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网站开发专业前景,计算机网站建设文献综述,网店装修素材,怎样做网站卖东西 自己有货引言 平时我们买手机#xff0c;关注最多的配置就是内存了#xff0c;比如6G64G、8G128G等等。但是很多人容易弄混这两个概念。之前我遇到有人问我#xff0c;说买平板是64G内存#xff0c;还是128G内存好#xff0c;128G有点贵#xff0c;64G又怕不够用。我当时愣了一下…引言 平时我们买手机关注最多的配置就是内存了比如6G64G、8G128G等等。但是很多人容易弄混这两个概念。之前我遇到有人问我说买平板是64G内存还是128G内存好128G有点贵64G又怕不够用。我当时愣了一下心里想这是啥平板啊64G内存企业级服务器的配置也不过如此后来一想他说的肯定是闪存。 存储器分类 存储芯片种类很多依据不同的特性有多种分类方法 (1) 按存取方式分类 随机存取存储器(Random Access Memory, RAM) 这种存储器每个单元读写时间一样且与各单元所在位置无关。我们平常说的手机内存那个6G或者8G的指的就是这种。注原意主要强调地址译码时间相同。现在的DRAM芯片采用行缓冲因而可能因为位置不同而使访问时间有所差别。顺序存取存储器 (Sequential Access Memory, SAM) 数据按顺序从存储载体的始端读出或写入因而存取时间的长短与信息所在位置有关。例如磁带。直接存取存储器 (Direct Access Memory, DAM) 直接定位到读写数据块在读写数据块时按顺序进行。例如磁盘。相联存储器 (Associate Memory, AM 按内容检索到存储位置进行读写。例如快表。 (2) 按存储介质分类 半导体存储器双极型静态MOS型动态MOS型。 磁表面存储器磁盘Disk、磁带Tape。 光存储器CDCD-ROMDVD。 (3) 按信息的可更改性分类 读写存储器Read/ Write Memory)可读可写。 只读存储器Read Only Memory)只能读不能写。 (4) 按断电后信息的可保存性分类 非易失性存储器(Nonvolatile Memory)信息可一直保留不需电源维持。 如 ROM、磁表面存储器、光存储器等 易失性存储器(Volatile Memory) 电源关闭时信息自动丢失如RAM、Cache等。 (5) 按功能/容量/速度/所在位置分类 寄存器(Register) 这种存储器封装在CPU内用于存放当前正在执行的指令和使用的数据。用触发器实现速度极快容量很小几个字节到几十字节高速缓存(Cache) 位于CPU内部或附近用来存放当前要执行的局部程序段和数据。用SRAM实现速度可与CPU匹配容量小几十KB到几MB内存储器MM又称主存储器Main (Primary) Memory 位于CPU之外用来存放已被启动的程序及所用的数据。用DRAM实现速度较快容量较大目前来说通常是2GB到16GB。外存储器AM (又称辅助存储器Auxiliary / Secondary Storage) 位于主机之外用来存放暂不运行的程序、数据或存档文件。用磁表面或光存储器实现容量大而速度慢。 目前我们讨论的多的还是按照第4种分类方式因为按照这样来分只有2类描述比较方便当然第3种方式也是分为两类不过目前存储器都支持读写只读的很少所以一般说第4类种分法。那么按照第4种分法可以总结如下图
内 存 讲理论往往是枯燥的下面拿平时身边用到的举例。笔记本电脑或者台式电脑是我们平时都要接触的那么它里面的内存听的最多的词就是DDR了我们在购买时的详情页面也会写   这里的DDR4在上面的分类图中就是属于RAM。RAM又分DRAM动态随机存储器和SRAM静态随机存储器它们之间不同在于生产工艺SRAM保存数据是靠晶体管锁存的DRAM保存数据靠电容充电来维持。SRAM的工艺复杂生产成本高所以价格昂贵但是速度很快一般做寄存器。容量比较大的RAM一般都选用的是DRAM。 现在电脑里面用的内存条就是DRAM。而SDRAM是“Synchronous Dynamic Random Access Memory”的缩写也就是“同步动态随机存取存储器”的意思。   我的笔记本用的是DDR3 SDRAM图中的DDRIII SDRAM。DDR SDRAM和SDRAM的区别在于DDRDouble Data Rate双倍速率即双倍速率同步动态随机存储器。SDRAM只在时钟的上升沿表示一个数据而DDR SDRAM能在上升沿和下降沿都表示一个数据。当然DDR SDRAM工艺也在不断发展一步步经过改良出现了一代、二代、三代已经现在普遍使用的四代DDR4和明年要推出的五代DDR5。   