缩的(*格式的文件)。

MPEG-1的压缩算法可以把一部 120 分钟长的电影(原始视频文件)压缩到1.2 GB左右大小。

MPEG-2则应用在DVD的制作(*格式的文件),同时也在一些HDTV高清晰电视广播)和一些高要求视频编辑、处理有相当的应用。

使用MPEG-2的压缩算法制作一部 120 分钟长的电影(原始视频文件)在4GB到8GB大小左右,当然其图象质量方面的指标是MPEG-1 所无法比拟的。

MPEG-4是一种新的压缩算法,使用这种算法的ASF格式文件(接下来会介绍到)可以让一部120分钟长的电影(原始视频文件)“瘦身”到300MB左右,由于其小巧便于传播,故成为网上在线观看的主要方式之一。

这种算法据说是美国禁止出口的编码技术另外,运用DivX格式还可以把源文件压缩到600MB左右,但其图象质量则比ASF要高出许多。

由于其高效性,有传言称美国政府禁止出口这一技术。

在这里还顺便介绍一下DivX格式,概括DivX格式的最精辟的一个词是:DVD杀手。

DivX视频编码技术可以说是针对DVD而产生的,同时它也是为了打破 ASF 的种种约束而发展起来的。

正如上面所提到的那样,它采用的是MPEG-4算法,这样以来,压缩一部DVD只需要2张VCD!这不但意味着你不需要买 DVD-ROM也可以得到和它差不多的视频质量,而且播放这种编码,对机器的要求也不高:CPU只要是 300MHZ 以上、64MB的内存和4MB显存的显卡(相信现在绝大多数机器都符合条件),就可以流畅的播放了。

此外,值得一提的是,当MPEG-1和MPEG-2分别被制作成VCD和DVD时,由于针对的播放制式不同,各自有其特别的分辨率标准,VCD使用NTSC格式时,它的MPEG-1压缩图象分辨率为352×240,而使用PAL格式时,则是352×288,DVD使用NTSC格式时,MPEG-2压缩图象分辨率为720×480,使用PAL格式时,则是720×576。

倘若你打算制作在DVD/VCD机上播放的光盘,那么在制作影像文件时需要特别注意各种录像机使用的制式。

附表:格式 MPEG-1 MPEG-2 MPEG-4 MPEG-4+DivX2小时标准质量影像 1.2GB 4-8GB 300MB 格式AVI可没有MPEG这么复杂,从WIN3.1时代,它就已经面世了。

它最直接的优点就是兼容好、调用方便而且图象质量好,因此也常常与DVD相并称。

但它的缺点也是十分明显的:体积大。

也是因为这一点,我们才看到了MPEG-1和MPEG-4的诞生。

2小时影像的AVI文件的体积与MPEG-2相差无计,不过这只是针对标准分辨率而言的:根据不同的应用要求,AVI的分辨率可以随意调。

窗口越大,文件的数据量也就越大。

降低分辨率可以大幅减低它的体积,但图象质量就必然受损。

与MPEG-2格式文件体积差不多的情况下,AVI格式的视频质量相对而言要差不少,但制作起来对电脑的配置要求不高,经常有人先录制好了AVI格式的视频,再转换为其他格式。

