產(chǎn)品分類
非易失性存儲器是內(nèi)存還是外存？
1
拍明芯城
非易失性存儲器（Non-Volatile Memory, NVM）既不屬于傳統(tǒng)意義上的內(nèi)存（主存），也不完全等同于外存（輔存），而是介于兩者之間或跨越兩者的一類存儲技術(shù)。其分類需結(jié)合存儲器的功能定位、性能特點及使用場景綜合判斷。以下是詳細(xì)分析：
一、內(nèi)存與外存的傳統(tǒng)定義
內(nèi)存（主存，Main Memory）
易失性：斷電后數(shù)據(jù)丟失。
容量較小：通常為GB級（個人電腦）或MB級（嵌入式設(shè)備）。
成本較高：單位容量價格高于外存。
功能：直接與CPU交互，存儲運行中的程序和數(shù)據(jù)，要求高速讀寫、低延遲。
典型代表：DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）、SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）。
特點：
外存（輔存，Secondary Storage）
非易失性：斷電后數(shù)據(jù)保留。
容量大：可達(dá)TB級甚至PB級。
速度較慢：讀寫延遲高于內(nèi)存，但低于網(wǎng)絡(luò)存儲。
功能：長期存儲數(shù)據(jù)，不直接與CPU交互，需通過內(nèi)存中轉(zhuǎn)，要求大容量、低成本。
典型代表：HDD（機械硬盤）、SSD（固態(tài)硬盤）、光盤、磁帶。
特點：
二、非易失性存儲器的定位：跨越內(nèi)存與外存
非易失性存儲器（NVM）的核心特性是斷電后數(shù)據(jù)不丟失，但其功能定位可能覆蓋內(nèi)存、外存或兩者之間的層級。具體分類如下：
1. 作為外存的非易失性存儲器
典型代表：NAND Flash（SSD、U盤、SD卡）、HDD、光盤。
特點：
大容量存儲：用于長期保存數(shù)據(jù)（如操作系統(tǒng)、文件、多媒體）。
速度較慢：讀寫延遲高于內(nèi)存，但通過優(yōu)化技術(shù)（如SSD的SLC緩存）可接近內(nèi)存性能。
成本低：單位容量價格顯著低于內(nèi)存，適合大規(guī)模存儲。
應(yīng)用場景：
個人電腦：SSD作為系統(tǒng)盤，HDD作為數(shù)據(jù)盤。
服務(wù)器：企業(yè)級SSD存儲數(shù)據(jù)庫，磁帶庫用于冷備份。
2. 作為內(nèi)存擴展的非易失性存儲器
典型代表：NVDIMM（非易失性雙列直插內(nèi)存模塊）、Intel Optane DC持久內(nèi)存。
特點：
非易失性+高速：結(jié)合DRAM的高速和Flash的非易失性，斷電后數(shù)據(jù)保留。
直接與CPU交互：通過內(nèi)存總線（如DDR接口）連接，支持字節(jié)級尋址和隨機訪問。
成本較高：介于DRAM和NAND Flash之間，但低于傳統(tǒng)外存。
應(yīng)用場景：
數(shù)據(jù)庫：加速事務(wù)處理，減少數(shù)據(jù)恢復(fù)時間。
高性能計算：存儲中間計算結(jié)果，避免頻繁讀寫外存。
3. 介于內(nèi)存與外存之間的非易失性存儲器
典型代表：NOR Flash、MRAM（磁阻隨機存取存儲器）、FRAM（鐵電隨機存取存儲器）。
特點：
速度適中：讀取速度接近內(nèi)存（如NOR Flash支持XIP），寫入速度慢于內(nèi)存但快于外存。
耐久性高：可承受百萬次以上擦寫（如MRAM、FRAM），適合頻繁修改的場景。
容量有限：通常為MB級至GB級，低于外存但高于傳統(tǒng)內(nèi)存配置存儲。
應(yīng)用場景：
嵌入式系統(tǒng)：存儲固件、配置參數(shù)（如路由器、汽車電子）。
工業(yè)控制：存儲傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，要求高可靠性和低功耗。
三、非易失性存儲器與傳統(tǒng)內(nèi)存/外存的對比
| 特性 | 傳統(tǒng)內(nèi)存（DRAM/SRAM） | 傳統(tǒng)外存（HDD/SSD） | 非易失性存儲器（NVM） |
|---|---|---|---|
| 易失性 | 是（斷電丟失數(shù)據(jù)） | 否（斷電保留數(shù)據(jù)） | 否（斷電保留數(shù)據(jù)） |
| 速度 | 極快（納秒級） | 較慢（微秒至毫秒級） | 跨度大（從納秒級到毫秒級） |
