D.1 引言
搜索引擎、拍卖等 Internet 服务的普及,提高了 I/O 对计算机的重要性:谁都不想要一台无法访问 Internet 的桌面计算机。时代名称的变化也反映了这一点。20 世纪 60 至 80 年代被称为“计算革命”,1990 年以来则被称为“信息时代”;关注的重点从纯粹的计算能力转向信息技术进步。Internet 服务依赖海量存储与网络,前者是本附录的重点,后者是附录 F 的重点。
重心从计算转向信息通信与存储,意味着除了性价比,还必须重视可靠性和可扩展性。程序崩溃让人沮丧,数据丢失却可能令人抓狂;因此,对存储系统可信赖性的要求通常高于计算机其他部分。可信赖性是存储的根基,存储也有自身丰富的性能理论——排队论,用来权衡吞吐量与响应时间。对于处理器,决定哪些特性得到利用的软件是编译器;在存储领域,操作系统接替了这一角色。
因此,存储形成了不同于处理器的多面文化,但依然属于体系结构。我们先探讨磁盘技术的进步,因为在这里讨论的时期,它是桌面计算机和服务器的主导存储设备。假定读者已经熟悉存储设备基础,其中一部分已在第 1 章介绍。