Informatică, cibernetică și programare

Stocarea informațiilor despre date nu este o fază independentă în procesul de informare, ci face parte din faza de procesare. Există date structurate în care sunt reflectate fapte individuale din zona de subiect: aceasta este principala formă de prezentare a datelor în SGDM și forme arbitrare nestructurate care includ atât texte, cât și elemente grafice și alte date. Această formă de prezentare a datelor este utilizată pe scară largă, de exemplu, în tehnologiile Internetului, iar datele în sine sunt furnizate utilizatorului sub formă de răspuns. motoarele de căutare. Organizarea unuia sau ...

PAGINA \\ * MERGEFORMAT 3

Întrebarea 2. Stocarea informațiilor.

Stocarea informațiilor (date) nu este o fază independentă înprocesul de informaredar face parte din faza de prelucrare. Cu toate acestea, datorită importanței organizării depozitării, acest material este plasat într-o secțiune separată.

distinge date structuratecare reflectă fapte individuale din zona de subiect (aceasta este principala formă de prezentare a datelor în SGDM) șinestructurate,în formă arbitrară, inclusiv texte, grafică și alte date. Această formă de prezentare a datelor este utilizată pe scară largă, de exemplu, în tehnologiile Internetului, iar datele în sine sunt furnizate utilizatorului sub formă de răspuns de către motoarele de căutare.

Organizarea acestui sau acelui tip de stocare a datelor (structurat sau nestructurat) este asociat cu asigurarea accesului la datele în sine. Accesul se referă la capacitatea de a selecta un element de date (sau un set de elemente) printre alte elemente în conformitate cu unele criterii pentru a efectua unele acțiuni asupra elementului. În acest caz, un element este înțeles ca o înregistrare a fișierului (în cazul datelor structurate), iar fișierul în sine (în cazul datelor nestructurate).

Pentru date de orice fel, accesul se realizează folosind date speciale numitecheie (chei ). Pentru datele structurate, aceste chei fac parte din înregistrările de fișiere ca câmpuri de înregistrare separate. Pentru cele nestructurate, cuvintele de căutare sau expresiile de căutare sunt de obicei incluse în textul de căutare. Cu ajutorul tastelor, elementele necesare sunt identificate în tabloul de informații (tabloul de stocare a datelor).

O descriere suplimentară a etapei de stocare a informațiilor se referă la date structurate.

model date structurateiar tehnologiile pentru prelucrarea lor se bazează pe una din cele trei modalități de organizare a stocării datelor: sub formălistă liniară   (sau tabular), ierarhic (sau asemănător unui copac),de rețea.

Stocarea informațiilor- aceasta este înregistrarea sa în dispozitivele auxiliare de stocare pornite diverse media   pentru utilizarea ulterioară.

Depozitarea este una dintre principalele operațiuni efectuate pe informații și principalul mod de a asigura disponibilitatea acesteia pentru o anumită perioadă de timp.

Conținutul principal al procesului de stocare și acumulare a informațiilor constă în crearea, înregistrarea, completarea și menținerea tablourilor de informații și a bazelor de date în stare activă.

Ca urmare a implementării unui astfel de algoritm, un document, indiferent de forma de prezentare, primit în sistemul de informații, este procesat și apoi trimis la depozitul (baza de date), unde este plasat pe „raft” corespunzător, în funcție de sistemul de stocare acceptat. Rezultatele procesării sunt transferate în catalog.

Etapa de stocare a informațiilor poate fi reprezentată la următoarele niveluri:

externă;

Conceptual, (logic);

internă;

Fizică.

Nivel extern reflectă conținutul informațional și prezintă metode (tipuri) de prezentare a datelor utilizatorului în timpul implementării stocării sale.

conceptual nivelul determină organizarea tablourilor de informații și a metodelor de stocare a informațiilor (fișiere, matrice, stocare distribuită, concentrată etc.).

Nivel interiorreprezintă organizarea stocării sistemelor de informații în sistemul său de procesare și este determinată de dezvoltator.

Nivel fizicstocare înseamnă implementarea stocării informațiilor pe suporturi fizice specifice.

Metodele de organizare a stocării informațiilor sunt legate de căutarea acesteia - operațiune care implică extragerea informațiilor stocate.

Depozitarea și regăsirea informațiilor nu sunt numai operațiuni asupra acesteia, ci implică și utilizarea metodelor pentru efectuarea acestor operațiuni. Informațiile sunt stocate astfel încât să poată fi găsite pentru utilizare viitoare. Capacitatea de căutare este stabilită în timpul organizării procesului de memorare. Pentru a face acest lucru, utilizați metode de marcare a informațiilor memorate care asigură căutarea și accesul ulterior la aceasta. Aceste metode sunt utilizate pentru a lucra cu fișiere, baze de date grafice etc.

Fig. 1 Algoritm pentru procesul de pregătire a informațiilor pentru stocare

marcator - o etichetă pe purtătorul de informații care indică începutul sau sfârșitul datelor sau a părții lor (bloc).

În suporturile de stocare moderne, markerele sunt utilizate:

Adrese (marker de adresă) - un cod sau etichetă fizică pe pista discului, care indică începutul adresei sectorului;

Grupuri - un marker care indică începutul sau sfârșitul unui grup de date;

Piste (începutul cifrei de afaceri) - o gaură pe discul inferior al unui pachet de discuri magnetice care indică începutul fizic al fiecărei piese a pachetului.

Protecții - decupaj dreptunghiular pe un mediu (pachet de carton, plic, disc magnetic) care permite efectuarea oricăror operațiuni pe date: scriere, citire, actualizare, ștergere etc .;

Sfârșitul fișierului - o etichetă folosită pentru a indica sfârșitul lecturii ultimei înregistrări dintr-un fișier;

Banda (marcaj bandă) - o înregistrare de control sau o etichetă fizică pe bandă magnetică, care indică semnul începutului sau sfârșitului unui bloc de date sau al unui fișier;

Un segment este o etichetă specială înregistrată pe bandă magnetică pentru a separa un segment dintr-un set de date de un alt segment.

Stocarea informațiilor într-un computer este conectată atât cu procesul prelucrării sale aritmetice, cât și cu principiile organizării tablourilor de informații, căutării, actualizării, prezentării informațiilor etc.

O etapă importantă a etapei de stocare automată este organizarea tablourilor de informații.

mulțime - un set ordonat de date.

Arhivă de informații– sistem de stocare a informațiilor, inclusiv prezentarea datelor și relațiile dintre ele, adică principiile organizării lor.

Informațiile sunt stocate pe suporturi speciale. Istoric, cel mai frecvent mediu de informații a fost hârtia, care, totuși, este improprie în condiții obișnuite (nu speciale) pentru stocarea pe termen lung a informațiilor. Pentru computerele electronice, următoarele suporturi pentru mașini se disting prin materialul de fabricație: hârtie, metal, plastic, combinate etc.

Conform principiului expunerii și posibilității de modificări structurale, se disting magnetice, semiconductoare, dielectrice, perforații, optice etc.

Prin metoda de citire se disting contactul, magnetic, electric, optic. O importanță deosebită în construcția suportului informațional sunt caracteristicile accesului la informații înregistrate pe suport. Alocați suporturi de acces directe și secvențiale. Caracterul adecvat al mediului pentru stocarea informațiilor este evaluat după următorii parametri: timpul de acces, capacitatea memoriei și densitatea de înregistrare.

Astfel, putem concluziona că stocarea informațiilor reprezintă procesul de transmitere a informațiilor în timp, asociat cu asigurarea invariabilității stării mediului material.

Stocarea informațiilor

Informațiile codificate folosind limbaje naturale și formale, precum și informații sub formă de imagini vizuale și sonore, sunt stocate în memoria umană. Totuși pentru depozitare pe termen lung   informațiile, acumularea și transmiterea sa din generație în generație sunt utilizatesuporturi de stocare.

Natura materială a purtătorilor de informații poate fi diferită: molecule de ADN care stochează informații genetice; hârtie pe care sunt stocate texte și imagini; bandă magnetică pe care sunt stocate informațiile sonore; filme foto și film pe care sunt stocate informații grafice; cipuri de memorie, discuri magnetice și laser pe care sunt stocate programe și date într-un computer, etc.

Potrivit experților, cantitatea de informații înregistrate pe diverse suporturi media depășește un exabyte pe an (10)18   octet / an). Aproximativ 80% din toate aceste informații sunt stocate digital pe suporturi magnetice și optice și doar 20% sunt stocate pe suporturi analogice (hârtie, casete magnetice, filme foto și film). Dacă toate informațiile înregistrate în 2000 sunt distribuite tuturor locuitorilor planetei, atunci 250 MB vor fi necesare pentru fiecare persoană, iar pentru stocarea acesteia 85 milioane magnetic puternic   Unități de 20 GB.

Capacitatea informațională a suporturilor de stocare.   Mediile de stocare sunt caracterizate de capacitatea informațională, adică de cantitatea de informații pe care le pot stoca. Cele mai multe informații sunt molecule de ADN care au dimensiuni foarte mici și ambalate strâns. Acest lucru vă permite să stocați o cantitate foarte mare de informații (până la 1021 biți în 1 cm3 ), care permite organismului să se dezvolte dintr-o singură celulă conținând toate informațiile genetice necesare.

Chipurile de memorie moderne vă permit să stocați în 1 cm3 până la 10 10   biți de informație, însă, este de 100 de miliarde de ori mai puțin decât în \u200b\u200bADN. Putem spune că tehnologia modernă pierde semnificativ evoluția biologică.

Cu toate acestea, dacă comparăm capacitatea informațională a suporturilor de stocare tradiționale (cărți) și moderne suporturi de stocare computeratunci progresul este evident. Fiecare dischetă poate conține o carte de aproximativ 600 de pagini, iar un hard disk sau DVD conține o bibliotecă întreagă de zeci de mii de cărți.

Fiabilitatea și durabilitatea stocării informațiilor. De mare importanță este fiabilitatea și durabilitatea stocării informațiilor. Moleculele de ADN sunt mai rezistente la posibilele daune, deoarece există un mecanism pentru detectarea daunelor la structura lor (mutații) și auto-vindecare.

Încrederea (rezistența la deteriorare) este suficient de mare pentru suporturile analogice, a căror deteriorare duce la pierderea informațiilor numai în zona deteriorată. Partea deteriorată a fotografiei nu privește posibilitatea de a vedea restul, deteriorarea porțiunii benzii magnetice duce doar la pierderea temporară a sunetului și așa mai departe.

Media digitale   mult mai sensibil la deteriorare, chiar și pierderea unui bit de date pe un disc magnetic sau optic poate duce la incapacitatea de a citi fișierul, adică la pierderea unei cantități mari de date. De aceea este necesar să respectați regulile de funcționare și de stocare a suporturilor de stocare digitale.

Cel mai lung purtător de informații este o moleculă de ADN, care de zeci de mii de ani (oameni) și milioane de ani (unele organisme vii), păstrează informațiile genetice ale acestei specii.

Mass-media analogică poate stoca informații timp de mii de ani (papirusuri egiptene și tablete de argilă sumeriană), sute de ani (hârtie) și decenii (casete magnetice, fotografie și film).

Mass-media digitală a apărut relativ recent și, prin urmare, durabilitatea lor nu poate fi evaluată decât prin estimări ale experților. Conform estimărilor experților, cu o stocare adecvată, suporturile optice pot stoca informații timp de sute de ani, iar media magnetică de zeci de ani.

Depozitarea și acumularea sunt una dintre acțiunile principale desfășurate asupra informațiilor și principalul mijloc de asigurare a disponibilității acesteia pentru o anumită perioadă de timp. În prezent, direcția determinantă a implementării acestei operațiuni este conceptul de bază de date, depozit (depozit) de date.

O bază de date poate fi definită ca o colecție de date interconectate utilizate de mai mulți utilizatori și stocată cu redundanță controlată. Datele stocate nu depind de programele utilizatorului, o metodă comună de control este utilizată pentru a modifica și a face modificări.

Banca de date - un sistem care oferă anumite servicii pentru stocarea și preluarea datelor unui grup specific de utilizatori pe un anumit subiect.

