固态存储

出版者:机械工业出版社

作者:贾鲁宁

页数:332

出版时间:2017-9

价格:69

装帧:平装

isbn号码:9787111580010

具体描述

全书共11章，可分为三部分：第壹部分包括第1~3章，介绍存储技术基础知识；第二部分包括第4~7章，介绍固态存储的原理与架构；第三部分包括第8~11章，介绍固态存储安全技术及对前沿科技的展望。读者可根据自己的兴趣和时间情况选择阅读。

目录信息

前言
第一部分　存储技术基础
第1章　存储技术概要 3
1.1存储技术发展简史 3
1.2存储介质 5
1.2.1磁介质 5
1.2.2光介质 8
1.2.3半导体存储器 11
1.3磁盘阵列 12
1.4网络化存储 14
1.4.1网络存储架构 15
1.4.2分布式存储 21
1.5大数据时代下的新兴存储技术 23
1.6存储系统的逻辑构成 24
1.6.1主机系统 24
1.6.2互连方式 25
1.6.3存储器层次结构 27
本章参考文献 28
第2章　文件系统 29
2.1FAT 29
2.1.1FAT的发展概况 30
2.1.2FAT的重要概念 30
2.1.3FAT 32的原理 32
2.1.4FAT的优缺点 38
2.2EXT 38
2.2.1EXT的发展概况 38
2.2.2树形目录结构 39
2.2.3EXT的磁盘布局 40
2.2.4数据块寻址方法 43
2.2.5日志系统 44
2.2.6EXT4引入的新特性 45
2.3NTFS 46
2.3.1NTFS的重要概念 47
2.3.2NTFS的元文件和总体布局 48
2.3.3NTFS的引导扇区 50
2.3.4NTFS的文件存储特性 51
2.4CDFS 52
2.4.1逻辑存储结构 53
2.4.2CD-ROM上数据的定位 58
2.4.3CDFS的改进 60
2.5其他文件系统 62
2.5.1BtrFS 62
2.5.2ZFS 62
2.5.3HFS 64
2.5.4HFS+ 65
2.5.5ReiserFS 65
2.5.6JFS 66
2.5.7XFS 67
2.5.8UFS 67
2.5.9VMFS 69
2.5.10VxFS 70
2.5.11ReFS 70
2.6常用文件系统的对比分析 71
本章参考文献 73
第3章　接口与协议 74
3.1IDE 76
3.1.17种ATA物理接口规范 76
3.1.2IDE数据传输模式 78
3.2SCSI 79
3.2.1SCSI电气特征 79
3.2.2SCSI接口协议 79
3.2.3SCSI接口的发展 80
3.2.4SCSI与IDE的比较 81
3.3SATA 82
3.3.1SATA接口的组成 83
3.3.2SATA协议介绍 83
3.3.3SATA兼容性 84
3.3.4SATA的优点和不足 85
3.4其他接口 86
3.4.1PCI-E 86
3.4.2FC 87
3.4.3SAS 88
本章参考文献 89
第二部分　固态存储的原理与架构
第4章　固态存储基本知识和工作原理 93
4.1基本知识 93
4.1.1半导体存储器概述 94
4.1.2固态存储器的分类 96
4.1.3固态存储器的特点 97
4.2Flash存储介质工作原理 98
4.2.1NOR Flash 99
4.2.2NAND Flash 104
4.2.3NAND Flash 阵列 113
本章参考文献 119
第5章　固态存储架构 120
5.1概述 120
5.2主机接口 122
5.3主控芯片 142
5.4缓存 150
5.5闪存接口 151
本章参考文献 153
第6章　固态存储文件系统 154
6.1概述 154
6.2JFFS2 156
6.2.1主要节点 156
6.2.2挂载过程 159
6.2.3写文件过程 160
6.2.4读文件过程 160
6.2.5垃圾回收机制 161
6.3YAFFS 162
6.3.1基本概念 162
6.3.2内存结构 165
6.3.3扫描挂载 170
6.3.4垃圾回收 172
6.3.5使用均衡 173
6.4UBIFS 174
6.4.1UBI 174
6.4.2UBIFS分析 178
6.5exFAT 181
6.5.1exFAT分区布局 182
6.5.2目录项 185
本章参考文献 189
第7章　容错与写平衡 190
7.1错误校验码 191
7.1.1概述 191
7.1.2汉明码 192
7.1.3BCH码 197
7.1.4里德-所罗门码 202
7.2平衡机制 209
7.2.1概述 209
7.2.2垃圾回收 210
7.2.3使用均衡 212
7.3坏块管理 215
7.3.1概述 215
7.3.2坏块管理的实现 216
本章参考文献 218
第三部分　固态存储安全技术
第8章　数据安全删除 221
8.1基于NAND Flash的存储设备访问层次模型 221
8.2控制器层方案 224
8.2.1Scrubbing方案 224
8.2.2基于修改典型FTL机制的数据安全删除方案 229
8.2.3NFPS：不可检测的数据安全删除方案 230
8.2.4TedFlash：完备数据安全删除方案 248
8.3文件系统层方案 254
8.3.1基于YAFFS的方案 254
8.3.2基于UBIFS的方案 259
8.4应用层方案 262
8.5跨层方案 263
本章参考文献 264
第9章　存储数据机密性保护 267
9.1XTS-AES 268
9.1.1概述 268
9.1.2单个128位数据块的XTS-AES加密 269
9.1.3数据单元的XTS-AES加密 271
9.1.4XTS-AES的工作模式 273
9.2可否认加密 273
9.2.1可否认加密与认证协议简介 274
9.2.2面向桌面系统的可否认加密方案 276
9.2.3面向移动系统的可否认加密方案 279
9.2.4面向NAND Flash的可否认加密方案 284
本章参考文献 290
第10章　NAND Flash物理不可克隆技术 292
10.1NAND Flash PUF相关原理概述 293
10.1.1NAND Flash存储单元的阈值电压 293
10.1.2NAND Flash存储单元之间的相互干扰 294
10.2NAND Flash PUF应用 295
10.2.1提取设备指纹 295
10.2.2提取随机数 304
10.2.3信息隐藏 308
10.2.4提取密钥 314
本章参考文献 325
第11章　展望 327
11.13D NAND闪存 327
11.1.13D NAND闪存的优势 328
11.1.2主要厂商的3D NAND闪存及其特色 328
11.2相变存储器 330
11.3全息存储技术 331
本章参考文献 332
· · · · · · (收起)

