硬件存储容量怎么算的(寄存器的容量怎么算)

seosqwseo2周前 (04-28)测评日记6

一、内存单位是怎么换算的

一般内存换算是1024进制,也就是2的10次方。

1TB=1024GB

1GB=1024MB

1MB=1024KB

1KB=1024Byte

你说的128MB是运行内存,临时运行少量数据,外在形式是内存条。内存条断电数据就会消失。

C盘、D盘、E盘、F盘加起来的容量是34.2GB,这些是存储空间,长期保存大量数据,外在形式是硬盘。硬盘的数据断电后仍可以保存。硬盘中储存着系统、程序和文档等数据。

你的QQ软件和office长期保存在硬盘中(34.2GB中的82.86MB+153MB),临时运行时加载在内存条中(内存是与CPU进行沟通的桥梁。计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的)。

例如在使用WPS处理文稿时,当你在键盘上敲入字符时,它就被存入内存中,当你选择存盘(保存文件)时,内存中的数据才会被存入硬盘。

要看Windows系统的程序临时占用多少运行内存,可以在任务管理器中查看(一般以MB计)。由于你的内存条总容量为128MB,所以在你的电脑中运行程序的总占用容量不会超过128MB。这就像是1GB的硬盘装不下2GB的文件一样,有一个总容量限制。

在我的电脑-控制面板-添加或删除程序中看见的是程序的硬盘占用空间(是总储存空间34.2GB,非临时运行空间128MB)。

运行内存和存储空间的关系就好像房子和车子的关系。房子大,可以放几千斤物品,但是流通性不好。车子快,流通性好,但是只能放1千斤左右的物品。而你的问题就在于听说房子里有2千斤的物品,却奇怪地说车子哪装得下2千斤啊。殊不知车子只要带其中比较重要的一百斤物品就可以上路了。

二、存储容量是怎么算的

视频云存储转换成核数的正确计算公式是单路实时视频的存储容量(GB)=视频码流大小(Mb)×60秒×60分×24小时×存储天数/8/1024。

对于云存储的核数和存储量之间的转换,一般而言,云存储的核数和实际的CPU核数并没有直接的关系。云存储的核数通常指的是在云端服务器上,用于处理存储任务的服务器集群的CPU核数。由于云存储的规模通常很大,少量管理员可以处理上千节点和PB级存储,更高效的支撑大量上层应用对存储资源的快速部署需求。

而将视频云存储转换成核数实际上并不是一个直接转换的过程。视频存储的容量和核数之间并没有直接的关联。视频存储的容量通常是根据视频的分辨率、编码格式、码率等因素来确定的,而核数则取决于服务器硬件配置和集群规模。

云存储的特点

1、可扩展性:云存储系统可以支持海量数据处理,资源可以实现按需扩展。这意味着无论数据量如何增长,云存储系统都可以灵活地增加服务器资源来应对。

2、高可用性和可靠性:云存储系统通过多副本**和节点故障自动容错等技术,提供高可用性和可靠性。也就是说,即使某个服务器或节点出现故障,数据也可以从其他副本中获取,从而确保数据的可用性和可靠性。

3、安全性:云存储系统内部通过用户鉴权、访问权限控制、安全通信等方式保障安全性。这意味着只有经过授权的用户才能访问和修改他们的数据,从而确保数据的安全性。

4、无接入限制:相比传统存储,云存储强调对用户存储的灵活支持,服务域内存储资源可以随处接入,随时访问。这意味着用户可以从任何地方、任何时间访问他们的数据,而无需考虑地理位置等因素。

三、寄存器的容量怎么算

[编辑本段]容量限制问题的成因

要明白这个原因我们需要对IDE接口硬盘的工作方式做一个介绍,即使到现在我们今天的IDE硬盘驱动依旧使用早先的DOS-BIOS(磁盘*作系统-基本输入/输出系统)的分层结构上。它的基本工作模式就是:程序调用;DOS功能调用;文件管理设备; INT 13中断管理(读/写; BIOS磁盘服务;IDE(ATA)界面;磁盘控制器,也就是说我们如果需要对硬盘进行*作必须通过以上的一系列步骤才能完成,那么我们以下一起来看看这一系列步骤的作用。

