Trenutno je problem prednosti dugotrajnog pohranjivanja informacija na raznim medijima i korištenja novih tehnologija sve važniji. Ne može se poreći da je uvođenje novih tehnologija povezano sa dodatnim troškovima - zamena zastarelih sistema je skupa. Pokušat ćemo, koristeći tradicionalne metode, usporediti troškove skladištenja i korištenja informacija u dužem trajanju (75 godina) na različitim medijima: papiru, diskovima, vrpci, filmu.
Trenutno je problem prednosti dugotrajnog pohranjivanja informacija na raznim medijima i korištenja novih tehnologija sve važniji. Ne može se poreći da je uvođenje novih tehnologija povezano sa dodatnim troškovima - zamena zastarelih sistema je skupa. Koristeći tradicionalne metode, uspoređujemo troškove skladištenja i korištenja informacija u dužem vremenu (75 godina) na različitim medijima: papiru, diskovima, vrpci i filmu.
Rezultati analize su okvirni, preliminarni. Da bismo preciznije odredili troškove različitih opcija, dublja, višegodišnja studija slična onoj koju je provela kompanija ClipperGroup, Inc. u 2008. godini
Pri izračunavanju uzetih troškova:
- Naknada i obuka / prekvalifikacija osoblja zaposlenog u svim fazama čuvanja, računovodstva i upotrebe informacija.
- Materijalni troškovi povezani sa nabavkom i održavanjem osnovnih sredstava (regali, diskovi (u daljem tekstu RAID) i vrpce (u daljnjem tekstu: streamer) pogoni, skeneri, računari, oprema za mikrofilmove itd.), Potrošni materijal (papir, diskovi , trake, filmovi itd.
- Troškovi održavanja ili najma prostora, zgrada, građevina, osiguranja ventilacije, sigurnosti i zaštite od požara. Posebno važnu ulogu igraju troškovi povezani sa potrošnjom energije.
- Softver (podložan ažuriranju).
Pretpostavlja se da su režijski troškovi isti za pohranu na papiru i filmu i veliki za pohranu na diskove i vrpce.
Prema našim procjenama, dugoročno (za 75 godina) skladištenje, računovodstvo i upotreba 1 konvencionalne skladišne \u200b\u200bjedinice na papiru (100 listova) trenutno na postojećem nivou naknade, tarifa za električnu energiju itd. Godišnje košta u prosjeku 30 rub. Od toga, oko 23 rubalja se troši na osiguranje skladištenja, oko 5 rubalja na računovodstvo i upotrebu.
Dio troškova je jednokratni (za materijale i plaćanje za uvezivanje, papirologiju, šifriranje, numeriranje listova, opis, priprema računovodstvenih dokumenata itd.), Dio - ponavlja se nakon određenog broja godina. Na primjer, zajedno sa jednokratnim radovima kartoniranja, praktikuje se periodično ponovno kartoniranje, povezano s kupnjom novih arhivskih kutija, plaćama zaposlenih. A to zauzvrat podrazumijeva rad na selidbi, označavanju itd. Prilično veliko učešće u troškovima skladištenja „papirnih“ slučajeva predstavlja izdavanje i oblaganje kućišta, a često se vrši i uklanjanje prašine. Pretraživanje potrebnih podataka, ovisno o stanju NSA-e, zahtijeva mnogo vremena, što znači "skupo".
Budući da svi glavni troškovi koji čine trošak "papira" neprestano rastu (plaće, zakupnine i troškovi održavanja, materijali itd.), Njegovo skladištenje svake godine postaje sve skuplje. Ako su u prvoj godini troškovi 1 srvc. jedinica hr iznosi 11,9 rubalja, dakle na kraju roka skladištenja (čak i u stalnim cijenama i platama) - 49 rubalja, tj. 4 puta skuplje.
Mogućnosti za smanjenje troškova skladištenja na papiru su ograničene. Stvarni su samo uz uključivanje modernih tehnologija, uvođenje elektronskih tražilice, elektroničko računovodstvo itd., koji transformira vrlo tradicionalan sustav skladištenja, računovodstva i upotrebe dokumenata na "papirnatim" medijima.
Potraga za načinima da se smanje troškovi čuvanja „papirnih“ datoteka može dovesti do upotrebe materijala slabijeg kvaliteta, uštede na obezbeđivanju uslova skladištenja i, kao rezultat, do gubitka dokumenata.
Suprotna slika pruža se pohranjivanjem podataka o filmu (mikrofilmovi, mikrofife). Početna faza - postupak mikrofilmovanja, osiguravajući uslove skladištenja - iziskuje ozbiljne materijalne troškove. Jednokratni troškovi za mikrofilmiranje 1 srvc. jedinica hr iznose više od 800 rubalja. Uključuju kupnju skupe opreme, obuku osoblja, instalaciju sistema za pročišćavanje vode itd. Oprema je također potrebna za kontrolu kvalitete, čitanje informacija iz filma. Značajno učešće u troškovima proizvodnje čine troškovi nabavke filma, reagensa, sredstava za čišćenje, odlaganja otpada.
Međutim, s vremenom je spremanje 1 srvc. jedinica hr na filmu postaje jeftiniji, a zatim se stabilizira na istom nivou, a malo će se promeniti u budućnosti.
Što se tiče računovodstva i upotrebe mikrofilmova i mikrofife, tada (s izuzetkom potrebe za posebnim prilično skupim uređajima za čitanje), nema mnogo razlike u odnosu na „papirnu“ verziju. Sve ovisi o značajkama NSA-e.
Kao rezultat, prema našim procjenama prosječni troškovi skladištenja, računovodstva i upotrebe 1 srvc jedinica hr na filmu (čuva se 75 godina) je oko 40 rub. No film se čuva mnogo duže (u usporedbi s papirom, i s diskovima, i s vrpcom), a relativno visoki troškovi nadoknađuju se velikom sigurnošću i kompaktnošću skladištenja. Pored toga, moderna tehnologija omogućava označavanje filmova barkodovima i oznakama za naknadnu strojnu obradu i automatizaciju pretraživanja podataka, kao i istodobnu digitalizaciju podataka.
Omjer troškova skladištenja, računovodstva i upotrebe blizu je opcije "papir": od 40 rubalja. oko 30 rubalja se troši na skladištenje, oko 6 rubalja na računovodstvo i upotrebu.
U 2008, ClipperNotes objavio je rezultate izračunavanja uspoređujući streamers (vrpce) i diskove. Prema njihovim nalazima, tračni pogon ima značajne prednosti u odnosu na RAID niz u pogledu troškova i potrošnje energije tijekom dugotrajnog pohranjivanja i velike količine pohranjenih podataka.
Trošak pohrane na diskovima gotovo je 23 puta veći nego na vrpci, a trošak energije prilikom pohrane na diskove gotovo je 290 puta veći nego na vrpci. Tako, na primjer, treba čuvati arhivu veličine 6,6 petabajta za stalan pristup tijekom 5 godina , troškovi diskovnog sistema (RAID matrice, kontroleri, razdjelnici, diskovi, napajanje, hlađenje itd.) iznosit će 14,7 milijuna USD (uključujući troškove električne energije - 550 tisuća USD), dok su troškovi biblioteke s kasetama manji od 700 hiljada dolara (uključujući troškove električne energije - 304 dolara). Na osnovu tih izračuna skladištenje 1 uslovne jedinice za skladištenje u roku od jedne godine u RAID polju košta 5, 35 rubalja; u streameru - 2,5 rubalja.
Troškovi nisu ravnomerno raspoređeni s vremenom. Većina njih u oba se slučaja javlja u početnoj fazi skladištenja, kada bude kupljena sva potrebna oprema. Tada dolazi do smanjenja troškova po 1 jedinici. hr informacija.
Naši proračuni pokazali su da su skladištenje, računovodstvo i upotreba 1 srvc. jedinica hr (400 MB) na diskovima za 75 godina u prosjeku godišnje to će koštati na 25 rubalja. Zaključci ClipperNotesa su potvrđeni da je najveći dio troškova u početnoj fazi skladištenja i upotrebe. Za razliku od skladištenja podataka na papiru i filmu, značajan udio u troškovima košta softver. Udio troškova opreme u računovodstvu i upotrebi je sve veći, jer za pohranu podataka na vrpce ili diskove druge, tradicionalne metode računovodstva više nisu moguće. Istovremeno se može dogoditi značajno smanjenje, a kao rezultat toga, smanjenje troškova osoblja.
Poznati su problemi koji su povezani u elektroničkom obliku: moguća nekompatibilnost s novim uređajima ili novim softver; krhkost medija (diskova), što znači potrebu za prepisivanjem; virusa itd.
Da bismo osigurali veću sigurnost i što najpovoljnije i brz pristup Za informacije se danas sve više koriste kombinirane metode pohrane. Na primjer, COM-sustavi omogućuju vam prijenos mikrofilma na bilo koji digitalni format podataka. S druge strane, praksa pretvaranja podataka iz filma u digitalni. Pojava takvih uređaja (sistema) ukazuje da će najefikasnija (u pogledu sigurnosti i troškova) biti kombinacija pohrane podataka u diskovnim ili kasetofonskim pogonima i na vrpci.
