Exemple de medii de stocare externe. Medii de stocare moderne. Structura datelor de pe disc
În societatea modernă, se pot distinge trei tipuri principale de medii informaționale:
1) hârtie;
2) magnetic;
3) optic.
Cipurile de memorie moderne fac posibilă stocarea a până la 10 10 biți de informații în 1 cm 3, dar aceasta este de 100 de miliarde de ori mai puțin decât în ADN. Se poate spune că tehnologii moderne până acum pierd semnificativ în fața evoluției biologice.
Cu toate acestea, dacă comparăm capacitatea informațională a mediilor de stocare tradiționale (cărți) și a mediilor de stocare moderne ale computerelor, progresul este evident:
Foaie A4 cu text (tastat pe computer cu font de 12 puncte cu spațiere unică) - aproximativ 3500 de caractere
Pagina de manual - 2000 de caractere
Dischetă – 1,44 MB
Disc optic CD-R(W) – 700 MB
Optic disc DVD- 4,2 GB
Unitate flash - câțiva GB
Amovibil hard disk sau Hard magnetic disk – sute de GB
Astfel, 2-3 cărți pot fi stocate pe o dischetă, iar o întreagă bibliotecă de zeci de mii de cărți poate fi stocată pe un hard magnetic sau DVD.
Avantajele și dezavantajele stocării interne a informațiilor și memorie externă. (Demnitate memorie internă- reproducerea rapidă a informațiilor, dar dezavantajul este că, în timp, o parte din informații este uitată. Avantajul memoriei externe este că cantități mari de informații sunt stocate pentru o perioadă lungă de timp, dar dezavantajul este că este nevoie de timp pentru a accesa anumite informații (de exemplu, pentru a pregăti un rezumat pe un subiect trebuie să găsiți, analizați și selectați adecvat material))
Arhiva de informatii
Unul dintre cele mai răspândite tipuri de programe de servicii sunt programele concepute pentru arhivarea, ambalarea fișierelor prin comprimarea informațiilor stocate în acestea.
Comprimarea informațiilor este procesul de conversie a informațiilor stocate într-un fișier într-o formă care reduce redundanța în prezentarea acestuia și, în consecință, necesită mai puțină memorie pentru stocare.
Comprimarea informațiilor din fișiere se realizează prin eliminarea redundanței în diverse moduri, de exemplu prin simplificarea codurilor, eliminarea biților constanți din acestea sau reprezentarea simbolurilor repetate sau a unei secvențe repetate de simboluri în termeni de factor de repetiție și simboluri corespunzătoare. Sunt utilizați diverși algoritmi pentru o astfel de comprimare a informațiilor.
Pot fi comprimate unul sau mai multe fișiere, care sub formă comprimată sunt plasate într-un așa-numit fișier de arhivă sau arhivă.
Fișier de arhivare- asta într-un mod special dosar organizat, care conțin unul sau mai multe fișiere în formă comprimată sau necomprimată și informații despre servicii despre numele fișierelor, data și ora creării sau modificării acestora, dimensiuni etc.
Scopul ambalării fișierelor este de obicei acela de a asigura o plasare mai compactă a informațiilor pe disc, reducând timpul și, în consecință, costul transmiterii informațiilor prin canalele de comunicare către retele de calculatoare. În plus, împachetarea unui grup de fișiere într-un fișier de arhivă simplifică semnificativ transferul acestora de la un computer la altul, reduce timpul de copiere a fișierelor pe discuri, vă permite să protejați informațiile împotriva accesului neautorizat și vă ajută să vă protejați împotriva infecției cu virușii informatici.
Gradul de compresie depinde de programul utilizat, metoda de compresie și tipul fișierului sursă. Fișierele de imagine grafică sunt cel mai bine comprimate, fișiere textși fișierele de date, pentru care raportul de compresie poate ajunge la 5 - 40%, fișierele de programe executabile și modulele de încărcare sunt comprimate mai puțin - 60 - 90%. Fișierele de arhivă aproape nu sunt comprimate. Programele de arhivare diferă prin metodele de compresie pe care le folosesc, ceea ce afectează, în consecință, raportul de compresie.
Arhivare (ambalare)- plasarea (descărcarea) fișierelor sursă într-un fișier arhivă în formă comprimată sau necomprimată. Dezarhivarea (dezambalarea) este procesul de restaurare a fișierelor dintr-o arhivă exact așa cum erau înainte de a fi încărcate în arhivă. La despachetare, fișierele sunt extrase din arhivă și plasate pe disc sau în RAM;
Sunt apelate programele care împachetează și despachetează fișiere programe de arhivare .
Fișierele mari de arhivă pot fi plasate pe mai multe discuri (volume). Astfel de arhive se numesc multi-volum. Un volum este o parte integrantă a unei arhive cu mai multe volume. Când creați o arhivă din mai multe părți, puteți scrie părțile acesteia pe mai multe dischete.