文件管理设备:其负责文件及其在磁盘上存储位置之间的映射关系,不过需要通过磁盘读写中断INT13执行读写命令来存储、调入文件。当新文件被保存时,文件管理器决定它在当前目录里的存储位置,在文件分配表中为这个新文件添加文件目录项,并把文件写入磁盘。当读文件时,文件管理器在FAT中找到文件在磁盘上的位置,接着就调入文件。

IDE(ATA)界面:在介绍IDE(ATA)界面前,简单说说硬盘的结构:硬盘分为一定数量的柱面(以硬盘中心为圆心的同心圆磁迹),每个柱面都需要磁头来读写数据。另外,硬盘上的数据都是以每扇区512字节的格式存储的,所有的数据传输都是以扇区(柱面被等分的园弧磁迹)为单位的。IDE(ATA)界面是寄存器驱动式的并口总线。要传输数据,BIOS首先往IDE(ATA)里特定的寄存器写入数据的开始地址和数据传输的长度,再把有关的读/写命令往特定的寄存器里发送从而开始数据传输。

现在的硬盘一般都支持逻辑块寻址(LBA)和柱面磁头扇区寻址(CHS),我们以CHS寻址方式来举例:数据传输的开始地址是写到4个8位寄存器里的,分别是:

柱面低位寄存器

柱面高位寄存器

扇区寄存器

设备/磁头寄存器

因此,柱面地址是16位[柱面低位寄存器(8位),柱面高位寄存器(8位)]。扇区地址是8位(注意:扇区寄存器里第一个扇区是1扇区,而不是0扇区)。而磁头地址是4位(没有完全占用8位)。因此,硬盘柱面的大数是65,536(2的16次方),磁头的大数是16(2的4次方),扇区的大数是255(2的8次方-1,注意刚刚我们提到的扇区寄存器问题)。所以,能寻址的大扇区数是267,386,880(65,536x16x255)。一扇区又是512字节,也就是说如果以CHS寻址方式,IDE硬盘的大容量为136.9GB。LBA寻址方式,上述的总共28位可用的寄存器空间(16+8+4)被看作一个完整的LBA地址,因为包括位0(CHS里扇区不能从0开始计算),其能寻址的扇区数是268,435,456(65,536x16x256),这时IDE硬盘的大容量为137.4GB。

INT 13管理:INT 13管理其实也是按照寄存器的模式来设计的,它的高层即文件管理器层发布数据读写命令和有关的参数给CPU,然后触发INT 13中断的进行,激活BIOS的磁盘服务来执行数据传输。数据的开始地址被写到3个8位寄存器里,分别是:

柱面低位寄存器

柱面高位/扇区寄存器

磁头寄存器

柱面地址是10位(柱面低位寄存器占用8位、柱面高位寄存器占用2位),扇区地址为6位(8位-已经被计算过的高位寄存器的2位)。磁头寄存器为8位。因此如果这样的话:柱面的大数是1024(2的10次方),磁头的大数是256(2的8次方),扇区的大数是63(2的6次方-1)。所以,通过INT 13管理能寻址的扇区数是16,515,072(1,024x256x63)。一扇区是512字节,也就是说如果以CHS寻址方式,IDE硬盘的大容量为8.456GB。LBA寻址方式能寻址的扇区数是16,777,216(1024x256x64),这时IDE硬盘的大容量为8.601GB。

[编辑本段]具体容量限制

1.528MB的容量限制:

由于早先的硬盘容量比较小,因此设计的BIOS的时候当把地址从Int 13的地址寄存器转换为IDE(ATA)的地址寄存器时,仅仅把INT 13管理中10位的柱面地址用来对应IDE(ATA)界面中的16位柱面寄存器,而把没有用到的6位(高位寄存器)地址都设定为0。并且也仅把6位的扇区地址来对应IDE(ATA)界面的8位扇区寄存器,其中没有用到的2位设置为0。并且INT 13管理的磁头寄存器4位(又去掉了4位)来对应IDE(ATA)。因此,此时的磁盘柱面大数为1024(2的10次方),磁头的大数是16(2的4次方),扇区的大数是63(2的6次方-1)。因此能寻址的扇区数就成了1,032,192(1,024x16x63)。一个扇区的容量是512字节,也就是说如果以CHS寻址方式,IDE硬盘的大容量为528.4MB。因此528MB的硬盘容量限制就出现了。