用户评价

这本书就像是一扇开启我认知新世界的大门，让我得以窥探那些藏匿在日常科技产品背后，却又至关重要的“幕后英雄”。作者以一种极富感染力的叙事方式，将枯燥的技术语言编织成了一幅幅生动的画面，让我仿佛亲身经历了固态存储技术的每一次突破和革新。

这本书绝对是一场令人惊叹的知识盛宴！从翻开第一页开始，我就被作者那深入浅出的讲解方式深深吸引。他并没有一开始就抛出枯燥的技术术语，而是先从我们日常生活中常见的设备入手，比如我们每天使用的手机、电脑，甚至智能家电，它们背后都离不开固态存储的身影。这种切入点非常巧妙，让我立刻感受到这本书与我的生活息息相关，激发了我强烈的好奇心。 接着，作者开始逐步揭示固态存储的奥秘。他用了大量的比喻和形象化的描述，将那些复杂的半导体原理、闪存芯片的结构，以及 NAND 结构和 NOR 结构之间的区别，都描绘得如同栩栩如生的图画。我以前一直觉得固态存储是个非常高深的概念，但读了这本书，我才发现原来它是由如此精巧的设计和严谨的逻辑构成的。特别是关于数据如何被写入、读取和擦除的过程，作者的讲解简直是教科书级别的，每一个环节都交代得清清楚楚，让人豁然开朗。 我特别喜欢作者在探讨不同类型固态存储技术时的细致之处。比如，他详细阐述了 SLC、MLC、TLC 甚至 QLC 之间的差异，以及这些差异如何影响了存储的性能、寿命和成本。读到这里，我才恍然大悟，为什么市面上会有不同价位、不同规格的固态硬盘。作者并没有停留在理论层面，他还通过大量的实例，分析了这些技术在实际应用中的优劣势，比如游戏玩家对速度的要求，或是企业级服务器对稳定性和耐用性的侧重。这让我觉得书中的内容非常实用，不仅仅是知识的普及，更是一种指导。 书中关于固态存储接口技术的发展历程也让我大开眼界。从最初的 SATA，到后来的 NVMe，再到 PCIe 的不断升级，作者清晰地勾勒出了一个技术迭代的脉络。他解释了为什么 NVMe 协议能够比 SATA 更有效地利用固态硬盘的并行处理能力，以及 PCIe 总线如何为数据传输提供了更高的带宽。我之前也听说过这些名词，但总觉得一知半解，读了这本书，我才真正理解了它们背后的技术逻辑和它们对整体存储性能的提升有多么重要。 更让我惊喜的是，作者还深入探讨了固态存储的可靠性和安全性问题。他分析了导致数据丢失的各种潜在原因，比如磨损、过热、电压波动等等，并提出了相应的解决方案。特别是关于数据加密和磨损均衡技术，作者的讲解非常透彻，让我对如何保护自己的数据有了更深刻的认识。我一直担心固态硬盘的寿命问题，但读了这本书，我才明白，通过合理的使用和维护，固态硬盘的寿命其实是可以得到有效保障的。 除了技术层面，作者还对固态存储的市场格局和未来发展趋势进行了独到的分析。他回顾了固态存储产业的发展历程，提到了像三星、英特尔、西部数据等巨头的崛起，以及它们在技术创新和市场竞争中的角色。更重要的是，他对未来固态存储的发展方向提出了自己的见解，比如对更高密度、更快速度、更低功耗的需求，以及对新型存储介质的探索。读到这里，我仿佛看到了固态存储的未来图景，充满了无限可能。 这本书的编排也非常合理，逻辑清晰，层次分明。