[发明专利]一种基于服务端与外部缓存系统的外接式计算设备加速方法与实现该方法的设备

说明书

技术领域

该产品属于计算机设备领域，是一种基于跨设备快取缓存技术的电子设备加速方法，以及实现该方法的设备。

背景技术

目前个人用户与企业用户均大量使用计算机与移动设备，在未来还可能大量应用机器人与智能家居设备、智能穿戴设备。但是这些电子智能设备的更新换代非常快，而产品型号众多，设备种类繁多，年代跨度大，系统平台复杂，性能升级存在极大困难。尤其是对于一般的移动设备、嵌入式智能设备和穿戴式设备，则基本没有办法升级。

该问题目前暂时缺乏有效的通用型升级解决方案。

1. 为什么需要加速升级型功能的产品？

技术的发展总把硬件甩在后面。软件与系统都在快速发展。升级电脑成本很高，一般都要数千元，而手机、平板等则几乎无法升级。目前，这种升级是一个棘手的问题，现有的解决方案一般是配新机器，不管电脑还是iphone等，不但花费近万，而且十分麻烦，更糟糕的是，旧机器还从此成为电子垃圾。

当然，也有不少用户自行购买零配件来拆机换部件，俗称DIY市场，但是技术要求较高，难度也很大，比如换CPU，换硬盘不但需要准确接驳机箱中的各种数据线与插口，还需要导出旧硬盘的数据并重装系统与各类软件，一般用户根本不会。而且成本依然居高不下，与主板的兼容性也存在很大问题。

这还是针对传统的计算机而言，对于移动计算设备，则往往擅长DIY的高技能用户也一筹莫展。

也有一些软件可以优化系统，比如360优化大师，加速球，但是这些都没有在实质上改善硬件能力，只是清理垃圾等，本身并没有增强计算机的性能。

2. 计算机与移动设备性能的瓶颈在哪里？

在于硬盘等存储设备速度，尤其是小文件频繁读写和随机读写。

近十年来，CPU和内存的性能提高了100多倍，但硬盘的性能只提高了两倍。整个数据处理的瓶颈，就在硬盘上。只要能打通这个瓶颈，信息传输就走上了“高速公路”。（诸如移动设备的情形也颇类似，移动设备的处理器性能增长很快，但存储芯片性能增长则较慢。）

移动设备体积小，一般都不提供DIY升级的方式。以下阐述计算机上的情形。

计算机上，固态硬盘可用于升级。固态硬盘没有普通硬盘的电机和旋转介质，因此启动快、抗震性极佳。固态硬盘不用磁头，磁盘读取和写入速度快，延迟很小。读写速度一般可以达到100M每秒以上。虽然速度比起机械硬盘那还是快不少，但是坏处也是很多的，比如价格贵，容量小，电池航程较短，写入寿命有限等等。往往不贵的就容量小，五百元左右的入门级金士顿SSD NOW只有32G容量。容量大的就价格贵，同样是1TB的大小，机械硬盘200元左右，固态硬盘至少五千。因此在新的出厂的电脑中，固态硬盘也仍然没有取代机械硬盘。

而且旧设备升级主要要考虑可行性，以及性价比，这两个方面。可行性上：首先是兼容性问题。早期的主板并不支持固态硬盘。具体地说，首先，早期到09年以前的电脑很多不支持固态硬盘，而11年以前的电脑根本就不支持SATA 2协议，主板接口最大支持速度就是100MB每秒的普通IDE或者150MB每秒的SATA硬盘协议，根本无法用SSD获得加速效果。而更换主板几乎不可能。其次，依然是不方便，一般的用户并不擅长自己更换硬盘，更换硬盘尤其意味着更换整个系统，拷贝所有的文件，重装各种驱动，消耗至少一两天的时间。再者，SSD设置复杂，只有在Win7或者Win8下才可以超过普通硬盘速度，XP不识别SSD的Trim指令、4k对齐以及ACHI。不但不能加速，还会无法使用电脑，在大多数情况下会蓝屏、死机。 

就性价比而言：第一就是价格高，固态硬盘的入门级32G-64G的价格都要五百元左右，可是64G在安装Win7系统与Office之后就基本没有剩余空间了。而入门级128G的价格就已经逼近千元。升级旧电脑来说这个成本已经不值得。第二就是寿命短，固态硬盘一般都是MLC闪存，其寿命在得不到正确保养下很短。而开启Trim，设置4k对齐等保养措施一般客户不会。

3. 那么目前是否有其他的低成本更方便的技术方案来解决硬盘速度的瓶颈？

移动设备体积小，一般都不提供DIY升级的方式，迫切需要升级办法。

以下阐述计算机上的其他升级方案情形。