T.I. Lyubina,
direktora GBU MO „Državni arhiv
istorijskih i političkih dokumenata
Moskovska oblast
Pretraživanje cijelog teksta:
Početna\u003e Sažetak\u003e Informatika
Uvod 2
POGLAVLJE I. SPOMENJE RAČUNALA. VANJSKI SPOMINSKI UREĐAJI 3
1.1 Memorija računara i njegove vrste 3
1.2. Vanjska memorija računara 4
1.2.1. Magnetska diskovi 6
1.2.2. . Hard diskovi (tvrdi diskovi) 8
1.2.3. Disketni pogon 11
1.2.4. CD-ROM 14
1.2.6. Flash memorija 18
1.2.7. Holografski uređaji 19
1.2.8. MODS točkovi 19
POGLAVLJE II. ISTORIJSKI I PROSPEKTI RAZVOJA UREĐAJA ZA INFORMACIJSKO ČUVANJE 20
2.1. Povijest razvoja uređaja za pohranu podataka 20
2.2. Perspektivi za razvoj uređaja za pohranu podataka 26
Zaključak 30
Literatura 32
Dodatak 1 33
Uvod
Svi lični računari koriste tri vrste memorije: operativnu, stalnu i vanjsku (različiti pogoni). Memorija je potrebna i za izvorne podatke i za pohranu rezultata. Potrebno je komunicirati s perifernim uređajima računala, pa čak i održavati sliku vidljivu na ekranu. Sva se memorija računara dijeli na unutarnju i vanjsku. U računarskim sistemima rad sa memorijom je zasnovan na vrlo jednostavnim konceptima. U principu, sve što je potrebno za računalnu memoriju je pohraniti jedan malo informacija kako bi se kasnije od njega mogli preuzeti.
Skladišni uređaji mogu se klasificirati prema sljedećim kriterijima:
prema vrsti skladišnih elemenata
za funkcionalnu svrhu
prema vrsti organizacije cirkulacije
po prirodi čitanja
metodom skladištenja
po organizaciji
Predmet predmeta je moderan uređaj za pohranu podataka.
Svrha studije je proučavanje povijesti i perspektiva razvoja uređaja za pohranu podataka u savremenom svijetu.
razmotri koncept pamćenja, njegove vrste;
razmotriti koncept uređaja za pohranu podataka, njihove vrste, načela snimanja, pohrane, čitanja, osnovne karakteristike korisnika;
proučiti historiju i buduće izglede razvoja uređaja za pohranu podataka.
POGLAVLJE I. SPOMENJE RAČUNALA. VANJSKI POMOĆNI UREĐAJI
1.1 Memorija računara i njegove vrste
Računalna memorija je skup uređaja za pohranu programa, ulaznih informacija, međuprostornih rezultata i izlaznih podataka. Klasifikacija memorije prikazana je u Dodatku 1. Memorija je podijeljena u sljedeće vrste 1:
Unutarnja memorija dizajnirana je za pohranjivanje relativno male količine informacija kad ih mikroprocesor obrađuje. Vanjska memorija dizajnirana je za dugoročno pohranjivanje velike količine podataka bez obzira na to je li računalo uključeno ili isključeno.
Hlapljiva je memorija koja se briše kada isključite računar. Neisparljiva memorija se naziva memorija koja se ne briše kada isključite računar.
Neisparljiva unutarnja memorija uključuje memoriju samo za čitanje (ROM). Sadržaj ROM-a instaliran je tvornički i ne mijenja se. Programi koji pružaju osnovni skup funkcija upravljanja računalnim uređajima pišu se na ROM-u.
Isparljiva unutrašnja memorija uključuje memoriju sa slučajnim pristupom (RAM), video memoriju i keš memoriju. RAM nudi načine snimanja, čitanja i pohrane podataka i u bilo kojem trenutku možete pristupiti bilo kojoj slučajno odabranoj memorijskoj lokaciji. Dio RAM-a rezerviran je za spremanje slika (video memorije). Keš velike brzine koristi se za povećanje brzine računarskih operacija i koristi se pri razmjeni podataka između mikroprocesora i RAM-a.
Vanjska memorija može biti slučajni i sekvencijalni pristup. Memorijski uređaji s slučajnim pristupom omogućuju pristup proizvoljnom bloku podataka u približno istom pristupnom vremenu.
1.2. Vanjska memorija računara
Prema vrsti pristupa informacijama uređaji vanjske memorije dijele se na: uređaje s izravnim (slučajnim) pristupom i uređaje s sekvencijalnim pristupom. Kod izravnog pristupa, vrijeme pristupa informacijama ne ovisi o njegovoj lokaciji na mediju. Uz uzastopni pristup - ovisi o lokaciji informacija.
VZU se koriste za pohranu velike količine informacija - skupova podataka, korisničkih programa i operativnih sistema. U procesu rada računalnog sustava, prema potrebi, provodi se operativna razmjena nizova informacija između VZU-a i glavne memorije.
Za rad s vanjskom memorijom morate imati pogon (uređaj koji omogućuje snimanje i (ili) čitanje informacija) i uređaj za pohranu - medij.
Glavne vrste pogona 2:
diskete za diskete (HMD);
vozi dalje tvrdo magnetno diskovi (HDD);
pogoni magnetske vrpce (NML);
cD-ROM, CD-RW, DVD pogoni.
Odgovaraju glavnim vrstama medija:
fleksibilan magnetni diskovi (Floppy Disk) (promjera 3,5 '' i kapaciteta 1,44 MB), prijenosni medijski uređaji;
tvrdi magnetni diskovi (tvrdi disk);
patrone za streamers i ostale NML;
cD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.
Skladišni uređaji se obično dijele na vrste i kategorije u vezi s njihovim principima rada, operativnim i tehničkim, fizičkim, softverskim i drugim karakteristikama. Tako se, na primjer, prema principima rada razlikuju sljedeće vrste uređaja: elektronski, magnetni, optički i miješani - magnetno-optički. Svaka vrsta uređaja organizirana je na temelju odgovarajuće tehnologije za pohranu / reprodukciju / snimanje digitalnih informacija. Stoga, u vezi s vrstom i tehničkim dizajnom medija za pohranu, postoje: elektronički, diskovni i kasetofoni.
Glavne karakteristike pogona i medija 3:
informativni kapacitet;
brzina razmjene informacija;
pouzdanost skladištenja podataka.
Zaustavimo se detaljnije na razmatranju gore navedenih pogona i nosača.
1.2.1. Magnetski diskovi
Princip rada uređaja za magnetsko skladištenje zasnovan je na metodama za pohranjivanje informacija koristeći magnetska svojstva materijala. U pravilu magnetski uređaji za pohranu sastoje se od stvarnih uređaja za čitanje / pisanje informacija i magnetskog medija na koji se vrši izravno snimanje i s kojeg se čitaju informacije. Magnetski uređaji za pohranu obično se dijele na tipove u vezi s performansama, fizičkim i tehničkim karakteristikama medija za pohranu itd. Najčešće se razlikuju: uređaji s diskom i trakom. Opća tehnologija uređaja za magnetsko skladištenje sastoji se u magnetiziranju, naizmjeničnim magnetskim poljem, dijelovima medija i čitanju informacija kodiranih kao regije promjenjive magnetizacije. Diskovni mediji se, po pravilu, magnetišu duž koncentričnih polja - tragova smještenih duž cijele ravnine diskoidnog rotirajućeg medija. Snimanje se vrši u digitalnom kodu. Magnetizacija se postiže stvaranjem naizmjeničnog magnetskog polja pomoću glava za čitanje / pisanje. Glave su dva ili više magnetskih upravljanih krugova s \u200b\u200bjezgrama, čija se namota napajaju naizmjeničnim naponom. Promjena polariteta napona uzrokuje promjenu smjera linija magnetske indukcije magnetskog polja i, nakon magnetiziranja nosača, znači promjenu vrijednosti informacijskog bita od 1 do 0 ili iz 0 u 1.
Diskovi se dijele na fleksibilne (diskete) i tvrde (tvrdi disk) pogone i medije. Glavno svojstvo diskovnih magnetskih uređaja je snimanje informacija na medij u koncentrične zatvorene zapise pomoću fizičkog i logičkog digitalnog kodiranja informacija. Medij s ravnim diskom rotira se tijekom čitanja / pisanja, što osigurava održavanje cjelokupne koncentrične staze, a čitanje i pisanje se izvode magnetskim glavama za čitanje / pisanje, koje su smještene duž polumjera medija od jedne staze do druge. Diskovni uređaji obično koriste metodu snimanja koja se naziva metoda Non Return Zero (NRZ). Snimanje NRZ metodom provodi se promjenom smjera struje magnetizacije u namotima glava za čitanje / pisanje, uzrokujući obrnutu promjenu polariteta magnetizacije jezgara magnetskih glava i, sukladno tome, naizmjenično magnetiziranje prijenosnih sekcija duž koncentričnih staza tijekom vremena i pomicanje po obodu nosača. U ovom slučaju nije važno da li se magnetski tok mijenja iz pozitivnog smjera u negativni ili obrnuto, samo je činjenica preokreta polariteta.
Za snimanje informacija u pravilu se koriste različite metode kodiranja informacija, ali sve one sugeriraju da se kao izvor informacija ne koristi pravac magnetskih indukcijskih linija elementarne magnetizirane točke nosača, već promjena smjera indukcije u procesu kretanja duž nosača duž koncentrične staze tijekom vremena. Ovaj princip zahtijeva tijesnu sinkronizaciju bitnog toka, što se postiže načinom kodiranja. Načini kodiranja podataka ne utječu na promjene smjera toka, već samo određuju redoslijed njihove distribucije tijekom vremena (metoda sinkronizacije protoka podataka) tako da se prilikom čitanja ovaj niz može pretvoriti u izvorne podatke 4.
1.2.2. . Hard diskovi (hard diskovi)
Pogoni tvrdog diska kombinuju medijume (medije) i čitača / pisce u jednom kućištu, kao i, često, deo interfejsa, koji se naziva sam kontroler hard disk. Tipičan dizajn tvrdog diska je izvedba u obliku jednog uređaja - kamere, unutar koje se nalazi jedan ili više nosača diska ugrađenih na jedno vreteno i blok glava za čitanje / pisanje s njihovim zajedničkim pogonskim mehanizmom. Obično su u blizini kamere nosača i glava smješteni upravljački krugovi za glave, diskove i, često, dio sučelja i / ili kontroler. Na interfejs kartici uređaja nalazi se stvarno sučelje diskovnog uređaja, a kontroler s njegovim sučeljem nalazi se na samom uređaju. Pogonski sklopovi povezani su na interfejs adapter pomoću skupa petlji.