2.1GB的容量限制:

这里分为两个部分,一部分是由磁盘服务的限制造成的,另外一个是由于磁盘格式造成的,通常我们把前者称为2.1GB的硬件容量限制,后一种称为2.1GB的软件容量限制。

硬件容量硬件

当时,为了528MB容量限制的问题,人们提出一些不同的办法,其中一个办法就是INT 13服务的磁头寄存器没有用到的4位中的2位(确切的说是高2位)保留给柱面数的第11、12位使用。这样,大的磁头数就是64(2的6次方)。但是,当时的*作系统不使用这种转换方法,其认为磁头寄存器的所有位数只可能记录磁头数。比如,为了正确地转换柱面数为2,048、磁头数为64的硬盘,就需要*作系统把柱面数除以4(512个逻辑柱面数),磁头数乘以4(256个逻辑磁头数)。不过由于BIOS中并没有开放所有的磁头数寄存器,当然无法记录这样的磁头数。因此遇到这种运行机制的BIOS,在系统自检的时候就会造成系统当机。

软件容量限制

当时DOS分区的限制是由文件分配表(FAT)决定的。FAT处理存储空间是以簇为单位的,它处理一簇的大长度是32,768字节,多能处理65,536个簇,如果将两个数字相乘,就会得到DOS的大分区界限值是2,147,483,648字节或2,048MB(2,147,483,648/1,0242)。因此超过这个容量的硬盘,如果使用FAT格式,就大只能识别2.048GB的硬盘容量。

3.2GB的容量限制:

一些版本的BIOS不能识别超过6322柱面的硬盘,不过这种BIOS比较少见,由于柱面有限制,其高支持扇区数为6,372,576(6322x16x63),如果乘以512扇区容量的话,其高支持容量为6,372,576x512=3,262,758,912/1024=3.18GB。

4.2GB的硬盘容量限制:

当时一些*作系统使用8位寄存器来存储磁头数,这样当BIOS报告硬盘的磁头数等于256(高容量)时,只有磁头数的先一位(即0)被系统保存,从而导致硬盘配置错误。一旦硬盘的磁头数是16,柱面数大于8,192(2的13次方,由于后三位寄存器已经被磁头寄存器借用,其实这里牵涉到一个突破528MB容量限制的转换做法的问题,由于这一段比较负责,在这里就不详细介绍了,我们只要明白有这个限制就够了),系统就无**常识别了,因此其大的容量就被限制在了4.2GB=8192x16x63x512/1024。

8.4GB的容量限制

我们已经知道INT 13服务的寻址方式高可以支持8.4GB以下的容量(柱面数、磁头数、扇区数的大值分别是16,383、16和63,而三者相乘就是8.456GB)。因此,这个容量限制出现是迟早的问题了。所以,这个限制是我们目前常遇到的容量限制。为了解决这个问题,一些厂商定义了新的扩展INT 13服务扩展标准。新的INT 13服务扩展标准不使用*作系统的寄存器传递硬盘的寻址参数,它使用存储在*作系统内存里的地址包。地址包里保存的是64位LBA地址,如果硬盘支持LBA寻址,就把低28位直接传递给ATA界面,如果不支持,*作系统就先把LBA地址转换为CHS地址,再传递给ATA界面。通过这种方式,能实现在ATA总线基础上CHS寻址大容量是136.9 GB,而LBA寻址大容量是137.4GB。

33.8GB的容量限制

在CHS寻址中,由于IDE(ATA)界面的限制,柱面数高支持65,535(2的16次方-1),所以,当遇到柱面数大于65,535的时候,系统就无法识别这种硬盘了,不过LBA由于独特的寻址模式就不存在这个问题,这个容量限制具体为:65535x16x63x512/1024=33.8GB。

137GB的容量限制

相信这个问题就不用提了,目前的磁盘工作方式就注定IDE硬盘存在这个问题,前面介绍IDE(ATA)界面的时候,这个问题就已经出现了那么遇到容量限制问题的时候,系统会出现什么状况呢?并且遇到这些问题如何解决呢?

