可靠儲存媒體的意義與及常見儲存媒體類別

[CCM (無定塵世)]

  在前面的文章裡有人推文談到想先了解這篇文章，於是我就跳過其他主題由此
談起，基本上是融合先前在網路電腦論壇的討論而得到的總結。

  先扯遠一點的，說說個人對於資訊、資料的淺見。資訊(Information)是特定的
物質或能量以具結構、邏輯及次序性的排列及分佈，比起完全性隨機性的最大亂
度排列方式(或，均質化分布)，以熱力學的角度來說，具資訊的物質、能量的
Entropy小得多，從身體裡的生化分子到電腦裡的電子訊號，只要不是完全隨機
性的排列或混合，都可以代表或多或少的資訊，當然記錄資訊的集合就是資料
(Data，複數)。

  回到主題談起，因為我們人類要求可靠的儲存媒體的同時，就是得限制具資訊的
分子或能量維持住秩序性的排列及結構，最好能維持多久就多久，而這根本就是違
反宇宙朝向最大亂度原理的做法。所以「永久可靠的儲存媒體」就跟「永動機」一
樣，是無法實際存在的東西。

  最可靠的儲存媒體，可能是像金屬銘文、石碑等上面刻錄的的文字、圖樣一樣，
經的起相當長時間的考驗，但是數百、數千、數萬...年過去，終究還是會緩慢風
化、氧化或遭受物理破壞，畢竟這些都是一種自然朝向最大亂度會發生的事情。

  再把主題進一步縮到電腦資訊的保存上，堅固如石碑、金屬銘文都會隨時間而
「流失資訊」了，精密、脆弱如電腦的軟硬體構造，又怎麼可能要求它們能維持
永恆可靠呢？頂多只能再投入更多的資源來「延長」資訊的保存年限，直到這些
資訊可以再被以另外形式保存或失去保存的意義前自動被報廢為止。若真的要做
出一個近乎永恆可靠的儲存媒體是不具意義的，而且耗費的能量及資源會相當巨
大。因為要遵守熱力學的定律，在宇宙中這份資訊要維持固定的亂度，就得以在
此資訊週圍的亂度來換取，兩者的亂度總合還是朝向最大化變動。

  最後終於進入到主題，先大致介紹一下常見的儲存媒體種類：
  (1)記憶體(DRAM,SRAM,Flash)：依靠電性(位)變化而儲存資料的媒體。
  (2)磁碟儲存(軟碟、硬碟,ZIP,Jazz)：
     依靠改變磁極的方向變化而記錄資料，並透過電流方向或電位高低來存取資料。
  (3)光學儲存(CD,CD-ROM,CD±RW,DVD±R,DVD±RW,DVD-RAM,LD,BD,HD-DVD..)：
     依靠物質相變、質變造成的孔洞(pits)來反射/不反射光源，進行讀寫資訊。
  (4)磁光碟Magneto Optical(MO,MD..等)：
     運作機構類似光碟，但其儲存媒體是以磁極變化來記錄資料。
  (5)磁帶機(Tape)：一樣是以磁極變化來記錄資料，只是僅能循序寫入或讀出資料。
  (6)其他少見、發展中常未大量商產的儲存媒體：如MRAM,FeRAM...，這個暫不介紹。

  電腦的記憶體部份，除Flash能保存資訊(保存電位)較長時間外，其餘在電力中斷
後，只要電力一流失，資訊就遺失了。但是這是微處理器第一時間即時處理資訊的
來源及儲存處，但是受限於無法長久保存資料，必得尋求真正保存資訊的長效性儲
存媒體。於是就得依靠「磁碟儲存」做為第一線的儲存媒體。
(注：Flash 基本上的用途也是長效性儲存，只不過其儲存媒體是由電晶體、電容等
半導體元件組成，但受限於價格、速度等儲多因素，Flash通常是做為攜帶型儲存媒
體或者零件韌體資料的存放處)
  但是「磁碟儲存」的不穩定性及非便攜性質(在USB出來之前，磁碟儲存是比較難以
隨身攜帶資料、風險也比較高)，又發展出更次一線的「光學儲存」做為攜帶資訊、
備份、儲存資訊的來源，除了CD-ROM,DVD-ROM這種以金屬薄膜、塑料製成的唯讀性
光碟穩定性較高外，以有機染料、金屬化合物製成的一次、多次讀寫光碟的穩定性
會差一些(染料質變、保存不當等)。在光學儲存領域中，DVD-RAM及MO兩者的穩定性
算是常見最穩定的兩種競爭者。只是「穩定」這字眼，卻也代表著儲存媒體本身不
輕易被外力所變動，要更動媒體狀態要輸入更多的能量或使用更複雜的讀寫機構，
自然產生的問題是寫入速度較慢、價格較為昂貴。
  磁帶機做為最後一線的儲存媒體，常在企業中備份大量的非即時存取的資料。雖
然如此，其發展歷史是早於磁碟及光學儲存，其極低廉的單位價格、穩定的儲存品
質極適合做為大量、長期資料儲存的用途。

  在介紹完上述各類後，下一篇要來比較PC電腦中最常見的兩大類儲存媒體，磁碟
儲存及光學儲存的比較與選擇。在儲存媒體的比較與選擇方面，相信大家會有比較
多的意見，歡迎大家可以多提出自己的看法，進行討論，以交流更多的知識與看法。
                                                                (本篇完)

  上面全文皆為本人參照許多資料後整理出來的心得，繁繁雜雜的廢話跟謬誤怕都
不少。若有問題可請專家及大大不吝發文指教，若有疑問請亦請發問，若要轉貼則
煩請寫信告知:)。
已完成：
(1)談RAID模式及心得篇
(2)RAID10/0+1與RAID5比較及相對優缺點
(3)SATA RAID5 VS RAID10/0+1 每MB價格試算及比較
(4)可靠儲存媒體的意義與及常見儲存媒體類別

預計另文(留在有空再來寫完)：
(1)SATA RAID卡的幾家大廠產品比較、測試報告(引用網站測試結果)及採買建議
(2)3ware RAID陣列卡使用簡單心得報告
(3)RAID陣列卡使用、安裝及維護需知
(4)RAID與NAS(Network Assoicated Storage)組合應用心得
(5)磁碟、光碟儲存的比較與選擇
(6)(再想點主題出來賺P幣@.@)

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寫這種文章是都為了P幣呀:~~

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推 Koshiro:(本文值702銀)這次退步嚕(爆XD)不過精采依舊>_<b
→ Koshiro:關於光/磁儲存的優缺點會是多數人最迫切想了解的
→ Koshiro:在此以恭謹且雀躍的心情期待下一篇的原理剖析^o^
推 Dopin:那個 P 幣是怎麼算的呀 -.-?
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推 WMQ:據我觀察的話和輸入動作的次數有關
→ WMQ:所以用無蝦米的p幣賺得比新注意快很多...
→ WMQ:複製→貼上的話，只算一次輸入，沒什麼錢
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