Informacije se bilježe koncentričnim zapisima koji su ravnomjerno raspoređeni po medijima. U slučaju više diskova, broj medija svih zapisa koji se nalaze jedan ispod drugog nazivaju se cilindrom. Operacije čitanja / pisanja izvode se redom na svim stazama cilindra, nakon čega se glave premještaju u novi položaj.
Zatvorena komora štiti nosače ne samo od prodiranja mehaničkih čestica prašine, već i od izlaganja elektromagnetskim poljima. Treba napomenuti da kamera nije potpuno uska jer Povezan je s okolnom atmosferom pomoću posebnog filtera koji izjednačava pritisak unutar i van komore. Međutim, zrak u komori je bez prašine. najmanje sitne čestice mogu dovesti do oštećenja magnetskog premaza diskova i gubitka podataka i performansi uređaja.
Diskovi se vrte stalno, a brzina rotacije medija je prilično velika (od 4.500 do 10.000 o / min), što omogućava visoku brzinu čitanja / pisanja. Prema veličini promjera nosača, najčešće se proizvode 5,25, 3,14, 2,3 inčni diskovi. Promjer medija ne uklonjivih tvrdih diskova ne nameće nikakva ograničenja na kompatibilnost i prenosivost medija, osim faktora oblika slučaja na PC-u, pa ih proizvođači odabiru prema vlastitim razlozima.
Trenutno se za pozicioniranje glava za čitanje / pisanje najčešće koriste koračni i linearni motori mehanizama za pozicioniranje i mehanizmi za pomicanje glave uopće.
U sustavima sa stepper mehanizmom i motorom, glave se kreću za određenu količinu koja odgovara udaljenosti između staza. Diskretnost koraka ovisi ili o karakteristikama koračnog motora, ili je postavljena servo oznakama na disku, koje mogu biti magnetske ili optičke prirode. Za čitanje magnetnih tragova koristi se dodatna servo glava, a za čitanje optičkih oznaka koriste se posebni optički senzori.
U sustavima s linearnim pogonom glave se pomiču elektromagnetom, a za određivanje potrebnog položaja koriste se posebni servisni signali zabilježeni na nosaču tijekom njegove proizvodnje i očitani prilikom postavljanja glava. Mnogi servo uređaji koriste čitavu površinu i posebnu glavu ili optički senzor. Ova metoda organiziranja servo podataka naziva se namjenskim zapisom servo signala. Ako se servo signali snimaju na istim zapisima kao i podaci i za njih se dodjeljuje poseban servo sektor, a čitanje izvode iste glave kao i čitanje podataka, tada se ovaj mehanizam naziva ugrađeno snimanje servo signala. Posvećeno snimanje omogućava brže performanse, a ugrađeno - povećava kapacitet uređaja.
Linearni pogoni pomiču glave mnogo brže od koračnih, osim toga, omogućuju male radijalne pokrete "unutar" staze, omogućujući tako praćenje središta obima servo staze. To osigurava da je položaj glave najbolji za čitanje iz svakog zapisa, što značajno povećava pouzdanost podataka koji se čitaju i eliminira potrebu za dugotrajnim postupcima ispravljanja. U pravilu, svi uređaji s linearnim pogonom imaju automatski mehanizam za parkiranje glava za čitanje / pisanje kada je uređaj isključen.
Parkiranje glave je proces njihovog premještanja u siguran položaj. To je takozvani "parking" položaj glava u području diskova na kojima su glave odmarane. Ondje se, po pravilu, ne bilježe nikakve informacije osim servo podataka; ovo je posebna „zona slijetanja“. Da bi fiksirali pogon glava u tom položaju, većina željeznica koristi mali trajni magnet kad glave zauzmu parking položaj - ovaj magnet dodiruje bazu kućišta i čuva položaj glava od nepotrebnih vibracija. Kad se pogon pokrene, linearni upravljački krug motora "suza" zasun, dovodeći pojačani impuls struje do motora, pozicionirajuće glave. Brojni pogoni koriste i druge metode fiksacije - na primjer, na protoku zraka stvorenom rotacijom diskova. U parkiranom stanju, pogon se može prevoziti u prilično lošim fizičkim uslovima (vibracije, udarci, udarci), kao nema opasnosti od oštećenja površine nosača glavama. Trenutno su na svim modernim uređajima pogonske glave automatski parkirane unutarnjim krugovima kontrolera kada je napajanje isključeno i ne zahtijeva nikakve dodatne softverske radnje, kao što je to bio slučaj s prvim modelima.
Tijekom rada, svi mehanički dijelovi pogona podliježu termičkom širenju, a razmak između kolosijeka, osovina vretena i pozicionera glave za čitanje / pisanje se mijenja. U općenitom slučaju to ni na koji način ne utječe na pogon pogona, jer se povratne informacije koriste za stabilizaciju, međutim, neki modeli povremeno rekalibriraju glavu, popraćeni karakterističnim zvukom koji nalikuje zvuku u početnom startu, prilagođavajući sustav promjenjenim udaljenostima.
Elektronska ploča modernog pogona tvrdog diska neovisni je mikroračunalo sa vlastitim procesorom, memorijom, ulazno / izlaznim uređajima i drugim tradicionalnim atributima svojstvenim računaru. Ploča može imati mnogo prekidača i skakača, ali nisu svi oni namijenjeni za upotrebu od strane korisnika. U pravilu, korisnički priručnici opisuju svrhu samo skakača povezanih s izborom logičke adrese uređaja i njegovog načina rada, a za pogone sa SCSI sučeljem - skakače odgovorne za kontrolu sklopa otpornika (stabiliziranje opterećenja u krugu) 5.
1.2.3. Disketni pogon
Glavni unutarnji elementi pogona su disketni okvir, vreteno motor, jedinica pogonske glave i elektronička ploča.
Vretenasti motor je ravan višepolni motor s konstantnom brzinom vrtnje od 300 o / min. Motor pogonskog bloka je klizač, sa crvom, zupčanikom ili remenskim pogonom.
Da bi se identificirala svojstva diskete, na elektroničkoj ploči blizu prednjeg kraja pogona instalirana su tri senzora mehaničkog tlaka: dva ispod otvora za zaštitu i gustoću snimanja, a treća iza senzora gustoće kako bi se utvrdilo kada se disketa spušta. Disketna pločica umetnuta u utor ulazi u disketu, gdje se zaštitni zatvarač klizne s nje, a okvir se skida sa čepa i spušta dolje - metalni prsten diskete počiva na vratilu motora vretena, a donja površina diskete na donjoj glavi (strana 0 ) U isto vrijeme se otpušta gornja glava koja se, pod djelovanjem opruge, pritisne na gornju stranu diskete. Na većini pogona brzina spuštanja okvira nije ni na koji način ograničena, zbog čega glave nanose vidljiv udarac na površinama diskete, a to uvelike smanjuje njihov pouzdan rad. Neki modeli pogona (Teac, Panasonic, ALPS) imaju moderator mikro dizanja za glatko spuštanje okvira. Da biste produžili vijek trajanja disketa i glava u pogonima bez mikro dizala, preporučuje se da držite tipku pogona prstom prilikom umetanja diskete, sprečavajući da se okvir previše naglo ispusti. Na vratilu motora s vreteno nalazi se prsten s magnetskom bravom, koji na početku rotacije motora čvrsto zahvaća disketni prsten, centrirajući ga na vratilo. U većini modela pogona, signal sa senzora diskete dovodi do kratkoročnog pokretanja motora koji ga hvata i centrira.
Pogon je povezan s kontrolerom pomoću 34-žičnog kabela, u kome su čak i žice signalne, a neparne žice su česte. Opća opcija sučelja omogućava spajanje do četiri pogona na kontroler, a do dva za IBM PC. Općenito, pogoni su međusobno potpuno paralelni, a broj pogona (0..3) postavljaju skakači na elektroničkoj ploči; u verziji za IBM PC oba pogona su broj 1, ali su povezani pomoću kabela u koji su selekcijski signali (žice 10-16) invertirani između priključaka dva pogona. Ponekad se pin 6 uklanja s priključnog pogona, igrajući u ovom slučaju ulogu mehaničkog ključa. Pogonsko sučelje je prilično jednostavno i uključuje signale za odabir uređaja (četiri uređaja u općenitom slučaju, dva za verziju IBM PC-a), pokretanje motora, pomicanje glava u jednom koraku pisanja, čitanje / pisanje podataka, kao i informacijski signali s pogona - početak zapisa , znak ugradnje glava na nultu (vanjsku) stazu, signale od senzora itd. Sav posao na šifriranju podataka, traženju numera i sektora, sinhronizaciji, ispravljanju grešaka vrši kontroler.
Disketa ili disketa je kompaktan medij malog kapaciteta male brzine za spremanje i prijenos informacija. Postoje dvije veličine diskete: 3,5 ”, 5,25”, 8 ”(posljednje dvije vrste su zastarjele).
Konstruktivno, disketa je disketa s magnetskim diskom zatvorena u futroli. Disketa ima otvor za spiralnu jedinicu pogona, otvor za kućište za pristup glavama za čitanje / pisanje (zatvoren željeznim zatvaračem u 3,5 ”), izrez ili otvor za zaštitu od pisanja. Pored diskete od 3,5 inča - diskete visoke gustoće - rupe određene gustoće (visoke / niske). Disketa veličine 3,5 zaštićena je od pisanja ako je zaštitni otvor otvoren.
Sljedeća nota koristi se za diskete:
SS jednostrana strana - jednostrani disk (jedna radna površina).