作者循序渐进地引导读者进入固态存储的知识海洋，从基础概念到深入技术，再到应用和未来展望，每一个章节都衔接得非常自然。我尤其喜欢作者在每一章节末尾都会进行的总结和提炼，这有助于我巩固所学知识，并对整体内容有一个更清晰的把握。即使是之前对存储技术一窍不通的读者，也能在这本书的指引下，逐步建立起完整的知识体系。 我必须说，这本书的语言风格非常吸引人。作者不是那种照本宣科的学者，他的文字充满了激情和洞察力。他能够用非常生动、形象的语言来解释复杂的概念，让阅读过程不再枯燥乏味，反而像是在听一场精彩的讲座。他时不时还会穿插一些有趣的轶事和行业内的幕后故事，让原本冰冷的技术变得更加有温度，更加贴近我们的生活。 总而言之，这是一本非常优秀的图书。它不仅内容丰富，而且讲解深入浅出，实用性极强。无论你是想了解固态存储基础知识的初学者，还是希望深入研究相关技术的专业人士，都能在这本书中获益匪浅。我强烈推荐这本书给所有对现代计算技术感兴趣的人。 这是一本令人难以置信的读物，其信息量之大，讲解之精妙，远超我的想象。作者仿佛拥有化繁为简的神奇能力，将那些通常令人生畏的电子元件和复杂协议，转化成了一场引人入胜的探索之旅。我尤其欣赏作者在构建整个知识体系时所展现出的非凡智慧，他并没有孤立地介绍每一个技术点，而是将它们巧妙地串联起来，形成一个完整的、相互关联的生态系统。

这本书的出现，无疑是为那些渴望了解现代信息技术核心驱动力的人们，提供了一个绝佳的入口。作者的贡献不仅仅是知识的传播，更是对读者思维方式的启发。

我之前也曾涉猎过一些技术类的书籍，但很少有能像这本书一样，让我产生如此深刻的思考和持久的启发。作者对每一个技术细节的钻研，都体现了他对这个领域的极致追求。

读这本书的过程，更像是一次智力的冒险。作者不断抛出新的概念和问题，引导我去思考，去探究，去发现固态存储更深层次的奥秘。这种主动学习的体验，是我在其他许多书中从未有过的。

我之前从未想过，一个关于存储技术的书籍，竟然能够让我产生如此强烈的情感共鸣。作者在描绘每一次技术瓶颈的突破时，那种振奋人心的力量，仿佛也传递给了我，让我对接下来的内容充满了期待。

每一次阅读的间隙，我都会感到一种由衷的震撼。作者在梳理固态存储发展历程时，所展现出的宏观视野和细节把握能力，让我叹为观止。他不仅仅是罗列事实，更是对技术演进背后的驱动力进行了深刻的剖析。

总而言之，这是一本我愿意反复阅读、细细品味的图书。它不仅让我学到了知识，更重要的是，它点燃了我对科技探索的热情，让我对未来充满了无限的憧憬。

我很难用言语来完全表达我对这本书的喜爱。它不仅仅是一本技术书籍，更是一部关于创新、关于进步、关于人类智慧结晶的史诗。作者的文字充满了温度和智慧，让我读起来倍感亲切。

我必须承认，在翻阅这本书之前，我对固态存储的理解仅限于“比机械硬盘快”这个模糊的概念。然而，作者用他那犀利的笔触和精准的分析，彻底颠覆了我的固有认知，让我明白了固态存储背后蕴含的强大力量和无限潜力。

并不深入，差强人意，但作为国内不多的介绍固态存储还是可以看一下

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