| 容量 | 小（GB級） | 大（TB級） | 跨度大（MB級至TB級） |
| 成本 | 高（單位GB價格高） | 低（單位GB價格低） | 跨度大（取決于類型） |
| 典型接口 | DDR、LPDDR | SATA、NVMe、PCIe | DDR（NVDIMM）、SPI/I2C（嵌入式NVM） |
| 應(yīng)用層級 | 主存（L1/L2/L3緩存、DRAM） | 外存（SSD、HDD） | 可覆蓋主存、緩存或外存 |
四、未來趨勢：非易失性存儲器重塑存儲層級
存儲級內(nèi)存（SCM, Storage-Class Memory）
以Intel Optane 3D XPoint為代表，結(jié)合DRAM的高速和NAND Flash的非易失性，模糊內(nèi)存與外存的界限。
應(yīng)用場景：數(shù)據(jù)庫加速、內(nèi)存計算、持久化緩存。
新型NVM技術(shù)
MRAM：基于磁隧道效應(yīng)，具備無限次擦寫、抗輻射等特性，可能替代SRAM和Flash。
RRAM（阻變存儲器）：通過電阻變化存儲數(shù)據(jù)，密度高、速度快，適合AI和物聯(lián)網(wǎng)場景。
PCM（相變存儲器）：利用材料相變存儲數(shù)據(jù)，耐久性優(yōu)于NAND Flash，但成本較高。
計算存儲（Computational Storage）
將計算單元集成到NVM中（如SSD內(nèi)置處理器），減少數(shù)據(jù)傳輸延遲，提升能效。
五、總結(jié)：非易失性存儲器的歸屬
非易失性存儲器本身是一個廣義概念，涵蓋多種技術(shù)，其定位取決于具體類型和應(yīng)用場景：
作為外存：NAND Flash、HDD、光盤等，用于長期存儲。
作為內(nèi)存擴展：NVDIMM、Optane持久內(nèi)存，用于高速持久化數(shù)據(jù)。
介于兩者之間：NOR Flash、MRAM、FRAM等，用于嵌入式系統(tǒng)或工業(yè)控制。
未來方向：隨著3D XPoint、MRAM等技術(shù)的發(fā)展，非易失性存儲器將逐步滲透到傳統(tǒng)內(nèi)存和外存的市場，形成“內(nèi)存-SCM-外存”的新存儲層級結(jié)構(gòu)。
責(zé)任編輯：Pan
【免責(zé)聲明】
1、本文內(nèi)容、數(shù)據(jù)、圖表等來源于網(wǎng)絡(luò)引用或其他公開資料，版權(quán)歸屬原作者、原發(fā)表出處。若版權(quán)所有方對本文的引用持有異議，請聯(lián)系拍明芯城（marketing@iczoom.com），本方將及時處理。
2、本文的引用僅供讀者交流學(xué)習(xí)使用，不涉及商業(yè)目的。
3、本文內(nèi)容僅代表作者觀點，拍明芯城不對內(nèi)容的準(zhǔn)確性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保證。讀者閱讀本文后做出的決定或行為，是基于自主意愿和獨立判斷做出的，請讀者明確相關(guān)結(jié)果。
4、如需轉(zhuǎn)載本方擁有版權(quán)的文章，請聯(lián)系拍明芯城（marketing@iczoom.com）注明“轉(zhuǎn)載原因”。未經(jīng)允許私自轉(zhuǎn)載拍明芯城將保留追究其法律責(zé)任的權(quán)利。
拍明芯城擁有對此聲明的最終解釋權(quán)。
相關(guān)資訊
：
云母電容公司_云母電容生產(chǎn)廠商
開關(guān)三極管13007的規(guī)格參數(shù)、引腳圖、開關(guān)電源電路圖?三極管13007可以用什么型號替代?
74ls74中文資料匯總（74ls74引腳圖及功能_內(nèi)部結(jié)構(gòu)及應(yīng)用電路）
芯片lm2596s開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器的中文資料_引腳圖及功能_內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理圖_電路圖及封裝
芯片UA741運算放大器的資料及參數(shù)_引腳圖及功能_電路原理圖?ua741運算放大器的替代型號有哪些?
28nm光刻機卡住“02專項”——對于督工部分觀點的批判（睡前消息353期）
2012- 2022 拍明芯城ICZOOM.com 版權(quán)所有 客服熱線：400-693-8369 (9:00-18:00)