Sistem de baze de date - un set de sistem de control aplicat software-ul, baze de date, sistem de operare și mijloace tehnice care furnizează servicii de informații utilizatorilor.

Un depozit de date (CD - folosesc, de asemenea, termenii Data Warehouse, „data warehouse”, „stocarea informațiilor”) este o bază de date care stochează date agregate pe mai multe dimensiuni. Principalele diferențe între baza de date și baza de date: agregarea datelor; datele de pe CD nu sunt șterse niciodată; Reconstituirea HD are loc periodic; formarea de noi agregate de date în funcție de cele vechi este automată; accesul la CD se bazează pe un cub sau hipercub multidimensional.

O alternativă la depozitul de date este conceptul de marts data (Data Mart). Marts de date - o mulțime de baze de date tematice care conțin informații legate de aspecte informaționale individuale din zona de subiect.

Un alt domeniu important al dezvoltării bazelor de date sunt depozitele. Într-o formă simplificată, depozitul poate fi considerat doar o bază de date concepută pentru a stoca nu utilizatorul, ci datele sistemului. Tehnologia depozitelor provine din dicționarele de date, care, pe măsură ce se îmbogățesc cu noi funcții și capacități, au dobândit caracteristicile unui instrument de gestionare a metadatelor.

Fiecare dintre participanții la acțiune (utilizator, grup de utilizatori, „memorie fizică”) are propria idee de informație

În legătură cu utilizatorii, se folosește o reprezentare pe trei niveluri pentru a descrie aria subiectului: conceptual, logic și intern (fizic).

Nivelul conceptuluieste conectat la prezentarea privată a datelor grupului de utilizatori sub forma unei scheme externe, unită de comunitatea informațiilor utilizate. Fiecare utilizator specific lucrează cu o parte a bazei de date și o prezintă ca un model extern. Acest nivel se caracterizează prin varietatea de modele utilizate (modelul „relație entitate”, model ER, model Chen), modele binare și infologice, rețele semantice).

Nivel logiceste o reprezentare generalizată a datelor tuturor utilizatorilor într-o formă abstractă. Se folosesc trei tipuri de modele: ierarhic, rețea și relațional.

Structura tehnologiei informaționale de bază.

Definiți structura și compoziția IT-ului tipic. Vom numi IT tipicbaza dacă este concentrat pe un anumit domeniu de aplicare. IT-ul de bază creează modele, metode de rezolvare a problemelor. IT-ul de bază este creat pe baza hardware-ului și software-ului de bază. IT-ul de bază este subordonat obiectivului principal - soluția problemelor funcționale din domeniul său (sarcini de management, proiectare, experiment științific, testare etc.).

La introducerea IT de bază ca sistem, se primește un set de sarcini, pentru care trebuie găsite soluții tipice folosind metodele și instrumentele inerente IT. Luați în considerare utilizarea IT-ului de bază la nivel conceptual, logic și fizic.

Nivelul conceptual al IT-ului de bază   - Se stabilește ideologia rezolvării automate a problemelor. O secvență tipică de rezolvare a problemelor poate fi reprezentată sub forma unui algoritm.

Fig. 2 . Modelul conceptual al IT-ului de bază.

Etapa inițială este declarația problemei (PP). Dacă această sarcină este control automat, atunci este un set de algoritmi interconectați care asigură controlul. PZ - o descriere semnificativă a problemei: scopul sarcinii, modelul economic și matematic și metoda de soluționare a acesteia, relația funcțională și informațională cu alte sarcini. Este documentat în materialele didactice „Declarația problemelor și algoritmul soluțiilor”. În această etapă, corectitudinea descrierii în funcție de criterii este foarte importantă.

Următoarea etapă este formalizarea problemei (Legea Federală). Se dezvoltă un model matematic.

Dacă este instalat modelul matematic, următorul pas este algoritmizarea problemei (AZ). Un algoritm este procesul de conversie a datelor sursă în rezultatul dorit într-un număr finit de pași.

Implementarea algoritmului bazat pe instrumente de calcul specifice se realizează în etapa de programare a problemei - PRZ. Aceasta este o sarcină voluminoasă, dar de obicei este realizată folosind tehnologii standard de programare.

Dacă există un program, se efectuează un RH - rezolvarea problemelor - obținerea unor rezultate specifice pentru datele de intrare și restricțiile acceptate.

Etapa AR - analiză decizională. Când analizați soluția, puteți perfecționa modelul de formalizare a sarcinilor.

Cele mai complexe, creative și voluminoase sunt etapele formulării problemei și formalizării acesteia. Conceptul sarcinii inițiale este o înțelegere profundă a proceselor din domeniul subiectului.

În contextul IT-ului de bază, provocarea globală este dezvoltarea unui model de domeniu (IGO).

Atunci când pun în aplicare IT, se confruntă adesea cu sarcini slab formalizate. Aici sistemele de expertiză vin la salvare. La baza ES se află cunoștințele celor mai buni experți din domeniu. Un dezvoltator ES colectează toate metodele cunoscute de formalizare a acestei sarcini. Utilizatorul - dezvoltatorul acestui IT - primește opțiuni pentru rezolvarea problemelor. Acesta este un proces de automatizare a proiectării IT.

Nivelul logic de creare a IT. Modele IT principale

La nivel logic, ei stabilesc modele pentru rezolvarea problemei și organizarea proceselor informaționale. Dacă se cunoaște modelul general de management al unei anumite ACS, în care IT-ul de bază va fi implementat, ne putem imagina interconectarea modelelor IT de bază.

Scopul IT-ului de bază la nivel logic este construirea unui model al problemei care trebuie rezolvată și implementarea acesteia bazată pe organizarea proceselor informaționale.

Luați în considerare relația modelelor IT de bază din diagramă.

Fig. 3 . Nivelul logic al IT-ului de bază. Un model de organizare a proceselor informaționale.

Modelul de soluționare a problemei în condițiile IT-ului de bază selectat este în concordanță cu modelul de organizare a proceselor informaționale (MOIP). MOIP include MOD (model de procesare a datelor), MO (model de schimb de date), MUPD (model de gestionare a datelor), MND (model de stocare a datelor), MPZ (model de reprezentare a cunoștințelor). Fiecare dintre aceste modele reflectă anumite procese informaționale și conține bazele pentru construirea de modele private ale unui proces informațional specific.

Model de partajare   - estimează caracteristicile timpului probabilității procesului de schimb, luând în considerare rutarea (M), comutarea (K) și transmisia (P) de informații. Ca impact sunt următoarele: input (fluxuri de mesaje); interferire (fluxuri de eroare) și control (fluxuri de control). Pe baza acestui model, se sintetizează un sistem de schimb de date, adică selectează tehnologia rețelei, metoda de comutare optimă, rutarea.

Model de stocare a datelor MND.Definește schema bazei de informații a NIB, stabilește organizarea logică a tablourilor informaționale ale AMI, stabilește plasarea fizică a tablourilor informaționale ale ROME.

Arhivă de informații   - conceptul de bază, elementul principal al suportului de informații al mașinii interne. IM - o colecție de date pe un grup de obiecte omogene conținând același set de informații. IM poate include informații:

• programe de sistem de operare și programe de testare (asigurați operarea computerului);
• programe de aplicații (oferă o soluție la un set de sarcini funcționale);
• biblioteca programelor standard.

Tipuri de tablouri de informații:

• permanent (format înainte de începerea sistemului - directivă, referință, date de reglementare - care nu pot fi modificate în timp);
• intermediar (apar ca urmare a calculului anterior și baza pentru următorul);
• curent (conține informații de lucru despre starea obiectului gestionat);
• service (deservirea restului de tablouri);
• auxiliare (apar în timpul operațiilor pe tablourile principale).

În funcție de tipul de transportator, IM-urile sunt împărțite în tablouri pe operatorii auto (interni și externi) și non-mașini

O caracteristică specifică a MI este structura sa, un mod de organizare a datelor prin funcții cheie. Înregistrările pot fi sortate în ordine crescătoare sau descendentă după valoarea unui atribut cheie. Cel mai frecvent simptom este ales drept cel cheie.

Model de prelucrare a datelor MOD.Determină organizarea proceselor de calcul ale ORP pentru rezolvarea problemelor utilizatorului. Secvența și procedurile de rezolvare a problemelor de calcul trebuie să fie optimizate în funcție de criterii: dimensiunea memoriei, resursele, numărul de apeluri etc. Organizarea procesului depinde direct de aria de subiect. Atunci când dezvoltați IT de bază, ar trebui să alegeți mai întâi sistemul de operare potrivit. Sistemul de operare este cel care stabilește posibilitățile reale de gestionare a procesului de calcul.

Structura procesului de calcul este determinată de numărul de sarcini. Foarte importante sunt cerințele pentru momentul lansării și eliberării (rezultatul rezultatelor) sarcinilor. Aceste momente determină dinamica obținerii de rezultate, adică dinamica întregului proces de management al producției.

Primul sistem de operare sa concentrat pe procesarea lotului de informații. Acest mod, în principiu, nu este potrivit pentru sarcini de control de dimensiuni mari și eficiență. Tranziția la sisteme de partajare a timpului a făcut posibilă acordarea de prioritate sarcinilor prioritare în condiții de întrerupere. S-a dovedit posibilă planificarea procesului de calcul.

Noile funcții pentru utilizator sunt încorporate în sisteme de operare virtuale. Acesta a permis utilizatorului să aibă o resursă de calcul nelimitată fără a observa activitatea utilizatorilor vecini. În condițiile procesării distribuite a datelor, apar noi cerințe pentru procesul de calcul. Este necesară nu numai distribuirea resursei de calcul între utilizatori și sarcinile de calcul ale acestora, ci și să țină seama de topologia utilizatorilor.

Când se creează modele pentru organizarea unui proces de calcul (ORP), se folosesc două abordări posibile: deterministă și probabilistică. În abordarea deterministă, se aplică teoria planificării succesiunii sarcinilor sub restricțiile impuse. Din păcate, zgomotul aleatoriu interferează cu această metodă convenabilă. Pot apărea sarcini neprevăzute care necesită soluții urgente. Pentru aceștia sunt alocați intervale de timp suplimentare. Cu o abordare probabilistică, stabilește resursa medie de calcul, timpul mediu de execuție al programului și performanța medie a sistemului de calcul. Parametrii medii se calculează pe baza datelor statistice și sunt reglați constant.

Dacă suntem înclinați să tipificăm sarcinile de calcul care trebuie rezolvate pentru un anumit IT, atunci dezvoltarea pachetelor software de aplicații (PPP) este foarte importantă.

Printre modelele de procesare a datelor, ar trebui menționate și modele de simulare. Cu ajutorul lor, sarcinile de planificare a organizării procesului de calcul sunt rezolvate.

Model de reprezentare a cunoștințelorModelele de reprezentare a cunoștințelor stau la baza sarcinilor de management automat. Modelele de reprezentare a cunoștințelor există sub formă de A logică, A algoritmică, C semantică, cadru F și reprezentări AND integrale.

Model de gestionare a datelor.Gestionarea datelor - gestionarea proceselor de acumulare, schimb și prelucrare a datelor. Acumularea de date are acum loc în condițiile bazelor de date moderne, în timp ce acțiunea de control ar trebui să fie asigurată de introducerea informațiilor, actualizarea acesteia, plasarea tablourilor în baza de date. Aceste funcții sunt îndeplinite de un SGBD modern.

Odată cu apariția computerelor, datele au fost acumulate ca un set de înregistrări construite identic - fișiere. La rezolvarea fiecărei sarcini noi, au fost create fișiere noi. Nu a existat nicio conexiune logică între fișiere. A existat o problemă de integritate a datelor. Pentru fiecare acces la fișier a fost creat un program separat. Datele individuale din fișiere au fost duplicate. Îmbunătățirea tehnologiei computerizate și creșterea simultană a volumelor informaționale au dus la apariția conceptului de baze de date. În baza de date, înregistrările sunt interconectate, pot fi partajate pentru a rezolva toate sarcinile noi.

În funcție de sarcinile de rezolvat, sunt selectate modelele bazei de date.