Principalele caracteristici ale programelor de arhivare sunt:
viteza de lucru;
serviciu (set de funcții de arhivare);
raportul de compresie este raportul dintre dimensiunea fișierului sursă și dimensiunea fișierului împachetat.
Principalele funcții ale arhivatorilor sunt:
· crearea de fișiere de arhivă din fișierele individuale (sau toate) din directorul curent și subdirectoarele acestuia, încărcând până la 32.000 de fișiere într-o arhivă;
· adăugarea de fișiere în arhivă;
· extragerea si stergerea fisierelor din arhiva;
· vizualizarea conținutului arhivei;
· vizualizarea conținutului fișierelor arhivate și căutarea șirurilor în fișierele arhivate;
· introducerea comentariilor la fișiere în arhivă;
· Creație arhive cu mai multe volume;
· crearea de arhive autoextractibile, atât într-un singur volum, cât și sub formă de mai multe volume;
· asigurarea protectiei informatiilor din arhiva si accesului la fisierele plasate in arhiva, protectia fiecaruia dintre fisierele plasate in arhiva cod ciclic;
· testarea arhivei, verificarea siguranței informațiilor din aceasta;
· recuperarea fișierelor (parțial sau complet) din arhivele deteriorate;
· suport pentru tipurile de arhive create de alți arhivatori etc.
Suporturi de stocare – material care este destinat înregistrării, stocării și reproducerii ulterioare a informațiilor.
Mediu de stocare - o parte strict definită a unui specific sistem informatic, folosit pentru stocarea intermediară sau transmiterea de informații.
Mediu de stocare este mediul fizic în care este înregistrat.
Suporturile pot fi hârtie, film fotografic, celule cerebrale, carduri perforate, benzi perforate, benzi și discuri magnetice sau celule de memorie pentru computer. Tehnologia modernă oferă din ce în ce mai multe tipuri noi de medii de stocare. Ei folosesc proprietățile electrice, magnetice și optice ale materialelor pentru a codifica informații. Se dezvoltă medii în care informațiile sunt înregistrate chiar și la nivelul moleculelor individuale.
În societatea modernă, se pot distinge trei tipuri principale de medii informaționale:
1) Perforat - au o bază de hârtie, informațiile sunt introduse sub formă de poansonuri în rândul și coloana corespunzătoare. Volumul de informații este de 800 de biți sau 100 KB;
2) Magnetice – folosesc flexibile discuri magneticeși casete benzi magnetice;
3) optic.
Purtătorii de informații includ:
Discuri magnetice;
- tobe magnetice- varietate timpurie memoria calculatorului, utilizat pe scară largă în 1950-1960. Inventat de Gustav Tauschek în 1932 în Austria. Ulterior, tamburul magnetic a fost înlocuit cu memorie pe miezuri magnetice.
- dischete- un mediu de stocare magnetic portabil utilizat pentru înregistrarea și stocarea repetată a datelor relativ mici. Scrierea și citirea se efectuează folosind un dispozitiv special - o unitate de disc;
- benzi magnetice- un mediu de înregistrare magnetic, care este o bandă flexibilă subțire formată dintr-o bază și un strat de lucru magnetic;
- discuri optice- un suport de informații sub formă de disc cu o gaură în centru, informații din care sunt citite cu ajutorul unui laser. Discul compact a fost creat inițial pentru stocarea audio digitală, dar acum este utilizat pe scară largă ca dispozitiv de stocare de uz general;
- memorie flash - un tip de memorie reinscriptibila nevolatilă cu semiconductor în stare solidă. Memoria flash poate fi citită de câte ori doriți, dar poate fi scrisă doar de un număr limitat de ori (de obicei de aproximativ 10 mii de ori). Ștergerea are loc în secțiuni, așa că nu puteți modifica un bit sau un octet fără a suprascrie întreaga secțiune.
Toate media pot fi împărțite în:
1. Lizibil de om (documente).
2. Citibil de mașină (mașină) - pentru stocarea intermediară a informațiilor (discuri).
3. Citibil de către om-mașină – medii combinate pentru scopuri foarte specializate (forme cu benzi magnetice).
Cu toate acestea, dezvoltarea rapidă a mijloacelor tehnologie informatică a șters linia dintre primul și al treilea grup - a apărut un scaner care vă permite să introduceți informații din documente în memoria computerului.
Toate mediile de stocare disponibile în prezent pot fi împărțite în funcție de diferite criterii. În primul rând, este necesar să distingem volatilŞi nevolatile dispozitive de stocare a informațiilor.
