磁鼓奇偶校验英文解释翻译、磁鼓奇偶校验的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【计】 drum parity
分词翻译:
磁鼓的英语翻译:
【计】 drum; magnetic drum
【化】 magnetic drum
奇偶校验的英语翻译:
【计】 even-odd check; odd-even check; parity; parity check equation
parity checking
专业解析
磁鼓奇偶校验(Magnetic Drum Parity Check)是早期计算机系统中用于数据存储和错误检测的一种技术。它结合了磁鼓存储器这一物理存储介质与奇偶校验这一数据完整性验证方法。
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术语分解与基本概念
- 磁鼓 (Magnetic Drum): 一种早期计算机使用的磁性存储设备。它是一个高速旋转的金属圆筒,表面涂有磁性材料。读写磁头固定在靠近鼓面的位置,通过磁化鼓面上的微小区域来存储二进制数据(0和1)。磁鼓是磁盘驱动器(硬盘)的前身,提供顺序或半随机访问能力。
- 奇偶校验 (Parity Check): 一种简单的错误检测机制。它通过为数据单元(如一个字节)添加一个额外的位(奇偶位),使得该数据单元中“1”的总数(包括奇偶位)始终保持为奇数(奇校验)或偶数(偶校验)。在数据读取或传输后,重新计算奇偶性并与存储的奇偶位比较,若不一致则表明数据可能发生了单比特错误。
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磁鼓奇偶校验的工作原理
在磁鼓存储器系统中:
- 写入数据: 当数据写入磁鼓的某个扇区或磁道时,系统会计算该数据块(通常按字节或字为单位)的奇偶位(根据系统设定采用奇校验或偶校验)。
- 存储数据与校验位: 原始数据和计算出的奇偶位一同存储在磁鼓上。
- 读取数据与校验: 当从磁鼓读取数据时,系统会再次计算所读数据块的奇偶性。
- 错误检测: 将新计算出的奇偶性与从磁鼓上读出的原始奇偶位进行比较:
- 如果两者一致,通常认为数据正确(奇偶校验无法检测偶数个比特的错误)。
- 如果两者不一致,则表明在存储或读取过程中,该数据块中至少有一个比特发生了翻转(例如,0变1或1变0),系统会检测到一个奇偶校验错误。
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目的与重要性
- 数据完整性保障: 磁鼓存储器作为机械设备和磁性介质,容易受到各种干扰(如磁头微小偏移、电磁噪声、介质缺陷等)导致存储的数据位发生意外翻转。奇偶校验提供了一种基础但有效的机制来检测这类单比特错误。
- 系统可靠性提升: 及时发现数据错误对于早期计算机系统的稳定运行至关重要。检测到奇偶错误后,系统可以采取相应措施,如重试读取操作、报告错误或使用备份数据。
- 技术背景: 在磁鼓和早期磁盘时代,存储密度和可靠性相对较低,奇偶校验是一种在有限硬件资源下实现错误检测的实用方案。
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历史背景与现代关联
- 历史意义: 磁鼓存储器在1950年代至1960年代较为常见,是计算机主存储器(内存)或快速辅助存储设备。奇偶校验是当时保障其数据可靠性的关键技术之一。
- 技术演进: 随着磁盘技术的发展(更高的密度和可靠性需求),更强大的错误检测与纠正(EDAC)技术取代了简单的奇偶校验,例如海明码(Hamming Code)、循环冗余校验(CRC)以及现代硬盘和SSD中使用的复杂纠错码(ECC)。
- 概念延续: “奇偶校验”的核心概念(添加冗余信息进行错误检测)在现代计算机系统中依然广泛应用,例如在内存(RAM)模块、网络通信协议(如串行通信、以太网)、RAID存储系统中。
权威性参考来源说明:
虽然无法提供特定网页链接,但关于磁鼓存储器和奇偶校验技术的权威信息可参考以下类型的资料:
- 计算机历史文献/博物馆资料: 如计算机历史博物馆(Computer History Museum)的相关档案或在线展览,详细记录了早期存储技术如磁鼓的发展和应用。
- 经典计算机体系结构/组成原理教材: 如 William Stallings 的《计算机组成与体系结构》(Computer Organization and Architecture)或类似经典教材,通常会介绍早期存储技术和基本的错误检测方法(如奇偶校验)。
- 电子工程/计算机科学学术论文(历史回顾类): IEEE 等学术组织发表的关于计算机存储技术发展史的论文会详细阐述磁鼓及相关的数据可靠性技术。
- 可靠的技术百科/词典: 如《英汉计算机词典》(清华大学出版社)、《计算机科学技术百科全书》等权威工具书,对“磁鼓”、“奇偶校验”等术语有准确的定义和解释。
网络扩展解释
磁鼓奇偶校验是早期计算机存储技术中用于检测数据传输或存储错误的一种方法,结合了磁鼓存储介质和奇偶校验机制。以下是详细解释:
1.磁鼓的定义与作用
磁鼓(Drum Memory)是早期计算机使用的一种存储设备,由表面涂覆磁性材料的圆柱体构成,通过旋转磁鼓和固定磁头实现数据的读写。其存储原理类似于现代硬盘,但速度较慢、容量较小。
2.奇偶校验的核心原理
奇偶校验通过统计二进制数据中“1”的个数,并添加一个校验位,使数据(含校验位)满足奇偶性要求:
- 奇校验:数据中“1”的总数(含校验位)为奇数。
- 偶校验:数据中“1”的总数(含校验位)为偶数。
例如,传输数据10101010
时,若采用奇校验,校验位为“0”(原数据已有4个“1”,偶数个,需补1位使总数变为奇数)。
3.磁鼓奇偶校验的实现
在磁鼓存储中,数据写入时会计算并附加校验位;读取时重新计算校验位并与存储值比对:
- 写入阶段:根据数据位的“1”的个数生成校验位,确保整体符合奇/偶规则。
- 读取阶段:若实际奇偶性与预期不符,则判定数据出错。
4.局限性
- 仅能检测奇数个错误:若数据传输或存储过程中出现偶数个位错误(如2位同时翻转),奇偶校验无法识别。
- 无法纠错:仅能提示错误存在,需重新传输或依赖其他纠错机制。
5.应用场景
磁鼓奇偶校验主要用于早期计算机存储系统,如大型机或科研设备,确保关键数据(如指令、参数)在读写过程中的完整性。
磁鼓奇偶校验是结合磁鼓存储特性与奇偶校验技术的错误检测方法,适用于低速、低容量的早期存储设备。其优势在于实现简单,但受限于无法纠正错误和检测偶数位错误。随着存储技术发展,逐渐被更复杂的纠错码(如CRC、海明码)取代。
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