
【計】 memory density; storage density
存儲密度(Storage Density)是計算機科學與電子工程領域的核心概念,指單位物理空間内可存儲的有效數據量。根據國際磁盤驅動器設備與材料協會(IDEMA)标準定義,其計算公式可表示為:
$$ D = frac{C}{V} $$
其中$D$代表存儲密度,$C$為存儲容量(常用單位為GB或TB),$V$為存儲介質的物理體積(單位通常為立方厘米或立方英寸)。
在具體應用中,存儲密度存在兩類典型表現形式:
該參數直接影響存儲設備的物理尺寸與性能表現。例如在航天工程領域,NASA深空探測器采用的高密度存儲模塊需滿足20 GB/cm³的極端環境指标(來源:NASA JPL技術報告)。當前存儲密度的技術演進遵循Kryder定律,年均增長率約40%,推動着從雲端數據中心到移動設備的全面革新。
存儲密度在不同領域有不同含義,主要分為數據結構和存儲設備兩個層面的解釋:
指數據結點中有效數據所占存儲空間的比例,計算公式為: $$ text{存儲密度} = frac{text{結點數據本身所占存儲量}}{text{結點結構總存儲量}} $$ 例如,鍊表結點包含數據域和指針域,指針作為非數據部分會降低存儲密度。存儲密度越高,表示存儲空間利用率越好,如順序表(數組)的存儲密度為1,而鍊式結構通常小于1。
指單位物理空間(如長度、面積)可存儲的數據量,常見于磁盤、磁帶等設備:
例如,高密度硬盤通過提升面密度實現更大存儲容量,但需平衡讀寫速度和穩定性。
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