Внешние запоминающие устройства, виды взу и физические принципы работы.
Запоминающее устройство большой емкости с относительно низким быстродействием.
Целостность содержимого ВЗУ не зависит от того, включен или выключен компьютер.
Внешними запоминающими устройствами являются:
- накопители на жестких магнитных дисках;
- накопители на гибких магнитных дисках;
- накопители на компакт-дисках;
- накопители на магнитооптических компакт-дисках;
- накопители на магнитной ленте (стримеры) и др.
Внешняя (долговременная) память — это место длительного хранения данных (программ, результатов расчётов, текстов и т.д.), не используемых в данный момент в оперативной памяти компьютера. Внешняя память, в отличие от оперативной, является энергонезависимой. Носители внешней памяти, кроме того, обеспечивают транспортировку данных в тех случаях, когда компьютеры не объединены в сети (локальные или глобальные). Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя (устройства, обеспечивающего запись и (или) считывание информации) и устройства хранения носителя.
18. Внутренняя память ПК: назначение, типы, параметры.
В состав внутренней памяти входят оперативная память, кэш-память и специальная память.
Оперативная память
Оперативная память — это быстрое запоминающее устройство не очень большого объёма, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами.
Оперативная память используется только для временного хранения данных и программ, так как, когда машина выключается, все, что находилось в ОЗУ, пропадает.
Объем ОЗУ обычно составляет от 32 до 512 Мбайт. Для несложных административных задач бывает достаточно и 32 Мбайт ОЗУ, но сложные задачи компьютерного дизайна могут потребовать от 512 Мбайт до 2 Гбайт ОЗУ.
Модули памяти характеризуются такими параметрами, как объем —(16, 32, 64, 128, 256 или 512 Мбайт), число микросхем, паспортная частота(100 или 133 МГц), время доступа к данным (6 или 7 наносекунд) и число контактов (72, 168 или 184).
Кэш-память
Кэш (англ. cache), или сверхоперативная память — очень быстрое ЗУ небольшого объёма, которое используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью для компенсации разницы в скорости обработки информации процессором и несколько менее быстродействующей оперативной памятью.
Кэш-памятью управляет специальное устройство — контроллер, который, анализируя выполняемую программу, пытается предвидеть, какие данные и команды вероятнее всего понадобятся в ближайшее время процессору, и подкачивает их в кэш-память. При этом возможны как попадания, так и промахи. В случае попадания, то есть, если в кэш подкачаны нужные данные, извлечение их из памяти происходит без задержки. Если же требуемая информация в кэше отсутствует, то процессор считывает её непосредственно из оперативной памяти. размером 8, 16 или 32 Кбайт. Кроме того, на системной плате компьютера может быть установлен кэш второго уровня ёмкостью 256, 512 Кбайт и выше.
Специальная память
К устройствам специальной памяти относятся постоянная память (ROM), перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory), память CMOS RAM, питаемая от батарейки, видеопамять и некоторые другие виды памяти.
Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM, Read Only Memory — память только для чтения) — энергонезависимая память, используется для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание памяти специальным образом зашивается в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать.
Перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory) — энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с дискеты.
Прежде всего в постоянную память записывают программу управления работой самого процессора. В ПЗУ находятся программы управления дисплеем, клавиатурой, принтером, внешней памятью, программы запуска и остановки компьютера, тестирования устройств.
Важнейшая микросхема постоянной или Flash-памяти — модуль BIOS. Роль BIOS двоякая: с одной стороны это неотъемлемый элемент аппаратуры, а с другой строны — важный модуль любой операционной системы.
BIOS (Basic Input/Output System — базовая система ввода-вывода) — совокупность программ, предназначенных для автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера и загрузки операционной системы в оперативную память.
Видеопамять
Для хранения графической информации используется видеопамять.
Видеопамять (VRAM) — разновидность оперативного ЗУ, в котором хранятся закодированные изображения. Это ЗУ организовано так, что его содержимое доступно сразу двум устройствам — процессору и дисплею. Поэтому изображение на экране меняется одновременно с обновлением видеоданных в памяти.
Статьи к прочтению:
Как выбрать внешний жесткий диск? Какой лучше купить?
Похожие статьи:
Внешние запоминающие устройства. Виды взу и физические принципы работы.
Внешними запоминающими устройствами являются: накопители на жестких магнитных дисках; накопители на гибких магнитных дисках; накопители на компакт-дисках; накопители на магнитооптических компакт-дисках; накопители на магнитной ленте (стримеры) и др.
Внешняя (долговременная) память — это место длительного хранения данных (программ, результатов расчётов, текстов и т.д.), не используемых в данный момент в оперативной памяти компьютера. Внешняя память, в отличие от оперативной, является энергонезависимой. Носители внешней памяти, кроме того, обеспечивают транспортировку данных в тех случаях, когда компьютеры не объединены в сети (локальные или глобальные). Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя (устройства, обеспечивающего запись и (или) считывание информации) и устройства хранения носителя.
Накопители на жёстком диске (винчестеры) предназначены для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ операционной системы, часто используемых пакетов программ, редакторов документов, трансляторов с языков программирования и т.д. Наличие жёсткого диска значительно повышает удобство работы с компьютером.
Емкость винчестера – его основная характеристика. Сегодня объем данных, которые можно записать должен быть не менее 10-15 Гб, но требования программного обеспечения постоянно растут, поэтому жесткий диск придется менять раз в 1-2 года в зависимости от то того насколько интенсивно и с какими целями используется компьютер.
Среднее время доступа, на сегодняшний день, для лучших IDE и SCSI дисков — это значение меньше 2 мс. Среднее время поиска – время, в течение которого магнитные головки перемещаются от одного цилиндра к другому главным образом зависит от механизма привода головок, а не от интерфейса.
Дискета представляет собой круглый кусок гибкого пластика, покрытый магнитным окислом. Магнитные диски, использующиеся на больших компьютерах, изготавливаются из жестких металлических пластин, а для дискет используются гибкие пластиковые кружки, что и дало им популярное название «гибкие» или «флоппи» — диски. То, что эти диски были сделаны гибкими, значительно уменьшило вероятность их повреждения при обращении с ними и это в значительной мере определило их успех. Сейчас в компьютерах используются накопители для дискет размером 3,5 дюйма (89 мм) и ёмкостью 1,44 Мбайт. Эти дискеты заключены в жёсткий пластмассовый конверт, что значительно повышает их надёжность и долговечность. На дискетах 3,5 дюйма имеется специальный переключатель — защёлка, разрешающая или запрещающая запись на дискету.
Магнитооптика. Это, так называемые магнитооптические дисководы. МО-привод представляет собой накопитель информации, в основу которого положен магнитный носитель с оптическим (лазерным) управлением. Существуют следующие форматы магнитооптических дисков: Односторонние 3,5”,Двусторонние 5,25”, 2.5” диски MD Data, разработанные фирмой Sony, 1.2” диски фирмы Maxell
Стримеры-Устройства хранения данных на магнитной ленте, являются распространенным средством архивации данных. Они относятся к категории устройств хранения Off-Line, для них характерно очень большое время доступа, обусловленное последовательным методом доступа, средняя скорость обмена и большая емкость носителя — от сотен мегабайт до нескольких гигабайт.
