技術發展到今天，我們電腦上常用的存儲設備容量基本都是幾百G。即便是小巧的MP3播放器和其他手持設備，通常都是好幾G。在幾十年前，這只能在科幻小說中出現。比如，第一款容量上G的硬盤大如冰箱，即使是數據恢復工程師，相信大部分還未見識過的。這是1980年的事，離現在還并不遙遠。

        有時候，我們會理所當然地認為當今的硬盤存儲量就應該這么大，其實不然。筆者將向大家介紹早期的計算機存儲設備。

        選數管

        選數管的容量是256-4096位（即：32-512字節）。4096位的選數管長10英寸、寬3英寸。雖然在1946年就開始研發選數管，但因造價昂貴和產量問題，選數管沒有投入生產。

圖1： 1024位的選數管

        打孔卡/穿孔卡

        打孔卡是早期計算機的信息輸入設備，通?？梢詢Υ?0列數據。打孔卡盛行于20世紀70年代中期。我們應當注意的是：打孔卡比計算機更在出現。其歷史可以追溯到1725年的紡織品行業，用于機械化的織布機。

        說到打孔卡，不得不說到IBM的創始人赫爾曼·霍爾瑞斯教授，他于1888年發明自動制表機——首個使用打孔卡技術的數據處理機器。自動制表機用于1890年以及后續的美國人口普查，并獲得巨大成功?！度?大高科技公司是如何起家的》一文就有相關說明。

圖2：IBM的打孔卡

圖3： 霍爾瑞斯牌的打孔卡閱讀器（圖左）和普通復寫器（圖右）

        打孔紙帶

        和打孔卡一樣，也是紡織行業的機械化織布機率先使用打孔紙帶。在計算機上，打孔紙帶即可用于數據輸入，也可用于存儲輸出數據。紙帶帶上的每一行孔代表一個字符。

圖4： 8位的打孔紙帶

        磁鼓存儲器

        1932年奧地利的Gustav Tauschek發明了磁鼓存儲器。作為計算機的主干工作存儲器，磁鼓存儲器廣泛用于20世紀五六十年代。50年代中期的磁鼓存儲器容量大約是10KB。

圖5-1：UNIVAC計算機的磁鼓存儲器

圖5-2：IBM650計算機的16英寸長磁鼓，有40個磁道，10KB容量，12500轉/分鐘。

        傳統硬盤

        1956年9月13日，IBM305RAMAC計算機問世。隨之一起誕生的是世界上第一款硬盤——IBM Model 350硬盤，它由50塊24英寸磁盤構成，總容量為5百萬個字符（不到5MB）。

圖5-1： IBM Model 350——第一“塊”硬盤

        1980年6月，第一塊容量上G的硬盤——IBM 3380也誕生在IBM，其容量為2.52GB，體積大如冰箱，重550磅（250公斤），造價約81,000~142,400美元。

圖5-2：IBM 3380（無外殼的樣貌）

        激光光盤

        在本文之所以提到它是因為它是CD-ROM（比CD早4年）和其他光學存儲媒介的先驅。它主要用于電影。1978年12月5日，首款商用激光光盤上市（當時稱為激光影碟，是Discovision公司的新品牌），其直徑為30cm（11.81英寸）。這種光盤的雙面均可以有60分鐘的音頻/視頻。這款光盤完全是模擬內容（相對數字內容而言），其背后技術要追溯到1958年的由David Paul Gregg發明的激光光盤技術。

圖6： 激光光盤和普通DVD光盤

        軟盤

        軟盤也是由IBM發明，流行于20世紀70年代中期到21世紀初。首款軟盤是8英寸的，后續又有5.25英寸和3.5英寸的。第一塊軟盤于1971年面世，容量為79.7KB，是只讀型的。讀寫型軟盤于次年才問世。

圖7： 3種尺寸的軟盤，8英寸、5.25英寸和3.5英寸

        磁帶

        磁帶首次用于數據存儲是在1951年。磁帶設備被稱為UNISERVO，它是UNIVAC I型計算機的主要輸入/輸出設備。UNISERVO的有效傳輸效率大約是每秒7200個字符。磁帶裝置是金屬，全長1200英尺（365米），因此非常重。

圖8：UNIVAC I型計算機全貌，右側有6個白圈部件是磁帶列

        當然了，我們也不得不說標準盒式磁帶，它是70年代晚期和80年代時期個人電腦的非常流行數據存儲方式。典型盒帶的典型數率是2kb/s，每面大約可以存儲660KB數據，時間約為90分鐘。

圖9：早期的盒帶（圖左）和能勾起70后和80后記憶的單放機/錄音機（圖右）

        固態硬盤

        固態硬盤（SSD）是使用固態內存來保存永久性數據。它和傳統硬盤（HDD）有所不同，HDD是機電設備，包括可旋轉的磁盤和可移動的讀寫磁頭。相反，SSD使用微型芯片，并沒有可以移動的部件。所以，和HDD相比，SSD的抗震性更強、噪音更低、讀取時間和延遲時間更少。SSD和HDD有著相同的接口，因此在大多數應用程序中，SSD可以很容易取代HDD。

圖10： 固態硬盤

       后記

        從上面存儲器歷史來看，IBM公司的在這方面的發明非常之多，僅“第一”就包括了三項（“第一個數據處理機器”、第一個傳統硬盤、第一個容量上G的硬盤）。另外，當我們回首過去的時候，發現這么多有趣的圖片。以上內容也是數據恢復工程師應該具備的基礎知識。