Unitățile nevolatile utilizate pentru arhivarea și salvarea matricelor de date sunt împărțite în:
1. după tipul de înregistrare:
– dispozitive magnetice de stocare (hard disk, floppy disk, disc amovibil);
– sisteme magnetico-optice, numite și MO;
– optice, precum CD (Compact Disk, Read Only Memory) sau DVD (Digital Versatile Disk);
2. prin metode de construcție:
– o placă sau un disc rotativ (cum ar fi hard disk, dischetă, disc amovibil, CD, DVD sau MO);
– suporturi pe bandă de diferite formate;
– unități fără părți în mișcare (de exemplu, Flash Card, RAM (Random Access Memory), care au o sferă limitată din cauza cantităților relativ mici de memorie în comparație cu cele de mai sus).
Dacă este necesar acces rapid la informații, cum ar fi la ieșirea sau transmiterea datelor, se folosesc medii cu un disc rotativ. Pentru arhivarea efectuată periodic (Backup), dimpotrivă, mediile pe bandă sunt mai de preferat. Au cantități mari de memorie combinate cu un preț scăzut, deși la performanțe relativ scăzute.
În funcție de scopul lor, mediile de stocare sunt împărțite în trei grupuri:
1. diseminarea informatiilor: Suport media preînregistrat, cum ar fi CD ROM sau DVD-ROM;
2. arhivare: suporturi pentru înregistrarea unică a informațiilor, cum ar fi CD-R sau DVD-R (R (recordable) - pentru înregistrare);
3. backup sau transfer de date: suporturi cu capacitatea de a înregistra informații reutilizabile, cum ar fi dischete, hard disk-uri, MO, CD-RW (RW (reinscriptibil) - reinscriptibile și benzi.
Purtător de informații (purtător de informații) – orice obiect material utilizat de o persoană pentru a stoca informații. Aceasta poate fi, de exemplu, piatră, lemn, hârtie, metal, materiale plastice, siliciu (și alte tipuri de semiconductori), bandă cu un strat magnetizat (în bobine și casete), material fotografic, plastic cu proprietăți speciale (de ex. discuri optice) etc., etc.
Un purtător de informații poate fi orice obiect din care este posibil să se citească (citească) informațiile de pe acesta.
Suporturile de stocare sunt folosite pentru:
- înregistrări;
- depozitare;
- lectură;
- transmiterea (distribuirea) informaţiei.
Adesea, mediul de stocare în sine este plasat într-o carcasă de protecție, ceea ce îi crește siguranța și, în consecință, fiabilitatea stocării informațiilor (de exemplu, foile de hârtie sunt plasate într-un capac, un cip de memorie este plasat în plastic (card inteligent), magnetic. bandă este plasată într-o cutie etc.) .
Suporturile electronice includ suporturi pentru înregistrarea unică sau multiplă (de obicei digitale) electric:
- discuri optice (CD-ROM, DVD-ROM, Blu-ray Disc);
- semiconductor (memorie flash, dischete etc.);
- CD-uri (CD – Compact Disk, compact disc), pe care pot fi înregistrate până la 700 MB de informații;
- DVD-uri (DVD - Digital Versatile Disk, digital universal disc), care au o capacitate de informare semnificativ mai mare (4,7 GB), deoarece pistele optice de pe ele sunt mai subtiri si asezate mai dens;
- Discuri HR DVD și Blu-ray, a căror capacitate de informare este de 3-5 ori mai mare decât capacitatea de informare a DVD-urilor datorită utilizării unui laser albastru cu o lungime de undă de 405 nanometri.
Suporturile electronice au avantaje semnificative față de suporturile de hârtie (coli de hârtie, ziare, reviste):
- după volumul (mărimea) informațiilor stocate;
- după costul unitar de depozitare;
- privind eficiența și eficiența furnizării de informații relevante (destinate stocării pe termen scurt);
- ori de câte ori este posibil, furnizarea de informații într-o formă convenabilă consumatorului (formatare, sortare).
Există și dezavantaje:
- fragilitatea dispozitivelor de citire;
- greutatea (masa) (în unele cazuri);
- dependența de sursele de energie;
- necesitatea unui cititor/scriitor pentru fiecare tip și format media.
Unitate de disc sau HDD (hard (magnetic) unitate de disc, HDD, HMDD), hard diskul este un dispozitiv de stocare (dispozitiv de stocare a informațiilor) bazat pe principiul înregistrării magnetice. Este principalul dispozitiv de stocare a datelor în majoritatea computerelor.
Spre deosebire de un disc „floppy” (dischetă), informațiile dintr-un HDD sunt înregistrate pe plăci rigide acoperite cu un strat de material feromagnetic – discuri magnetice. HDD utilizează una sau mai multe plăci pe o axă. În modul de funcționare, capetele de citire nu ating suprafața plăcilor din cauza stratului de flux de aer de intrare care se formează lângă suprafață în timpul rotației rapide. Distanța dintre cap și disc este de câțiva nanometri (aproximativ 10 nm la discurile moderne), iar absența contactului mecanic asigură o durată lungă de viață a dispozitivului. Când discurile nu se rotesc, capetele sunt situate la ax sau în afara discului într-o zonă sigură („parcare”), unde contactul lor anormal cu suprafața discurilor este exclus.