Существуют стандарты: QIC, TRAVAN, DDS, DAT и DLT.Флэш-память. USB Flash Drive — портативное устройство для хранения и переноса данных с одного компьютера на другой. Компактный, легкий, удобный и удивительно простой в эксплуатации. Для его работы не нужны ни соединительные кабели, ни источники питания (включая батарейки), ни дополнительное программное обеспечение. Особенности USB Flash Drive: высокая скорость обмена данными по USB, защита от записи переключателем на корпусе, защита данных паролем, не требуются драйверы и внешнее питание, может быть отформатирован как загрузочный диск, хранение данных до 10 лет.
Оптическая технология. Самым распространенным представителем этого семейства является СD-ROM. По сравнению с винчестером он надежнее в транспортировке, CD-ROM имеет большую емкость, порядка 700Мб, CD-ROM практически не изнашивается
Минимальная скорость передачи данных у CD-ROM составляет 150Кбайт/с и возрастает в зависимости от модели привода, т.
CD-ROM являются, в основном, адаптацией компакт-дисков цифровых аудиозаписывающих систем. Цифровые данные записываются на диск, используя специальное записывающее устройство, которое наносит микроскопические ямки на поверхности диска. Информация, закодированная с помощью этих ямок, может быть прочитана просто путем регистрации изменения отраженности (ямки будут темнее, чем фон блестящего серебристого диска). Как только CD-ROM будет отштампован с помощью прессов, данные уже не могут быть изменены, углубления будут вечны.
DVD—ROM. Дальнейшее развитие в области оптической записи привело к появлению стандарта DVD. Компакт-диск этого формата имеет такие же размеры (4,75”),как и CD, но имеет большую емкость. Для того чтобы достичь шести-семикратного увеличения плотности хранения данных по сравнению с CD-R(RW), нужно было изменить две ключевых характеристики записывающих устройств: длину волны записывающего лазера и относительное отверстие объектива, который его фокусирует.
В технологии CD-R применяется инфракрасный лазер с длиной волны 780 нанометров (нм), в то время как DVD-R(RW) использует красный лазер с длиной волны либо 635, либо 650 нм. В то же время, относительное отверстие объектива типичного устройства CD-R(RW) равно 0,5, а устройства DVD-R(RW) — 0,6. В зависимости от типа записанной информации диски DVD-R и DVD-RW можно использовать на стандартных устройствах воспроизведения DVD, включая большинство дисководов DVD-ROM и проигрывателей DVD-Video.Голографические устройства. Для записи луч лазера разделяется на опорный и сигнальный потоки, последний обрабатывается с помощью пространственного светового модулятора (SLM). Это устройство преобразует предназначенные для хранения данные, состоящие из последовательностей 0 и 1, в «шахматное поле» светлых и тёмных точек — каждое такое поле содержит около миллиона бит информации.
MODS-диски. Оптический диск размером с CD или DVD, в котором помещается 1 терабайт данных (или 472 часа высококачественного видео), что на порядки больше не только по сравнению с DVD-ROM, но и перспективным диском формата Blu-Ray. Новый формат назван MODS (Multiplexed Optical Data Storage). Его секрет заключается не только в размерах одного пита (это углубления, которые считывает луч лазера) или их плотной упаковке. Главное новшество — один пит в MODS кодирует не один бит (1 или 0, как у всех прежних систем записи), а десятки бит.Дело в том, что каждый пит в новом формате не симметричен. Он содержит небольшую дополнительную впадинку, наклонённую вглубь под одним из 332 углов.
Внешние запоминающие устройства (2) (Реферат)
Южно-Уральский Государственный университет.
Реферат
По предмету: информатика.
На тему: Внешние
запоминающие устройства.
Студентки группы № ЭиУ-129
Кочеровой Евгении Ивановны
Преподаватель:
Елисеева Елена Альбертовна
Челябинск.
2005
Помимо оперативной памяти,
компьютеру необходима дополнительная
память для долговременного размещения
данных. Такие устройства называются
ВЗУ (внешние запоминающие устройства).
Различные способы хранения и записи
информации служат для разных целей,
В своей работе я рассмотрю следующие запоминающие устройства: винчестеры, дискеты,стримеры, флэш-карты памяти, MO-накопители, оптические:CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW, и новейшие запоминающие устройства.
Накопители на жёстких дисках (винчестеры).
Накопители на жёстком диске (винчестеры) предназначены для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ операционной системы, часто используемых пакетов программ, редакторов документов, трансляторов с языков программирования и т.д. Наличие жёсткого диска значительно повышает удобство работы с компьютером.
С точки зрения операционной системы элементарной единицей размещения данных на диске является кластер.
Емкость винчестера – его основная характеристика. Сегодня объем данных, которые можно записать должен быть не менее 10-15 Гб, но требования программного обеспечения постоянно растут, поэтому жесткий диск придется менять раз в 1-2 года в зависимости от то того насколько интенсивно и с какими целями используется компьютер.
Еще одой характеристикой является время доступа необходимое HDD для поиска любой информации на диске. Среднее время доступа, на сегодняшний день, для лучших IDE и SCSI дисков — это значение меньше 2 мс. Среднее время поиска – время, в течение которого магнитные головки перемещаются от одного цилиндра к другому главным образом зависит от механизма привода головок, а не от интерфейса. Скорость передачи данных, зависит от количества байт в секторе, количестве секторов на дорожке и от скорости вращения дисков (3000-3600 об./мин. Самые современные HDD – 7200 об./мин.). Производители дают гарантию надежности устройства, которая обычно составляет 20000-500000 часов. Наработка винчестера за год составит 8760 часов, что делает этот параметр не важным, так как винчестер морально устареет раньше, чем физически.
Дискеты.
Дискета представляет собой круглый кусок гибкого пластика, покрытый магнитным окислом. Магнитные диски, использующиеся на больших компьютерах, изготавливаются из жестких металлических пластин, а для дискет используются гибкие пластиковые кружки, что и дало им популярное название «гибкие» или «флоппи» — диски. То, что эти диски были сделаны гибкими, значительно уменьшило вероятность их повреждения при обращении с ними и это в значительной мере определило их успех. Сейчас в компьютерах используются накопители для дискет размером 3,5 дюйма (89 мм) и ёмкостью 1,44 Мбайт. Эти дискеты заключены в жёсткий пластмассовый конверт, что значительно повышает их надёжность и долговечность. На дискетах 3,5 дюйма имеется специальный переключатель — защёлка, разрешающая или запрещающая запись на дискету.
Магнитооптика.
Это, так называемые магнитооптические дисководы. МО-привод представляет собой накопитель информации, в основу которого положен магнитный носитель с оптическим (лазерным) управлением. Существуют следующие форматы магнитооптических дисков:Односторонние 3,5”,Двусторонние 5,25”, 2.5” диски MD Data, разработанные фирмой Sony, 1.2” диски фирмы Maxell
Конечно, оптические накопители значительно опережают магнитооптические в скорости записи и объемах хранимых данных но, увы, значительно проигрывают им в надежности хранения данных. Для примера, испортить данные на магнитооптическом диске довольно трудно; во-первых, диск заключен в картридж, предохраняющий от царапин; во-вторых — для того, чтобы стереть данные на магнитооптическом диске, необходимо нагреть его до очень высокой температуры Сегодня в продаже встречаются MOD 5,25”емкостью 4,6 Гб. Главное их преимущество, это возможность перезаписи информации. Тем не менее, эти устройства имеют слишком высокую цену.