补充一点RAM既然是存储器就要传输数据传输数据就是通信。通信又分同步通信和异步通信。前面我们所说的DRAM和SRAM都是异步通信的速率没有SDRAM和SSRAM快。所以现在大容量RAM存储器是选用SDRAM的其中S表示同步(Synchronous单词的首字母)。   说完电脑的内存再来说一说手机的。我们在购买手机时其详情页面也会有介绍如图   这里怎么是LPDDR5呢和电脑的内存是一样的吗LPDDR和DDR其实是师出同门LPDDR内存全称是Low Power Double Data Rate SDRAM中文意为低功耗双倍数据速率内存又称为mDDRMobile DDR SDRM是美国JEDEC固态协会面向低功耗内存制定的通信标准主要针对于移动端电子产品。   主要是因为手机尺寸小而且电量也不充足不可能用和电脑规格一样的内存条所以针对手机的特点进行了改进于是有了LPDDR。现在手机普遍使用的是LPDDR4内存或者是LPDDR4X如果使用了更先进的内存会特别说明比如上图就是用了LPDDR5那还不得宣传一番。   还没结束我们电脑用的显卡有个词叫显存。这个显存和内存一样吗。如图来看看今年最火的甜品级显卡3060的参数   可以发现显存使用的是GDDR6。前面说了DDR内存GDDR就是“Graphics Double Data Rate DRAM”的英文缩写用于显卡的高速DDR颗粒GDDR是专门为了设计高端显卡而特别设计的高性能DDR存储器规格其有专属的工作频率、时钟频率、电压因此与市面上标准的DDR存储器有所差异与普通DDR内存不同且不能共用。一般它比主内存中使用的普通DDR存储器时钟频率更高发热量更小所以更适合搭配高端显示芯片。    针对显卡设计的高性能DRAM有两个主要特点一是高密度寻址能力也就是颗粒的容量要高以满足显卡对内存容量的要求和显卡设计的要求。高密度图形内存寻址只是设计要面对的一半问题另一半就是性能显存必须能提供高速传输现在的GDDR显存可以提供超过1GT/s的数据传输率。   其实GDDR就是源自于DDR而GDDR2源自于DDR2而GDDR3在频率方面的表现又与DDR3比较相似不少用户认为GDDR3就是显存版的DDR3这是一大误区。 闪 存 上面说的是内存但是还有一个东西我们购买手机时如图   图中红色圈起来的“8”就是上面说的内存这表明该手机配备8GB大小的内存那么后面绿色圈起来的128又是什么呢这里就要提到闪存了在分类图中就是FLASH。   前面说到内存是保存进程的相关数据一旦关机内存里面的数据就随之清空。而像照片文档什么的并不是保存在内存中而是存在闪存里面也就是图中的128G。内存越大可以同时运行的软件就越多闪存越大可以存储的文件就越多。    目前的手机闪存大多用的是Nand Flash也有少数用Nor Flash的。同样说到手机的闪存不得不提电脑了。电脑除了内存也要存文件那么电脑是不是和手机一样也是闪存呢。有人马上会说不是闪存是叫固态硬盘或者机械硬盘。目前电脑大多使用固态硬盘如图   购买时的详情页面512后面写了固态两个字。看起来好像和手机的闪存没有关系其实它们本质上是一样的。   固态驱动器Solid State Disk或Solid State Drive简称SSD俗称固态硬盘。固态硬盘是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘由FLASH闪存作为基础存储介质的存储设备。手机上的闪存和电脑的固态存储介质都是Nand Flash也就是说他们的存储芯片是一样的只是控制芯片不同。    FLASH的速度比机械硬盘速度快很多所以被广泛应用与存储设备。不仅是手机的闪存和电脑的固态硬盘目前的U盘、SD卡等都是flash。不过有的人可能会看到这样的介绍 上面是某品牌手机的详情页再看下面这款   可以看到闪存部分的介绍都是UFS不是说闪存是Nand Flash吗怎么是UFS这里就得介绍接口标准了。 协议和标准 手机的闪存无论是eMMC还是UFS其存储介质都是Nand Flash芯片。UFS只是接口协议或者说标准。有的文献不区分标准和协议比较混乱大家清楚就行   UFS全称是Universal Flash Storage中文叫通用闪存存储。上图中的手机闪存就是采用了UFS3.0标准该标准采用HS-G4规范单通道带宽可达11.6Gbps性能为UFS 2.1的两倍。简单来说UFS3.0标准在传输速度上更快功耗更低软件响应更快程序运行更流畅而省电效果更佳。    前面讲固态时也提了存储器除了存储介质还需要控制器。这么说吧既然是存储器就要传输数据读或写传输数据就是通信。说到通信就好明白了计算机网络里面各种通信协议TCP/IP、UDP等等。这个闪存的通信也需要协议。这个UFS就是个通信标准。