DS dvostrana strana - dvostrani disk.
SD jednostruka gustina - jednostruka gustina.
DD dupla gustina - dvostruka gustina.
HD velika gustina
Disketa je u osnovi slična a tvrdih diskova. Brzina rotacije diskete je oko 10 puta sporija, a glave dodiruju površinu diska. U osnovi, struktura informacija na disketi, fizička i logična, je ista kao i na tvrdom disku. U smislu logička struktura na disketi nema tablice particija 6.
1.2.4. CD-ROM
Najčešći predstavnik optičke tehnologije je CD-ROM koji odlikuju:
Veća pouzdanost od tvrdog diska
Veliki kapacitet, oko 700 MB
CD-ROM praktički ne troši se
Minimalna brzina prijenosa podataka CD-ROM-a iznosi 150 Kb / s i povećava se ovisno o modelu pogona, tj. CD-ROM sa 52 brzine imat će 52 * 150 \u003d 7,8 Mb / s.
Tipični pogon sastoji se od elektroničke ploče, vretenastih motora, optičkog sistema za čitanje glave i sistema za umetanje diska. Ploča elektronike sadrži sve upravljačke sklopove pogona, sučelje s računarskim kontrolerom, priključke za sučelje i audio izlaz.
Vretenasti motor koristi se za dovođenje diska u rotaciju sa konstantnom ili promjenjivom linearnom brzinom. Održavanje konstantne linearne brzine zahtijeva promjenu kutne brzine diska ovisno o položaju optičke glave. Tijekom pretraživanja fragmenata, disk se može okretati većom brzinom nego pri čitanju, pa je potrebna dobra dinamička karakteristika od motora s vreteno; motor se koristi i za ubrzanje i za kočenje diska.
Na osovini vretenastog motora, na koju se disk nakon punjenja pritisne, učvršćeno je postolje. Površina stalka je obično obložena gumom ili mekom plastikom kako bi se spriječilo klizanje diska. Disk je pričvršćen na postolje pomoću podmetača koji se nalazi s druge strane diska; postolje i perilica sadrže trajne magnete, sila čija privlačnost pritiska podlošku kroz disk na postolje.
Optički sustav glave sastoji se od same glave i njezinog sustava kretanja. Glava sadrži laserski emiter na bazi infracrvenog laserskog LED-a, fokusni sistem, fotodetektor i predpojačalo. Sustav fokusiranja je pomično sočivo, pokretano elektromagnetskim sustavom zvučne zavojnice (voice coil), napravljenim analogno s pokretnim sistemom zvučnika. Promjena jakosti magnetskog polja uzrokuje pomicanje sočiva, a lasersko zračenje na ponovno fokusiranje.
Sustav za učitavanje diska provodi se u dvije verzije: korištenjem posebnog kućišta diska (caddy) umetnutog u prijemni otvor pogona, te korištenjem klizne ladice (ladice), na koju je postavljen disk.
Standardni disk sastoji se od tri sloja: polikarbonatna podloga na koju je utisnut reljef diska, reflektirajući premaz aluminija, zlata, srebra ili druge legure natopljen na njega i tanji zaštitni sloj od polikarbonata ili laka na koji se nanose natpisi i crteži. Informacijski reljef diska sastoji se od spiralne staze koja ide od središta do periferije, duž koje se nalaze udubljenja (jame). Informacije se kodiraju naizmjeničnim jamama i prazninama među njima.
Čitanje informacija s diska događa se zbog registracije promjena u intenzitetu zračenja lasera male snage koji se odbija od aluminijskog sloja. Prijemnik ili fotosenzor određuje da li se snop reflektirao od glatke površine, bilo da je raspršena ili apsorbirana. Raspršivanje ili apsorpcija snopa događa se na mjestima na kojima su tokom procesa snimanja primijenjena udubljenja (potezi). Jaki odraz grede događa se tamo gdje su ove depresije odsutne. Fotosenzor smješten u CD-ROM pogonu osjeti raspršeni snop koji se odbija od površine diska. Potom se ta informacija u obliku električnih signala dovodi u mikroprocesor, koji te signale pretvara u binarne podatke ili zvuk.
Dubina svakog poteza na disku je 0,12 µm, širina 0,6 µm. Smješteni su uz spiralni put, čija je udaljenost između susjednih zavoja 1,6 μm, što odgovara gustoći od 16 000 okretaja po inču ili 625 obrtaja po milimetru. Dužina hoda duž zapisa za snimanje može se kretati od 0,9 do 3,3 mikrona. Staza počinje na udaljenosti od središnje rupe i završava oko 5 mm od vanjske ivice.
Ako je potrebno pronaći mjesto za snimanje određenih podataka na CD-u, tada se njegove koordinate preliminarno čitaju iz tablice sadržaja diska, nakon čega se čitač pomiče do željenog okretanja spirale i čeka da se pojavi određeni slijed bitova.
Svaki blok diska snimljen u CD - DA (audio kompakt disku) formatu sadrži 2352 bajta. Na CD-ROM-u se njih 304 koristi za sinkronizaciju, identifikaciju i ispravljanje kodova grešaka, a preostalih 2048 bajtova koristi se za pohranjivanje korisnih informacija. Budući da se čita 75 blokova u sekundi, brzina čitanja podataka s CD-ROM diskova je 153.600 bajtova / s (jednobrzinski CD-ROM), što je 150 Kb / s. Budući da se maksimalna količina podataka koja se može čitati 74 minuta i 75 blokova za 2048 bajtova čita u sekundi, lako je izračunati da će maksimalni kapacitet CD - ROM-a biti 681,984,000 bajta (oko 650 MB).
Algoritam CD-ROM pogona.
Poluvodički laser stvara infracrveni snop male snage koji pogodi zrcalo.
Servomotor, prema uputama ugrađenog mikroprocesora, pomični nosač sa zrcalnim zrcalom pomiče na željeni zapis na CD-u.
Zrak od diska fokusiran je sočivom smještenim ispod diska, odbija se od ogledala i ulazi u separacijsku prizmu.
Razdvajajuća prizma usmerava reflektirani snop prema drugoj fokusnoj leći.
Ovo sočivo usmerava reflektirani snop do fotosenzora, koji pretvara svetlosnu energiju u električne impulse.
Signali iz fotosenzora dekodiraju ugrađeni mikroprocesor i u obliku podataka se prenose na računar.
Budući da je svaki zaloga bitan za programske i podatkovne datoteke, CD-ROM pogoni koriste visoko sofisticirane algoritme za otkrivanje i ispravljanje grešaka. Zahvaljujući takvim algoritmima vjerovatnost netačnog očitavanja podataka je manja od 0,125.
Za provođenje ovih metoda ispravljanja pogrešaka, 288 kontrolnih bajtova dodaje se na svakih 2048 korisnih bajtova. To vam omogućuje oporavak čak i teško oštećenih nizova podataka (dužine do 1000 bita pogreške). Upotreba tako sofisticiranih metoda za otkrivanje i ispravljanje pogrešaka povezana je, prvo, s činjenicom da su kompaktni diskovi vrlo osjetljivi na vanjske utjecaje, i drugo, zato što su takvi mediji izvorno razvijeni samo za snimanje audio signala, čiji zahtjevi za tačnošću nisu tako visoka 7.
1.2.5. DVD
Daljnji razvoj na polju optičkog snimanja doveo je do pojave DVD standarda. CD ovog formata ima iste dimenzije (4,75 ”) kao CD, ali ima veliki kapacitet. Da bi se postiglo šesterostruko povećanje gustoće pohrane podataka u odnosu na CD-R (RW), morale su se promijeniti dvije ključne karakteristike uređaja za snimanje: valna dužina lasera za snimanje i relativni otvor blende koji ga fokusira. CD-R tehnologija koristi infracrveni laser s talasnom dužinom od 780 nanometara (nm), dok DVD-R (RW) koristi crveni laser s talasnom dužinom od 635 ili 650 nm. U isto vrijeme, relativni otvor blende tipičnog CD-R (RW) uređaja je 0,5, a uređaja DVD-R (RW) 0,6. Na takve se karakteristike oprema može primijeniti dVD-R diskovi(RW) oznake su veličine samo 0,40 mikrona, što je znatno manje od minimalnih CD-R (RW) oznaka - 0,834 mikrona.
DVD je medij koji može sadržavati bilo koju vrstu informacija koje se obično nalaze na masovno proizvedenim DVD-ima: video, audio, slike, datoteke s podacima, multimedijske aplikacije i tako dalje. Ovisno o vrsti snimljenih podataka, DVD-R i DVD-RW mogu se koristiti na standardnim uređajima za reprodukciju DVD-a, uključujući većinu DVD-ROM uređaja i DVD-Video playera.
Značajke nekih formata DVD-a.
1.2.6. Flash memorija
Sa pojavom fleš memorije, proizvođači elektronike uspjeli su bez ikakvih problema i troškova opremiti svoje uređaje novom vrstom pohrane. Bilo je prednosti - mala potrošnja energije, visoka pouzdanost i otpornost na vanjske uticaje i opterećenja.
USB Flash pogon - prijenosni uređaj za pohranu i prijenos podataka s jednog računala na drugo. Kompaktan, lagan, praktičan i iznenađujuće jednostavan za rukovanje. Za njegov rad nisu potrebni ni kablovi za povezivanje, niti izvori napajanja niti dodatni softver. Značajke USB blic Pogon: brzi USB prijenos podataka, zaštita od pisanja s prekidačem na kućištu, zaštita lozinkom, nisu potrebni drajveri i vanjska snaga, može se formatirati kao disk za pokretanje, pohrana podataka do 10 godina.
Godine 1994. SanDisk je uveo prvu reviziju specifikacije CompactFlash. Teoretski limit za kapacitet CompactFlash-ovih pogona je 137 GB. Trenutno su na tržištu dostupni modeli kapaciteta od 16 MB do 12 GB 8.