Producția modernă rezolvă un număr imens de sarcini de informare de rutină. Dar un număr foarte mare de sarcini care necesită informații pentru a lua o decizie. Acest lucru necesită noi abordări de formare, intrare și ieșire a datelor, procesare. Aceste noi abordări sunt implementate cu ajutorul noilor IT, realizând organizarea lor reciprocă. Această organizație este responsabilă de un model de gestionare a datelor. Modelul se bazează pe faptul că datele sunt relativ stabile. Stabilitatea structurii de date face posibilă construirea de baze de date cu o structură stabilă. Iar informațiile primite ar trebui să fie afișate sub formă de valori variabile ale datelor din această structură stabilă.

În conformitate cu modelul de domeniu, o clasă de date poate fi generată pentru ca toate sarcinile să fie rezolvate. La nivel logic, baza de date a subiectului include înregistrări logice, elementele lor și relația dintre ele.

Model de rețea este un model de obiecte de conectare care permite doar relații binare multe-la-unu și folosește un model de grafice orientate pentru a-l descrie.

Modelul ierarhiceste un fel de rețea, care este o colecție de copaci (pădure).

Model relaționalfolosește prezentarea datelor sub formă de tabele (relații), se bazează pe conceptul matematic al relației set-teoretice, se bazează pe algebra relațională și teoria relațiilor.

Nivel fizic (intern)asociate cu metoda de stocare efectivă a datelor în memoria fizică a unui computer. Este determinat în mare măsură de metoda de management specifică. Principalele componente ale stratului fizic sunt înregistrările stocate, combinate în blocuri; indicatoarele necesare pentru a găsi date; date de preaplin; goluri între blocuri; informatii despre servicii.

În funcție de cele mai caracteristice caracteristici ale bazei de date pot fi clasificate astfel:

după metoda de stocare a informațiilor:

• integrate;
• distribuite;

după tipul de utilizator:

• monopolzovatelskie;
• multiplayer;

după natura utilizării datelor:

• aplicații;
• subiect.

În prezent, există două abordări pentru proiectarea unei baze de date. Prima dintre ele se bazează pe stabilitatea datelor, care oferă cea mai mare flexibilitate și adaptabilitate la aplicațiile utilizate. Aplicarea acestei abordări este recomandabilă în cazurile în care nu există cerințe stricte privind eficiența funcționării (dimensiunea memoriei și durata căutării), există un număr mare de sarcini diverse, cu interogări variabile și imprevizibile.

A doua abordare se bazează pe stabilitatea procedurilor de interogare a bazei de date și este de preferat în conformitate cu cerințele stricte pentru eficiența operațională, în special în ceea ce privește performanța.

Un alt aspect important al proiectării bazelor de date este problema integrării și distribuției datelor. Până de curând, conceptul de integrare a datelor, cu o creștere accentuată a volumului, predomina până de curând. Acest fapt, precum și o creștere a cantității de memorie a dispozitivelor de stocare externe atunci când sunt mai ieftine, introducerea pe scară largă a rețelelor de date a contribuit la implementarea bazelor de date distribuite. Distribuția datelor la locul de utilizare poate fi realizată în diverse moduri:

1. Datele copiate Copiile identice ale datelor sunt stocate în diverse locuri de utilizare, deoarece sunt mai ieftine decât transferul de date. Modificarea datelor este controlată central;
2. Subset de date. Grupurile de date compatibile cu baza de date sursă sunt stocate separat pentru procesare locală;
3. Date reorganizate. Datele din sistem sunt integrate atunci când sunt transferate la un nivel superior;
4. Date partiționate. Obiecte diferite folosesc aceleași structuri, dar stochează date diferite;
5. Date cu un subcircuit separat. Diferite obiecte folosesc diferite structuri de date care sunt integrate într-un sistem integrat;
6. Date incompatibile. Baze de date independente proiectate fără coordonare, care necesită consolidare.

O influență importantă asupra procesului de creare a unei baze de date o are conținutul intern al informațiilor. Există două direcții:

• baze de date de aplicații concentrate pe aplicații specifice, de exemplu, o bază de date poate fi creată pentru a înregistra și controla primirea materialelor;
• bazele de date cu subiect se concentrează pe o anumită clasă de date, de exemplu, baza de date subiect „Materiale”, care poate fi utilizată pentru diferite aplicații.

Implementarea specifică a sistemului de baze de date, pe de o parte, este determinată de specificul datelor din aria subiectului, reflectate în modelul conceptual, iar pe de altă parte, de tipul de SGBD specific (MDB) care stabilește organizarea logică și fizică.

Pentru a lucra cu baza de date, un set de instrumente specializat generalizat este utilizat sub forma unui DBMS (DBM), conceput pentru a gestiona baza de date și a furniza o interfață de utilizator.

Principalele standarde SGBD:

• independența datelor la nivel conceptual, logic, fizic;
• universalitate (în raport cu nivelurile conceptuale și logice, tipul de computer);
• compatibilitate, redundanță;
• securitatea și integritatea datelor;
• relevanța și gestionabilitatea.

Există două domenii principale ale implementării DBMS: software și hardware.

O implementare software (denumită în continuare DBMS) este un set de module software care rulează sub controlul unui sistem de operare specific și îndeplinește următoarele funcții:

• descrierea datelor despre conceptual și niveluri logice;
• încărcarea datelor;
• stocarea datelor;
• căutare și răspuns la o cerere (tranzacție);
• modificări;
• asigurarea securității și integrității.

Oferă utilizatorului următoarele instrumente lingvistice:

• limbajul de descriere a datelor (YaD);
• limbajul de manipulare a datelor (NMD);
• limbaj de date aplicat (încorporat) (FAN, VND).

Implementarea hardware implică utilizarea așa-numitelor mașini de baze de date (MDB). Aspectul lor este cauzat de volume crescute de informații și cerințe de viteză de acces. Cuvântul „mașină” în termenul MBD înseamnă un procesor periferic auxiliar. Termenul „computer de bază de date” este un procesor de baze de date independent sau un procesor care acceptă un SGBD.

Principalele direcții ale MDB:

• prelucrare paralelă;
• logică distribuită;
• memorie asociativă;
• memorie transportoare;
• filtre de date etc.

Setul de proceduri de proiectare a bazelor de date poate fi combinat în patru etape. Pe scenăformularea și analiza cerințelorstabiliți obiectivele organizației, determinați cerințele pentru baza de date. Aceste cerințe sunt documentate într-un formular accesibil utilizatorului final și proiectantului bazei de date. De obicei, se folosește metoda de intervievare a personalului la diferite niveluri de conducere.

etapă design conceptualconstă în descrierea și sinteza cerințelor informaționale ale utilizatorilor în proiectarea inițială a bazei de date. Rezultatul acestei etape este o prezentare la nivel înalt a cerințelor informațiilor utilizatorilor, bazate pe diverse abordări.

În proces design logicreprezentarea datelor la nivel înalt este transformată în structura SGBD folosită. primit structură logică   O bază de date poate fi cuantificată folosind diferite caracteristici (numărul de apeluri către înregistrări logice, cantitatea de date din fiecare aplicație, cantitatea totală de date etc.). Pe baza acestor evaluări, structura logică poate fi îmbunătățită pentru a obține o eficiență mai mare.

Pe scenă design fizicproblemele legate de performanța sistemului sunt rezolvate, sunt stabilite structurile de stocare a datelor și metodele de acces.

Întregul proces de proiectare a bazelor de date este iterativ, fiecare etapă fiind considerată un set de proceduri iterative, în urma cărora obțin modelul corespunzător.

Interacțiunea dintre etapele proiectării și sistemul vocabularului trebuie luată în considerare separat. Procedurile de proiectare pot fi utilizate independent în absența unui sistem de vocabular. Sistemul de dicționar în sine poate fi considerat ca un element al automatizării proiectării.

Etapa divizării bazei de date este legată de împărțirea acesteia în secțiuni și sinteza diferitelor aplicații bazate pe model. Factorii principali care determină tehnica de partiționare sunt: \u200b\u200bmărimea fiecărei secțiuni (dimensiuni admise); modele de utilizare a aplicațiilor și frecvențe; compatibilitatea structurală; factorii de performanță a bazei de date. Relația dintre partiția bazei de date și aplicații este caracterizată de un identificator de tip de aplicație, un identificator de gazdă, frecvența de utilizare a aplicației și modelul acesteia.

Modelele de cerere pot fi clasificate după cum urmează:

1. Aplicații care utilizează un singur fișier.
2. Aplicații care utilizează mai multe fișiere, inclusiv:

Permiterea procesării paralele independente;

Permiteți procesarea sincronizată.

Complexitatea fazei de implementare a bazei de date este determinată de multivarianță. De aceea, în practică, se recomandă în primul rând să se ia în considerare posibilitatea utilizării anumitor ipoteze care simplifică funcțiile DBMS, de exemplu, admisibilitatea nepotrivirii temporare a DB, implementarea procedurii de actualizare a bazei de date de la un nod etc.

Instrumentele de proiectare și criteriile de evaluare sunt utilizate în toate etapele dezvoltării. Orice metodă de proiectare (analitică, euristică, procedurală) implementată sub forma unui program devine un instrument de proiectare care practic nu este afectat de stilul de proiectare.

În prezent, incertitudinea în alegerea criteriilor este cel mai slab punct în proiectarea bazelor de date. Acest lucru se datorează dificultății de a descrie și identifica un număr infinit de soluții alternative. Trebuie avut în vedere faptul că există multe semne de optimitate care sunt incomensurabile, le este dificil să le cuantifice sau să le prezinte ca o funcție obiectivă. Prin urmare, de obicei, criteriile de evaluare sunt împărțite în cantitative și calitative. Cele mai utilizate criterii de evaluare a unei baze de date, grupate în astfel de categorii, sunt prezentate mai jos.

Criterii cantitative: timpul necesar pentru a răspunde la întrebare, costul modificării, costul memoriei, timpul pentru creare, costul reorganizării.

Criterii calitative: flexibilitate, adaptabilitate, accesibilitate pentru utilizatori noi, compatibilitate cu alte sisteme, capacitatea de a converti într-un alt mediu de calcul, capacitatea de restaurare, posibilitatea distribuției și extinderii.

Dificultatea de a evalua deciziile de proiectare este, de asemenea, asociată cu sensibilitatea și durata diferită a criteriilor. De exemplu, un criteriu de eficiență este, de obicei, pe termen scurt și extrem de sensibil la schimbările în curs, iar concepte precum adaptabilitatea și convertibilitatea se manifestă pe intervale de timp îndelungate și sunt mai puțin sensibile la influențele de mediu.

Scopul depozitului de date este suportul informațiilor pentru luarea deciziilor, mai degrabă decât procesarea operațională a datelor. Prin urmare, baza de date și depozitul de date nu sunt aceleași concepte.

Principalele funcții ale depozitelor:

• paradigma on / off și unele proceduri formale pentru obiecte;
• suport pentru mai multe versiuni de obiecte și proceduri de gestionare a configurațiilor pentru obiecte;
• notificarea sistemelor instrumentale și de lucru a evenimentelor care le interesează;
• gestionarea contextului și diverse moduri de vizualizare a obiectelor din depozit;
• definirea fluxurilor de lucru.

Să analizăm pe scurt direcțiile principale ale cercetării științifice în domeniul bazelor de date:

• dezvoltarea teoriei bazelor de date relaționale;
• modelarea și dezvoltarea datelor modele specifice   scopuri diverse;
• modele de mapare a datelor vizând crearea de metode pentru transformarea lor și construirea de mapări comutative, dezvoltarea unor aspecte arhitecturale ale modelelor de date de mapare și specificații pentru determinarea mapării pentru anumite modele de date;
• crearea unui SGBD cu un nivel extern multimodel, care oferă posibilitatea de a afișa modele răspândite;
• dezvoltarea, selectarea și evaluarea metodelor de acces;
• crearea bazelor de date care se auto-descriu, care permit aplicarea metodelor de acces uniforme pentru date și metadate;
• gestionarea simultană a accesului;
• dezvoltarea unei baze de date și a unui sistem de programare a cunoștințelor care să ofere un mediu unic eficient atât pentru dezvoltarea aplicațiilor, cât și pentru gestionarea datelor;
• îmbunătățirea mașinii de baze de date;
• dezvoltarea bazelor de date deductive bazate pe utilizarea instrumentelor de programare logică și logică matematică, precum și a bazelor de date spațio-temporale;
• integrarea resurselor informaționale eterogene.