•流格式格式它是Real公司对多媒体世界的一大贡献,也是对于在线影视推广的贡献。

它的诞生,也使得流文件为更多人所知。

这类文件可以实现即时播放,即先从服务器上下载一部分视频文件,形成视频流缓冲区后实时播放,同时继续下载,为接下来的播放做好准备。

这种“边传边播”的方法避免了用户必须等待整个文件从Internet上全部下载完毕才能观看的缺点,因而特别适合在线观看影视。

RM主要用于在低速率的网上实时传输视频的压缩格式,它同样具有小体积而又比较清晰的特点。

RM文件的大小完全取决于制作时选择的压缩率,这也是为什么有时我们会看到1小时的影像只有200MB,而有的却有500MB之多。

和WMV格式以*和*为后缀名的视频文件,针对RM应运而生,也WindowsMedia的核心。

它们的共同特点是采用MPEG-4压缩算法,所以压缩率和图像的质量都很不错(只比VCD差一点点,优于RM格式)。

与绝大多数的视频格式一样,画面质量同文件尺寸成反比关系。

也就是说,画质越好,文件越大;相反,文件越小,画质就越差。

在制作ASF文件时,推荐采用320×240的分辨率和30帧/秒的帧速,可以兼顾到清晰度和文件体积,这时的2小时影像约为1GB左右。

格式在所有视频格式当中,也许MOV格式是最不知名的。

也许你会听说过QuickTime,MOV格式的文件正是由它来播放的。

在PC几乎一统天下的今天,从Apple移植过来的MOV格式自然是受到排挤的。

它具有跨平台、存储空间要求小的技术特点,而采用了有损压缩方式的MOV格式文件,画面效果较AVI格式要稍微好一些。

到目前为止,它共有 4 个版本,其中以 4.0 版本的压缩率最好。

计算机分类和计算机硬件技术发展状况

按微处理器(CPU)字长分类按微处理器字长来分,微型计算机一般分为4位、8位、16位、32位和64位机几种。

(1)4位微型计算机;用4位字长的微处理器为CPU,其数据总线宽度为4位,一个字节数据要分两次来传送或处理。

4位机的指令系统简单、运算功能单一,主要用于袖珍或台式计算器、家电、娱乐产品和简单的过程控制,是微型机的低级阶段。

(2)8位微型计算机:用8位字长的微处理器作CPU,其数据总线宽度为8位。

8位机中字长和字节是同一个概念。

8位微处理器推出时,微型机在硬件和软件技术方面都已比较成熟,所以8位机的指令系统比较完善,寻址能力强,外围配套电路齐全,因而使8位机通用性强,应用宽广,广泛用于事务管理、工业生产过程的自动检测和控制、通信、智能终端、教育以及家用电器控制等领域。

(3)16位微机:用高性能的16位微处理器作CPU,数据总线宽度为16位。

由于16位微处理器不仅在集成度和处理速度、数据总线宽度、内部结构等方面比8位机有本质上的不同,由它们构成的微型机在功能和性能上已基本达到了当时的中档小型机的水平,特别是以Intel 8086为CPU的16位微型机IBM PC/XT不仅是当时相当一段时间内的主流机型,而量其用户拥有量也是世界第一,以至在设计更高档次的微机时,都要保持对他的兼容。

16位机除原有的应用领域外,还在计算机网络中扮演了重要角色。

(4)32位微机:32位微机使用32位的微处理器作CPU,这是目前的主流机型。

从应用角度看,字长32位是较理想的,它可满足了绝大部分用途的需要,包括文字、图形、表格处理及精密科学计算等多方面的需要。

典型产品有Intel ,Intel ,MC,MC、Z-等。

特别是1993年Intel公司推出Pentium微处理器之后,使32位微处理器技术进入一个崭新阶段。

他不仅继承了其前辈的所有优点而且在许多方面有新的突破,同时也满足了人们对图形图像、实时视频处理、语言识别、大流量客户机/服务器应用等应用领域日益迫切的需求。

(5)64位微机:64位微机使用64位的微处理器作CPU,这是目前的各个计算机领军公司争相开发的最新产品。

其实高档微处理器早就有了64位字长的产品。

只是价格过高,不适合微型计算机使用,通常用在工作站或服务器上。

现在,是到了64位微处理器进入微型计算机领域的时机了。

估计Intel公司和HP公司会在2003年推出他们合作研制的第一款用于微型机的64位微处理器。

相信64位微处理器会将微型计算机推向一个新的阶段。

计算机的历史 现代计算机的诞生和发展 现代计算机问世之前,计算机的发展经历了机械式计算机、机电式计算机和萌芽期的电子计算机三个阶段。

早在17世纪,欧洲一批数学家就已开始设计和制造以数字形式进行基本运算的数字计算机。

1642年,法国数学家帕斯卡采用与钟表类似的齿轮传动装置,制成了最早的十进制加法器。

1678年,德国数学家莱布尼兹制成的计算机,进一步解决了十进制数的乘、除运算。

英国数学家巴贝奇在1822年制作差分机模型时提出一个设想,每次完成一次算术运算将发展为自动完成某个特定的完整运算过程。

1884年,巴贝奇设计了一种程序控制的通用分析机。

这台分析机虽然已经描绘出有关程序控制方式计算机的雏型,但限于当时的技术条件而未能实现。

巴贝奇的设想提出以后的一百多年期间,电磁学、电工学、电子学不断取得重大进展,在元件、器件方面接连发明了真空二极管和真空三极管;在系统技术方面,相继发明了无线电报、电视和雷达……。