De asemenea, spre deosebire de o dischetă, mediul de stocare este de obicei combinat cu un dispozitiv de stocare, o unitate și o unitate electronică. Astfel de hard disk-uri sunt adesea folosite ca medii de stocare neamovibile.
Discurile optice (laser) sunt în prezent cele mai populare medii de stocare. Ei folosesc principiul optic de înregistrare și citire a informațiilor folosind un fascicul laser.
DVD-urile pot fi în două straturi (capacitate de 8,5 GB), ambele straturi având o suprafață reflectorizantă care transportă informații. În plus, capacitatea de informare a DVD-urilor poate fi dublată și mai mult (până la 17 GB), deoarece informațiile pot fi înregistrate pe două fețe.
Unități discuri optice sunt împărțite în trei tipuri:
- fără capacitate de înregistrare - CD-ROM și DVD-ROM (ROM - Read Only Memory, memorie read-only). Pe Discuri CD-R OM iar DVD-ROM stochează informații care au fost înregistrate pe ele în timpul procesului de fabricație. Înregistrați pe ele informații noi imposibil;
- cu scriere o dată și citit de mai multe ori – CD-R și DVD±R (R – inregistrabil, inscriptibil). Pe discurile CD-R și DVD±R, informațiile pot fi scrise, dar o singură dată;
- reinscriptibil – CD-RW și DVD±RW (RW – reinscriptibil, reinscriptibil). Pe discurile CD-RW și DVD±RW, informațiile pot fi scrise și șterse de mai multe ori.
Caracteristicile cheie ale unităților optice:
- capacitatea discului (CD – până la 700 MB, DVD – până la 17 GB)
- viteza de transfer de date de la media la RAM - măsurată în fracțiuni din viteza de 150 KB/sec pentru unitățile CD;
- timp de acces – timpul necesar pentru a căuta informații pe un disc, măsurat în milisecunde (pentru CD 80–400 ms).
În prezent, unitățile CD cu 52 de viteze sunt utilizate pe scară largă - până la 7,8 MB/sec. Înregistra discuri CD-RW efectuat la o viteză mai mică (de exemplu, 32x). Prin urmare, unitățile CD sunt marcate cu trei numere „viteza de citire x viteza Înregistrări CD-R x Viteza de înregistrare CD-RW” (de exemplu, „52x52x32”).
Unitățile DVD sunt, de asemenea, marcate cu trei numere (de exemplu, „16x8x6”).
Dacă regulile de depozitare sunt respectate (pastrate în carcase în poziție verticală) și utilizate (fără a provoca zgârieturi sau contaminare), mediile optice pot reține informații zeci de ani.
Memoria flash se referă la semiconductori de memorie reprogramabilă electric (EEPROM). Datorită solutii tehnice, cost redus, volum mare, consum redus de energie, de mare viteză, compactitate și rezistență mecanică, memoria flash este încorporată în digital dispozitive portabileși medii de stocare. Principalul avantaj al acestui dispozitiv este că este nevolatil și nu necesită energie electrică pentru stocarea datelor. Toate informațiile stocate în memoria flash pot fi citite de un număr infinit de ori, dar numărul de cicluri complete de scriere, din păcate, este limitat.
Memoria flash are avantajele sale în fața altor unități ( hard disk-uriŞi unități optice) , precum și deficiențele sale, cu care vă puteți familiariza din tabelul de mai jos.
| Tipul de unitate | Avantaje | Defecte |
| hard disk | Cantitate mare de informații stocate. De mare viteză. Stocare de date ieftină (pe 1 MB) | Dimensiuni mari. Sensibilitate la vibrații. Zgomot. Disiparea căldurii |
| Disc optic | Ușurință de transport. Stocare ieftină a informațiilor. Posibilitate de replicare | Volum mic. Ai nevoie de un cititor. Restricții privind operațiunile (citește, scrie). Viteză mică de operare. Sensibilitate la vibrații. Zgomot |
| Memorie flash | Acces la date de mare viteză. Consum economic de energie. Rezistenta la vibratii. Ușurință de conectare la un computer. Dimensiuni compacte | Număr limitat de cicluri de scriere |
De-a lungul existenței sale, civilizația umană a găsit multe modalități de a înregistra informații. Volumele sale cresc în fiecare an Din acest motiv, și mass-media se schimbă. Această evoluție va fi discutată mai jos.
Rămășițe ale trecutului
Cele mai vechi monumente ale activității umane pot fi considerate picturi rupestre care înfățișează animale care erau ținta vânătorii. Primele medii de stocare a materialelor au fost de origine naturală.