1.2.7. Holografski uređaji
Holografsko snimanje omogućava snimanje do 1,6 TB podataka na disk standardne veličine. Suština know-how-a je vrlo jednostavna. Za snimanje, laserski snop je podijeljen na referentne i signalne tokove, potonji se obrađuje pomoću prostornog modulatora svjetlosti (Spatial Light Modulator - SLM). Ovaj uređaj pretvara podatke koji su namijenjeni za pohranu, a sastoje se od sekvence 0 i 1, u „šahovsko polje“ svijetlih i tamnih točkica - svako takvo polje sadrži oko milion bita informacija.
Nakon preseka referentnog snopa i projekcije „kontrolne ploče“, formira se hologram, a obrazac interferencije bilježi se na nosaču. Promjenom kuta nagiba referentnog snopa, kao i njegove talasne dužine ili položaja nosača, istovremeno se može zabilježiti nekoliko različitih holograma na istom području - ovaj postupak se naziva multipleksiranje. Za čitanje podataka dovoljno je osvijetliti disk odgovarajućom referentnom snopom i „pročitati“ rezultirajući hologramski dio, u stvari - samu „šahovsku ploču“ - pomoću senzora. Tako se vraćaju originalni bitovi informacija. Pored količine skladištenja, u tehnologiji su impresivne i druge karakteristike. Tako, na primjer, deklarirana brzina prijenosa podataka iznosi 960 Mbit / s.
1.2.8. MOD
Fizičari na Imperial College Londonu razvili su optički disk veličine CD-a ili DVD-a, na kojem se nalazi 1 terabajt podataka (472 sata visokokvalitetnog videa). Novi format naziva se MODS (višestruko optičko pohranjivanje podataka). Njegova tajna nije samo u veličini jedne pite ili u njihovoj uskoj ambalaži. Glavna inovacija je da jedna jama u MODS-u kodira ne jedan bit (1 ili 0, kao svi sustavi za snimanje), već desetine bitova. Činjenica je da svaka jama u novom formatu nije simetrična. Sadrži malu dodatnu šupljinu, nagnutu u dubinu pod jednim od 332 ugla. Stvorili su opremu i poseban softver koji precizno identificira suptilne razlike u refleksiji svjetlosti iz takvih jama. Prema predviđanjima fizičara, serijski MODS diskovi i pogoni za njih mogu doći na tržište između 2010. i 2015., pod uvjetom da se financira daljnji rad grupe. Zanimljivo je da će ovi diskovi biti kompatibilni s DVD-om i CD-om unazad, mada, naravno, trenutni MODS uređaji neće moći pročitati 9.
Glavne karakteristike korisnika za razmatrane tipove VZU date su u Dodatku 2.
POGLAVLJE II. ISTORIJSKI I PROSPEKTI RAZVOJA UREĐAJA ZA INFORMACIJSKO ČUVANJE
2.1. Povijest razvoja uređaja za pohranu podataka
Daleka 1898. godina treba se uzeti kao referentna tačka u razvoju magnetne memorije. Te je godine danski inženjer W. Poulsen demonstrirao uređaj koji može snimati govor na čeličnoj žici. Poulsen je prešao s jednog kraja žice na drugi, govoreći u mikrofon spojen na elektromagnetsku zavojnicu. Kad je Poulsen vratio kolica u prvobitni položaj i zamenio mikrofon zvučnikom, začuo se njegov glas dok se kolica kretala. Osnova suvremenih uređaja za magnetsko snimanje informacija je isti princip s tom razlikom što je to što je žica zamijenjena tankim magnetskim filmom. Trenutno korištene metode snimanja i čitanja informacija mogu se podijeliti u dvije grupe: magnetske i optičke.
Tehnologija magnetskog snimanja postala je široko korištena u raznim memorijskim elementima od ranih 1950-ih. Upravo se ova tehnologija i danas koristi u većini računara.
U modernim medijima jedan magnetski podatak predstavlja jedno magnetno područje, smjer vektora magnetizacije u kojem se može promijeniti vanjskim poljem. U magnetskom snimanju koriste se takozvane uzdužne domene čija se magnetizacija orijentira u ravnini diska. Snimanje jednog bita informacija vrši se dovodom struje u električni svitak. Čitanje informacija ovom shemom rada može se provesti na različite načine. Ova se shema koristi u procesu rada hard diskova računara, disketa i streamer-a. Za snimanje bitova s \u200b\u200bvelikom gustoćom snimanja, potrebno je da ne samo da je udaljenost između magnetskog medija i glave za čitanje / pisanje mala, već i da sam medij mora biti što tanji i glatkiji.
Jedan od najpoznatijih magnetskih materijala koji se koristi za snimanje je prah u matrici za vezanje (npr. Lak). Prah je mikročestica s velikom ostatkom magnetiziranja u veličini od 0,05 do 1,0 µm, Curiejeva temperatura od 125 do 770 K i sila prisile S od 22 do 240 kA / m (0,4-3 kOe), ovisno o materijalu . Spoj Y-Fe, O 3 u nedavnoj prošlosti bio je najpopularniji materijal za magnetske vrpce. Kasnije se pokazalo da čvrsta otopina spojeva y-Fe-, O3 i y-Fe3O4, kao i kobalt koji sadrži y-Fe, O3, imaju značajno veću silu prisile od y-Fe, O .. jedinjenja. N sa značajno ovisi o veličini i obliku čestica i na primjer u slučaju barijevog ferita N sa može varirati od 56 do 240 kA / m (700-3000 Oe).
Za razliku od praškastih materijala, tanki filmovi su gotovo u potpunosti magnetni materijal, i samim tim se u procesu bilježenja informacija sav filmski materijal nalazi u zoni djelovanja velikog magnetskog polja. Istodobno, tijekom čitanja polje koje stvaraju pojedine domene koncentrira se blizu površine filma (u blizini glave) i, prema tome, informacije se mogu čitati učinkovitije. Na taj način, upotreba filmova omogućava postizanje veće gustoće snimanja od praškastih materijala. Kao materijali za bilježenje informacija koriste se, na primjer, folije od legura kobalta odloženih na aluminijske ili staklene ploče. Štoviše, brzina njihove rotacije može doseći 7200 o / min. Debljina magnetskog sloja u filmskim uzdužnim medijima je oko 10-50 nm. Posljednjih godina komercijalno su dostupni diskovi s gustoćom snimanja od nekoliko Gbps po cm 2, to jest, jedan bit informacija ima veličinu od 0,8 x 0,06 mikrona ili manje.
Kako bi se spriječilo oštećenje filma, posebno kad se disk počne pomicati, provodi se tekstura diskova: stočići poput kratera visine oko 20 nm primjenjuju se na rotirajući disk impulsnim laserskim zračenjem. Konusi su raspoređeni u spiralu počevši od unutrašnjeg radijusa diska, ostatak površine diska ima minimalnu hrapavost, radi i koristi se za magnetsko snimanje. Očekuje se da će u skoroj budućnosti biti ostvaren gotovo direktan kontakt medija i glave. U tu svrhu treba koristiti praktički glatke materijale debljine 5-10 nm, obložene slojem maziva, koji omogućuje gotovo trenje kretanja glave u odnosu na ravninu diska.
Sljedeći zahtjevi se postavljaju i za medije za magnetsko snimanje: stabilnost svojstava kod promjena temperature, mehaničkih napona, zračenja i vlage; neograničen broj ciklusa snimanja i sigurnost snimljenih informacija više od 30 godina; mogućnost nanošenja zaštitnih premaza protiv trenja i upotrebe podloga s dobrom aerodinamikom i, što je najvažnije, niskim troškovima proizvodnje.
Prednosti magnetskog snimanja uključuju jednostavnost i visoku pouzdanost snimanja (mala vjerojatnost pogreške), veću brzinu zapisivanja / čitanja u usporedbi s optičkim sustavima; niska cijena jednog bita i relativno niska cijena daljnjeg povećanja gustoće snimanja. Nedostaci magnetskih sistema su ograničenje brzine snimanja po induktivnosti prstena koji se koristi, kao i određeno ograničenje kapaciteta diska. Kod upotrebe mehaničkih sistema ograničavaju se i vrijeme pristupa informacijama i točnost pozicioniranja glave.
Trenutno se indukcijske glave koriste za magnetsko snimanje informacija. Za vrijeme rada glave, polje koje stvara električna mikrokotao koncentrira se uz pomoć magnezijeve žice u neposrednoj blizini površine diska. Za razliku od diska, glava se može kretati samo u radijalnom smjeru. Uzdužne domene različitih orijentacija bilježe se promjenom smjera struje u mikrotvrdi. Postoje univerzalne glave koje kombiniraju i funkcije snimanja i reprodukcije. Moderni hard diskovi kapaciteta 120 GB imaju šest glava za snimanje i čitanje informacija.
Najgušće magnetsko snimanje postignuto je korištenjem tankoslojnih glava za čitanje informacija, čije djelovanje se zasniva na učinku ogromne magnetne otpornosti. Ovaj efekat je promjena u otpornosti materijala pod utjecajem magnetskog polja. Otkrio ga je lord Kelvin 1856. godine u običnom željezu i iznosio je 1/3000 vrijednosti otpornosti na željezo u normalnim uvjetima. Naučnici su uspjeli pronaći tvari u kojima relativna promjena otpornosti premašuje 1% / Oe. Ovaj gigantski efekt koristi se u glavama računara za registriranje polja stvorenog jednim domenom (magnetsko polje na površini diska ne prelazi 20-25 Oe). Imajte na umu da se u modernim računalima informacije bilježe pomoću indukcijske glave, a čitanje se izvodi pomoću oklopljene magnetnorezistivne glave.