Стримеры.
Стримеры(Tape Drive)-Устройства хранения данных на магнитной ленте, являются распространенным средством архивации данных. Они относятся к категории устройств хранения Off-Line, для них характерно очень большое время доступа, обусловленное последовательным методом доступа, средняя скорость обмена и большая емкость носителя — от сотен мегабайт до нескольких гигабайт. Существуют стандарты: QIC, TRAVAN, DDS, DAT и DLT. Существуют стандарты: QIC, TRAVAN, DDS, DAT и DLT.
QIC (Quarter Inch Cartridge) отличается низким быстродействием, так как подключается к интерфейсу накопителей на гибких дисках. Существуют кассеты объемом от 40 Мб до 13 Гб. TRAVAN разработан на основе QIC, в зависимости от объема информации, на которую рассчитана кассета (400-4000 Мб) использует контроллер накопителя на магнитных дисках или SCSI-2 (для кассет объемом 4000 Мб). DSS (Digital Data Storage) и DAT (Digital Audio Tape) стандарты разработаны фирмой Sony и используются для цифровой аудио и видео записи. DLT – самый современный стандарт, появился в середине 90-х годов. Накопители, использующие эту технологию, могут хранить 20-40 Гб данных. Суммарная емкость ленточных библиотек построенных на основе DLT-кассет может достигать 5 Тб.
Флэш-память.
С появлением флэш-памяти производители электроники получили возможность без особых проблем и затрат оснастить свои устройства новым типом накопителей. Налицо были выгоды – низкое энергопотребление, высокая надежность (из-за отсутствия движущихся деталей) и устойчивость к внешним воздействиям и нагрузкам.
USB Flash Drive — портативное устройство для хранения и переноса данных с одного компьютера на другой. Компактный, легкий, удобный и удивительно простой в эксплуатации. Для его работы не нужны ни соединительные кабели, ни источники питания (включая батарейки), ни дополнительное программное обеспечение. Особенности USB Flash Drive: высокая скорость обмена данными по USB, защита от записи переключателем на корпусе , защита данных паролем, не требуются драйверы и внешнее питание, может быть отформатирован как загрузочный диск , хранение данных до 10 лет.
В 1994 году корпорация SanDisk представила первую ревизию спецификаций CompactFlash. Теоретический предел емкости накопителей на базе CompactFlash – 137 Гбайт. На данный момент на рынке доступны модели емкостью от 16 Мбайт (которые потихоньку становятся архаизмами) до 12 Гбайт. Но самые распространенные – на 1 и 2 Гбайта. CompactFash – самый популярный формат на цифровых фотокамерах профессионального уровня. В 2000 году компаниями SanDisk, Matsushita Electric и Toshiba был создан союз , названный SecureDigital Card Association До 2003-2004 года на рынке карт памяти существовал ярко выраженный лидер CompactFlash. Этому способствовали несколько обстоятельств: емкость CF достигла 4 Гбайт, в то время как SD остановились на отметке 1 Гбайт; скорость работы CF значительно превышала возможности конкурента; целый легион компаний производил всевозможные контроллеры в формате CF. Однако с 2004 года стало заметно, что SecureDigital очень сильно укрепил позиции и догоняет более «старого» конкурента. Если раньше CF был де-факто единственный открытый стандарт, пригодный для использования в мобильных устройствах, то теперь производители новой портативной техники стали массово переходить на SD из-за их меньшего размера.
Оптическая технология.
Самым распространенным представителем этого семейства является СD-ROM. Его характерезуют следующие показатели:
По сравнению с винчестером он надежнее в транспортировке
CD-ROM имеет большую емкость, порядка 700Мб
CD-ROM практически не изнашивается
Минимальная скорость передачи данных у CD-ROM составляет 150Кбайт/с и возрастает в зависимости от модели привода, т.е. 52-х скоростной CD-ROM ,будет иметь 52*150 = 7,8Мб/с.
CD-ROM являются, в основном, адаптацией компакт-дисков цифровых аудиозаписывающих систем. Цифровые данные записываются на диск, используя специальное записывающее устройство, которое наносит микроскопические ямки на поверхности диска. Информация, закодированная с помощью этих ямок, может быть прочитана просто путем регистрации изменения отраженности (ямки будут темнее, чем фон блестящего серебристого диска). Как только CD-ROM будет отштампован с помощью прессов, данные уже не могут быть изменены, углубления будут вечны.
В противоположность неизменяемым дискам(CD-R), Перезаписываемые оптические устройства(CD-RW) выполняют именно то, что следует из их названия. Данные могут быть записаны на такие диски в форме, которая позволяет их оптическое считывание. Идея оптических перезаписываемых носителей заставила различных производителей начать развитие, по крайней мере, трех технологий — красящих полимеров, фазовых изменений и магнитооптики, две из которых позволили обеспечить высокую плотность хранения, возможную только на оптических носителях, а третья дала потенциальную возможность развивать эти носители в направлении обеспечения перезаписи хранимых данных. В системах с красящим полимером подкрашенный внутренний слой обесцвечивается от нагрева лазером. В системах с изменением фазы, материал, используемый для записи, может быть в виде правильной кристаллической решетки или в виде хаотично расположенных молекул, при этом его отражательная система изменяется. Недостаток перезаписываемых дисков, основанных на первых двух принципах — старение рабочего материала, третьего — невысокая скорость записи.
DVD-ROM.
Дальнейшее развитие в области оптической записи привело к появлению стандарта DVD. Компакт-диск этого формата имеет такие же размеры (4,75”),как и CD, но имеет большую емкость. Для того чтобы достичь шести-семикратного увеличения плотности хранения данных по сравнению с CD-R(RW), нужно было изменить две ключевых характеристики записывающих устройств: длину волны записывающего лазера и относительное отверстие объектива, который его фокусирует. В технологии CD-R применяется инфракрасный лазер с длиной волны 780 нанометров (нм), в то время как DVD-R(RW) использует красный лазер с длиной волны либо 635, либо 650 нм. В то же время, относительное отверстие объектива типичного устройства CD-R(RW) равно 0,5, а устройства DVD-R(RW) — 0,6. Такие характеристики аппаратуры позволяют наносить на диски DVD-R(RW) метки размером всего лишь 0,40 мкм, что гораздо меньше минимального размера метки CD-R(RW) — 0,834 мкм.
DVD является носителем, который может содержать любой тип информации, который обычно размещается на массово выпускаемых дисках DVD: видео, аудио, изображения, файлы данных, мультимедийные приложения и так далее. В зависимости от типа записанной информации диски DVD-R и DVD-RW можно использовать на стандартных устройствах воспроизведения DVD, включая большинство дисководов DVD-ROM и проигрывателей DVD-Video.
Характеристики некоторых форматов DVD.