La fel ca și alte lucrări care vă pot interesa
22563.		Mecanisme care se află în forma principală a amintirilor complementare	25 KB
	Mecanismele ar trebui să stea la baza formei care a fost pregătită pentru memorie. Tipul de memorie pe care nu îl puteți folosi este mai puțin pe impulsurile circulante decât pe caracteristicile electrofizice ale neuronului. În același timp, există o mulțime de informații într-un moment în care trebuie să vă amintiți pentru a completa memorialul.Mecanismul memorizării este explicat și pe baza sinapselor cronologice morfologice. Teoria moleculară a memoriei se bazează pe principiul punerii bazei pediculului sinusoidal al noului impuls nervos sinteză activă a ARN sintezei în neuroni.
22564.		Viziuni și emoții de clasificare	24 KB
	Vizualizarea și clasificarea reacției psihofiziologice de adaptare reflexivă a unui yak este legată de o manifestare a unui obturator substanțial către o situație semnificativă și organizarea de siguranță a unui comportament bun. Emoții pe mâncare și nizhch. Numărul mai mic de elemente asociate cu nevoile organice ale creaturilor și oamenilor se împarte în 2 tipuri: 1 homeostatic manifestat în apariția foamei și neglijenței neliniștite, fără succes. Vishchi emotsii vinikayutishlyu oameni în ring pentru plăcerile consumatorilor sociali ntelektualnyh ...
22565.		Funktsії emotsіy	23 KB
	Funcția de semnalizare a polului este, de fapt, semnalizarea despre scorțișoara scorțișoară, aportul negativ al organismului dat, succesul chi, eșecul chi și finalizarea datei date. Vă permite să mobilizați instantaneu toate sistemele organismului pentru reacția naturii naturii, astfel încât să se întindă cu acel semnal de flux de scorțișoară negativă de scorțișoară asupra organismului pedigree. Este foarte frumos să vină cu un asemenea rit din clasa de mijloc și organismul însuși pentru a aduce la sfârșitul experienței emoționale, pentru a oferi caracterului ignorant un factor de absorbție ...
22566.		Teoria fiziologică de bază	25 KB
	Osnovnі fіzіologіchnі teorії emotsіy În pershіy klasichnіy teorії vіdomіy iac teorіya Jamie Lange robili visnovok despre caracteristicile pe care astenіchnih stenіchnih emotsіynih stanіv.Pіznіshe Kennon este Bard a arătat scho emotsії gnіvu că Stach BIP vplivom talamіchnih rozryadіv suprovodzhuyutsya povishenim postupannyam adrenalіnu în scho adăpost vor fi vândute numai la rozvitku simpatіkotonії iac vіdіgraє un rol pozitiv în pregătirea organizației înainte de misiune și în lupta împotriva căreia teoria a respins inviolabilitatea teoriei. Procese de emoție corticală ...
22567.		vis	42 KB
	Існує numărul mare de tributuri și îngrijiri empirice, ceea ce este semnificativ pentru a dormi și visul de ale sprazhnив naukova vivchenchenya dorm puțin mai puțin decât cealaltă jumătate a secolului al XIX-lea. Recomandanții teoriei chimice a somnului au un motiv clar pentru a explica somnul în organismele chisturilor hipnotoxice, a laptelui și acizilor carboxilici și a colesterolului, iar factori importanți sunt importanți pentru 850 de regulatori. Teoria corticală a somnului I. Nareshti ...
22568.		ceas cu alarmă și potențial postsinaptic galvanic	23,5 KB
	Galvanicitatea postsinaptică a GSPP este îmbogățită de opiniile presinaptice zakinchenny ale axonului mediatorului galvanic; Butele neuronului є clitini Renshaw în măduva vertebrală a creierului Purkinє clitoris din cortexul cerebral al discursului cerebral mare. Trezirea neuronului este supraconductată cu rata metabolică a sintezei ARN și a încălcărilor rezultate în procesul de sinteză de proteine \u200b\u200bdin cauza creșterii producției de căldură a acidificării reproductive ...
22569.		Galmuvannya postsinaptică la nivelul sistemului nervos central și aceeași natură.	22,5 KB
	Valoarea gagalmuvannya în robot. Galmuvannya este un proces nervos special care te face să te simți zoom în și din drum, manifestat în implicațiile vechiului zbudzhenny. Galvanicitatea postsinaptică a GSPP este îmbogățită de opiniile presinaptice zakinchenny ale axonului mediatorului galvanic;
22570.		CNS	22,5 KB
	Mai ales o persoană din această organizație pliabilă va împrumuta un sistem nervos central și se va lega de o unitate funcțională.Toate țesăturile și organismele. Un număr mare de receptori la nivel scăzut al sistemului nervos central Sprakє bagatochnyh zmіni shchinut în Dyakuyuchi, în apelul mediului și al întregului organism, precum și a rolului important în reglarea tuturor părților sănătății lumii. Procesul de comportare în sistemul nervos central stă la baza activității mentale și a comportamentului uman. Activitatea sistemului nervos central se numește coordonare, dar este Uzgodzhuvalnoy.
22571.		Maduva spinarii	49,5 KB
	Există un organ segmentar: la om, există 31 de perechi de rădăcini ale măduvei spinării în toad; 10 în segmentul pielii; în segmentul pielii, două părți: rădăcina ventrală anterioară și cea posterioară. Syra cilia măduvei spinării pe abraziunea transversă a paniculei metelica abliteri N. Є de asemenea, coarnele dorsale ale măduvei spinării cu fuziunea largă ventrală a cirozei măduvei spinării. .

Înainte de a defini o metodă de stocare convenabilă pentru tine, trebuie să răspunzi la câteva întrebări simple, despre care vom vorbi mai jos.

Moduri simple pentru fiecare zi

Cea mai ușoară opțiune care este disponibilă oricând pentru fiecare proprietar de computer este de a stoca toate informațiile pe un computer. Avantajele acestei soluții sunt evidente:

• Ieftin - nu este nevoie să te apuci de dispozitivele de asistență.
• Informațiile care economisesc viteza pe un computer sunt foarte rapide.
• Simplitate - în timp ce lucrați pe un computer, este suficient un singur buton „Salvați”.

Această metodă este convenabilă atunci când trebuie să creați rapid o copie a informațiilor aduse pentru sortarea ulterioară. Cu toate acestea, această soluție prezintă și dezavantaje:

• Lipsa de mobilitate - chiar dacă aveți un laptop, este puțin probabil să îl transportați peste tot cu dvs., ceea ce înseamnă că informațiile își pierd disponibilitatea. Iată prima întrebare: informațiile stocate vor fi necesare în afara computerului? Posesorii de tablete au și alte probleme: bateria se consumă în cel mai neoportun moment.
• Fiabilitate - hard disk-ul computerului se defectează rar, dar în acest caz, restaurarea informațiilor stocate va fi foarte scumpă. În plus, este posibil să formatați discul.

Următoarea modalitate destul de comună este stocarea informațiilor pe un DVD sau CD. O astfel de soluție este destul de mobilă și de încredere (se crede că DVD disc capabil să stocheze date până la 120 de ani) și chiar ștergerea accidentală a informațiilor nu va funcționa. Deși, în condiții reale   preluarea datelor chiar și după 10 ani este deja destul de dificilă. În acest sens, avantajele se termină și contra încep:

• Simplitate - pentru a înregistra informații, trebuie să depuneți mult mai mult efort și, uneori, să instalați programe suplimentare.
• Compactitate - în timp, discurile înregistrate vor ocupa o suprafață foarte mare și va trebui să organizați spațiu suplimentar pentru ele.
• Viteza - scrierea în „blank” este un proces destul de îndelungat, iar informațiile nu sunt citite imediat de la acesta.
• Cost - prețul unui disc nu este atât de mare, dar toate datele nu se vor încadra pe 1 disc. În plus, se recomandă ca, din motive de securitate, să se suprascrie periodic discurile cu fișiere importante.

Unul dintre avantajele neobișnuite ale unei astfel de soluții este comoditatea stocării anumitor fișiere media. De exemplu, prezentări de diapozitive cu fotografii preferate, înregistrări video de la diverse evenimente sau colecții de muzică preferată. De aici, următoarele două întrebări:

1. Informațiile vor trebui schimbate?
2. Tipul de informații de salvat.

Următoarea metodă de stocare este cea mai frecventă. Acestea sunt diverse unități flash, inclusiv carduri SD. Pro:

Dezavantajele includ:

• Fiabilitate - unitățile flash nu numai că se ard, ci și se infectează ușor cu viruși. În plus, deseori sunt pur și simplu pierdute și fișierele din ele sunt ușor de șters din greșeală.
• Preț - costul unităților este relativ scăzut, dar este posibil ca o unitate flash să nu fie suficientă.

Arhivă familială sau opțiune de stocare pe termen lung

Următoarea metodă se referă la stocarea de informații mai degrabă pe termen lung și răspunde la întrebarea unde se pot stoca informații cu volum mare. Acestea sunt hard disk-uri externe sau spațiu de stocare atașat la rețea. Au dimensiuni diferite și sunt în general destul de compacte, unele se potrivesc în corpul unei unități flash convenționale. Viteza de citire / scriere depinde de caracteristici, dar este mai rapidă decât de un DVD. În plus, o mulțime de informații se potrivesc, datorită volumului mare. Singurul dezavantaj este prețul ridicat, dar ținând cont de durabilitate și de toate avantajele, este destul de justificat.

Stocarea rețelei este o opțiune interesantă, cu posibilitatea de a organiza accesul la informații pentru mai multe persoane. Acesta este un format destul de compact și, dacă este necesar, este ușor să eliminați hard disk-ul necesar de acolo, deci nu vor fi probleme cu mobilitatea. Iar în caz de lipsă de spațiu, puteți adăuga întotdeauna un hard disk suplimentar.

Următoarea metodă este pentru utilizatorii avansați, deoarece nu toată lumea o poate aduce la viață pe cont propriu. Acesta este un server cu o funcție de stocare a fișierelor.

Conduceri fizice

Pentru a rezuma: care sunt suporturile de stocare și caracteristicile acestora?

1. Hard disk computer (capacitate de la 80 GB);
2. CD / DVD-ROM (de la 700 MB);
3. hard disk extern (de la 16 GB);
4. Unitate flash și card de memorie (de la 1 GB).

Pe lângă volum, atunci când alegeți dispozitivele, trebuie să acordați atenție vitezei de citire / scriere.

Stocare de date pe Internet

Acum să vorbim puțin despre oportunitățile pe care ni le oferă Rețeaua. Unde să stocați informații pe Internet? Există două opțiuni: servicii cloud și schimb de fișiere. Ambele lucrează atât gratuit, cât și contra cost, oferind mai mult volum sau viteză.

Găzduirea de fișiere a apărut cu mult timp în urmă. Informațiile pot fi stocate acolo, dar nu întotdeauna în mod fiabil. Deși datele sunt stocate pe servere, aceste servicii sunt concepute mai mult pentru partajarea fișierelor, iar acest lucru impune o limitare a perioadei de stocare. Și, revenind într-o lună, riscați să nu găsiți datele dvs. prin intermediul linkului. Dar este foarte convenabil să partajați fișiere mici cu prietenii și colegii.

Un alt lucru - stocare în cloud. Acum, aproape toate serviciile majore funcționează la tehnologiile cloud: Dropbox, Yandex-drive, Google-drive. Fiecare utilizator este dotat cu un mic spațiu pe disc, accesul de la orice computer. Lucrul cu fișiere este foarte convenabil, deoarece sincronizarea este cel mai adesea automată, iar unele servicii permit mai multor utilizatori să lucreze la un singur document în același timp.

