光存储与其他存储的优劣

光存储与闪存之间的优劣势光存储技术与闪存相比而言，两者都经历了不同的发展历史，光存储技术相 对于闪存来说技术产生要更早， 技术上也相对更加稳定、 纯正， 同时也处于技术 更新的瓶颈；而闪存相对而言发展历史比较短，技术上也有相当大的提升空间， 同时也更能满足当代社会发展的需求。一：光存储伴随信息资源的数字化和信息量的迅猛增长，对存储器的存储密度、存取速 率及存储寿命的要求不断提高。 在这种情况下， 光存储技术应运而生。 光存储技 术的发展经过了如下一些重要过程：1.1 只读式光盘 记录信息： 记录介质为涂有光刻胶的玻璃盘基。 在调制后的 激光束的照射下，再经过曝光、显影、脱胶等过程，正像母盘上就出现凹凸的信 号结构。之后利用蒸发和电镀技术， 得金属负像母盘， 最后用注塑法或光聚合法 在金属母盘上复制光盘。 读出信息： 激光照射在凹坑上， 利用凹坑与周围介质反 射率差别读出信息。1.2 CD-R 光盘 记录信息：利用热效应。用聚焦激光束照射 CD-R 光盘中的 有机染料记录层， 照射点的染料发生汽化， 形成与记录信息对应的坑点， 完成信 息的记录。读出信息：利用坑点与周围介质反射率的区别。1.3 可檫写光盘( 1) 相变型存储材料的光盘 记录信息： 高功率调制后的激光束照射记录介 质，形成非晶相记录点。 非晶相记录点的反射率与未被照射的晶态部分有明显的 差异。读出信息：用低功率激光照射存储单元，利用反射光的差异读出信息。信 息的擦除：相记录点在低功率、宽脉冲激光照射下，又变回到晶态。(2) 磁光存储材料的光盘 记录信息： 记录介质为磁化方向单向规则排列的 垂直磁光膜。在聚焦激光束照射下， 发生热磁效应，记录点的磁化方向发生变化， 进而完成信息记录。读出信息：利用法拉第效应和克尔效应。信息的擦出：在激 光的作用下，改变偏磁场的方向，删出了记录信息。2 第一代、第二代光盘技术 多媒体信息时代的第一次数字化革命是以直径为 12cm 的高音质 CD(Compact disc )光盘取代直径为 30cm 的密纹唱片。这其中包括 CD-ROM,CD-R 和 CD-RW 类型。CD光盘使用的激光波长为780nm,数值孔径为0.45，道间距为1.6um , 存储容量为650MB第二代数字多用光盘 DVD(Digital Versatile Disk)使用的 激光波长为635/650nm，数值孔径为0.6，道间距为0.74um，单面存储容量为 4.7GB,双面双层结构的为 17GB。DVD光盘系列有 DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD+RV等多种类型。目前DVD-Multi已兼容了3 蓝光存储及近场光存储高清晰度电视 HDTV(High-Definition) 的投入使用，要求研发出更高存储密度的 光盘，蓝光存储、近场光存储等应运而生。3.1 蓝光存储 光存储密度与NA/入成正比，所以提高存储密度首先想到的是缩短波长和 提高物镜的数值孔径NA。随着405nm波长的蓝紫色半导体激光器的成功开发和 商品化，高密度激光视盘系统步入了第三代光存储时代。二：闪存快闪存储器（英文：Flash Memory ），简称闪存，是一种电子式可清除程 序化只读存储器的形式，允许在操作中被多次擦或写的存储器。 这种科技主要用 于一般性数据存储，以及在电脑与其他数字产品间交换传输数据，如存储卡与闪存盘。闪存是一种特殊的、以宏规模写的 EEPROM。早期的闪存进行一次抹除 掉就会清除掉整颗芯片上的数据。闪存的成本远较可以字节为单位写入的 EEPROM来的低，也因此成为非易 失性固态存储最重要也最广为采纳的技术。 像是PDA,笔记本电脑，数字随身听， 数码相机与手机上均可见到闪存。此外，闪存在游戏主机上的采用也日渐增加， 藉以取代存储游戏数据用的EEPROM或带有电池的SRAM。闪存是非易失性的存储器。这表示单就保存数据而言 ，它是不需要消耗电力 的。此外闪存也具有相当低的读取延迟（虽然没有电脑主存的DRAM那么快）。 与硬盘相比，闪存也有更佳的动态抗震性。