Параметры | DVD-5 | DVD-9 | DVD-10 | DVD-18 |
Объем (Гб) | 4,7 | 8,54 | 9,4 | 17,08 |
Расположение информации | Одностороннее одноуровневое | Одностороннее двухуровневое | Двухстороннее одноуровневое | Двухстороннее двухуровневое |
Новейшие запоминающие устройства.
Голографические устройства.
В своё время 650 мегабайт, помещавшиеся на оптическом диске, казались не таким уж и малым объёмом. Но информации становится всё больше, и зачастую оказывается, что хранить её просто негде. Выходом из сложившейся ситуации могут стать новые технологии, в частности — голографическая запись. Почему именно она? Дело в том, что на появившиеся в стандарты Blu-Ray, Blue-Laser и HD-DVD («идейно» они очень похожи на обычный DVD) надежды мало. Пока закончатся ожесточённые «войны стандартов», 20 или 50 гигабайт, которые возможно записать на подобные носители, покажутся нам не слишком большими числами.А вот голографическая запись, анонсированная ещё в 2001 году компанией InPhase Technologies, позволяет записать на диск стандартного размера до 1,6 терабайта данных. Суть ноу-хау достаточно проста. Для записи луч лазера разделяется на опорный и сигнальный потоки, последний обрабатывается с помощью пространственного светового модулятора (Spatial Light Modulator — SLM). Это устройство преобразует предназначенные для хранения данные, состоящие из последовательностей 0 и 1, в «шахматное поле» светлых и тёмных точек — каждое такое поле содержит около миллиона бит информации.
После пересечения опорного луча и проекции «шахматной доски» образуется голограмма, и на носитель производится запись интерференционной картины. Изменяя угол наклона опорного луча, а также длину его волны или положение носителя, на одну и ту же площадь можно записать несколько различных голограмм одновременно — этот процесс называется мультиплексированием. Для чтения данных достаточно осветить диск соответствующим опорным лучом и «прочитать» получившийся срез голограммы, фактически – ту самую «шахматную доску» — с помощью сенсора. Так и восстанавливаются исходные биты информации. Кроме объёмов хранения, в технологии впечатляют и остальные характеристики. Так, например, заявленная скорость передачи данных составляет 960 мегабит в секунду.
Конечно же, Maxel и InPhase Technologies — далеко не единственные компании, работающие на ниве голографической записи данных. В Японии подобные устройства собирается выпускать фирма OptWare. Кстати, обитатели Страны Восходящего Солнца даже сформировали для продвижения этого стандарта альянс (HVD Aliance), в состав которого входят такие гиганты, как FujiFilm. Их технологическое решение выглядит даже несколько более привлекательным: во-первых, никаких громоздких картриджей, напоминающих о пятидюймовых дискетах, а во-вторых, конструкторы обещают сделать так, чтобы в новом дисководе можно было проигрывать и стандартные CD и DVD-диски.
MODS-диски.
Физики из Имперского колледжа в Лондоне (Imperial College) разработали оптический диск размером с CD или DVD, в котором помещается 1 терабайт данных (или 472 часа высококачественного видео), что на порядки больше не только по сравнению с DVD-ROM, но и перспективным диском формата Blu-Ray. Новый формат назван MODS (Multiplexed Optical Data Storage). Его секрет заключается не только в размерах одного пита (это углубления, которые считывает луч лазера) или их плотной упаковке. Главное новшество — один пит в MODS кодирует не один бит (1 или 0, как у всех прежних систем записи), а десятки бит.Дело в том, что каждый пит в новом формате не симметричен. Он содержит небольшую дополнительную впадинку, наклонённую вглубь под одним из 332 углов. Они создали аппаратуру и специальное программное обеспечение, позволяющее точно идентифицировать тонкие различия в отражении света от таких питов. По прогнозу физиков, серийные диски MODS и дисководы для них могут прийти на рынок между 2010 и 2015 годами, при условии финансирования дальнейшей работы группы. Интересно, что эти приводы будут обратно совместимыми с DVD и CD, хотя, разумеется, нынешние дисководы MODS-диски прочитать не смогут.
Перпендикулярная запись.
Согласно прогнозам консультационной компании TrendFocus, жёсткие диски обычного настольного компьютера к 2007 году достигнут объёма 500-600 гигабайт. На ноутбуки будут устанавливать диски поменьше — 300 гигабайт, а в КПК и разных мелких мобильных устройствах обычным делом будут объёмы около 20 гигабайт. Уже на подходе новая технология «перпендикулярной записи данных», основанная на ориентации магнитных частиц перпендикулярно поверхности диска, которая позволит записывать до 1 Тб в стандартном 3,5-дюймовом форм-факторе. Упрощённо, биты (намагниченные участки) не лежат «навзничь» на поверхности диска, как это имеет место в обычной (продольной) записи, а стоят вертикально, перпендикулярно плоскости диска. Компания Maxtor, например, объявила о создании работающего прототипа такого диска, с объёмом записи до 175 Гб на пластину, ещё в прошлом году, и к 2005 году большинство производителей начнёт промышленное производство по этой технологии.
Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) предназначены для длительного хранения программ и данных. Целостность содержимого внешней памяти не зависит от
Устройство компьютера.
Внешняя памятьУстройство компьютера Внешняя память Вариант классификации ВЗУ МАГНИТНАЯ ПАМЯТЬ Основной функцией внешней памяти компьютера является долговременное хранение большого объема информации. Устройство, которое
ПодробнееТема урока: Устройства внешней памяти.
АКСЮТИН АЛЕКСЕЙ СЕРГЕЕВИЧ Учитель информатики и ИКТ МБОУ «Арсеньевская СОШ» Тема урока: Устройства внешней памяти. Цели урока: Познакомить учащихся с устройствами внешней памяти и их характеристиками;
ПодробнееЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА В состав современных компьютеров входит много разнообразных запоминающих устройств, различающихся по назначению, характеристикам и объёму хранимой информации. На данном этапе выделяют
ПодробнееНазначение и устройство компьютера
Назначение и устройство компьютера основные устройства компьютера компьютерная память взаимодействие устройств ПК основные характеристики ПК закрепление изученного материала домашнее задание Компьютер
ПодробнееПерсональный компьютер
Персональный компьютер 1 Определение! Персональный компьютер ПК (англ. personal computer, PC), ПЭВМ (персональная электронно-вычислительная машина) — устройство или система, способное выполнять заданную,
ПодробнееГлоссарий Учебной практики
Глоссарий Учебной практики 1 курса факультета МИФ «Волгоградского государственного социально-педагогического университета» Чекунова Виктора Сергеевича Группа ИНБ-111 Тема «Носители информации» Список терминов:
ПодробнееПлотность записи информации на носителях
МОУ «Средняя общеобразовательная школа р.п. Пинеровка Балашовского района» Школьный центр математики и информатики Плотность записи информации на носителях Исследовательская работа по информатике Выполнили
ПодробнееТема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE)
Лекция 2. Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE) — Понятие автоматизации вычислений; — Классификация компьютеров; — Устройство персонального компьютера; — Периферийные устройства; — Система «Тонкий
ПодробнееУстройство компьютера
Устройство компьютера Персональный компьютер (ПК) это электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки и передачи информации Основные компоненты компьютера Процессор
ПодробнееТема 1.