Problema cu compactitatea nu merită, de asemenea, pentru că nu aveți o unitate fizică. Această metodă este foarte fiabilă, iar viteza depinde doar de viteza canalului dvs. de internet. Aici se află cel mai mare dezavantaj al tehnologiilor cloud: fără internet - fără date. Sau există, dar atunci vor ocupa spațiu pe hard disk, iar acest lucru nu este întotdeauna convenabil.

Un alt mod convenabil de stocare a datelor este Evernote. Nu este potrivit pentru stocarea unor cantități mari de date, dar este foarte convenabil să stocați note cu materiale interesante de pe Internet. Și poate fi folosit și ca organizator. Informațiile vor fi stocate în siguranță în nori, dar vor fi disponibile fără Internet, datorită sincronizării cu hard disk-ul.

Deci, este timpul să răspundeți la întrebarea principală: unde este cel mai bun loc pentru a stoca informații? Cel mai bine în mai multe locuri simultan. De exemplu, pe o unitate flash și pe un computer, pornit hard disk extern și în nori, pe dischete și în rețeaua de stocare atașată. Și unele fișiere pot fi tipărite suplimentar: de exemplu, documente importante sau fotografii preferate.

Redactorii audio și video v-au prezentat principalele moduri de stocare a informațiilor, sperăm ca articolul să vă fie util. Acum spuneți-mi, vă rog, cum vă depozitați fișierele importante?

11 ianuarie
17:36

Depozitarea informațiilor este un subiect relevant din zilele pictării rupestre. Într-o eră de progres tehnologic rapid și o varietate de propuneri, devine și mai dificil să găsești o soluție cu siguranță mai bună. În funcție de cantitatea de informații (centru de date sau utilizator obișnuit al PC-ului), gama de soluții este radical diferită. În ceea ce privește stocarea datelor la nivelul arhitecturii centrului de date, este deja timpul să scrieți manuale și tratate științifice, în timp ce la nivelul utilizatorului vă puteți limita totuși la un răspuns mai mult sau mai puțin concis. Utilizatorul ar trebui să abordeze problema stocării informațiilor deja cu o înțelegere a frecvenței în care acestea vor fi solicitate și care este gradul de confidențialitate al acesteia.

Imediat este de remarcat faptul că nu se poate încrede complet în una dintre metodele de depozitare 100%, precum și depunerea ouălor într-un coș. Ar trebui să utilizați mai multe metode simultan, dintre care merită evidențiate backup-uri - fără ele, nicăieri. În plus, puteți lua în considerare anumite scenarii.

Dacă vorbim despre informații foarte importante, accesul la care nu este necesar în fiecare zi, atunci cea mai radicală soluție ar fi utilizarea unui disc optic stocat într-un seif ignifug. Desigur, această metodă are și dezavantajele sale: prevalența unități optice   astăzi se încadrează și, dacă trebuie să transferați date, nu o veți duce departe.

În situațiile în care confidențialitatea este importantă, o unitate USB criptată DataTraveler 2000 (DT2000) poate ajuta. Avantajul său principal este capacitatea de a cripta date din mers, după care accesul la acestea fără parolă devine imposibil. Chiar și în cazul pierderii suportului media, după 10 încercări de introducere a unei parole, unitatea este ștearsă automat. Kingston oferă un număr mare   dispozitive similare, a căror listă poate fi găsită pe site-ul web al producătorului.

În caz contrar, ar trebui să acționați atunci când vine vorba de informații despre utilizarea de zi cu zi. De obicei, acesta este un set de programe de lucru, jocuri, conținut audio și video. Cel mai adesea, astfel de informații sunt stocate pe HDD sau SSD instalate în computerul utilizatorului. Astăzi beneficiile obișnuitului hard disk-uri Înainte de SSD, în ceea ce privește prețurile unitare, acestea nu mai sunt atât de pronunțate, iar în ceea ce privește viteza de scriere / citire și timpul de răspuns, HDD-urile sunt de zece ori mai mici. Merită menționată fiabilitatea, care este mult mai mare cu SSD-urile de astăzi - toleranța lor la erori a egalat de mult cu cea a hard disk-urilor obișnuite. Nu uitați de soluțiile „cloud”, deoarece o parte din conținutul important poate fi de încredere resurse de rețea. Pentru a reduce la minimum riscurile de informare către terți, vă recomand să criptați conținutul conținut pe computer. Pentru aceasta, sistemul de operare în sine are deja toate instrumentele necesare: pentru Windows este BitLocker, pentru Mac OS - FileVault.

Informații despre dispozitive mobile   de obicei stocate pe carduri SD sau microSD. Sortimentul de astfel de produse este nelimitat, dar este mai bine să acordați preferință mărcilor deja consacrate pe această piață. Marea popularitate a mărcilor individuale se explică printr-un nivel crescut de control al calității, deoarece un producător mic, de dragul unui preț scăzut, poate uita de fiabilitate. Kingston are pe lângă cărți cu viteză diferită   Există, de asemenea, o soluție foarte interesantă pentru înregistrări - carduri care respectă standardele industriei pentru a lucra în condiții extreme. Se bazează pe cipuri MLC și pot fi utilizate pe o gamă largă de temperatură. Soluție reală pentru cei interesați de fiabilitatea crescută a operatorului de informații.

sarcină copie de rezervă   informațiile de pe dispozitivele mobile pot fi rezolvate cu ajutorul serviciilor „cloud” sau prin conectarea la un computer. Dar vreau să notez instrumentele disponibile la vânzare care fac și backup-ul și mai ușor. Probabil cea mai populară soluție pentru gadgeturi bazate pe sistemul de operare Android poate fi o unitate flash DataTraveler MicroDuo (DTDUO) cu suport pentru funcția OTG. Aceasta este o unitate cu doi conectori: pe un capăt au USB Type-A, pe celălalt - microUSB sau USB tip C. O soluție foarte convenabilă pentru condițiile de câmp, atunci când este nevoie urgent să aruncați informații sau memoria de pe smartphone / tabletă nu este suficientă. Pentru gadgeturi bazate pe iOS și altele, Kingston are o soluție mai radicală - cititorul de carduri wireless MobileLite Wireless G3. Folosind o conexiune fără fir, puteți transfera cu ușurință și cu ușurință datele necesare pe orice unitate USB sau card SD. Aceeași metodă va fi relevantă pentru echipamentele foto / video.

plânge

11 ianuarie
17:42

Trebuie să începeți cu faptul că nu există un mod absolut de încredere de a stoca date, orice sistem și orice dispozitiv se poate rupe. Întrebarea de aici este mai probabil nu dacă acest lucru se va întâmpla sau nu, ci când se va întâmpla și dacă veți fi gata pentru asta. Colegii noștri Backblaze au întocmit și publicat statistici de utilizare interesante. unități de disc   în serverele lor. S-a dovedit că, în funcție de producător, de la 2% la 8% din unitățile de disc se descompun într-un an de funcționare.

În plus, pierderea de date poate apărea nu numai din cauza unui accident de program sau a unei defecțiuni a dispozitivului, există multe alte motive, cum ar fi hackingul, un atac de ransomware sau doar un factor uman, cum ar fi ștergerea datelor din greșeală. De exemplu, mulți experți numesc 2016 anul ransomware-ului. Numai în prima jumătate a anului, au fost descoperite peste 7 milioane de programe de ransomware diferite, iar creșterea anuală a utilizatorilor afectați de aceste programe a fost de 500%.

În general, depozitele de date cloud au un sistem de protecție a datelor încorporat, dar chiar nu pot garanta securitatea datelor 100%.

Înregistrarea și stocarea informațiilor provine din imagini sculptate pe piatră în epoca neolitic și a bronzului. Au trecut secole, până când scrisul a ajuns la om, apoi tipografia.

Numai în secolul XIX. a fost inventată fotografia (1839) și cinematografia (1895). Aceste două invenții remarcabile au făcut posibilă înregistrarea și stocarea informațiilor sub formă de imagini și sunet.

O modalitate interesantă de stocare a informațiilor discrete a fost propusă de mecanicul francez J. Vacanson, care a creat în 1741 un țesut controlat de software. Pentru a memora programul, a folosit un tambur perforat mecanic. Abia 60 de ani mai târziu, tamburul a fost înlocuit cu carton perforat, care era prototipul cărților perforate și al benzilor perforate.

Un eveniment fundamental important a fost invenția înregistrării semnalelor electrice pe bandă magnetică, care a pus bazele multor varietăți de dispozitive de înregistrare magnetică. Producția de bandă magnetică a început relativ recent în 1928, deși principiul înregistrării sunetului folosind un câmp magnetic este cunoscut de peste o sută de ani.

Am spus deja că memoria computerului este împărțită în funcțional și pe termen lung (permanent), prin natura accesului la acesta și cantitatea de informații stocate în ea. Procesorul central al computerului accesează memoria de acces aleator în orice moment, citirea și scrierea informațiilor în memoria RAM se produce rapid, în ritmul computerului. Computerul înregistrează cantități mari de informații în memoria pe termen lung și le accesează ocazional.

Diferența dintre memoria operațională și cea pe termen lung este timpul de acces la memorie, astfel încât în \u200b\u200bloc de aceste nume, ei își folosesc implementarea fizică - semiconductor și memorie magnetică, dar acum există condiții preliminare pentru crearea unui dispozitiv de memorie cu capacitate mare și în același timp cu acces rapid, preț mic și dimensiune.

Calculatorul funcționează cu două caractere: da (1) și nu (0). Starea da și nu se realizează fizic într-un releu electric care are două stări stabile. La vremea respectivă, releul a fost înlocuit cu o lampă electronică, apoi un tranzistor. Dispozitivul de memorie de pe lămpi sau tranzistoare este implementat în circuitul „declanșator”, care are două stări stabile, prin urmare, este capabil să stocheze valorile 0 și 1. Pentru a efectua această operație, sunt utilizate diverse principii fizice. Un declanșator (declanșator înseamnă un declanșator, un zăvor) este un „releu electronic”, care, la fel ca un releu electric, poate fi într-una dintre cele două stări posibile, exprimate prin tensiuni diferite la un punct selectat din circuit. O tensiune este luată condiționat ca 0, cealaltă ca 1. Declanșatorul păstrează una dintre cele două stări stabile pentru o lungă perioadă de timp arbitrar și sare dintr-o stare în cealaltă sub influența unui semnal extern.

Pentru a vă aminti un pic de informații, este nevoie de un declanșator. Prin conectarea mai multor declanșatoare în serie, puteți obține un dispozitiv pentru stocarea numerelor binare mari, iar fiecare declanșator anterior va servi drept sursă de semnal pentru cea ulterioară. Un set de declanșatoare concepute pentru a stoca un număr binar de o anumită lungime se numește registru. Trebuie remarcat faptul că un astfel de dispozitiv de memorie funcționează numai atunci când este pornită.

Dacă accesul la celulele de memorie (declanșatoare) este organizat astfel încât scrierea și citirea informațiilor binare să fie efectuate simultan la toate celulele, dispozitivul de memorie se numește memorie de acces aleatoriu. Dacă registrul este făcut astfel încât informațiile din el să fie transmise secvențial de la celula anterioară la următoarea, se numește registru de schimb sau un dispozitiv cu memorie serială.

Memoria RAM a computerului poate consta din multe elemente de declanșare de orice natură. În anii existenței calculatoarelor, dezvoltate fundamental și implementate tehnic diferite dispozitive   RAM, deși unele dintre ele se găsesc în prezent doar în muzee. Sunt implementate pe cele mai simple structuri semiconductoare, bazate pe elemente criogenice, tuburi cu raze catodice, domenii magnetice cilindrice, holografie, folosind sisteme biologice moleculare și complexe.

Mai jos vom lua în considerare unele dispozitive de memorie operațională și pe termen lung, create pe diverse principii fizice și în diferite perioade ale dezvoltării tehnologiei computerizate.

Memorie pe miezuri de ferită.   Ferrita este un material magnetic semiconductor fabricat din oxizi pudră. Ferrita are proprietăți magnetice puternic pronunțate cu o buclă de histereză aproape dreptunghiulară (dependența inducției magnetice de rezistența câmpului magnetic).

