25. 1-Bit 的存储

背景回顾:操作系统中有一类非常重要的对象:存储了数据的文件。虽然我们从使用计算机的一开始就和文件打交道,但直到《操作系统》课程的最后,我们才讲解文件是如何在计算机中实现的。为了实现文件,我们首先需要了解一个 bit 的数据是如何持久保存的。

本讲内容:存储系统原理:见证人类的文明。

25.1 状态机和状态

25.2 磁存储

25.3 坑存储

25.4 电存储

Take-away Messages

无论是内存还是持久存储,最终胜出的仍然是电——它的密度和速度是其他介质难以比拟的。但同时我们也看到,NAND Flash 作为持久存储时有着巨大的缺陷——写入寿命。但我们也看到了工业界竟然敢于试制这样跨时代的产品,在十多年的争议中终究成为了今天存储的主角。如果更快的 non-volatile memory 到来又退场,我们的计算机系统是否会发生翻天覆地的变化?

欢迎到大家阅读课堂中的一些 blogs,以及自己收集一些有趣的资料,例如 How do rewriteable CDs work?Coding for SSDs。海量的阅读帮助你形成正确的 “计算机科学世界观”,用计算机科学的方式处理问题。

1. 阅读材料

📚阅读材料

教科书 Operating Systems: Three Easy Pieces:

  • 第 37 章 - Hard Disk Drives
  • 第 44 章 - Flash-based SSDs