主流的标准有eMMC和UFS两种目前绝大部分半导体厂商都使用UFS这种标准。   虽说eMMC标准的闪存和UFS标准的闪存在外观和作用上都没明显区别但是实际上两者的内部结构却有着本质上的差异。eMMC闪存基于并行数据传输技术打造其内部存储单元与主控之间拥有8个数据通道传输数据时8个通道同步工作工作模式为半双工也就是说每个通道都可以进行读写传输但同一时刻只能执行读或者写的操作与PC上已经淘汰的IDE接口硬盘很是相似。   而UFS闪存则是基于串行数据传输技术打造其内部存储单元与主控之间虽然只有两个数据通道但由于采用串行数据传输其实际数据传输时速远超基于并行技术的eMMC闪存。此外UFS闪存支持的是全双工模式所有数据通道均可以同时执行读写操作在数据读写的响应速度上也要凌驾于eMMC闪存。这里仅拿UFS 2.0来比较如图   可以看到UFS 2.0的性能已经远超eMMC 5.1了至于UFS 2.1、3.0以及目前最新的3.1就不拿来欺负eMMC了。   正因为eMMC闪存与UFS闪存在内部结构上存在着本质上的区别这让两者的理论带宽产生了极大的差异。近年来比较常见的eMMC闪存多应用eMMC 4.x或者5.x规范其中eMMC 4.5常见于低端设备理论带宽为200MB/s现在已经基本淘汰而eMMC 5.0/5.1标准在目前来说仍算主流理论带宽分别为400MB/s和600MB/s从数字上看并不算低。   然而与UFS闪存相比eMMC闪存的这点理论带宽就不够看了。UFS闪存的相关标准是在2011年2月份首次亮相当时的UFS 1.1标准其已经可以提供相当于300MB/s的理论带宽而eMMC闪存要到2012年的eMMC 4.5标准时才可以提供200MB/s的理论速率。只是由于当时的应用环境以及产本成本等因素的限制USF 1.1标准未能得到大规模的推广。   直到2014年UFS 2.0规范出炉后eMMC闪存才被彻底碾压。UFS 2.0规范分为两部分第一部分是UFS HS-G2规范也就是我们常说的UFS 2.0其单通道单向的理论带宽就可以达到1.45Gbps的水平双通道双向的理论带宽就是5.8Gbps而第二部分的UFS HS-G3标准也就是我们常说的UFS 2.1其理论带宽更是UFS 2.0的翻倍达到11.6GbpseMMC闪存彻底望尘莫及了。   这里主要说的是Android手机其实常见的手机闪存标准有eMMC、UFS与NVMe三种。其中Android手机主要采用eMMC与UFS标准而NVMe则是苹果iPhone所使用的闪存标准。其实不难理解类比文件系统Windows用的是NTFS取代了之前的FAT32而Mac的文件系统是HFS标准如果是HTFS的U盘对于Mac来说只能读不能写不过可以安装插件。   对于笔记本电脑也是一样虽然前面已经说了固态硬盘也是闪存用的Nand Flash颗粒但我们购买时是这样介绍的   SSD前面的PCle 4.0是什么鬼不是说固态硬盘存储也是用的Nand Flash吗。没错SSD存储介质确实是Flash这里的PCle是数据通道数据通信总需要通道吧这个PCle就是。电脑的固态现在普遍是PCle标准目前最新的是第四代PCle 4.0标准。   细心的可能发现了上图有一句“双M.2接口”什么情况。这个M.2又是什么鬼注意M.2不是通信协议也不是数据通道而是接口标准。举个简单的例子大家最熟悉的USB接口常见的有Type-A和Type-C就拿type-c来说它就可以支持多种通信协议比如支持雷达协议、dp协议等等。   M.2接口类型既可以走PCle通道也可以走SATA通道所以有双M.2的说法。值得注意是的是PCle通道有专门的PCle接口类型如图 当然了SATA通道也有专门的接口类型那就是SATA接口如图   也就是说硬盘与主板连接的接口主要有SATA、PCIe、M.2三种形式但从主板插槽到主板芯片之间传输数据的总线就是上面提到的“数据通道”有SATA和PCIe两种。基于这种理解M.2接口有两种规范一种是socket2一种是socket3。前者支持SATA3和PCIe x2的总线接口后者支持PCIe x4的总线接口。   也就是说并非M.2接口就是PCle通道所以不要以为M.2接口的就是高速固态硬盘也可能是机械硬盘。   最后就是NVMe协议。大伙还记得电脑bios里面硬盘的一个设置项可选择为AHCI或者ATAPI。一块SATA接口的硬盘可以选择使用AHCI传输协议或者ATAPI传输协议。而M.2接口PCIe通道的固态硬盘只有NVMe协议。   M.2接口如果走SATA通道只能使用AHCI协议而不能用NVMe协议如果走PCle通道即可采用AHCI协议也可以采用NVMe协议。   笔者公众号极客随想。主要分享一些网络安全黑客攻防渗透测试以及日常操作系统使用技巧相关的知识。欢迎关注。