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如果硬盘速度足够快,内存这东西是不是就可以取消了? 第1页

  

user avatar   zorrolang 网友的相关建议: 
      

这个问题问的方向反了,不是硬盘能不能替代内存,而是内存能不能替代硬盘。

首先,再快的硬盘也替代不了内存。因为从计算机运行原理上说,硬盘就算再块,它也是在“外围”的外部存储器,CPU的地址总线链接的是内存,要想访问外存,必须要经过内存,也就是把数据从外存读入内存让CPU看,或者CPU把数据写入内存然后刷新到外存。所以你取消内存,CPU没法直接理解硬盘中的数据。

但是,话说回来,为什么计算机需要硬盘这种外部存储器,既然CPU和内存直接交互,那把数据存储在内存不就得了,为什么非要绕一下用到外部存储器这种东西呢?因为现在的内存做不到在掉电情况下仍然保存数据存储,也就是说现在的内存是“易失的”,不光易失,甚至如果不经常给现在的内存刷新充电,数据在通电状态都会丢失,这就是DRAM的局限性。但是DRAM最大的优点就是又快又便宜!现在你自己DIY个普通的主机,二百左右就能买到一条很不错的8G内存条,四百左右能买两根。所以使用DRAM做内存是现在的主流,既兼顾成本,又能保证运行速度。但是人们仍然需要非易失性的存储器来存储用户数据,所以硬盘等存储设备才会出现。

当然人们对于储器的速度追求是无止境的,上面我们说外存储器的速度再快,它也绕不开内存。但是如果一种存储介质的速度足够快,快到接近或超过现在的内存,我们可以考虑把这种存储介质直接插在内存的接口上。显然现在的硬盘等各种存储器都还做不到,它们都还接在外围的总线上。但是近年来有一种存储技术正在推陈出新,那就是NVDIMM (非易失性双列直插式内存模块, non-volatile dual in-line memory module),或者叫NVRAM。NV就是Non-Volatile的缩写,是“非易失”的意思。所以说人们虽然妥协于DRAM这么多年,但是对于NV的RAM的追求仍然是没有停止的。如果可以让RAM做到NV,那就突破了人类当年不得不使用外存来存储非易失数据的妥协对策,你的游戏还考虑什么加载速度,直接就在内存总线上。

所以说硬盘是取代不了内存的,只要它作为外存存在,它就取代不了内存。但是内存的发展可以在一定程度上取代硬盘(不管怎么说硬盘还是比内存便宜的),如果内存可以做到永久存储,那还要外存干什么?特别现在早已步入64位CPU的年代,理论上2的64次方可以寻址16777216 TB的地址空间(当然这是理论值),所以地址空间足够用于存储数据。如果让你在4T的NVMe和4T的机械硬盘之间选一个,你肯定选前者。所以如果有一个4T的NVRAM,你还要4T的NVMe干嘛?当然话没有这么绝对,毕竟成年人的口号经常是“我全都要”,在考虑成本等因素的情况下,多种存储方案并存自然是好的。

当然关于NV的RAM的发展现在还没有到能普及的阶段,无论是软件还是硬件都还在初期探索阶段。不过这个苗头已经起来了,各大硬件厂商开始推动这个事情,也有多种解决方案推出来。软件方面也在推动,毕竟这种技术的革新谁也不想落在后面,不能等技术都被人家吃透了你才开始。Linux社区对非易失性内存发展的支持也是有目共睹的,如DAX,如NOVA (filesystem)等。虽然现在可能还看不到这个技术最终民用化的样子,但是相信在不远的将来应该是可以看到的。




  

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