所有这些成就为现代计算机的发展准备了技术和物质条件。

与此同时,数学、物理也相应地蓬勃发展。

到了20世纪30年代,物理学的各个领域经历着定量化的阶段,描述各种物理过程的数学方程,其中有的用经典的分析方法已根难解决。

于是,数值分析受到了重视,研究出各种数值积分,数值微分,以及微分方程数值解法,把计算过程归结为巨量的基本运算,从而奠定了现代计算机的数值算法基础。

社会上对先进计算工具多方面迫切的需要,是促使现代计算机诞生的根本动力。

20世纪以后,各个科学领域和技术部门的计算困难堆积如山,已经阻碍了学科的继续发展。

特别是第二次世界大战爆发前后,军事科学技术对高速计算工具的需要尤为迫切。

在此期间,德国、美国、英国部在进行计算机的开拓工作,几乎同时开始了机电式计算机和电子计算机的研究。

德国的朱赛最先采用电气元件制造计算机。

他在1941年制成的全自动继电器计算机Z-3,已具备浮点记数、二进制运算、数字存储地址的指令形式等现代计算机的特征。

在美国,1940~1947年期间也相继制成了继电器计算机MARK-1、MARK-2、Model-1、Model-5等。

不过,继电器的开关速度大约为百分之一秒,使计算机的运算速度受到很大限制。

电子计算机的开拓过程,经历了从制作部件到整机从专用机到通用机、从“外加式程序”到“存储程序”的演变。

1938年,美籍保加利亚学者阿塔纳索夫首先制成了电子计算机的运算部件。

1943年,英国外交部通信处制成了“巨人”电子计算机。

这是一种专用的密码分析机,在第二次世界大战中得到了应用。

1946年2月美国宾夕法尼亚大学莫尔学院制成的大型电子数字积分计算机(ENIAC),最初也专门用于火炮弹道计算,后经多次改进而成为能进行各种科学计算的通用计算机。

这台完全采用电子线路执行算术运算、逻辑运算和信息存储的计算机,运算速度比继电器计算机快1000倍。

这就是人们常常提到的世界上第一台电子计算机。

但是,这种计算机的程序仍然是外加式的,存储容量也太小,尚未完全具备现代计算机的主要特征。

新的重大突破是由数学家冯·诺伊曼领导的设计小组完成的。

1945年3月他们发表了一个全新的存储程序式通用电子计算机方案—电子离散变量自动计算机(EDVAC)。

随后于1946年6月,冯·诺伊曼等人提出了更为完善的设计报告《电子计算机装置逻辑结构初探》。

同年7~8月间,他们又在莫尔学院为美国和英国二十多个机构的专家讲授了专门课程《电子计算机设计的理论和技术》,推动了存储程序式计算机的设计与制造。

1949年,英国剑桥大学数学实验室率先制成电子离散时序自动计算机(EDSAC);美国则于1950年制成了东部标准自动计算机(SFAC)等。

至此,电子计算机发展的萌芽时期遂告结束,开始了现代计算机的发展时期。

在创制数字计算机的同时,还研制了另一类重要的计算工具——模拟计算机。

物理学家在总结自然规律时,常用数学方程描述某一过程;相反,解数学方程的过程,也有可能采用物理过程模拟方法,对数发明以后,1620年制成的计算尺,己把乘法、除法化为加法、减法进行计算。