O adevărată descoperire poate fi considerată apariția scrisului în rândul sumerienilor, care au trăit în Irakul modern și au folosit nu piatră, ci tăblițe de lut, care erau arse după scris. Astfel, siguranța lor a crescut semnificativ. Cu toate acestea, viteza cu care au fost înregistrate cunoștințele a fost extrem de lentă.
De asemenea, puteți observa papirus, ceară, piei egiptene, pe care au început să scrie pentru prima dată în Persia. În Asia se foloseau bambusul și mătasea. Indienii antici aveau un sistem unic de scriere cu noduri. În Rus' era folosită scoarţa de mesteacăn, pe care arheologii o găsesc şi astăzi.
Hârtie
Suporturile de hârtie au făcut o revoluție, a cărei amploare este greu de supraestimat. În ciuda faptului că primii analogi ai materialului celulozic au fost obținuți de chinezi în secolul al II-lea, acesta a devenit disponibil public abia în secolul al XIX-lea.
Apariția cărților este asociată și cu hârtia. În anii 1450, un inventator german a inventat o tiparnă manuală, cu care a publicat două exemplare ale Bibliei. Aceste evenimente au servit drept punct de plecare pentru o nouă eră a tipăririi în masă a cărților. Datorită lui, cunoașterea a încetat să fie lotul unui strat subțire de umanitate, dar a devenit accesibilă tuturor.
Hârtia de astăzi poate fi hârtie de ziar, offset, acoperită etc. Alegerea sa depinde de scopuri specifice. Și deși lenjeria albă este la cerere mai mult ca niciodată, ea și-a pierdut deja poziția inovatoare.
Cărți perforate și benzi de hârtie
Mijloacele de informare au primit următorul impuls în dezvoltarea lor la începutul secolului al XIX-lea, când au apărut primele carduri perforate din carton. Au fost plasate găuri în anumite locuri prin care se citeau datele. Tehnologia a fost folosită inițial pentru control
Interesul pentru noul produs a crescut după ce acesta a început să fie folosit în Statele Unite pentru a calcula mai convenabil și mai rapid rezultatele recensământului țării din 1890. Producția de carduri a fost realizată de IBM, care în viitor a devenit un pionier tehnologie informatică. Perioada de glorie a tehnologiei a avut loc la mijlocul secolului al XX-lea. Atunci a început să se răspândească sistematizarea și generalizarea unei varietăți de date.
Primele medii de stocare pe computer au fost și benzi de hârtie perforate. Erau făcute din hârtie și folosite în telegrafe. Datorită formatului lor, benzile permiteau intrare și ieșire ușoară. Acest lucru i-a făcut indispensabili până la apariția concurenților magnetici.
Bandă magnetică
Indiferent cât de bune au fost mediile de stocare externe anterioare, nu au putut reproduce ceea ce au înregistrat. Această problemă a fost rezolvată odată cu apariția benzii magnetice. Era o bază flexibilă acoperită cu mai multe straturi pe care erau înregistrate informații. Ca mediu de lucru Au apărut diverse elemente chimice: fier, cobalt, crom.
Suporturile de stocare magnetice au făcut o descoperire în ceea ce privește înregistrarea sunetului. Această inovație a fost cea care a permis tehnologie nouă prinde rapid rădăcini în Germania în anii '30. Dispozitivele anterioare (fonografe, gramofoane, gramofoane) erau de natură mecanică și nu erau practice. Înregistratoarele de tip bobină la bobină și casetofon au devenit larg răspândite.
În anii '50, s-au încercat să folosească aceste dezvoltări ca medii de stocare pentru computer. Benzile magnetice au fost introduse în computerele personale în anii '80. Popularitatea lor s-a datorat în general unor astfel de avantaje. cum ar fi capacitatea mare, costul de producție relativ scăzut și consumul redus de energie.
Dezavantajul benzilor este termenul de valabilitate. În timp, acestea devin demagnetizate. În cel mai bun caz, datele sunt stocate timp de 40 - 50 de ani. Cu toate acestea, acest lucru nu a împiedicat formatul să devină popular în întreaga lume. Merită menționat separat despre casetele video, a căror perioadă de glorie a avut loc la sfârșitul secolului al XX-lea. Mijloacele de stocare magnetice au devenit baza pentru un nou tip de difuzare de televiziune și radio.
hard disk-uri
Între timp, dezvoltarea industriei a continuat. Mijloacele de informare de mare volum au necesitat modernizare. Primele hard disk-uri sau hard disk-uri au fost create în 1956 de IBM. Cu toate acestea, au fost impracticabile. Erau mai mari decât o cutie și cântăreau aproape o tonă. În același timp, volumul datelor stocate nu a depășit 3,5 megaocteți. Cu toate acestea, standardul s-a dezvoltat ulterior, iar până în 1995 limita de 10 gigabyte a fost depășită. Și după încă 10 ani, au apărut la vânzare modele Hitachi cu o capacitate de 500 de gigabytes.
