1980年之前的计算机如何使用远超内存的磁带?
在我还小的时候，那时候的计算机可不是现在我们看到的样子。跟智能手机比，那简直就是笨重的大铁箱子。但它们能做的事，跟现在比起来，一点也不含糊，只是方式不一样。
你们现在想存个东西，随手就能往U盘里塞，或者直接传到云上。那时候可不是这样。我们要存大量东西，或者需要“长期保存”一些重要数据，还得靠一种叫做“磁带”的东西。这东西，就像是放电影的老式录像带，只不过它记录的是数据，而且是一长串一长串的0和1。
那问题来了，磁带那么长，一盘就能装好多好多数据，比当时计算机内存（RAM）大多了。难道计算机直接把所有内存里的东西都一股脑儿塞到磁带里吗？当然不是。这中间有个很重要的过程，叫做输入/输出（I/O），而且当时的I/O操作，跟现在比起来，要“手工”得多，也更需要我们理解计算机工作的方式。
你想想，我们现在的电脑，点一下保存，软件就自己默默地把数据写到硬盘或者云上了，我们几乎感觉不到这个过程。但在80年代之前，情况要复杂得多。
首先，要用磁带，你得有个专门的设备，叫做磁带机。这玩意儿就是专门用来读写磁带的，就像一个超级大的录音机，只不过它录的是数字信号。一台计算机可能连接着不止一台磁带机。
然后，数据怎么从内存跑到磁带上呢？这不是电脑自己“知道”该怎么做。它需要程序来指挥。程序员们会写代码，告诉计算机：“嘿，把我内存里A区域的数据，给我写到磁带的B位置去。”
这个过程，你可以想象成：
1. 准备磁带： 你得先确保磁带机里有一盘磁带，而且这盘磁带是“干净”的，或者你要往上面写新的东西。磁带是顺序访问的，不像硬盘可以随机跳着读写。所以，你要写数据，就得从磁带的开头开始，一格一格地往后写。
2. 数据传输： 当程序指示要将内存中的数据写入磁带时，数据并不是瞬间“传输”过去。这涉及到DMA（Direct Memory Access），直接内存访问。简单来说，就是允许磁带机直接从内存中读取数据，而不需要CPU一直参与，CPU可以去做其他事情。但这依然是一个“块”状的传输过程，不是像现在这样无缝的。数据会被打包成一个个“块”（block），然后由磁带机逐块写入。
3. 定位和写入： 磁带机控制着磁带的移动。如果要往磁带上写数据，它会先定位到磁带上合适的位置（如果是在写新数据，通常是从头开始；如果要追加数据，则需要先找到上次写入的结束位置），然后开始以一定的速度将内存中的数据块写入磁带。这个过程是顺序的。
4. 磁带的“活用”： 关键在于，磁带容量大，但访问速度慢，而且是顺序的。所以，人们不会把所有在内存中“活跃”的数据都一股脑儿写到磁带上。更常见的是，磁带被用作：
程序和数据存储： 计算机启动时，操作系统和要运行的程序可能就是从磁带上加载到内存中的。就像我们现在开机，系统是从硬盘加载的。
备份： 这是磁带最常见的用途之一。当需要保存大量数据，或者进行系统备份时，就把内存中的重要数据（通过程序处理后）批量地写到磁带上。这种备份，就像是定期把所有珍贵文件复印一份，然后存起来。
批量处理（Batch Processing）： 在没有交互式操作的年代，很多任务是批量的。程序员会准备好一系列指令和数据，这些数据可能就放在磁带上。计算机按顺序读取磁带上的数据，进行计算，然后把结果写回磁带。
文件交换： 不同的计算机之间交换大型文件，磁带也是一种方便的媒介。你可以把文件写到磁带上，然后物理地把磁带搬运到另一台电脑，再从磁带上读出来。
关键区别在哪里？
主动控制 vs. 被动处理： 现在的数据存储和读取，很多时候是用户“触发”一个操作，然后系统“自动”完成。而在80年代前，计算机要用磁带，程序需要更精细地控制磁带机的操作：告诉它什么时候开始读，什么时候停止，什么时候写，写到哪里。这需要程序员对磁带的物理特性有更深的理解。
顺序访问 vs. 随机访问： 硬盘（尽管当时也很慢）和现在的存储设备，可以让你直接“跳”到文件的某个位置去读写（随机访问）。磁带不行，你得从头开始，一盘一盘地“倒带”或者“快进”，找到你想要的数据所在的位置，这个过程非常耗时。
内存的角色： 内存（RAM）永远是计算机最快、最直接工作的区域。它就像你的工作台，你手里拿着正在处理的文件。磁带更像是你的文件柜，里面存着很多文件，但你要找某个文件，就得去文件柜里翻找，而且要按照顺序一层层地看。
所以，计算机并不是“直接”使用远超内存的磁带，而是通过程序控制磁带机，将内存中的数据分批、顺序地写入磁带，或者从磁带中读取数据到内存中。内存是计算机的“活跃区”，而磁带是“存档区”或者“输入/输出队列”。两者之间，是通过程序和专门的硬件（磁带机）进行协调和数据传递的。
当时的计算机科学家和程序员，他们需要考虑的远不止是“写什么”，还要考虑“怎么写”、“写在哪里”、“写多少”，以及如何高效地利用磁带这种相对“笨重”但容量巨大的存储介质。这就像是操作一个复杂的机械臂，你得给它指令，让它精确地完成每一个动作，而不是像现在这样，说一声“打开文件”，它自己就全办了。