这些特性正是闪存被移动装置广泛采 用的原因。闪存还有一项特性：当它被制成存储卡时非常可靠 一卩使浸在水中 也足以抵抗高压与极端的温度。虽然闪存在技术上属于EEPROM，但是“EEPROM这个字眼通常特指非 快闪式、以小区块为清除单位的 EEPROM。它们典型的清除单位是字节。因为 老式的EEPROM抹除循环相当缓慢，相形之下快闪记体较大的抹除区块在写入 大量数据时带给其显著的速度优势。闪存的一种限制在于即使它可以单一字节的方式读或写入，但是抹除一定是一整个区块。一般来说都是设置某一区中的所有位为“ 1”刚开始区块内的所有部份都可以写入，然而当有任何一个位被设为“（时，就只能借由清除整个区块来回复“的状态。换句话说闪存（特别是NOR Flash）能提供随机读取与写入操作， 却无法提供任意的随机改写。不过其上的区块可以写入与既存的“（值一样长的消息（新值的0位是旧值的0位的超集合）。例如：有一小区块的值已抹除为1111， 然后写入1110的消息。接下来这个区块还可以依序写入 1010、0010，最后则 是0000。可是实际上少有 算法可以从这种连续写入兼容性得到好处，一般来说 还是整块抹除再重写。尽管闪存的数据结构不能完全以一般的方式做更新，但这 允许它以标记为不可用”的方式删除消息。这种技巧在每单元存储大于 1位数据 的MLC设备中必须稍微做点修改。另一项闪存的限制是它有抹写循环的次数限制 （大多商业性SLC闪存保证“0” 区有十万次的抹写能力，但其他区块不保证）。这个结果部分地被某些 固件或文 件系统为了在相异区块间安排写入操作而进行的计算写入次数与动态重测所抵销；这种技巧称为耗损平衡。另一种处理方法称为坏区管理（Bad Block Management, BBM）。这种方法是在写入时做验证并进行动态重测，如果有验证 失败的区块就加以剔除。对多数移动装置而言，这些磨损管理技术可以延长其内 部闪存的寿命（甚至超出这些设备的使用年限）。此外，丢失部分数据在这些设备 上或许是可接受的。至于会进行大量数据读写循环的高可靠性数据存储应用则不 建议使用闪存。不过这种限制不适用于 路由器与瘦客户端（Thin clients）等只读式 应用，这些设备往往在使用年限内也只会写入一次或少数几次而已。三：下面对比光存储与闪存各自的优劣1,光存储的优缺点：光存储技术具有存储密度高、存储寿命长、非接触式读写和檫出、信息的信 噪比高、信息位的价格低等优点。光储存能够储存得更久！因为磁性存储材料的磁性会随着时间流逝而逐渐减 弱.磁性存储：优点是存储特别方便，能够很容易的将磁信号转化为电信号进行信 息计算与传输缺点是此种材料必须完全密封，不能有灰尘进入，还有就是不能永 久存储光储存材料：优点是在理论上能够永久存储，缺点是这种存储材料极易受摩擦 等外部作用而损坏2，闪存的优缺点（U盘为例）：一: u盘如一包口香糖的大小，比刻录光盘要小很多。二: U盘即使不小心掉在地上，也不会担心可以轻易受到损坏；并且更易随身携带。而光盘携带需要放到专用的光盘袋儿或光盘包儿中，否则的很容易使刻录盘表面产生众多划痕，严重时光盘读取不了数据丢失。并且还有可能受到严重挤压致刻录光盘断裂，刻录盘完全损坏，数据自然也就不可能恢复了。三：U盘的存储速度比刻录光盘要快得多。目前U盘已经发展到USB2.0的接口，该接口可以提供理论上 480Mbps的传送速度，并且在实际的操作中，进行同样容量大小的数据 文件的备份与存储时， U盘的存储速度明显要比刻录盘、DVD刻录盘更快。四：U盘的使用范围广泛且更容易操作。U盘在凡是有USB接口的电脑都能够方便使用，即插即用，复制粘贴文件资料简单易操作。只需轻点几下鼠标即可完成。五：优盘的外观造型可以千变万化，除了日常使用外，还可以作为随身的时尚饰物佩戴。而普通的刻录盘首先外观无法改变，而且光盘表面做再多修饰也无法掩盖其光盘的本质，优盘新奇的造型设计已经不仅局限于存储产品了，更是可以进入潮流产品之列了。U盘存储缺点：首先优盘作为时尚的电子产品来说，很容易受到静电或者高电压袭击造成数据的不可恢复； 其次：容易受到上文提到的病毒威胁；再次：从存取角度讲使用成本过