Spre deosebire de analogii flexibili, hard disk-urile conțineau plăci de aluminiu. Datele sunt reproduse prin capete de citire. Nu ating discul, ci lucrează la o distanță de câțiva nanometri de acesta. Într-un fel sau altul, principiul de funcționare al hard disk-urilor este similar cu caracteristicile casetofonelor. Principala diferență constă în materialele fizice utilizate pentru fabricarea dispozitivelor. Hard disk-urile au devenit baza computerelor personale. De-a lungul timpului, astfel de modele au început să fie produse împreună cu dispozitive de stocare, unități și o unitate electronică.
Pe lângă memoria principală necesară pentru a stoca date, hard disk-urile au un anumit buffer necesar pentru a netezi vitezele de citire de pe dispozitiv.
dischete de 3,5".
În același timp, s-au înregistrat progrese în domeniul formatelor mici. Cunoașterea proprietăților magnetice a fost utilă în crearea de dischete, ale căror date au fost citite folosind o unitate de disc specială. Primul astfel de analog a fost prezentat de IBM în 1971. Densitatea de înregistrare pe astfel de medii de informare a fost de până la 3 megaocteți. Baza dischetei a fost un disc flexibil, acoperit cu un strat special de feromagneți.
Principala realizare - reducerea dimensiunii fizice a transportatorului - realizată acest format principal pe piață timp de un sfert de secol. Numai în SUA, în anii 80, au fost produse până la 300 de milioane de noi dischete anual.
În ciuda multor avantaje, noul produs a avut și dezavantaje - sensibilitate la influențele magnetice și capacitate scăzută în comparație cu nevoile tot mai mari ale utilizatorului mediu de computer.
CD-uri
Prima generație de medii optice au fost CD-urile. Prototipul lor erau discuri de gramofon. Cu toate acestea, noi medii de stocare externe au fost fabricate din policarbonat. Discul acestei substanțe a primit cel mai subțire strat de metal (aur, argint, aluminiu). Pentru a proteja datele, acesta a fost acoperit cu un lac special.
Notoriul CD a fost dezvoltat de Sony și pus în producție de masă în 1982. În primul rând, formatul a câștigat popularitate sălbatică datorită înregistrării sale convenabile de sunet. Un volum de câteva sute de megabiți a făcut posibilă eliminarea mai întâi playere de vinil, iar apoi casetofone. Dacă primii erau inferioare în cantitatea de informații, cei din urmă aveau o calitate mai proastă a sunetului. Pe lângă asta nou format a trimis dischete în trecut, care nu numai că dețineau mai puține date, dar și nu erau foarte fiabile.
CD-urile au declanșat revoluția computerelor personale. De-a lungul timpului, toți giganții din industrie (de exemplu, Apple) au trecut la producerea de PC-uri împreună cu unități care acceptă formatul CD.
DVD și Blue-Ray
Suporturile informatice optice de prima generație nu au rezistat mult la Olympus de stocare a datelor. În 1996, a apărut un DVD, care era de șase ori mai mare ca volum decât strămoșul său. Standard nou permis să înregistreze videoclipuri de durată mai lungă. Industria cinematografică s-a adaptat rapid la aceasta. Filmele pe DVD au devenit disponibile pe scară largă în întreaga lume. Principiul de funcționare și codificare a informațiilor rămâne același în comparație cu CD-urile.
În cele din urmă, în 2006, a fost lansat unul nou, până în prezent cel mai recent format medii optice informaţii. Volumul a început să se ridice la sute de gigaocteți. Datorită acestui lucru este asigurat cea mai buna calitateînregistrarea sunetului și video.
Format războaie
În ultimii ani, conflictele între formatele de stocare a informațiilor incompatibile au devenit mai frecvente. Media externă diferiți producători La următoarea etapă de dezvoltare, industriile concurează între ele pentru un monopol în format.
Unul dintre primele astfel de exemple este conflictul dintre fonograful lui Edison și gramofonul lui Berliner în anii 10 ai secolului XX. Ulterior, dispute similare au apărut între casetele compacte și casetele audio cu 8 piste; VHS și Betamax; MP3 și AAC, etc. Cel mai recent din această serie a fost „războiul” dintre HD DVD și Blue-Ray, care s-a încheiat cu victorie pentru acesta din urmă.
Unități flash
Exemplele de medii de stocare nu pot fi complete fără a menționa unitățile flash USB. Primul Universal Serial Bus a fost dezvoltat la mijlocul anilor '90. Astăzi există deja o a treia generație a acestui autobuz, care vă permite să vă conectați computer personal dispozitiv periferic. Și deși această problemă a existat cu mult înainte de apariția USB-ului, a fost rezolvată abia în ultimul deceniu.