Sredinom 1970-ih - početkom 1980-ih osnovna istraživanja na području optičkog snimanja dostigla su razinu koja je omogućila takvim industrijskim divovima kao što su RCA, Sony i Philips pokretanje optičkih pohranjivanja. Prvi optički disk za pohranu podataka izdat je 1985. godine. Najpoznatiji uređaji ove vrste u Rusiji su kompakt diskovi (CD-i). Laserska dioda koja radi u bliskom infracrvenom području spektra integrirana je u svaki od sistema za čitanje informacija s CD-a. Ova dioda može lako otkriti rupe na površini diska karakteristične veličine oko 1 µm i na taj način očitati snimljene podatke. Povećanje gustoće snimanja podataka na optičkim diskovima je u određenoj mjeri ograničeno nepostojanjem čvrstih lasera s kraćom valnom duljinom. Objavljeni CD-ovi omogućavaju vam brisanje podataka i do stotinu puta. Optički sustavi (takozvani Jukebox) najvećeg kapaciteta mogu snimati do 1,45 Tbps na 278 diskova.
Logičan nastavak ovih radova bio je razvoj magneto-optičke metode snimanja informacija. Pored gore opisanog uzdužnog snimanja, koji se koristi za stvaranje magnetske memorije, postoji i okomita snimka u kojoj se vektor magnetizacije domena orijentira okomito na ravninu diska. Ova vrsta snimanja koristi se u sistemima magnetno-optičke memorije. Prva komercijalna verzija magneto-optičkog sistema objavljena je tek 1994. godine.
Magnetooptički sustavi u svom radu koriste polarni Kerr efekt. Informacije o orijentaciji magnetizacije domene dobivaju se analizom stupnja rotacije ravnine polarizacije laserskog snopa kada se odbije od filma (oko 0,3 °). Prvi takvi sustavi koristili su ferrimagnetske amorfne legure rijetkozemaljskih i prijelaznih metala s perpendikularnom magnetskom aisotropijom. Sastav filmova je odabran tako da temperatura na kojoj se događa preokret domene dolazi blizu točke magnetske kompenzacije ili kurijske tačke, gdje je H c značajno smanjena. Efikasni sastavi za magnetooptičko snimanje smatraju se GdFe, TbCo, TbFe, TbFeCo, Co / Pt, Co / Pd itd.
Trenutno postoje, na primjer, izmjenjivi (prenosivi) magnetno-optički diskovi veličine 5,25 inča, kapaciteta do 2,3 GB, 14-inčni dvostrani diskovi kapaciteta 12 GB. Očekuje se da će se u bliskoj budućnosti ta brojka povećati na 20 GB čak i za 5,25-inčni disk (za dvosmjerno snimanje).
Za snimanje je potrebno ispuniti brojne magnetne, termomagnetne i magnetno-optičke zahteve: smjer magnetskog momenta domene treba biti okomit na ravninu filma; raspodjela magnetiziranja preko filma mora biti otporna na učinke polja magnetiziranja i male fluktuacije temperature; u materijalu bi trebala postojati pravilna i ponovljiva struktura domene, veličine domene od oko 1 μm: mogućnost smanjenja sile prinude za približno jedan red veličine kada se zagrijava; odsutnost promjena u susjednim domenima nakon zagrijavanja (relativno loša toplinska provodljivost); dovoljna (za čitanje) jačina polarnog Kerrovog efekta: najveći mogući omjer signal-šum (više od 25 dB) u cijelom rasponu radne temperature itd. 10
2.2. Izgledi za razvoj uređaja za pohranu podataka
Važno područje znanstvenog istraživanja u ovom području je proučavanje učinaka koji utječu na pretjerano zapisivanje podataka, poput toplinskih ograničenja, takozvanih magnetskih vremenskih efekata i kolebanja različite prirode. Međutim, problem nije samo koji medij koristiti za snimanje informacija, već i kako pisati i čitati te podatke s ovog medija. Na primjer, ako se laserski snop direktno koristi za pisanje i čitanje informacija, tada veličina jednog bita informacija ne može biti znatno manja od polovine talasne dužine. Digitalni video diskovi već koriste crveni laser s λ ≈ 630-635 nm, u skoroj budućnosti na ovom području rasprostranjena je upotreba plavog poluvodičkog GaN lasera s talasnom dužinom od 410-415 nm.
Naučnici razvijaju nekoliko optičkih metoda za snimanje i čuvanje informacija. Najpoznatija od njih je takozvana DVD-tehnologija, koja je djelomično zamijenila uobičajeni CD. Upotreba DVD-medija omogućuje vam da napravite, na primjer, dvosatne video zapise snimljene na jednom disku.
Pažnju istraživača privlači optička memorija blizu polja. Optika u blizini polja koristi činjenicu da svjetlost može proći kroz rupe mnogo manje od talasne dužine λ . Međutim, svjetlost se može proširiti na vrlo kratku udaljenost - takozvanu regiju u blizini polja. Znanstvenici predlažu provedbu ove sheme, na primjer, probijanjem rupa promjera oko 250 nm na metalnom kraju laserske diode. Sama tehnologija snimanja sastoji se u korištenju optičke glave koja leti na maloj visini od supstrata, a sadrži prsten za snimanje za magnetsko snimanje i dva optička elementa. Jedan od tih elemenata je i čvrsta potopna leća. Leća se koristi za fokusiranje laserskog snopa u ultra malu točku koja se zatim projicira na površinu diska. Prema nekim procjenama, smanjenje veličine rupe na laseru na 30 nm može omogućiti postizanje gustoće snimanja veće od 80 Gbit / cm 2.
Aktivno se razvijaju uređaji koji omogućavaju snimanje i čitanje informacija u količini materijala, odnosno vršenje trodimenzionalnog skladištenja informacija. Korištenje trodimenzionalne (3.0-memorijske) optičke memorije omogućava vam snimanje do 10 12 bita po 1 cm 3. Mjesto pomaka u volumenu materijala može se odrediti pomoću jednostavnih prostornih, spektralnih ili vremenskih koordinata. Tako se, na primjer, u holografskom zapisu, čiji je koncept nastao 1960-ih, informacije u unutrašnjosti čuvaju kao „stranice“ elektroničkih slika.
Ako DVD-i gore spomenuti imaju samo dva sloja informacija sa svake strane, tada se razvija tehnologija dvosmjernog snimanja sada omogućava korištenje nekoliko stotina slojeva na svakoj strani diska (stvoreni prototipovi imaju 100 slojeva s debljinom od 8 mm). Pomoću ove metode snimanja atom ili molekula mogu prelaziti iz jednog energetskog stanja u drugo samo kada se dva fotona istovremeno apsorbuju. Upotreba dva laserska zračenja olakšava promjenu lokacije informacijskog bita u debljini materijala. Indicirane promjene u ovom slučaju mogu se zabilježiti kao promjene apsorpcije, fluorescencije, reflektivnosti ili električnih svojstava materijala na mjestu ugriza. Ova tehnologija će vam omogućiti da spremite do 100 GB informacija na jedan disk iste veličine kao CD i DVD. Jedan obećavajući medij koji, na primjer, može apsorbirati ili fluorescirati prilikom snimanja bitova, je spirobenzopiran. Međutim, na sobnoj temperaturi, podaci zapisani u njoj mogu se čuvati najviše 20 sati. Ovaj materijal može neograničeno vrijeme skladištiti podatke samo na temperaturi od -32 ° C, odnosno na temperaturi suvog leda. Takođe se ispituje mogućnost upotrebe bakteriorhodopsina i nitronafthialdehida (rodamina B) za snimanje fotohromnog proteina sa dva fotona.
Također se provode istraživanja novih mogućnosti trodimenzionalnog snimanja informacija, što ga, u određenom smislu, čini trodimenzionalnim. Osim uobičajenog načina snimanja, također se predlaže korištenje takvih podataka o svakoj točki snimanja kao valna duljina, vrijeme ili molekularna struktura (na primjer, za snimanje podataka u istoj točki u prostoru s različitim valnim duljinama). Tako će biti moguće snimiti do 100 bita informacija u jednoj točki u prostoru veličine mikrona.
Međutim, čisto optičke metode snimanja, kod kojih se medij za snimanje nalazi na vidljivoj udaljenosti od lasera, imaju jedno važno ograničenje - minimalna veličina bita snimljenih informacija ograničena je na λ /2. To je zbog difrakcijskih ograničenja. Čak i kada koristite plavi čvrsti laser, linearna veličina jednog bita informacija može biti samo oko 215 nm. Iako ne postoje temeljna ograničenja za stvaranje solid-state lasera s talasnom dužinom manjom od 400 nm, poteškoće u stvaranju dobro kontroliranih kompaktnih lasera znatno se povećavaju daljnjim smanjenjem valne duljine. Dakle, trebalo bi očekivati \u200b\u200bda će čak i uz potpun razvoj trodimenzionalne memorije i korištenjem plavog lasera, čisto optičke metode omogućiti snimanje ne više od 10 "4-10 15 bita informacija u jednom kubnom centimetru. Da bi se postigla gustina snimanja od 10" 4 / cm u računalima 3 će trebati najmanje 15-20 godina.
Trenutno se razvijaju druge vrste optičke memorije koje koriste, na primjer, pojedine molekule kao nosače informacija ili nude prelazak na logiku na više nivoa umjesto na općenito prihvaćenu binarnu.
Korištenje termomehaničkih procesa za čitanje i pisanje informacija na tankim polimernim organskim filmovima također se čini obećavajućim. IBM znanstvenici predlažu da se za to upotrebi takozvana milpeda - hiljade konzola (osjetljivih elemenata) montiranih na jednoj silikonskoj rezini, a svaki od konzola može pisati i čitati informacije u / iz polimernog medija.
