什么是容量扩展，它对于数字存储有何作用

（文章来源：电子工程网）

数字内容的爆炸式增长大大推动了数字家庭对于以磁盘为基础的存储需求。个人录像机(PVR)或者个人计算机(PC)随机内置的单个驱动器已经不能满足消费者的要求。因此，这就刺激了附加存储器市场的巨大增长：外部驱动器市场从2004年到2005年增长超过149%，而且预计在2005年到2010年之间总体增长会超过263%。容量扩展技术通过实现消费者增加存储的简单化与维护管理单块驱动器的轻松化，解决了外部硬盘盒所面临的挑战，而且也并不需要打开用户的个人计算机或者个人录像机机壳。

数字文件的规模也在变大。从数码相机百万级像素的快速升级，到当今将标准清晰度电视转换为高清晰度电视(HDTV)，数字媒体的质量正在提高，因此存储这些内容的文件规模也随之增大。目前，标准清晰度电视节目存储率大约是每小时2.3GB，而高清晰度电视存储率则是平均每小时8.6GB左右。那就意味着，带有一块250GB硬盘驱动器的一台数字录像机(DVR)能够存储大约110小时的标准清晰度节目，而它却只能存储30小时左右的高清晰度节目。看到这种数字化存储数据的数量、多样性以及规模提升趋势，您

就很容易相信传播集团(TDG)的最新报告——“数字家庭的DNA：数字家庭中的存储发展趋势”。这篇报告指出，在一个“装备精良”的数字家庭当中，每个家庭的个人内容或者家庭参考数据的数量将从2005年的322 GB左右增加到2010年的1933 GB左右。

外部存储硬盘盒是扩展数字存储日益流行的一种有效方式;不过，管理跨多个磁盘的(可能兼有内部磁盘与外部磁盘的)存储可能是非常困难的。因为每个驱动器都是以一个单独的‘分区卷’或者驱动器字母(C：、D：、E：等)形式出现并被管理的，当用户为其计算机或者个人录像机添加驱动器时，系统的复杂性也在增加。在为一个已经存满数据的系统添加新的驱动器时，用户必须在新驱动器上重新建立一个类似的文件结构。

不过，这样做将会创建一个分段于两个磁盘中的文件结构，需要用户强制记住哪个驱动器存放了哪个文件。这常常会导致用户创建并维护一个完全相同的文件夹，比如一个“我的音乐”或者“我的图片”新文件夹等，以便在原始磁盘存满之后存储新内容。

当然，用户也可以有其他选择：每次使用新驱动器时，他们将花费几个小时重新清理并移植他们的数据。不过，即便是假设用户在发现并转移数据时心情非常愉悦，但是，忘记传输某些关键数据位的后果仍将是非常严重的。此外，具有默认保存位置的应用将需要重新调整配置以便保存到新驱动器上的新位置上。更为糟糕的是，某些软件可能会不允许将内容放在多个位置上。它们可能希望将所有内容放入指定的单一文件夹，避免使用第二个驱动器字母。因此，当用户能够通过添加一个驱动器获得更大的存储容量时，管理跨多个驱动器的数据将是非常困难的。

另外一个问题存在于大多数消费产品的扩展能力，比如说个人录像机，如果有的话，也是非常有限的。即便是那些确实“懂得”两个或者更多的驱动器概念的个人录像机，通常也只提供单个额外的驱动器连接，它只允许您附连一个单独的额外驱动器。在那个驱动器用完之后，就没有更多的扩展选择了。这只是一个权宜之计，而不是一种解决方案。

那么，就需要一个全面的解决方案，将允许用户随着时间的推移非常方便地增加存储，从而解除个人录像机后面的扩展端口数的限制，而且还不需要他们花费时间来管理文件系统，这就是容量扩展技术。

什么是容量扩展?容量扩展使用存储处理器，将硬盘驱动器连接在一起，并允许它们以单个驱动器的方式运行。容量扩展在概念上非常简单，它对于改变存储在数字家庭中的管理方式具有强大的内在影响。不过，在想象容量扩展的好处之前，理解它的技术基础将大有裨益。

容量扩展利用以前仅在企业层面应用的若干技术，并将它们应用于数字家庭当中，其目的就在于：对于消费者来说，向现有设备添加基于磁盘的存储的复杂工作将变得简单易行。其中需要用到的技术包括虚拟化、串连、层叠、在线扩展与eSATA等。

容量扩展允许用户为他们现有的数字存储器增加空间，同时保持维护管理单个驱动器的方便性。为了实现这个目标，容量扩展借用了来自企业存储空间的一个叫做虚拟化的概念。实际上，虚拟化意味着在一个系统中不考虑其物理配置来存储所有内容，而且它们是以单个分区卷的形式出现并进行管理。在企业级这个层次上，这在过去就意味着采用多个服务器——仅用来存储数据的专用计算机——并通过单个虚拟接口访问并控制它们。

对于消费者来说，通过使用一个存储处理器使得容量扩展以一个类似的方式工作，该处理器是位于物理存储设备与操作系统之间的一个芯片。这种存储处理器远胜于一个简单的驱动器控制器;它接管了与它连接的所有存储设备，而且让它们对于操作系统来说看起来像是单个驱动器，这种处理叫做存储虚拟化。
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