Un miez magnetic cu o buclă de histereză dreptunghiulară este un element bun pentru stocarea informațiilor în cod binar. Se poate conveni că starea magnetizată a miezului corespunde cu 1, iar starea demagnetizată 0. Trecerea de la o stare la alta are loc sub influența curentului în bobină. Un inel din material de ferită cu înfășurări se comportă în mod similar. Pentru a controla starea magnetică, trebuie să existe înfășurări de scriere și citire adecvate pe inel. Citirea informațiilor se bazează pe efectul de mai sus: dacă nucleul sub influența pulsului a rămas în aceeași stare, atunci 1 a fost scris în el, dacă miezul a trecut o altă stare sub influența unui impuls de polaritate opusă, acesta a înregistrat 0.

Dintr-un set de inele de ferită, este asamblată o matrice de memorie în care fiecare element se află în starea 0 sau 1 și, ca urmare, sunt stocate mai mulți biți ca în matricea inelelor. Matricea este formată dintr-o grilă de fire orizontale și verticale (anvelope), la intersecția căreia sunt amplasate inele de ferită. Cu ajutorul anvelopelor, starea magnetică a fiecărui inel este controlată.

Pentru a reduce dimensiunile generale ale dispozitivului de memorie, dimensiunile inelelor de ferită sunt reduse la minimum. Diametrul exterior al cotelor este de 0,45 mm, timpul de comutare este de 30 ns. Miniaturizarea unui dispozitiv de stocare a feritei, din păcate, are o limită datorată diametrului interior al inelului de ferită. Deci, un inel cu un diametru de 0,3 mm este foarte dificil să treacă prin mai mulți conductori, fără a-l rupe.

Dispozitivele de stocare din seria ferită au capacități de până la 20 Mbps.

Memorie pe domenii magnetice cilindrice.   Baza acestui tip de dispozitiv este următorul efect fizic: în unele materiale magnetice, atunci când sunt expuse unui câmp magnetic extern, pot apărea regiuni separate care diferă de restul materialului în direcția magnetizării. Aceste zone sunt denumite „domenii” (zona administrată de domeniu, districtul). Sub influența unui câmp magnetic slab extern, domeniile se pot deplasa într-o placă de material feromagnetic în direcții predeterminate la o viteză mare. Această caracteristică de transfer de domeniu vă permite să creați dispozitive de stocare. Un bun material de formare a domeniului este un film de granat cu ferită.

Structurile domeniului pot fi cu bandă, inel, cilindrice. Dispozitivele pe domenii magnetice cilindrice (DML) reprezintă un nou pas în aplicarea magnetismului în tehnica dispozitivelor de stocare.

Purtătorii de informații dintr-un astfel de dispozitiv sunt porțiuni magnetizate izolate de cristale magnetice. Mărimea domeniului este de la 0,01 la 0,1 mm, deci câteva milioane de domenii pot fi plasate pe un centimetru pătrat de material. Domeniile observate la microscop au forma unor bule, de unde și varianta engleză a numelui acestui tip de memorie - memoria cu bule magnetice (memoria cu bule magnetice).

Domeniile pot fi generate sau distruse, mișcarea lor vă permite să creați operații logice, deoarece prezența sau absența unui domeniu la un anumit punct în cristalul magnetic poate fi considerată ca 1 sau 0.

Este foarte important ca atunci când este deconectat, domeniile să fie salvate.

Module semiconductoare - așchii (cip - o bucată subțire de lemn sau piatră) sunt produse pe baza unui cristal care conține domeniu. Pentru formarea domeniilor cilindrice în cip, acesta este plasat în câmpuri magnetice constante și rotative formate dintr-un magnet permanent și un electromagnet.

Un registru de domeniu constă dintr-un dispozitiv de intrare de domeniu (generator de domeniu), de ieșire (senzor rezistiv) și de film permalloy. Domeniile sunt generate prin generarea directă de domenii la un moment sau altul în cristal. Generarea și introducerea domeniilor în registrul de schimburi se realizează printr-o buclă conductivă dintr-un film permis. Când apare un curent în generator, se creează un câmp magnetic local. Sub influența acestui câmp, un domeniu este generat în regiunea delimitată de conturul buclei, care ia apoi o formă cilindrică sub acțiunea unui câmp de deplasare constantă. În această formă formată, domeniul intră în registrul de schimburi.

Un cip poate stoca până la 150 biți, iar întreaga unitate este de 10 Mbps. Au fost unități de 16 Mb. Un dispozitiv de depozitare de o asemenea capacitate are dimensiunile unei valize mici.

Informațiile din cip sunt citite pe domenii magnetice cilindrice folosind senzori magnetorezistivi permalloy sau senzori Hall. Sub influența câmpului magnetic al domeniului, o schimbare a rezistenței electrice are loc în pelicula permisă sau o forță electromotivă apare în senzorul semiconductor sub influența domeniului.

Memorie semiconductor.   Pentru memorarea semnalelor electrice, se folosesc structuri semiconductoare, pe baza cărora sunt create tranzistori bipolari, tranzistoare MOS (semiconductori metal-oxid), tranzistoare MNOS (metal-nitride-oxid de semiconductori) și dispozitive cuplate cu sarcină (CCD).

Blocurile de memorie de pe tranzistoare sunt organizate în mod similar cu blocurile de memorie pe nucleele de ferită. Principalul dezavantaj al memoriei cu semiconductor ar trebui să fie considerat consumul semnificativ de energie și pierderea informațiilor în timpul unei întreruperi de energie.

Un tranzistor bipolar este un dispozitiv cu două joncțiuni p-n. Sub acțiunea tensiunii de bază - colector, se schimbă starea tranzistorului: poate fi deschisă sau blocată. Aceste stări sunt utilizate ca 0 și 1.

Un tranzistor cu cip metalic de oxid este un tip de tranzistor cu efect de câmp. Numele acestui tranzistor provine de la trei componente: o poartă metalică, un strat de oxid izolant și un substrat semiconductor. Este un dispozitiv semiconductor în care rezistența dintre cele două terminale sale este controlată de potențialul furnizat celui de-al treilea terminal (poartă). Sub influența tensiunii de control, tranzistorul MOS poate fi în stare închisă sau deschisă.

Pe tranzistoarele bipolare, tranzistoarele MOS și MNOS, CCD colectează dispozitive de stocare integrate.

Tehnologia de fabricație a structurilor cu semiconductor vă permite să creați dispozitive de stocare integrate pe baza acestora. Baza tuturor elementelor semiconductoare este o placă de siliciu, pe care este asamblat întregul bloc de memorie logică. Deci, o unitate de stocare pe structura MOS este o matrice de 256 de elemente de stocare.

Dintre dispozitivele menționate de noi, sunt luate în considerare CCD-urile pagina nouă   în dezvoltarea microelectronicii, experții prevăd viitorul pentru aceștia și consideră că pot fi mai buni decât dispozitivele de stocare pe domenii magnetice cilindrice și discuri magnetice de dimensiuni medii.

Memorie pe tuburi cu raze catodice (CRT).   Un dispozitiv de raze catodice fără acoperire cu fosfor poate servi ca dispozitiv de stocare. Fasciculul de electroni, care acționează asupra sticlei balonului, se lasă pe el sarcină electrică, iar această încărcare persistă mult timp, deoarece sticla este un bun dielectric. Încărcarea este citită și de un fascicul de electroni, a cărui mișcare este controlată prin plăci deviante. Prezența sarcinii pe țintă este apreciată prin modificarea curentului de fascicul.

Tehnologia a permis o memorie CRT extrem de eficientă. Deci, în loc de sticlă, se folosește o matrice electrostatică de siliciu, formată din mai multe microcapacitoare cu o dimensiune transversală de aproximativ 6 microni.

Ținta tubului pe structura MOS stochează informații sub forma unui potențial relief, care se formează în stratul de oxid al plăcii. La înregistrarea la punctul de contact între fascicul și țintă, sarcina se acumulează, ceea ce corespunde la 1. absența de încărcare 0. CRT efectuat pe acest principiu are o capacitate de 4,2 Mbit cu o suprafață țintă de 1 cm2.

Banda de memorie.   Informațiile de înregistrare pe bandă magnetică se bazează pe principiul păstrării materialelor feromagnetice reziduale
magnetizare corespunzătoare câmpului magnetic la înregistrare. O bandă magnetică este un mediu de stocare sub forma unei benzi din plastic flexibil acoperit cu un strat magnetic subțire (0,01-10 μm). Banda se mișcă cu o viteză uniformă deasupra capului magnetic, iar suprafața sa este magnetizată în funcție de valoarea instantanee a câmpului magnetic creat de cap, în conformitate cu semnalul care ajunge la acesta.

Atunci când o bandă magnetică este trecută de un cap de reproducere, o forță electromotivă corespunzătoare gradului de magnetizare a stratului magnetic al benzii este indusă în înfășurarea sa. Acest principiu de înregistrare și redare este același pentru tobe și discuri magnetice.

Dispozitive moderne de stocare a benzii magnetice de mare capacitate
  relativ ieftine și compacte, modalități de stocare a informațiilor pentru o lungă perioadă de timp. Ele permit citirea și inserarea multiplă. informații noi, la locul înregistrat anterior.

Informațiile digitale pot fi înregistrate pe bandă magnetică pe mai multe piese paralele, fiecare piesă având propriul cap de înregistrare-redare sau un cap de echipă se deplasează pe pista dorită.

În dispozitivele de stocare pe bandă magnetică, blocurile de informații sunt plasate (înregistrate) la intervale suficiente pentru a opri mecanismul de acționare a benzii. Fiecare bloc de informații are propria sa adresă sub forma unui cuvânt cod. Un bloc mare de informații este prelevat de pe bandă prin compararea adresei blocului stocat în registrul de memorie al computerului cu cel citit de pe bandă; numere curente (adrese) de blocuri.

Dezavantajul principal al memoriei pe bandă este un timp considerabil
informații de eșantionare. Dar o astfel de memorie are o cantitate bună de informații stocate - 40 GB cu o dimensiune foarte compactă.

Memorie pe tamburi și discuri magnetice.   Elementul principal al unui dispozitiv de memorie cu tambur magnetic este tamburul însuși, acoperit cu material magnetic. La suprafața tamburului sunt instalate o serie de capete pentru înregistrarea și citirea fără contact. De exemplu, un tambur poate avea 278 de piese care sunt deservite de 24 de capete. Rotația tamburului are loc cu o frecvență de aproximativ 20 de mii de rotații pe minut, în urma căreia viteza de recuperare a informației poate fi de câteva zeci de milisecunde.

Un dispozitiv de memorie cu tambur magnetic este extrem de precis din punct de vedere mecanic. Pentru a-i crește fiabilitatea, capetele sunt sigilate, creând sistem automat capete plutitoare atunci când se păstrează o distanță constantă de aproximativ 5 microni între suprafața tamburului și capul.

Un concurent al unui tambur magnetic este un dispozitiv de memorie magnetică
  discuri, care au apărut la începutul anilor 60 după dezvoltarea producției de capete magnetice plutitoare pe o pernă de aer. Creșterea suprafeței utilizate pentru înregistrarea informațiilor pe discuri magnetice   comparativ cu
tamburi magnetice, au permis, în aceeași densitate de înregistrare, să dezvolte dispozitive cu capacități care depășesc capacitatea dispozitivelor de pe tamburi magnetice de multe ori, astfel încât tamburele magnetice au fost complet înlocuite cu discuri magnetice.

Indiferent de dimensiunea discului, unitatea este formată din trei noduri fizice: o casetă cu disc, o unitate de disc și o parte electronică.

Hard disk-urile sunt realizate din aluminiu sau alamă, pot fi instalate și demontabile permanent; informațiile sunt înregistrate pe stratul magnetic de-a lungul pistelor concentrice; diametre standard 88,9; 133,35 mm, grosime aproximativ 2 mm; ambele suprafețe lucrează. Discul este montat pe un arbore care este acționat de un motor electric. Distanța dintre suprafața discului și capul magnetic este de 2,5-5,0 microni și trebuie menținută constantă în timpul funcționării. În acest scop, ele procesează minuțios suprafața discului și folosesc capete speciale de tip aerostatice care plutesc deasupra discului. Capetele pentru scriere și citire sunt deplasate în spațiul dintre discuri cu ajutorul unui suport controlat de o comandă servo specială.