Аппаратное обеспечение (HARDWARE)Лекция 2. Тема 1. Аппаратное обеспечение (HARDWARE) — Понятие автоматизации вычислений; — Классификация компьютеров; — Устройство персонального компьютера; — Периферийные устройства; — Система «Тонкий
ПодробнееЛекция 3. Носители информации
Лекция 3 Носители информации Хранение информации На компьютере информацию по способу хранения можно разделить на оперативную информацию и постоянную. Оперативная SIMM, DIMM, RIMM, Постоянная по виду внешних
ПодробнееМодуль 2. Архитектура компьютера
Модуль 2. Архитектура компьютера 1. Совокупность устройств, предназначенных для автоматической или автоматизированной обработки информации это: 1) информационная система 2) информационные технологии 3)
ПодробнееУстройство.
компьютераВоронина Елена Вальдемаровна МОУ СОШ 9 0011 0010 1010 1101 Устройство 0001 0100 1011 8 класс компьютера 1 Просто анекдот Компьютер позволяет решать все те проблемы, которые до изобретения компьютера не
ПодробнееУстройство компьютера
Устройство компьютера Тема 0. Типы компьютеров К.Ю. Поляков, 2007-2008 Настольные компьютеры (desktop) звуковые монитор колонкидля вывода для вывода информации звука на экран системный блок принтер для
ПодробнееСодержание: Определение
ИННОВАЦИИ В КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЯХ УСТРОЙСТВ ПК НА ПРИМЕРЕ НАКОПИТЕЛЬ НА ГИБКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ Абузова Е.А. Балаковский инженерно-технологический институт Национального исследовательского ядерного университета
Подробнее8.1. Накопитель на жестком магнитном диске
8. ВНЕШНИЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА В качестве внешней памяти ПЭВМ используются накопители на магнитных дисках (НМД), накопители на магнитных лентах (НМЛ) стриммеры и оптические ЗУ. НМД бывают двух типов:
ПодробнееУстройство компьютера. Левашова Л.Н.
Устройство компьютера Левашова Л.Н. АНАЛОГИЯ МЕЖДУ КОМПЬЮТЕРОМ И ЧЕЛОВЕКОМ Ч Е Л О В Е К Органы чувств Прием ( ввод ) информации Хранение информации М О З Г Процесс мышления ( обработка информации ) Компьютер
ПодробнееСостав и работа компьютерной системы Тест
1. Компьютер это — Состав и работа компьютерной системы Тест 1. электронное вычислительное устройство для обработки чисел; 2. устройство для хранения информации любого вида; 3. многофункциональное электронное
ПодробнееУстройство компьютера
(в поддержкулекции«сборка ПК») Для того, чтобы собрать компьютер необходимо представлять себе его устройство, то есть из каких узлов и элементов ( комплектующих ) он состоит и правильно соединить их между
ПодробнееАрхитектура персонального компьютера
Архитектура персонального компьютера Поколения ЭВМ 1-е поколение (начало 1950-х гг. ) Элементная база электронные лампы. ЭВМ отличались большими габаритами, большим потреблением энергии, малым быстродействием,
ПодробнееДиски CD/DVD/Blu-ray/HD DVD
Глава 1 Диски CD/DVD/Blu-ray/HD DVD Общая информация об оптических дисках Форматы дисков Файловые системы CD и DVD Устройства чтения/записи CD и DVD Резюме 12 Глава 1. Диски CD/DVD/Blu-ray/HD DVD Работу
ПодробнееERserver. iseries. Память
ERserer iseries Память ERserer iseries Память Copyright International Business Machines Corporation 2002. Все права защищены. Содержание Память……………………………… 1 Новое в версии V5R2………………………….
ПодробнееИнформационная технология
Информатика Аппаратное обеспечение информационных технологий Средства информационных технологий Информационная технология Алгоритмические средства (brainware) Аппаратные средства (hardware) Программные
ПодробнееОрганизация компьютера (Hardware)
Организация компьютера (Hardware) Лекция 3 Информатика Гаврилов А. В. НГТУ, кафедра АППМ 1 Содержание Основы компьютерной архитектуры Компьютер фон Неймана Аппарат прерываний Внешние устройства Виртуальная
ПодробнееВнешние запоминающие устройства курсовая по информатике
Введение В 1945 г. Джон фон Нейман (1903-1957), американский ученый, выдвинул идею использования внешних запоминающих устройств для хранения программ и данных. Нейман разработал структурную принципиальную схему компьютера. Схеме Неймана соответствуют и все современные компьютеры. Внешняя память предназначена для долговременного хранения программ и данных. Устройства внешней памяти (накопители) являются энергонезависимыми, выключение питания не приводит к потере данных. Они могут быть встроены в системный блок или выполнены в виде самостоятельных блоков, связанных с системным через его порты. Важной характеристикой внешней памяти служит ее объем. Объем внешней памяти можно увеличивать, добавляя новые накопители. Не менее важными характеристиками внешней памяти являются время доступа к информации и скорость обмена информацией. Эти параметры зависят от устройства считывания информации и организации типа доступа к ней. По типу доступа к информации устройства внешней памяти делятся на два класса: устройства прямого (произвольного) доступа и устройства последовательного доступа. При прямом (произвольном) доступе время доступа к информации не зависит от ее места расположения на носителе. При последовательном доступе время доступа зависит от местоположения информации. Скорость обмена информацией зависит от скорости ее считывания или записи на носитель, что определяется, в свою очередь, скоростью вращения или перемещения этого носителя в устройстве. Внешняя (долговременная) память — это место хранения данных, не используемых в данный момент в памяти компьютера. PAGE 21 Устройства внешней памяти — это, прежде всего, магнитные устройства для хранения информации. По способу записи и чтения накопители делятся, в зависимости от вида носителя, на магнитные, оптические и магнитооптические. Раньше в вычислительной технике к внешним устройствам (ВЗУ) относили устройства хранения дискретной информации, главным образом, на магнитных лентах, барабанах, дисках. Кто не знает, что такое магнитофон? На магнитофон мы можем записать речь, музыку, а затем прослушивать записи. Звук записывается на дорожках магнитной ленты с помощью магнитной головки. С помощью этого же устройства магнитная запись снова превращается в звук. Аналогично действует устройство внешней памяти ЭВМ — накопитель на магнитной ленте (стриммер). На дорожки ленты записывается все тот же двоичный код: намагниченный участок — единица, не намагниченный — нуль. При чтении с ленты запись превращается в нули и единицы в битах внутренней памяти. 0 0 1 F Они служат для запомина ния больших массивов информации — наборов данных, программ пользователей и операционных систем. В 0 0 1 F 0 0 1 Fпро цессе работы вычислительной системы по мере необхо димости 0 0 1 Fпроизводится оперативный обмен информацион ными массивами между ВЗУ и основной памятью. Положительным качеством ЗУ на магнитных лентах, дисках, барабанах по сравнению с оперативными ЗУ, например, на ферритовых сердечниках 0 0 1 Fявляется их боль шая емкость при сравнительно низкой стоимости 0 0 1 Fхра нения единицы информации. Во многих ВЗУ имеется возможность 0 0 1 Fбыстрой смены носителей информации: ка тушек с магнитной лентой, пакетов магнитных дисков. Это позволяет, как бы беспредельно наращивать 0 0 1 Fих ем кость. PAGE 21 Магнитные ленты хранят и используют намотанными на катушки. В ЕС ЭВМ унифицированы катушки двух видов: подающие и принимающие. 