你们现在想存个东西，随手就能往U盘里塞，或者直接传到云上。那时候可不是这样。我们要存大量东西，或者需要“长期保存”一些重要数据，还得靠一种叫做“磁带”的东西。这东西，就像是放电影的老式录像带，只不过它记录的是数据，而且是一长串一长串的0和1。
那问题来了，磁带那么长，一盘就能装好多好多数据，比当时计算机内存（RAM）大多了。难道计算机直接把所有内存里的东西都一股脑儿塞到磁带里吗？当然不是。这中间有个很重要的过程，叫做输入/输出（I/O），而且当时的I/O操作，跟现在比起来，要“手工”得多，也更需要我们理解计算机工作的方式。
你想想，我们现在的电脑，点一下保存，软件就自己默默地把数据写到硬盘或者云上了，我们几乎感觉不到这个过程。但在80年代之前，情况要复杂得多。
首先，要用磁带，你得有个专门的设备，叫做磁带机。这玩意儿就是专门用来读写磁带的，就像一个超级大的录音机，只不过它录的是数字信号。一台计算机可能连接着不止一台磁带机。
然后，数据怎么从内存跑到磁带上呢？这不是电脑自己“知道”该怎么做。它需要程序来指挥。程序员们会写代码，告诉计算机：“嘿，把我内存里A区域的数据，给我写到磁带的B位置去。”
这个过程，你可以想象成：
1. 准备磁带： 你得先确保磁带机里有一盘磁带，而且这盘磁带是“干净”的，或者你要往上面写新的东西。磁带是顺序访问的，不像硬盘可以随机跳着读写。所以，你要写数据，就得从磁带的开头开始，一格一格地往后写。
2. 数据传输： 当程序指示要将内存中的数据写入磁带时，数据并不是瞬间“传输”过去。这涉及到DMA（Direct Memory Access），直接内存访问。简单来说，就是允许磁带机直接从内存中读取数据，而不需要CPU一直参与，CPU可以去做其他事情。但这依然是一个“块”状的传输过程，不是像现在这样无缝的。数据会被打包成一个个“块”（block），然后由磁带机逐块写入。
3. 定位和写入： 磁带机控制着磁带的移动。如果要往磁带上写数据，它会先定位到磁带上合适的位置（如果是在写新数据，通常是从头开始；如果要追加数据，则需要先找到上次写入的结束位置），然后开始以一定的速度将内存中的数据块写入磁带。这个过程是顺序的。
4. 磁带的“活用”： 关键在于，磁带容量大，但访问速度慢，而且是顺序的。所以，人们不会把所有在内存中“活跃”的数据都一股脑儿写到磁带上。更常见的是，磁带被用作：
程序和数据存储： 计算机启动时，操作系统和要运行的程序可能就是从磁带上加载到内存中的。就像我们现在开机，系统是从硬盘加载的。
备份： 这是磁带最常见的用途之一。当需要保存大量数据，或者进行系统备份时，就把内存中的重要数据（通过程序处理后）批量地写到磁带上。这种备份，就像是定期把所有珍贵文件复印一份，然后存起来。
批量处理（Batch Processing）： 在没有交互式操作的年代，很多任务是批量的。程序员会准备好一系列指令和数据，这些数据可能就放在磁带上。计算机按顺序读取磁带上的数据，进行计算，然后把结果写回磁带。
文件交换： 不同的计算机之间交换大型文件，磁带也是一种方便的媒介。你可以把文件写到磁带上，然后物理地把磁带搬运到另一台电脑，再从磁带上读出来。
关键区别在哪里？
主动控制 vs. 被动处理： 现在的数据存储和读取，很多时候是用户“触发”一个操作，然后系统“自动”完成。而在80年代前，计算机要用磁带，程序需要更精细地控制磁带机的操作：告诉它什么时候开始读，什么时候停止，什么时候写，写到哪里。这需要程序员对磁带的物理特性有更深的理解。
顺序访问 vs. 随机访问： 硬盘（尽管当时也很慢）和现在的存储设备，可以让你直接“跳”到文件的某个位置去读写（随机访问）。磁带不行，你得从头开始，一盘一盘地“倒带”或者“快进”，找到你想要的数据所在的位置，这个过程非常耗时。
内存的角色： 内存（RAM）永远是计算机最快、最直接工作的区域。它就像你的工作台，你手里拿着正在处理的文件。磁带更像是你的文件柜，里面存着很多文件，但你要找某个文件，就得去文件柜里翻找，而且要按照顺序一层层地看。
所以，计算机并不是“直接”使用远超内存的磁带，而是通过程序控制磁带机，将内存中的数据分批、顺序地写入磁带，或者从磁带中读取数据到内存中。内存是计算机的“活跃区”，而磁带是“存档区”或者“输入/输出队列”。两者之间，是通过程序和专门的硬件（磁带机）进行协调和数据传递的。
当时的计算机科学家和程序员，他们需要考虑的远不止是“写什么”，还要考虑“怎么写”、“写在哪里”、“写多少”，以及如何高效地利用磁带这种相对“笨重”但容量巨大的存储介质。这就像是操作一个复杂的机械臂，你得给它指令，让它精确地完成每一个动作，而不是像现在这样，说一声“打开文件”，它自己就全办了。
网友意见
磁带读到中间可以暂停的，Commodore 64的暂停还是电控的，程序加载完之后自己暂停
磁带上面还有个计数器，用户可以在一盘磁带上存多段数据，利用计数器和快进、倒带按钮来查找不同的段落。
所以“要么不读，要么就把磁带的所有数据全部读取到内存”是不符合当时的情况的
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