Astăzi, fiecare computer are o priză recunoscută cu care te poți conecta la computer telefon mobil, player, tabletă etc. Transferul rapid de date în orice format a făcut din USB un instrument cu adevărat universal.
Cele mai populare bazate pe această interfață sunt unitățile flash sau, în limbajul obișnuit, unitățile flash. Un astfel de dispozitiv are un conector USB, un microcontroler, un cip și un LED. Toate aceste detalii au făcut posibilă păstrarea gigaocteților de informații într-un singur buzunar. În felul său, este inferior chiar și dischetelor, care aveau o capacitate de 3 megaocteți. Volumul dispozitivelor în care sunt stocate informații a crescut semnificativ. Suporturile de stocare, dimpotrivă, tind să se micșoreze fizic.
Versatilitatea conectorului permite unităților să funcționeze nu numai cu computere personale, ci și cu televizoare, DVD playere și alte dispozitive cu tehnologie USB. Un avantaj imens în comparație cu analogii optici este susceptibilitatea mai mică la influență externă. O unitate flash nu se teme de zgârieturi și praf, care reprezentau o amenințare mortală pentru CD-uri.
Realitatea virtuală
În ultimii ani, mediile de stocare computerizate au pierdut teren în fața alternativelor virtuale. Deoarece astăzi este ușor să conectați un computer la rețeaua globală, informațiile sunt stocate pe servere partajate. Facilitățile sunt de netăgăduit. Acum, pentru a-și accesa fișierele, utilizatorul nu are nevoie deloc de medii fizice. Pentru a interacționa cu datele de la distanță, este suficient să fii în raza de acces wireless. Conexiuni Wi-Fi etc.
În plus, acest fenomen ajută la evitarea neînțelegerilor cu defecțiunea unităților fizice care sunt vulnerabile la deteriorare. Serverele de la distanță, comunicarea cu care este suportată de semnal, nu vor fi afectate, iar în cazul unor situații neprevăzute există stocări de rezervă date.
Concluzie
De-a lungul istoriei - de la picturi rupestre la fragmente virtuale - oamenii s-au străduit să facă mediile de informare mai mari, mai de încredere și mai accesibile. Această dorință a dus la faptul că astăzi trăim într-o eră care nu este fără motiv numită secolul societate informaţională. Progresul a ajuns la punctul în care acum oamenii în lor viata de zi cu zi Pur și simplu sunt copleșiți de fluxul de date. Poate că purtătorii de informații, ale căror tipuri se înmulțesc constant, se vor schimba radical, conform cerințelor omului modern.
Procese de pre-presare prezente cerințe speciale la instalațiile de înregistrare utilizate pentru stocarea informațiilor. Astfel de cerințe sunt o consecință nu numai a nevoilor constante asociate cu volumele tot mai mari de date stocate procesate în timpul producției de produse tipărite. Memoria este de cea mai mare importanță pentru salvarea continuă a datelor într-o rețea de stații de lucru, precum și pentru transferul și arhivarea în siguranță a datelor. În ciuda capacității crescute de a transmite date prin rețele sau prin Internet, mediile de stocare a datelor vor continua să joace un rol important în schimbul de informații între client și contractant.
Datorită noilor tehnologii și procese de fabricație, capacitatea suporturilor utilizate pentru a stoca informații este în continuă creștere. Există premise ca această creștere să fie de aproximativ 80% pe an. Esența creșterii volumelor de stocare a datelor include probabil o combinație a următorilor factori: creșterea densității de înregistrare, a numărului de piese și utilizarea optimă a suprafeței media. Un superdisc cu o capacitate de memorie de 120 MB este cu adevărat la înălțime, în ciuda faptului că aspect este aproape la fel ca o dischetă de 3,5 inchi. Cu toate acestea, superdiscul este de aproape 83 de ori mai mare în memorie decât acesta din urmă. Informațiile despre capacitatea de memorie a diferitelor medii sunt date în tabel. 5.
Clasificarea mediilor de stocare
Toate mediile de stocare disponibile în prezent pot fi împărțite în funcție de diferite criterii. În primul rând, ar trebui să se facă distincția între dispozitivele de stocare a informațiilor volatile și nevolatile.
Unitățile nevolatile utilizate pentru arhivarea și salvarea matricelor de date sunt împărțite în:
Dacă este necesar accesul rapid la informații, cum ar fi la ieșirea sau transmiterea datelor, atunci se utilizează medii cu un disc rotativ. Pentru arhivarea efectuată periodic (Backup), dimpotrivă, mediile pe bandă sunt mai de preferat. Au cantități mari de memorie combinate cu un preț scăzut, deși la performanțe relativ scăzute.