Međutim, za razliku od razvoja tehnologije magnetske memorije, dovođenje tih radova u industrijski prototip zahtijeva ogromne financijske troškove. U isto vrijeme, dosad provedene studije magnetskog načina snimanja već omogućuju udvostručenje gustina snimanja u jednoj godini. Daljnji razvoj magnetne memorije ne zahtijeva pretjerano velike troškove. Cijena jednog megabajta magnetske informacije sada je smanjena za oko 500 puta od početne cijene i ne prelazi nekoliko desetina centa. Stoga se može pretpostaviti da će u sljedećih 7–10 godina magnetski materijali ostati najčešće korišteni medij za bilježenje informacija (barem za računalne tvrde diskove) i da će se u bliskoj budućnosti uspješno natjecati s čisto optičkim i drugim metodama 11.
Zaključak
Da sumiramo rezultate kurseva.
Vanjska memorija dizajnirana je za dugoročno pohranjivanje programa i podataka. Uređaji vanjska memorija (pogoni) su nehlapljivi, isključivanje napajanja ne rezultira gubitkom podataka. Mogu se ugrađivati \u200b\u200bu sistemsku jedinicu ili napraviti u obliku nezavisnih jedinica povezanih sa sistemom kroz njegove portove. Važna karakteristika spoljne memorije je njena veličina. Količina vanjske memorije može se povećati dodavanjem novih pogona. Ništa manje važne karakteristike vanjske memorije su vrijeme pristupa informacijama i brzina razmjene informacija. Ovi parametri ovise o uređaju za čitanje informacija i vrsti organizacije koja mu pristupa.
Brzina razmjene informacija ovisi o brzini njenog čitanja ili pisanja na mediju, što je određeno, zauzvrat, brzinom rotacije ili kretanja ovog medija u uređaju.
Uređaji za vanjsku memoriju su prije svega magnetski uređaji za pohranu podataka. Načinom pisanja i čitanja pogoni se dijele, ovisno o vrsti medija, na magnetske, optičke i magneto-optičke.
Ranije su u računanju vanjski uređaji (VZU) klasificirani kao diskretni uređaji za pohranu podataka, uglavnom na magnetskim vrpcama, bubnjevima i diskovima.
Vrlo brzo će se na tržištu pojaviti novost za uređaje za pohranu podataka - to će biti uređaj za skupljanje informacija na posebnim diskovima poput CD-a. Podržavat će DVD standard i kapacitet će biti 4,72 GB, a na njih će se moći snimati informacije i naravno čitati više od jednom. Ovaj će razvoj revolucionirati teoriju o skladištenju i pohranjivanju informacija. Ovaj je put vrlo blizu.
Znanstveno utemeljene prognoze kažu da će poboljšanje elektroničke opreme i uporaba novih visoko efikasnih medija za pohranu u kombinaciji sa širokom primjenom bioničkih metoda u rješavanju problema povezanih sa sintezom uređaja za pohranu, omogućiti stvaranje uređaja za pohranu koji su u blizini ljudske memorije.
Spisak referenci
Allanakh I. N. Vanjski uređaji za pohranu podataka. M, 1991.
Batygov M., Denisov O. Pogoni tvrdog diska. M., 2001.
Gilyarovsky R.S. Osnove računarske nauke. - M.: Ispit, 2003.
Kuka. M. Hardver IBM PC. Enciklopedija - Sankt Peterburg: Peter, 2001.
Izvozchikov V.A. Informatika u pojmovima i pojmovima. - M .: Obrazovanje, 1997.
Informatika / Ed. N.V. Makarova. M., 2002.
Kozyrev A.A. Informatika. - M.: Izdavačka kuća Mihajlov, 2003.
Lebedev O. N. Mikrocirke memorije i njihova primjena. M., 1990.
Leontiev V.P. Najnovija PC enciklopedija. - M .: Prospekt, 2003.
Osnove moderne tehnologije / Ed. Khomanenko A.D. Hoffmann V.E. Maltseva P.B. M., 1998.
Ostreykovsky V.A. Informatika. - M .: Viša škola, 2005.
Savremene informacione tehnologije i mreže. Jedinica 2. - M .: Moderno humanitarno sveučilište, 2001.
Ugrinovich N. Računarstvo i informaciona tehnologija. - M .: BINOM, 2001.
Figurnov V.E. IBM PC za korisnika. M., 2003.
Biryukov V. Povećanje brzine // Računalo. - 2004. - br. 5.
Simonov S. Sedam hiljada dvjesto // Kompjuter. - 1999. - No 32.
Tishin A.M. Pamćenje savremenih računara. - M.: Moskovski državni univerzitet. Lomonosov, 2001.
Prilog 1
Vrste memorije
Dodatak 2
Glavne karakteristike korisnika RAM-a
|
Karakteristike |
Diskete |
Streamer traka |
|||||
|
Problem skladištenja |
Sunce |
Demagnetizacija, različiti efekti |
Zaglavi se i suši |
Terenski uticaj |
|||
|
Rok trajanja: |
|||||||
|
Pitanja vozača |
|||||||
|
Pišite greške |
|||||||
|
Prepiši cikluse |
|||||||
|
Maksimalni kapacitet |
9,1 (5,25) |
||||||
|
Cijena uređaja (u prosjeku, $) |
|||||||
|
Prevalencija u Ruskoj Federaciji |
Super visoko |
Vrlo nisko |
1 Savremene informacione tehnologije i mreže. Jedinica 2. - M .: Moderno sveučilište za humanističke znanosti, 2001. str. 15.
2 Kuka. M. Hardver IBM PC. Enciklopedija - Sankt Peterburg: Peter, 2001. 521.
3 Ugrinovich N. Računarstvo i informaciona tehnologija. - M .: BINOM, 2001. 91-98.
Uređaji Uređaji skladište informacija računar. Unutarnja i vanjska memorija ... Reference: 10 Teoretski zadatak. Uređaji skladište informacija računar. Unutarnja i vanjska memorija računala ...
Uređaj ulaz informacija
Kursevi \u003e\u003e Računarstvo... informacija; miš - uređajlakši ulazak informacija na računar i druge manipulativne uređaja. Za uređaja ulaz informacija uključuju sljedeće uređaja ... implementirati koncept ličnog skladište informacija. Moderni hard diskovi ...
Uređaj izlaz informacija (2)
Sažetak \u003e\u003e InformatikaTema „ Uređaji izlaz informacija" Računar je univerzalan uređaj za obradu informacija. ... ispisati, to je namijenjeno skladište podataka u procesu stvaranja ... timova, kao i za privremene skladište obrisi fonta i drugi podaci. ...
Informacije kodirane korištenjem prirodnih i formalnih jezika, kao i informacije u obliku vizualnih i zvučnih slika, čuvaju se u ljudskom pamćenju. Međutim za dugoročno skladištenje koriste se informacije, njegovo nagomilavanje i prijenos s generacije na generaciju prevoznici informacija.
Sredstvo za skladištenje (nosač informacija) - bilo koji materijalni objekt ili medij koji se koristi za pohranu ili prijenos informacija.
Materijalna priroda nosača informacija može biti različita: molekuli DNK koji pohranjuju genetske informacije; papir na kojem su pohranjeni tekstovi i slike; magnetska vrpca na kojoj se pohranjuju zvučne informacije; foto i filmski filmovi na kojima se pohranjuju grafičke informacije; memorijski čipovi, magnetni i laserski diskovi na kojima se programi i podaci pohranjuju u računar i slično.
Svi mediji za pohranu koriste se za: snimanje, pohranu, čitanje, prijenos informacija. Donedavno je papir bio najčešći medij informacija. Ali vrijeme prolazi, a kvaliteta papira prestala je odgovarati modernom društvu, preokupiranom sve većom i sve većom količinom informacija.
Prema riječima stručnjaka, količina podataka zabilježenih na raznim medijima prelazi jedan pretplatnik godišnje (1018 bajta / godišnje). Oko 80% svih tih podataka je pohranjeno u digitalni oblikna magnetnim i optičkim medijima i samo 20% na analognim medijima (papir, magnetne vrpce, foto i filmski filmovi).
Bilo koji računarske informacije na bilo kojem mediju je pohranjena u binarni (digitalni) oblik. Bez obzira na vrstu informacije (tekst, grafika, zvuk) - njegov volumen može se mjeriti u bitovima i bajtovima.
Mediji za digitalno skladištenje - uređaje za snimanje, pohranjivanje i čitanje informacija predstavljenih u digitalni prikaz.
Na prvim računalima papirni mediji su korišteni za digitalno predstavljanje ulaznih podataka - bušene kartice (kartonske kartice s rupama) i probušene trake.
Magnetska digitalni mediji informacija
U 19. stoljeću izumljeno je magnetsko snimanje. U početku se koristila samo za čuvanje zvuka.
Na računarima prve i druge generacije magnetna traka korišćena je kao jedina vrsta prenosivih medija za vanjske memorijske uređaje. Otprilike 500 KB informacija stavljeno je u jednu zavojnicu magnetskom vrpcom.
Od ranih 1960-ih pojavljuju se magnetski diskovi: aluminijski ili plastični diskovi obloženi tankim slojem magnetskog praha debljine nekoliko mikrona. Informacije na disku nalaze se na kružnim koncentričnim zapisima.
Uređaj koji omogućuje pisanje / čitanje informacija naziva se uređaj za pohranu podataka ili pogon. Magnetni diskovi su tvrdi i fleksibilni, uklonjivi i ugrađeni u pogon računara (koji se tradicionalno nazivaju hard diskovi).
Magnetni princip pisanja i čitanja informacija
U disketnim pogonima (HDD) i pogonima tvrdog diska (HDD) ili tvrdom disku osnova za snimanje podataka je magnetizacija feromagneta u magnetnom polju, pohrana podataka temelji se na očuvanju magnetizacije, a čitanje informacija temelji se na fenomenu elektromagnetska indukcija.