Capacitatea medie a unei piese este destul de mare (aproximativ 40 Kbyte), astfel încât fiecare piesă este împărțită în sectoare pentru o căutare mai rapidă. Odată cu divizarea hardware a discului în sectoarele din cercul interior, există 32 de găuri care marchează începutul sectoarelor.

Capacitatea discului poate ajunge la sute de Gbps, iar timpul de acces la blocul de informații este de la 1 la 10 ms.

Avantajul principal al stocării pe disc este relativ căutare rapidă   blocul de informații necesar și posibilitatea de a schimba discurile, ceea ce vă permite să citiți datele înregistrate pe un alt computer de pe discuri.

Pentru mini și microcomputere sunt utilizate pe scară largă hard disk-uri   (Seagate, IBM, Quantum). Particularitatea hard disk-urilor este etanșarea suportului, care permite reducerea lacunelor dintre capete și disc, crescând semnificativ densitatea de înregistrare. Sigilarea crește, de asemenea, fiabilitatea dispozitivului.

Stocarea informațiilor pe microfilm.   Ciudat cum ar părea,
dar informațiile pot fi stocate și pe microfilme. Cu o dimensiune de film A6, este capabil să stocheze aproximativ 1 MB de informații.

Microfilmarea se bazează pe principiul fotografiei. Crearea primei microforme datează din 1850. Pentru o lungă perioadă de timp, pelicula de rulou de 35 sau 16 mm a fost folosită pentru microfilmare. Spre deosebire de microfilming convențional, microfiche este o înregistrare fotografică a informațiilor pe un film fotografic plat cu dimensiunea standard A6 105x148 mm. Imaginea unei pagini de text A4 obișnuite (296x210 mm) este redusă de optică de 24 de ori și este fixată pe microfișă sub forma unei celule mici.

În total, pe microfișa 105x148 mm, sunt plasate 98 de imagini reduse cu pagini obișnuite de text.

Este posibil să utilizați un sistem cu o rezoluție care vă permite să plasați imagini de 208 sau 270 de pagini pe o microfișă. Raporturile de reducere cele mai utilizate sunt 21, 22 și 24.

Ideea microfilmelor este răspândită, deoarece permite
efectuați stocarea compactă fără hârtie a documentelor. Microfilmarea este folosită în special pe scară largă de birourile de brevete, bibliotecile științifice și tehnice, agențiile guvernamentale și băncile. Astfel, în 1989 în Statele Unite, până la 30% din toate microfișele au fost folosite de agențiile guvernamentale. Și înainte de începutul anului 1984, volumul de informații stocate în arhivele Statelor Unite s-a ridicat la 21 de miliarde de pagini de text, o parte semnificativă fiind înregistrată pe microfiche.

Microfișurile sunt depozitate în cutii speciale de 15 bucăți fiecare. Klyassers sunt așezați în cutii. Pentru comparație, spunem că Journal of the American Chemical Society din 1879 până în 1972. este păstrat pe rafturi cu o lungime de 18 m și aceeași revistă microfiche în cutii ocupă un raft lung de 1,65 m. Datorită sistematicii speciale ordinale, căutarea informațiilor necesare este posibilă prin metode convenționale (manuale) și folosind un computer. Desemnările vizualizate ale numărului de serie și ale câmpului antet vă permit să găsiți rapid microfișa necesară și apoi paginile de text necesare.

În funcție de tipul și dimensiunea stocării microfichei, se pot utiliza diferite instrumente de căutare: carduri de perforație de margine, carduri de superpoziție, cărți perforate sortate de mașini sau căutări pe computer.

Este clar că în procesele de microfișă și reproducerea informațiilor pe hârtie, purtătorul - filmul - joacă un rol fundamental. Prima imagine electrografică de înaltă rezoluție pe un film polimeric a fost obținută în 1962 de Bell & Howell (SUA), apoi tehnologia a fost preluată de alții și a găsit o aplicație largă. Filmul Kodak Ektavolt are o rezoluție de 800 de linii / mm, ceea ce duce la o reducere de 100 de ori a dimensiunii originalului. Filmul original este filmul SO-101 și SO-102 de la Eastman Kodak, care vă permite să transferați imaginea de pe ecranul unui tub cu raze catodice într-un film cu o reducere mare.

Există mai multe metode de captare a imaginilor pe film sub control computer. În primul rând, poate fi o copie sub formă redusă de imagini de pe ecranul unui tub cu raze catodice. În al doilea rând, imaginea de pe film fotografic poate fi aplicată prin fascicul electronic sau laser controlat de un computer. Performanțele unui astfel de sistem sunt extrem de mari - într-un minut sistemul poate „imprima” aproximativ o jumătate de milion de caractere.

Există două tipuri de dispozitive pentru recuperarea informațiilor de la microfiche: pentru citirea microfișei cu mărirea imaginilor de la 16 la 26 de ori, pentru citirea microfișei și în același timp pentru primirea de copii pe hârtie.

Primul tip de dispozitiv este un extinzător de tip desktop cu o proiecție de imagini în lumină transmisă sau reflectată. Rama micro lărgită este proiectată pe planul mesei sau pe ecran. O imagine luminoasă și clară de 275x390 mm, așa cum se face cu Pentakata Mikrofilmtechnik, permite operarea în camere cu iluminare normală.

Al doilea tip de dispozitiv, pe lângă citirea informațiilor, vă permite să primiți la cerere o copie de hârtie mărită.

Pentru a caracteriza echipamentul pentru înregistrarea și reproducerea informațiilor cu ajutorul microfișelor, vă prezentăm compoziția și datele echipamentelor companiei elvețiene Messerly:

o cameră pentru fotografierea textului tipărit pe microfiche cu o productivitate de 1500 - 2000 de documente pe oră (15 microfișe);

dezvoltarea mașinii AP-F-ЗО cu o productivitate de 900 m film pe oră;

dispozitiv de duplicare microfiche care produce 120 de duplicate pe oră;

dispozitiv de mărire proiecție AM 1830, care fixează imagini pe hârtie normală, productivitatea sa este de 900 de copii pe oră;

un dispozitiv de căutare automată microfiche având un timp de căutare de aproximativ 3 s;

dispozitiv de afișare a imaginii microfiche M-F-4A.

Utilizarea unui astfel de echipament poate oferi economii semnificative în spațiul de depozitare și personal, dar, la rândul său, este un echipament scump și necesită întreținere calificată.

Cipuri de memorie RAM.   Dintre microcircuitele de memorie (RAM - Random Access Memory, memoria cu acces aleatoriu) se folosesc două tipuri principale: static (SRAM - Static RAM) și dinamic (DRAM - RAM dinamică).

În memoria statică, elementele (celulele) sunt construite pe diferite variante de declanșatoare - circuite cu două stări stabile. După ce un pic este scris într-o astfel de celulă, acesta poate rămâne în această stare atâta timp cât se dorește - doar prezența puterii este necesară. Când memoria statică este accesată la microcircuit, i se furnizează o adresă completă care, cu ajutorul unui decoder intern, este convertită în semnalele de selecție ale anumitor celule. Celulele de memorie statică au un timp de funcționare scurt (unități până la zeci de nanosecunde), cu toate acestea, microcircuitele bazate pe ele au o densitate specifică a datelor scăzută (de ordinul unităților de Mbit pe caz) și un consum mare de energie. Prin urmare, memoria statică este utilizată în principal ca buffer (memoria cache).

În memoria dinamică, celulele sunt construite pe baza unor zone cu acumulări de sarcini, ocupând o suprafață mult mai mică decât declanșatorii și practic nu consumă energie în timpul depozitării. Când un bit este scris pe o astfel de celulă, în ea se formează o sarcină electrică, care este stocată pentru mai multe milisecunde; pentru a salva permanent încărcarea celulei, trebuie să regenerați - rescrieți conținutul pentru a restabili taxele. Celulele microcircuitelor de memorie dinamică sunt organizate sub forma unei matrice dreptunghiulare (de obicei pătrate); Când accesați microcircuitul, intrările sale sunt furnizate mai întâi cu adresa liniei matricei, însoțită de semnalul RAS (Row Address Strobe), apoi, după un timp, adresa coloanei este asortată de semnalul CAS (Column Address Strobe - adresa coloanei). De fiecare dată când este accesată celula, toate celulele rândului selectate sunt regenerate, prin urmare, pentru a regenera complet matricea, este suficient să parcurgi adresele rândului. Celulele de memorie dinamice au un timp de răspuns mai lung (zeci până la sute de nanosecunde), dar o gravitate specifică mai mare (de ordinul a zeci de Mbit pe caz) și un consum mai mic de energie. Memoria dinamică este utilizată ca principală.

Tipurile obișnuite de SRAM și DRAM sunt, de asemenea, numite asincrone - deoarece setarea adresei, furnizarea semnalelor de control și citirea / scrierea datelor pot fi efectuate în momente arbitrare de timp - este necesară doar respectarea relațiilor temporale dintre aceste semnale. Aceste relații temporale includ așa-numitele intervale de pază necesare stabilizării semnalului, care nu permit atingerea vitezei de memorie teoretic posibile. Există, de asemenea, tipuri sincrone de memorie care primesc un semnal de ceas extern, la impulsurile de care momentele de adrese și schimbul de date sunt rigid legate; pe lângă faptul că economisesc timp la intervale sigure, acestea permit utilizarea mai completă a conductelor interne și accesul blocului.

FPM DRAM (Rapid Page Mode DRAM - memorie dinamică cu acces rapid la pagină) a fost activ utilizat în ultimii ani. Memoria cu acces la pagină diferă de memoria dinamică obișnuită, prin faptul că după selectarea unui rând matrice și păstrarea RAS, permite setarea multiplă a adresei coloanei codate de CAS, precum și regenerarea rapidă în conformitate cu schema „CAS înainte de RAS”. Primul vă permite să accelerați transferurile de blocuri atunci când întregul bloc de date sau o parte din acesta este situat într-un rând al matricei, numit o pagină din acest sistem, iar al doilea - pentru a reduce cheltuielile generale de regenerare a memoriei.

EDO (Extended Data Out) - timpul prelungit pentru păstrarea datelor de ieșire) este de fapt un cip FPM obișnuit, la ieșirea căruia sunt instalate registrele - blocări de date. Pentru schimburile paginate, astfel de microcircuite funcționează într-un mod simplu de conductă: acestea conțin conținutul ultimei celule selectate la ieșirile de date, în timp ce adresele următoarei celule selectabile sunt deja introduse la intrările lor. Acest lucru face posibilă accelerarea procesului de citire a tablelor de date secvențiale cu aproximativ 15% în comparație cu FPM. Cu o adresare aleatorie, o astfel de memorie nu este diferită de memoria obișnuită.

BEDO (Burst EDO - EDO cu acces bloc) - memorie bazată pe EDO, care nu funcționează nu în unul singur, ci în cicluri de citire / scriere în serie. Datorită memoriului în cache intern și extern al comenzilor și datelor, procesoarele moderne schimbă în principal blocuri de cuvinte cu lățimea maximă cu memoria principală. În cazul memoriei BEDO, nu este necesar să furnizați constant adrese consecutive intrărilor microcircuitelor, respectând întârzierile necesare - este suficient să treceți tranziția la următorul cuvânt cu un semnal separat.

SDRAM (sincron DRAM - memorie dinamică sincronă) - memorie cu acces sincron, mai rapid decât normal asincron (FPM / EDO / BEDO). Pe lângă metoda de acces sincron, SDRAM folosește separarea internă a tabloului de memorie în două bănci independente, ceea ce permite combinarea unui eșantion dintr-o bancă cu setarea adresei într-o altă bancă. SDRAM acceptă și distribuirea blocurilor. Este de așteptat ca, în viitorul apropiat, SDRAM să înlocuiască RAM-ul EDO și să ocupe o poziție majoră în domeniul calculatoarelor de uz general.