0 0 1 FЛенты по ставляются пользователям на подающих катушках и не требуют дополнительной перемотки при установке их в накопители. Лента на катушку наматывается рабочим слоем внутрь. Основные размеры одинаковы как для подающих, так и для принимающих катушек. Запись информации на магнитную ленту 0 0 1 Fосуществ ляется по девяти дорожкам. В накопителях ЕС ЭВМ информация записывается с продольной плотностью 8 бит/мм, 32 бит/мм, или 63 бит/мм. На девяти дорожках 0 0 1 Fпараллельно записы вается 8 информационных битов и 1 контрольный бит, которые составляют 1 байт. Для записи контрольного разряда отводится четвертая дорожка. Группа байтов, записываемая по одному КСК или по 0 0 1 Fсвязанной цепоч кой данных последовательности КСК, образует зону. При плотности записи 32 бит/мм в конце зоны записываются две контрольные строки: строка циклического контроля (ЦКС) и строка продольного контроля (ПКС). ЦКС записывается на ленте за последним байтом данных с промежутком в 4 байта. Для формирования ПКС ведется подсчет единиц на каждой дорожке зоны. Их общее число на любой дорожке должно быть четным. Это делается путем записи нуля или единицы в соответствующий разряд ПКС. Строка ПКС записывается после ЦКС с промежутком в 4 байта. При плотности записи 8 и 63 бит/мм, размещение данных на ленте такое же, как и при плотности записи 32 бит/мм, но в конце зоны записывается только ПКС с промежутком в 4 байта от последнего байта данных. Строка ПКС одновременно является признаком конца зоны. Начало зоны определяется по появлению первого байта данных. Для записи информации с плотностью 8 и 32 бит/ мм используется потенциальный метод без возвращения к нулю с модификацией по единице PAGE 21 называемый методом «без возвращения к нулю» (БВН-1). В зарубежной литературе этот метод сокращенно называют также NRZ-1. 0 0 1 FПри плотности 63 бит/мм используется другой ме тод записи — метод фазовой модуляции или фазового кодирования (ФК). В каждом такте записи изменяется полярность тока в записывающей головке и, следовательно, изменяется магнитное состояние носителя. Полярность тока изменяется с отрицательной на положительную при записи нуля и с положительной на отрицательную при записи единицы. Происходит как бы изменение фазы тока записи. Логическая схема тракта записи анализирует значение следующей записываемой двоичной цифры: если должна быть записана та же цифра, что и в предыдущем такте, то ток в головке записи предварительно реверсируется. Метод ФК позволяет значительно повысить достоверность выделения сигналов при считывании информации в условиях наложения соседних магнитных отпечатков на носителе. Объясняется это тем, что при изменении частоты в широких пределах фазе искажения сигналов остаются малыми, что позволь проще идентифицировать считываемые сигналы и поэтому реализовать более высокую плотность записи 63 бит/мм. При использовании метода фазового кодирования строка ЦКС не записывается. Накопители прямого доступа Общие сведения К ЗУ прямого доступа в номенклатуре технических средств ЕС ЭВМ относятся устройства хранения информации на магнитных дисках и барабанах. Основная особенность их заключается в том, что время поиска любой записи мало зависит от ее местоположения на носителе. Каждая физическая запись на носителе имеет адрес, по которому обеспечивается непосредственный доступ к ней минуя остальные записи. Это свойство ЗУ прямого доступа отличает их от ЗУ на магнитной ленте и от всех других типов устройств ввода — вывода ЕС ЭВМ. PAGE 21 Во всех накопителях прямого доступа, как и в накопителях на магнитной ленте, используется принцип электромагнитной записи информации на движущийся носитель. Носителями информации в накопителях прямого доступа служат магнитные диски или барабаны, которые в рабочем состоянии постоянно вращаются с большой скоростью. Магнитные диски собираются зачастую в виде пакета из нескольких дисков. Накопители на магнитных дисках подразделяются на две группы: накопители на сменных магнитных дисках, на которых можно осуществлять быструю смену пакетов магнитных дисков и Накопители на постоянных магнитных дисках, в которых пакет магнитных дисков или один диск стационарно устанавливается в заводских условиях и не может быть оперативно заменен. ЗУ с накопителями на постоянных магнитных дисках и на магнитных барабанах используются в машине как устройства внешней памяти большой емкости. ЗУ на сменных магнитных дисках по системотехническим 0 0 1 Fвоз можностям подобны ЗУ на магнитной ленте. Они служат только внешней памятью, но и устройствами ввода вывода информации. Пакеты сменных магнитных дисков удобны в хранении. Из них на вычислительных центрах создаются библиотеки, что позволяет как бы неограниченно 0 0 1 Fнаращивать емкость внешней памяти вычисли тельных систем. 0 0 1 FСравнительный анализ основных технических и функ циональных параметров ЗУ на магнитной ленте и ЗУ прямого доступа показывает, что они имеют примерно одинаковую емкость и скорость обмена информацией при записи и считывании. Несомненным преимуществом ЗУ прямого 0 0 1 Fдоступа является малое время поиска информа ции на носителе. Однако стоимость хранения единицы информации на магнитных дисках и барабанах примерно на порядок больше, чем на магнитных лентах. Принципы работы накопителя на сменных магнитных дисках Пакет магнитных дисков ЕС-5053 состоит из шести алюминиевых дисков, внешний диаметр которых равен 336,4 мм. Поверхности дисков покрыты ферролаком толщиной 4-5 мкм или кобальто-вольфрамовым PAGE 21 В накопителях прямого доступа применяется двухчастотный последовательный способ записи информации с самосинхронизацией при воспроизведении. Способ этот состоит в том, что байты записывают последовательно бит за битом на одну дорожку. Во время записи в накопитель постоянно поступают синхронизирующие импульсы. Для записи единицы в интервале между СИ подается дополнительный импульс, при записи нуля дополнительный импульс отсутствует. Таким образом, если записываются единицы, то частота импульсов, поступающих в накопитель, удваивается по сравнению с частотой синхроимпульсов или, что то же самое, с частотой импульсов при записи нулей. Поэтому данный способ записи получил название двухчастотного. Применение в накопителях со сменными пакетами магнитных дисков двухчастотного способа записи предусмотрено рекомендациями ИСО. Структура записи информации по дорожкам (адреса, наборы данных и др.). Итак, мы познакомились с историей ВЗУ и переходим к современным и разрабатывающимся вариантам. Накопитель на гибких магнитных дисках (НГМД — дисковод) Это устройство использует в качестве носителя информации гибкие магнитные диски — дискеты, которые могут быть 5-ти или 3-х дюймовыми. Дискета — это магнитный диск вроде пластинки, помещенный в картонный конверт. В зависимости от размера дискеты изменяется ее емкость в байтах. Если на стандартную дискету размером 5’25 дюйма помещается до 720 Кбайт информации, то на дискету 3’5 дюйма уже 1,44 Мбайта. Дискеты универсальны, подходят на любой компьютер того же класса оснащенный дисководом, могут служить для хранения, накопления, распространения и обработки информации. Дисковод — устройство параллельного доступа, поэтому все файлы одинаково легко доступны. PAGE 21 Сейчас дискеты применяются в основном для резервирования небольших объемов данных и для распространения информации. Дискеты размером 5’25 дюйма морально устарели и используются редко. Наибольшим распространением из накопителей на гибких магнитных дискахпользуется дискета 3’5 дюйма или флоппи-диски (floppy disk). Диск покрывается сверху специальным магнитным слоем, который обеспечивает хранение данных. Информация записывается с двух сторон диска по дорожкам, которые представляют собой концентрические окружности. Каждая дорожка разделяется на секторы. Плотность записи данных зависит от плотности нанесения дорожек на поверхность, т. е. числа дорожек на поверхности диска, а также от плотности записи информации вдоль дорожки. Если при покупке на поверхность диска не нанесены дорожки и секторы, то его нужно подготовить для записи данных, отформатировать. Для этого в состав системного программного обеспечения включена специальная программа, которая производит форматирование диска. К недостаткам относятся маленькая емкость, что делает практически невозможным долгосрочное хранение больших объемов информации, и не очень высокая надежность самих дискет. Накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД — винчестер) Является логическим продолжением развития технологии магнитного хранения информации. Появились несколько лет назад и уже завоевали огромную популярность благодаря своим многочисленным достоинствам: — чрезвычайно большая емкость; — простота и надежность использования; — возможность обращаться к тысячам файлов одновременно; — высокая скорость доступа к данным. Из недостатков можно выделить лишь отсутствие съемных носителей информации, все данные записаны внутри винчестера на жестких магнитных дисках. (В настоящее время используются внешние винчестеры PAGE 21 и системы резервного копирования с дисками по типу дискет). Емкости современных винчестеров поистине устрашающи: еще пять лет назад винчестер емкостью 100 Мбайт казался недостижимым идеалом, пределом заветных мечтаний — казалось, что и половины его пространства хватит на много лет работы. Но прошло пять лет, и такие винчестеры уже даже не выпускаются как морально устаревшие. Им на смену пришли новые, более быстрые, более вместительные аппараты. Винчестеры емкостью 850 Мб, 1.6, 2.1, 3.5, 4.3 Гигабайт давно ни кого не удивляют. А ведь существуют винчестеры в 1000 раз более емкие — речь идет о Терабайтах информации. Одного такого винчестера хватило бы, чтобы записать всю историю Древнего Мира. Но пока они используются только в очень солидных организациях. В компьютере предусмотрена возможность с помощью специальной системной программы условно разбивать один диск на несколько. Такие диски, которые не существуют как отдельное физическое устройство, а представляют лишь часть одного физического диска, называются логическими дисками. Логическим дискам присваиваются имена, в качестве которых используются буквы латинского алфавита [С:], [D:], [Е:], [F:] и т. д. Проблема увеличения объема диска Для того, чтобы при сохранении физического размера диска ( еще лучше — его уменьшения) на него записывать больше информации необходимо увеличивать плотность записи данных на диск. С 1997 года в среднем производители жестких дисков увеличивали плотность записи вдвое каждый год. До сих пор покрытие дисков состояло из сплава кобальта, платины, хрома и бора. Это ферромагнитный сплав, который состоит из частиц, способных под воздействием внешнего магнитного поля записывающей головки менять свои магнитные свойства, например, магнитные полюса. Для увеличения плотности записи эти частицы должны становиться мельче, а магнитный слой — тоньше. Но физическая природа этих частиц не позволяет уменьшать их размер бесконечно, т.к. на магнитные свойства малых частиц PAGE 21 том, что благодаря его малому размеру на одном компакте стало возможным записывать информацию с двух сторон, то есть удваивать его емкость, при этом оставляя размеры практически прежними. Емкость DVD Существует пять разновидностей DVD-дисков: 1. DVD5 — однослойный односторонний диск, 4,7 Гб, или два часа видео; 2. DVD9 — двухслойный односторонний диск, 8,5 Гб, или четыре часа видео; 3. DVD10 — однослойный двухсторонний диск, 9,4 Гб, или 4,5 часа видео; 4. DVD14 — двухсторонний диск, два слоя на одной и один на другой стороне, 13,24 Гб, или 6,5 часов видео; 5. DVD18 — двухслойный двухсторонний диск, 17 Гб, или более восьми часов видео. Последний вариант, DVD18, из-за слишком дорогой и сложной технологии производства в природе встречается очень редко. Самые популярные стандарты — DVD5 и DVD9. Врзможности Ситуация с DVD-носителями сейчас напоминает аналогичную с CD, на которых долгое время тоже хранили только музыку. Сейчас можно встретить не только фильмы, но и музыку (так называемые DVD-Audio) и сборники софта (в основном, демонстрационные версии, которые занимают на болванке совсем крошечный кусочек места и выпускаются на DVD только из соображений престижа). Естественно, что основной областью использования является кинопродукция. Разработчикам софта и игр пока что не нужны все возможности DVD, но в скором будущем ситуация будет меняться. Звук в DVD Звуковое сопровождение может быть закодировано во многих форматах. Самые известные и часто используемые — Dolby Prologic, DTS и Dolby Digital PAGE 21 всех версий. То есть фактически в форматах, используемых в кинотеатрах для получения максимально точной и красочной звуковой картины. Механические повреждения К механическим повреждениям диски CD и DVD одинаково чувствительны. То есть царапина есть царапина. Однако из-за гораздо более высокой плотности записи потери на DVD-диске будут более значительными (плотность данных намного больше). Особо переживать по этому поводу не стоит, так как небольшой дефект на видеодиске скорее всего будет выражен тем, что на проблемном моменте вы ненадолго увидите богатую артефактами картинку, после чего все станет нормально. Если же царапин много, то тут уж ничего не поделаешь. Защита от копирования Кроме региональной защиты, есть еще одна — все содержимое DVD-диска шифруется, чтобы его нельзя было воспроизвести после копирования. А ключ состоит из двух частей: первая часть — это ключ, хранящийся на самом диске (всего их хранится около 400, и только один является подходящим), а вторая находится в памяти своего проигрывателя… Называется эта технология CSS (Content Scrambling System). Однако поскольку софтверный проигрыватель (читай — декодер) может скачать себе кто угодно, то дизассемблирование не заставило себя долго ждать. И сейчас есть программы, которые позволяют расшифровывать содержимое DVD и сливать его на диск без каких бы то ни было проблем. Есть и программы, позволяющие сразу создавать образ диска для его дальнейшего копирования. Другие устройства накопления и хранения информации кроме вышеперечисленных основных устройств накопления и хранения информации существуют некоторые другие, по разным причинам менее популярные. К таким устройствам относятся: — магнитооптические диски; PAGE 21 — бернулли-диски; — устройства резервирования данных; — некоторые другие устройства. Все эти устройства имеют разные емкости, скорости доступа к информации, свои минусы и плюсы, а также разную цену. У них есть свои ограничения, но есть и несомненные достоинства. Одно у них всех есть общее — эти устройства были созданы для хранения, накопления и резервирования данных. Теперь о некоторых из них подробнее: Портативные USB-накопители Быстрорастущий рынок портативных жестких дисков, предназначенных для транспортировки больших объемов данных, привлек к себе внимание одного из самых крупных производителей винчестеров. Компания Western Digital объявила о выпуске сразу двух моделей устройств под названием WD Passport Portable Drive. В продажу поступили варианты емкостью 40 и 80 Гб. Портативные устройства WD Passport Portable Drive основаны на 2,5- дюймовых HDD WD Scorpio EIDE. Они упакованы в прочный корпус, оборудованы поддержкой технологии Data Lifeguard, и не нуждаются в дополнительном источнике питания (питание через USB). Производитель отмечает, что накопители не греются, работают тихо и потребляют мало энергии. К тому же, цены на WD Passport Portable Drive установлены вполне демократические. Так модель емкостью 40Гб обойдется в $200, ну а за вдвое большую емкость придется заплатить $250. Прекрасная альтернатива продукции ZiV. USB Flash Drive Новый тип внешнего носителя информации для компьютера, появившийся благодаря широкому распространению интерфейса USB(универсальной шины) и преимуществам микросхем Flash памяти. Достаточно большая емкость при небольших размерах, энергонезависимость, высокая скорость передачи информации, защищённость от механических и электромагнитных PAGE 21
2.4. НАКОПИТЕЛИ (Внешние запоминающие устройства)
Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) предназначены для долговременного хранения информации и могут использоваться и как устройства ввода, и как устройства вывода. ВЗУ по сравнению с ОЗУ имеют гораздо больший объем памяти, но существенно меньшее быстродействие.