U procesu bilježenja podataka na fleksibilnim i tvrdim magnetskim diskovima glava pogona s jezgrom magnetsko mekog materijala (niska zaostala magnetizacija) kreće se duž magnetskog sloja magnetsko tvrdog nosača (velika zaostala magnetizacija). Niz električnih impulsa (niz logičkih jedinica i nula) koji stvaraju magnetno polje u glavi dovodi se do magnetske glave. Kao rezultat, elementi površine nosača su naknadno magnetizirani (logička jedinica) ili nisu magnetizirani (logička nula). Prilikom čitanja informacija kada se magnetska glava kreće iznad površine nosača, magnetizirani presjeci nosača uzrokuju impulse struje u njoj (fenomen elektromagnetske indukcije). Sekvence takvih impulsa prenose se duž debla do memorija sa slučajnim pristupom računar.
U nedostatku jakih magnetnih polja i visokih temperatura, elementi nosača mogu dugo zadržavati magnetizaciju (godinama i decenijama).
Diskete
Donedavno su lični računari bili opremljeni disketnim pogonom (HDD), koji se u cjenovnicima naziva FDD - Floppy Disk Drive (disketa). Sami disketi se nazivaju diskete. Najčešća vrsta disketa promjera 3,5 inča (89 mm) sadrži 1,44 MB informacija.
Sam 3,5-inčni disketni disk s magnetskim slojem na njemu je zatvoren u tvrdu plastičnu omotnicu koja štiti disketu od mehaničkih oštećenja i prašine.
Za pristup magnetskim glavama za čitanje i pisanje disketi, u svom plastičnom kućištu nalazi se utor koji je zatvoren metalnim ventilom. Ventil automatski klizi kada je disketa umetnuta u pogon.
U sredini diskete nalazi se uređaj za hvatanje i osiguranje rotacije diska unutar plastičnog kućišta. U pogon se ubacuje disketa koja ga rotira konstantnom kutnom brzinom. U tom slučaju magnetska glava pogona instalirana je na određenoj koncentričnoj stazi diska (zapisa) na koju se vrši snimanje ili iz koje se čitaju informacije.
Obje strane diskete su prekrivene magnetskim slojem i ima ih svaka strana 80 koncentrični zapisi (zapisi) za snimanje podataka. Svaka je staza podijeljena na 18 sektora, a u svaki sektor možete napisati blok podataka veličine 512 bajta.
Prilikom izvođenja operacija čitanja ili pisanja disketa se okreće u pogonu, a glave za čitanje i pisanje se instaliraju na željenu zapis i ostvaruju pristup navedenom sektoru.
Brzina pisanja i čitanja informacija je oko 50 Kb / s. Disketa se okreće u pogonu brzinom od 360 o / min.
Da bi se uštedjeli podaci, fleksibilni magnetski diskovi moraju biti zaštićeni od izlaganja jakim magnetskim poljima i toplini, jer takvi fizički učinci mogu dovesti do demagnetizacije medija i gubitka informacija.
Diskete se trenutno obustavljaju.
Pogoni tvrdog diska
Pogon tvrdog diska (HDD) ili, kako se često naziva, hard disk ili hard disk (Hard disk), glavno je mjesto za pohranu podataka lični računar. U cjenovnicima su čvrsti diskovi označeni kao HDD - Pogon tvrdog diska(Pogon tvrdog diska).
Podrijetlo imena "Winchester" ima dvije verzije. Prema prvom, IBM je razvio pogon tvrdog diska, na čijoj je svakoj strani stajalo 30 MB informacija i koji je imao kodno ime 3030. Legenda kaže da je puška Winchester 3030 osvojila Zapad. Programeri uređaja imali su iste namjere.
Prema drugoj verziji, naziv uređaja dolazi od naziva grada Winchester u Engleskoj, gdje je IBM razvio tehnologiju za proizvodnju plutajuće glave za tvrde diskove. Zahvaljujući svojim aerodinamičkim svojstvima, glava za čitanje / pisanje izrađena ovom tehnologijom lebdi u struji zraka koja se formira tijekom brzog okretanja diska.
Winchester Predstavlja jedan ili više tvrdih (aluminijumskih, keramičkih ili staklenih) diskova postavljenih na jednoj osi, obloženih magnetnim materijalom, koji su zajedno s glavama za čitanje i pisanje, elektronikom i svim mehanizmima potrebnim za rotaciju diska i pozicioniranje glave zatvoreni u hermetički zatvorenom kućištu.
Montirani na vreteno motora, diskovi se okreću velikom brzinom (7.200 okr / min), a informacije se čitaju / pišu magnetskim glavama, čiji broj odgovara broju površina korištenih za pohranu podataka.
Brzina pisanja i čitanja informacija s tvrdih diskova je prilično velika - može dostići 300 MB / s.
Kapacitet modernog tvrdih diskova (od novembra 2010.) dostiže 3.000 GB (3 Terabajta).
Prenosivi čvrsti diskovi postoje - nisu instalirani unutar sistemske jedinice, već su povezani s računalom preko paralelnog ulaza ili kroz njega uSB priključak.
Tvrdi diskovi koriste prilično krhke i sitne elemente (noseće ploče, magnetne glave itd.), Stoga, kako bi se sačuvali podaci i performanse tvrdih diskova potrebno je zaštititi od udara i oštrih promjena prostorne orijentacije tokom rada.
Plastične kartice
U bankarskom sustavu se plastične kartice široko koriste. Oni također koriste magnetski princip bilježenja informacija s kojima rade bankomati, kase, povezani sa sistemom informacijskog bankarstva.
Imamo najveću bazu podataka u RuNetu, tako da uvijek možete pronaći bilo koji zahtjev
Ova tema pripada odjeljku:
Informatika
Odgovori za nadoknadu. Informatika kao naučna disciplina. Pojam informacija. Informacijske usluge i proizvodi. Prekršaji zakona o informacijama. Diskretna (digitalna) prezentacija informacija. Princip rada računara.
Ovaj materijal uključuje odjeljke:
Informatika kao naučna disciplina
Pojam informacija
Informatizacija. Kompjuterizacija Uloga informacione aktivnosti u modernom društvu
Informaciona revolucija. Industrijsko društvo
Informacijsko društvo. Informaciona kultura
Društveni informativni resursi
Informacijske usluge i proizvodi. Faze razvoja tehničkih sredstava i izvora informacija
Vrste profesionalnih ljudskih informatičkih aktivnosti koristeći tehnička sredstva i informacijske resurse
Pravne norme koje se odnose na informacije, prekršaje u informativnoj sferi, mjere za njihovo sprečavanje
Informacije
(od lat informatio - „pojašnjenje, prezentacija, svijest“) - informacije o nečemu, bez obzira na oblik njihova izlaganja.
Vrste informacija:
- Zvuk
- Tekst
- Numerički
- Video informacije
- Grafički
Grafički
Primijenjen je prvi prikaz za koji je primijenjena metoda pohranjivanja podataka o okolnom svijetu u obliku pećinskih slika, a kasnije u obliku slika, fotografija, dijagrama, crteža na papiru, platnu, mramora i drugih materijala koji prikazuju slike iz stvarnog svijeta.
Zvuk
- svijet oko nas prepun je zvukova, a zadatak njihovog pohranjivanja i umnožavanja riješen je izumom zvučnih zapisa 1877. Njegova vrsta su glazbene informacije - izmišljena je ova vrsta metode kodiranja pomoću posebnih znakova, što omogućava pohranjivanje na isti način kao i grafičke podatke.
Tekst
- metoda kodiranja ljudskog govora posebnim znakovima - slova i različiti narodi imaju različite jezike i koriste različite skupove slova za prikaz govora.
Numerički
- Kvantitativna mjera predmeta i njihovih svojstava u okolišu. Slično kao i tekstualne informacije, metoda kodiranja koristi se za prikaz s posebnim znakovima - brojevima, a sustavi kodiranja (numeriranja) mogu se razlikovati.
Sredstvo za skladištenje
- bilo koji materijalni objekt ili medij koji može dovoljno dugo vremena skladištiti podatke snimljene u njemu u svojoj strukturi. Medij za pohranu može biti bilo koji objekt iz kojeg je moguće čitanje (čitanje) dostupnih informacija na njemu.
Vrste digitalnih medija za pohranu:
- Kaseta za medije
- Diskete
- Pogoni tvrdog diska
- Optički diskovi
- Flash memorija
Magnetna traka
- magnetni medij za snimanje, koji je tanka fleksibilna traka koja se sastoji od baze i magnetnog radnog sloja. Radna svojstva magnetne vrpce karakterišu se njenom osjetljivošću tokom snimanja i izobličenjem signala tokom snimanja i reprodukcije.
Diskete
- prijenosni magnetski medij za pohranu koji se koristi za višestruko snimanje i pohranu relativno malih podataka. Obično je disketa fleksibilna plastična ploča prekrivena feromagnetskim slojem. Ova ploča postavljena je u plastičnu futrolu koja štiti magnetski sloj od fizičkih oštećenja.
Hard disk
- memorijski uređaj s slučajnim pristupom koji se temelji na principu magnetskog snimanja. Glavni je uređaj za pohranu podataka na većini računara. Kapacitet modernih tvrdih diskova dostiže 4000 GB (4 terabajta) i blizu je 5 TB.
Optički diskovi obično imaju polikarbonatnu ili staklenu termički obrađenu bazu. Informacijska površina optičkih diskova prekrivena je milimetarskim slojem izdržljive prozirne plastike (polikarbonat). U procesu snimanja i reprodukcije na optičkim diskovima ulogu pretvarača signala igra laserski zrak. Kapacitet informacija optičkog diska doseže 1 GB (s promjerom diska 130 mm) i 2-4 GB (s promjerom od 300 mm).