PB SRAM (Pipelined Burst SRAM - memoria statică cu acces pipelinat în bloc) este un tip de SRAM sincron cu canalizare internă, datorită căreia schimbul de date este aproximativ dublat.

Microcircuitele de memorie au patru caracteristici principale - tipul, volumul, structura și timpul de acces. Tipul denumește memorie statică sau dinamică, volumul arată capacitatea totală a microcircuitului, iar structura arată numărul de celule de memorie și dimensiunea fiecărei celule. De exemplu, cipurile SRAM DIP 28/32-pin au o structură pe opt biți (8k * 8, 16k * 8, 32k * 8, 64k * 8, 128k * 8), iar memoria cache 486 pentru 256 kb va consta din opt cipuri 32k * 8 sau patru 64k * 8 microcircuite (aceasta este o zonă de date - microcircuitele suplimentare pentru stocarea etichetelor (etichetă) pot avea o structură diferită). Două microcircuite 128k * 8 nu mai pot fi livrate, deoarece este nevoie de un bus de date pe 32 de biți, care poate oferi doar patru microcircuite paralele. SRAM-urile PB distribuite în pachetele PQFP de 100 de pini au o structură de 32 de biți 32k * 32 sau 64k * 32 și sunt utilizate în două sau patru în plăci Pentuim.

În mod similar, SIMM-urile cu 30 de pini au o structură pe 8 biți și vin cu două procesoare 286, 386SX și 486SLC și patru cu 386DX, 486DLC și 486 obișnuite. SIMM-urile cu 72 de pini au o structură pe 32 de biți și pot fi instalate cu 486 unul simultan, iar cu Pentium și Pentium Pro - două. DIMM-urile cu 16 pini au structuri pe 64 de biți și sunt instalate simultan în Pentium și Pentium Pro. Instalarea modulelor de memorie sau a cipurilor de memorie cache într-o cantitate mai mare decât minimul permite unor plăci să accelereze lucrul cu acestea folosind principiul stratării (Interleave - interleaving). Timpul de acces caracterizează viteza de funcționare a microcircuitului și este de obicei indicat în nanosecunde printr-o liniuță la sfârșitul numelui. Pe circuite dinamice mai lente, doar primele cifre pot fi indicate (-7 în loc de -70, -15 în loc de -150), pe "-15" sau "-20" statice mai rapide indică timpul real de acces la celulă. Frecvent, minimul tuturor timpurilor de acces posibile este indicat pe microcircuite - de exemplu, distribuția de 70 ns EDO DRAM este distribuită, la fel ca 50 sau 60 ns - ca 45, deși un astfel de ciclu este realizabil doar în modul bloc, iar în modul unic, microcircuitul funcționează în continuare 70 sau 60 ns. O situație similară apare la marcarea PB SRAM: 6 ns în loc de 12 și 7 în loc de 15.

Următoarele sunt exemple de marcaje tipice de microcircuite de memorie; denumirea de obicei (dar nu întotdeauna) conține volumul în kilobiți și / sau structură (adresă și date de biți).

static:

61256 32k * 8 (256 kbps, 32 kb)

62512 64k * 8 (512 kbps, 64 kb)

32C32 32k * 32 (1 Mbps, 128 kb)

32C64 64k * 32 (2 Mbps, 256 kb)

dinamică:

41256 256k * 1 (256 kbps, 32 kb)

44256, 81C4256 256k * 4 (1 Mbps, 128 kb)

411000, 81C1000 1M * 1 (1 Mbps, 128 kb)

441000, 814400 1M * 4 (4 Mbps, 512 kb)

41C4000 4M * 4, (16 Mbps, 2 Mb)

MT4C16257 256k * 16 (4 Mbps, 512 kb)

MT4LC16M4A7 16M * 8 (128 Mbps, 16 Mb)

MT4LC2M8E7 2M * 8 (16 Mbps, 2 Mb, EDO)

MT4C16270 256k * 16 (4 Mbps, 512 kb, EDO)

Circuitele EDO deseori (dar nu întotdeauna) au numere „nu rotunde” în denumirile lor: de exemplu, 53C400 - DRAM obișnuit, 53C408 - EDO DRAM.

În plus, microcircuitele de memorie pot varia în cazuri și tipuri de module. Există DIP, SIP, SIPP, SIMM, DIMM, CELP, COAST.

DIP (pachet Dual In Line - un caz cu două serii de ieșiri) - microcircuite clasice utilizate în blocurile principale de memorie XT și AT anterioare, și acum în blocurile de memorie cache.

SIP (Pachet unic în linie - carcasă cu un rând de concluzii) - un microcircuit cu un rând de concluzii, instalat vertical. SIPP (pachet fixat în linie unică - modul cu un rând de ieșiri de sârmă) - un modul de memorie introdus într-un panou precum microcircuitele DIP / SIP; utilizat în AT-ul anterior.

SIMM (Single In line Memory Module - un modul de memorie cu un rând de contacte) - un modul de memorie introdus în conectorul de strângere; Este utilizat în toate plăcile de bază moderne, precum și în multe adaptoare, imprimante și alte dispozitive. SIMM are contacte pe două părți ale modulului, dar toate sunt interconectate, formând ca un rând de contacte.

DIMM (Dual In line Memory Module - un modul de memorie cu două rânduri de contacte) este un modul de memorie similar cu SIMM, dar cu contacte separate (de obicei 2 x 84), care mărește dimensiunea biților sau numărul de bănci de memorie din modul. Este utilizat mai ales în calculatoarele Apple și noile plăci P5 și P6.

Pe SIMM, în prezent sunt instalate predominant microcircuite FPM / EDO / BEDO, iar EDO / BEDO / SDRAM pe DIMM.

CELP (Card Egde Low Profile - card scăzut cu conector pentru marginea cuțitului) este un modul de memorie cache extern asamblat pe microcircuite SRAM (asincrone) sau PB SRAM (sincrone). pe apariție   similar cu 72-pin SIMM, are o capacitate de 256 sau 512 kb. Un alt nume este COAST (Cache On A Stick - literalmente „cache on a stick”).

Modulele dinamice de memorie, pe lângă memoria de date, pot avea memorie suplimentară pentru stocarea biților de paritate (Paritate) pentru octeții de date - astfel de SIMM-uri sunt uneori numite module de 9 și 36 de biți (un bit de paritate pe octeț de date). Biții de paritate sunt folosiți pentru a controla citirea corectă a datelor din modul, permițând să detecteze unele erori (dar nu toate erorile). Este logic să folosiți module cu paritate doar acolo unde este nevoie de o fiabilitate foarte mare - modulele testate complet fără paritate sunt adecvate și pentru aplicații obișnuite, cu condiția ca placa de sistem să suporte aceste tipuri de module.

Cea mai simplă modalitate de a determina tipul de modul este marcarea și numărul de circuite de memorie pe el: de exemplu, dacă pe un SIMM cu 30 de pini există două circuite de același tip și unul diferit, atunci primii doi conțin date (fiecare conține patru biți), iar al treilea conține biți de paritate este un singur bit). Într-un SIMM cu 72 de pini cu douăsprezece microcircuite, opt dintre acestea stochează date și patru - biți de paritate. Modulele cu 2, 4 sau 8 cipuri nu au memorie de paritate.

Uneori, așa-numitul simulator de paritate este plasat pe module - un cip de adăugare, care dă întotdeauna bit de paritate corect atunci când citești o celulă. Este destinat în principal pentru instalarea unor astfel de module în plăci în care verificarea parității nu este dezactivată; cu toate acestea, există module în care un astfel de adaos este etichetat ca un cip de memorie „cinstit” - cel mai adesea astfel de module sunt fabricate în China. Majoritatea SIMM-urilor sunt realizate de Acorp, Hunday.

Comparația dispozitivelor de memorie.   Am examinat pe scurt aproape toate dispozitivele de memorie existente care sunt utilizate în prezent în calculatoare ca memorie operațională și pe termen lung.

Pentru o lungă perioadă de timp, a existat un decalaj vizibil (între timpii de acces între 5 · 10 - 3 și 10 - 3 s, adică aproape trei ordine de mărime) între dispozitivele de memorie principale și permanente, în parametrii de bază precum timpul de acces la memorie și capacitatea de memorie. . Deci, tradițional memorie de acces aleatoriu   pe registrele de schimb diferă semnificativ în timpul de acces de memoria de pe discurile magnetice sau tamburi.

Succesele și mai notabile au avut loc în rezolvarea problemei creșterii capacității memoriei. De remarcat este memoria pe discurile optice, unde capacitatea poate fi măsurată până la 6 · 10 3 Mbit, iar timpul de acces maxim la memorie este de 10 -5 s. Rețineți, apropo, că 104 Mbit reprezintă aproximativ 3 mii de cărți de dimensiuni medii de 200 de pagini fiecare.

Aparent, timpul nu este departe când va fi posibil să se creeze un tip de memorie într-un computer fără a se împărți în operațional și permanent.

Dischetă ( dischetă sau dischetă) - poate stoca informații pentru o lungă perioadă de timp. Capacitate dischetă 3.5 "" (diametrul discului) - 1 MB. Au formă de disc și se potrivesc într-o carcasă din plastic. Citiți de pe un dischetă și scrieți informații pe un dischetă folosind conduce.

[Laser disc   conține o mulțime de informații (CD-ROM - 700 MB sau mai mult DVD-ROM - de la 4,7 GB la 17 GB). Discurile cu laser au forma unui disc realizat dintr-un material special care percepe arderea laserului. Informații din discuri cu laser   citit de unități speciale ( CD-ROM, Unități CD-RW, DVD-ROM, DVD-RW-drives). Unitățile RW sunt concepute nu numai pentru citire, ci și pentru arderea CD-urilor.

[ Memorie flash   - dispozitiv de stocare intermitent constând dintr-un microcircuit electronic. Este utilizat pentru a stoca informații mutabile. Flash înlocuiește zeci de dischete, compacte și fiabile. Memoria flash este implementată pe dispozitive mici (tastele Flash cheie). Porturile USB sunt utilizate pentru a lucra cu unități flash.

: Hard disk (hDD) poate stoca informații pentru o lungă perioadă de timp. Sunt câteva zeci de discuri închise într-o carcasă metalică. Cele mai mari informații stocate pe hard disk sunt determinate de tipul său și variază de la 1 megabyte la mai multe gigabite. Unitatea de hard disk se află în unitatea de sistem.

[ Cartușe înlocuibile   cu bandă magnetică cu capacități de la 20 MB la 2 GB. Pentru lucrul cu cartușe sunt utilizate streamere.

1 memorie de acces aleator ( RAM) sau OP stochează informații numai în timpul funcționării computerului, în timpul procesării acestora. Capacitatea OP este de la 1 Kb la 512 Kb.

1 Buffer (clipboard)   stochează pe scurt informații limitate care trebuie mutate sau copiate dintr-o parte a suportului informațional în altul sau de la un fișier la altul.

Pentru a stoca informații pe un disc, discul trebuie să fie formatat . Capul magnetic al unității marchează piesele și sectoarele. formatare – crearea structurii logice și fizice a discului, adică marcarea discului pe piese (piese) folosind cercuri concentrice și sectoare folosind radiouri.

Formatarea unei unități flash nu este necesară, dar uneori este necesară formatarea unității flash! De exemplu, dacă sunteți utilizator al unui sistem de operare sub Windows 2000 *. De regulă, unitățile flash de volume mari sunt formatate în format NTFS, ceea ce poate fi o problemă pentru determinarea vechii unități USB sisteme de operare. Pentru a remedia această problemă, puteți încerca să formatați unitatea flash în format FAT32.

parametrii dischetă   Format 3.5 ":

· Volumul informațiilor sectoriale - 512 octeți

· Numărul de sectoare pe pistă - 18

· Urme pe o parte - 80

· Părți - 2.

Număr de sectoare: N \u003d 18 * 80 * 2 \u003d 2.880

Capacitatea discului informațional: 512 bytes * N \u003d 1.474.560 bytes \u003d 1.440 KB \u003d 1.40625 MB