[编辑本段]容量限制的症状和解决方法

528 MB

症状:无论硬盘容量有多大,*作系统识别不超过528MB。

解决方法:LBA模式设置硬盘,不过当时很多硬盘和BIOS都不支持这种设置,因此只能更换主板

2.1 GB

硬件问题

症状:在加电自检时当机

解决方法:升级BIOS、强制硬盘跳线、LBA模式设置硬盘

软件问题

症状:分区的时候发现主分区划分2.1GB的容量

解决方法:更换FAT 32文件分配(不过早先的一些软件就无法使用了,并且不支持这个文件格式的*作系统也无法使用)划分多个分区

3.2GB

症状:在加电自检时当机

解决方法:升级BIOS、LBA模式设置硬盘

4.2GB

症状:在硬盘上创建分区后,再启动机器时当机。

解决方法:升级BIOS、LBA模式设置硬盘

8.4GB

症状:系统报告硬盘容量不超过8.4GB,在BIOS自检的时候可能会报硬盘参数错误并当机

解决方法:升级BIOS、采用专用的分区软件

33.8GB

症状:系统自检的时候当机

解决方法:升级BIOS,使用专用的硬盘管理软件、强制硬盘跳线、使用LBA模式管理硬盘

137GB

症状:无法识别硬盘或者系统自检的时候当机

解决方法:需要硬盘和主板(可以用ATA 133控制卡来支持)都支持新的ATA 133规范(ATA 133规范是刚刚由Maxtor提出的一种新的硬盘传输规范,其把目前高的28位可用的寄存器空间提高到48位,从而支持更大的硬盘)

[编辑本段]解决方案的要点

硬件解决方法:

从硬件思路上来看,既然很多问题都是由BIOS引起的,那么升级到合适的版本也就可以突破很多容量限制了,比如:3.2GB、4.2GB、8.4GB、33.8GB,这也是目前解决硬盘容量限制简单的办法了。

另外选择BIOS扩展卡也是一个解决方法,不过此方法用于老主板上,目前的主板的BIOS都支持擦写,BIOS扩展卡使用起来即麻烦又要我们多投入一些金钱。

软件解决方法:

从上面的解决方法来看,很多方法就是只要硬盘支持LBA寻址模式就可以解决问题了,因此一些公司推出了针对这个问题修补方法,其中优秀的就是Maxtor的MaxBlast和Western Digital的EZ Drive了,这两种解决方法其实就是软件解决方法,它们可以转换大容量硬盘的各个参数,从而达到全容量使用硬盘的目的。不过这类软件并不是在*作系统启动后才加载的(在磁盘分区建立一个磁盘的管理BIOS,通过它来同系统BIOS进行联系),而是在BIOS启动后、*作系统启动前加载的,所以实现也比较简单。

另外使用专用的硬盘分区软件也是一个不错的解决方法,由于新版本的硬盘分区软件已经附带了INT 13扩展标准因此可以支持更大容量的硬盘,不过它也是同MaxBlast和EZ Drive一样会系统启动后加载INT 13扩展,当遇到硬盘分区表破坏或者覆盖后,磁盘使用会再次出现问题。

[编辑本段]*作系统的限制

目前又几种*作系统不支持大容量的硬盘:DOS 6.22或更低的版本,不支持大于8.4 GB的硬盘,并且没有办法解决。Windows 95(NT 3.5x)支持INT 13扩展、支持更大容量的硬盘,不过FAT 16限制其每分区大支持的容量仅为2GB。另外以上两种*作系统都不支持FAT 32格式,因此要使用大硬盘尽量不要采用以上的*作系统。Windows NT 4.0存在一个奇怪的问题:当启动分区的容量大于8.4 GB时,NT就不能使用超过8.4 GB的其它硬盘空间了,因此使用此*作系统要注意。

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