În funcție de scopul lor, mediile de stocare sunt împărțite în trei grupuri:
- distribuirea informațiilor: suporturi preînregistrate precum CD ROM sau DVD-ROM;
- arhivare: suporturi pentru înregistrarea unică a informațiilor, cum ar fi CD-R sau DVD-R (R (recordable) - pentru înregistrare);
- copie de rezervă (Backup) sau transfer de date: suporturi cu posibilitatea de înregistrare reutilizabilă a informațiilor, cum ar fi dischete, hard disk, MO, CD-RW (RW (reinscriptibil) - reinscriptibile și benzi.
CD și DVD (ROM, R, RW)
CD-ROM-ul a fost creat inițial pentru a distribui cantități mari de informații (de exemplu, muzică etc.) la un cost rezonabil. Între timp, a devenit cel mai utilizat mediu de stocare pentru cantități mai mici de date, de exemplu, pentru uz personal. În viitorul previzibil, CD-ROM-urile pot fi înlocuite cu DVD-ROM-uri. DVD-ul are o capacitate de memorie de la 4,7 la 17 GB. DVD-ROM-ul poate fi folosit pentru distribuție produse software, multimedia, bănci de date și pentru înregistrarea lungmetrajelor. Creșterea capacității de memorie aici este posibilă datorită tehnologiei cu două straturi. Vă permite să aplicați două straturi de depozitare pe părțile superioare și inferioare ale discului, care sunt separate printr-un strat intermediar semi-reflectorizant. La citirea informațiilor, laserul „sare” între ambele straturi de stocare.
Compact Discul, numit pe scurt CD-R (sau DVD-R), este un disc optic de 5,25 inchi de înaltă densitate, care poate fi înregistrat o singură dată. Un astfel de disc poate fi înregistrat o singură dată într-un dispozitiv special de înregistrare. După aceasta, informațiile pot fi citite folosind normal unitate CD-ROM. O aplicație tipică este transmiterea de informații în cantități limitate.
Mai flexibil, dar mai puțin comun este CD-RW (Rewritable). Acest mediu de stocare amovibil poate fi rescris de până la 1000 de ori. În timpul înregistrării, stratul depus își schimbă structura de la cristalin la amorf ca urmare a procesului termo-optic. Ca urmare, proprietățile reflectorizante ale stratului suport se modifică în aceste locuri. Intensitatea radiației corespunzătoare reflexiei din zonele luminoase sau întunecate este convertită în numere binare 1 sau 0.
Unități detașabile
Funcționarea unei unități detașabile se bazează pe utilizarea unor straturi magnetice care servesc pentru înregistrarea repetată a informațiilor.
Discuri de înlocuire SyQuest.
SuperDisk, ZIP, JAZ. dischetă 3,5 inchi este cel mai comun mediu de stocare din lume. Există două sisteme în prezent în dezvoltare: tehnologia ZIP de la Iomega și SuperDisk de la Imation (numit anterior LS-120).
SuperDisk oferă capacitatea de a stoca informații cu o capacitate de 120 MB și aproape deloc nu diferă ca aspect de o dischetă tradițională de 3,5 inchi. Mediul de stocare este ieftin și „compatibil în ambele direcții”, adică. Noile unități pot citi și scrie, de asemenea, dischete clasice de 1,44 MB.
Dischetele Iomega ZIP au o capacitate de 100 până la 250 MB și sunt comparabile ca preț cu mediile SuperDisk. Dischetele ZIP sunt în prezent foarte frecvente în industria editorială, din care putem concluziona că există o nevoie corespunzătoare de suporturi amovibile de acest tip. ZIP nu este „compatibil în ambele sensuri”, iar unitatea poate gestiona doar mediile ZIP. Timpul de acces pentru informații de pe un disc ZIP este mai scurt decât cel al unui disc SuperDisk.
Dischetele „JAZ” de 3,5 inchi de la Iomega au o capacitate de stocare de până la 2 GB. Disc magneto-optic (CD-MO). Mediile magneto-optice, numite pe scurt MO, au devenit larg răspândite. Capacitatea memoriei vorbește clar în favoarea acestei tehnologii: 640 MB pe o unitate de 3,5 inchi și 2,6 GB pe o unitate de 5,25 inci. Dezvoltarea lor este rapidă. Deja astăzi, producători precum Sony și Philips vorbesc despre o capacitate de 2,6 GB pentru mediile de 3,5 inchi și 10,4 GB pentru mediile de 5,25 inchi. Unitățile MO ating rate de transfer de date de 4 MB/s și timpi medii de acces mai mici de 25 ms. Plasarea și înregistrarea datelor sunt efectuate cu ajutorul unui laser.
hard disk-uri.În cele din urmă, ar trebui să menționăm hard disk-urile, care vin standard cu aproape fiecare computer. Capacitatea de memorie a acestor medii de stocare este în continuă creștere și în ultima vreme a ajuns la aproximativ 80 GB pentru o unitate de 31/2''.