麦克斯韦巧妙地把积分(面积)的计算转变为长度的测量,于1855年制成了积分仪。

19世纪数学物理的另一项重大成就——傅里叶分析,对模拟机的发展起到了直接的推动作用。

19世纪后期和20世纪前期,相继制成了多种计算傅里叶系数的分析机和解微分方程的微分分析机等。

但是当试图推广微分分析机解偏微分方程和用模拟机解决一般科学计算问题时,人们逐渐认识到模拟机在通用性和精确度等方面的局限性,并将主要精力转向了数字计算机。

电子数字计算机问世以后,模拟计算机仍然继续有所发展,并且与数字计算机相结合而产生了混合式计算机。

模拟机和混合机已发展成为现代计算机的特殊品种,即用在特定领域的高效信息处理工具或仿真工具。

20世纪中期以来,计算机一直处于高速度发展时期,计算机由仅包含硬件发展到包含硬件、软件和固件三类子系统的计算机系统。

计算机系统的性能—价格比,平均每10年提高两个数量级。

计算机种类也一再分化,发展成微型计算机、小型计算机、通用计算机(包括巨型、大型和中型计算机),以及各种专用机(如各种控制计算机、模拟—数字混合计算机)等。

计算机器件从电子管到晶体管,再从分立元件到集成电路以至微处理器,促使计算机的发展出现了三次飞跃。

在电子管计算机时期(1946~1959),计算机主要用于科学计算。

主存储器是决定计算机技术面貌的主要因素。

当时,主存储器有水银延迟线存储器、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓和磁心存储器等类型,通常按此对计算机进行分类。

到了晶体管计算机时期(1959~1964),主存储器均采用磁心存储器,磁鼓和磁盘开始用作主要的辅助存储器。

不仅科学计算用计算机继续发展,而且中、小型计算机,特别是廉价的小型数据处理用计算机开始大量生产。

1964年,在集成电路计算机发展的同时,计算机也进入了产品系列化的发展时期。

半导体存储器逐步取代了磁心存储器的主存储器地位,磁盘成了不可缺少的辅助存储器,并且开始普遍采用虚拟存储技术。

随着各种半导体只读存储器和可改写的只读存储器的迅速发展,以及微程序技术的发展和应用,计算机系统中开始出现固件子系统。

20世纪70年代以后,计算机用集成电路的集成度迅速从中小规模发展到大规模、超大规模的水平,微处理器和微型计算机应运而生,各类计算机的性能迅速提高。

随着字长4位、8位、16位、32位和64位的微型计算机相继问世和广泛应用,对小型计算机、通用计算机和专用计算机的需求量也相应增长了。

微型计算机在社会上大量应用后,一座办公楼、一所学校、一个仓库常常拥有数十台以至数百台计算机。

实现它们互连的局部网随即兴起,进一步推动了计算机应用系统从集中式系统向分布式系统的发展。

在电子管计算机时期,一些计算机配置了汇编语言和子程序库,科学计算用的高级语言FORTRAN初露头角。

在晶体管计算机阶段,事务处理的COBOL语言、科学计算机用的ALGOL语言,和符号处理用的LISP等高级语言开始进入实用阶段。

操作系统初步成型,使计算机的使用方式由手工操作改变为自动作业管理。

进入集成电路计算机发展时期以后,在计算机中形成了相当规模的软件子系统,高级语言种类进一步增加,操作系统日趋完善,具备批量处理、分时处理、实时处理等多种功能。

数据库管理系统、通信处理程序、网络软件等也不断增添到软件子系统中。

软件子系统的功能不断增强,明显地改变了计算机的使用属性,使用效率显著提高。

在现代计算机中,外围设备的价值一般已超过计算机硬件子系统的一半以上,其技术水平在很大程度上决定着计算机的技术面貌。

外围设备技术的综合性很强,既依赖于电子学、机械学、光学、磁学等多门学科知识的综合,又取决于精密机械工艺、电气和电子加工工艺以及计量的技术和工艺水平等。

外围设备包括辅助存储器和输入输出设备两大类。

辅助存储器包括磁盘、磁鼓、磁带、激光存储器、海量存储器和缩微存储器等;输入输出设备又分为输入、输出、转换、、模式信息处理设备和终端设备。

在这些品种繁多的设备中,对计算机技术面貌影响最大的是磁盘、终端设备、模式信息处理设备和转换设备等。

新一代计算机是把信息采集存储处理、通信和人工智能结合在一起的智能计算机系统。

它不仅能进行一般信息处理,而且能面向知识处理,具有形式化推理、联想、学习和解释的能力,将能帮助人类开拓未知的领域和获得新的知识。

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