Накопитель состоит из двух частей:
устройство, на котором хранится информация
устройство, предназначенное для считывания информации с носителя и записи информации
на носитель.
В настоящее время существует 2 основных типа накопителей:
устройства последовательного доступа, т.к. обратиться к более удаленным частям
данных можно только после считывания менее удаленных данных (находящихся перед
ними)
произвольного доступа, т.к. интересующие данные могут быть получены без
обязательного прочтения предшествующих данных. Бывают: накопители на жестком
магнитном диске и на гибких магнитных дисках.
Информация на дисковых накопителях, как и в памяти ПК, представляется в двоичном виде и измеряется в байтах. Способ расположения информации на жестких и гибких дисках одинаков. На поверхности диска нанесен слой намагничивающегося материала. Запись информации в этом слое производится на области, расположенные в виде концентрических окружностей – дорожки. Радиусы, проведенные из центра диска, делят каждую дорожку на секторы. Максимальное количество информации, которое может быть записано на каждый сектор, — размер сектора – одно и то же – 512 б. Каждая дорожка имеет свой номер. Все секторы, расположенные на разных дорожках между двумя соседними радиусами, имеют одинаковый номер. При записи и считывании информация передается посекторно.
Винчестер – обычно содержит от 1 до 5 или более обработанных с высокой точностью керамических или алюминиевых пластин (дисков), на которые нанесен специальный магнитный слой. Это носители информации. Привод устроен так. Диски жестко закреплены через равные промежутки на вертикальном стержне, который приводится в движение специальным двигателем. Чем выше скорость вращения дисков, тем быстрее считывается информация. (3600 об/мин, до 7200 об/мин). На специальном рычаге находятся головки чтения/записи. В современных винчестерах головки как бы «летят» на расстоянии долей микрона (0,001 мм) от поверхностей дисков, не касаясь их. Время доступа к информации, находящейся на жестком диске, измеряется в миллисекундах, что намного больше, чем время доступа к информации, находящейся в оперативной памяти ПК. Для ускорения процесса обмена информацией между оперативной памятью и жестким диском используется механизм кэширования.
Гибкие диски – используются для хранения небольших объемов информации и для ее переноса с одного ПК на другой. Состоят из носителя – дискеты, и привода – дисковода. Дискета представляет собой тонкую пластиковую основу (диск), на которую нанесен магнитный слой. Для предохранения от пыли и повреждений основа помещается в жесткий чехол, внутри которого она может свободно вращаться.
Дискеты отличаются:
360 Кб – 5,25д)
-HD – высокая плотность (1,44 Мб – 3,5д; 1,2 Мб – 5,25д)
Устройство привода (дисковода) похоже на привод жесткого диска. Но скорость вращающего дискету двигателя меньше и зависит от типа дискеты. (Обычно 300 – 360 об/мин). Головки чтения/записи не «летят» над поверхностью дискеты, а касаются ее.
Накопители на магнитной ленте – обычно используются для хранения копии информации, содержащейся на дискете. Носитель – картридж – кассета с магнитной лентой, похожая на кассету для магнитофона. Привод – стример – лентопротяжный механизм. В настоящее время максимальное количество сохраняемой в стримере информации достигает 510 Мб.
Оптические диски (лазерные диски, CD-ROM) – можно разделить на 3 класса: только для чтения (CD), с однократной записью и многократным считыванием (CD-R), и с многократной перезаписью информации (CD-RW). Информация содержится на одной спиральной дорожке, проходящей через всю поверхность диска.
CD — В основе записи информации с помощью лазера лежит модуляция интенсивности излучения лазера дискретными значениями 1 и 0. Излучение достаточно мощного лазера оставляет на поверхности диска метки, вызванные воздействием луча на металл. Поверхность диска предварительно покрывается тонким слоем металла – теллура. При записи логической единицы луч прожигает в пленке теллура микроскопическое отверстие. Запись начинается с внутренних дорожек и ведется с большой плотностью – 630 дорожек на миллиметр. Длина всей спиральной дорожки – около 5 км. Таким способом изготавливается первичный «мастер-диск», с которого потом производится тиражирование всей партии дисков методом литья под давлением. При считывании информации ямки и ровные участки дорожки дают разную интенсивность отраженного луча, которая регистрируется фотоприемником.
CD-R — основа покрыта слоем органического красителя, поверх которого нанесено светоотражающее напыление (золото или сплав серебряного цвета). При записи выжигаются фрагменты красителя. В результате отраженный луч также будет промодулирован по интенсивности.
CD-RW – под отражающим слоем имеют регистрирующий слой, который может менять свое состояние между поликристаллическим и аморфным. Прозрачность слоя зависит от его состояния. При перезаписи состояние отдельных участков изменяется: в зависимости от степени нагрева участка лучом записывающего лазера при остывании фиксируется то или иное его состояние. В отличие от печатных дисков и CD-R, отражающих около 70% мощности падающего луча, диски CD-RW обладают существенно меньшей отражающей способностью.
Перспективными являются оптические диски с высокой плотностью записи DVD (DigitalVideoDisc). Информация на этих дисках может быть размещена на одной либо на обеих сторонах, в одном либо в двух слоях. Двухсторонние двухслойные диски позволяют хранить 17 Гб информации. Расстояние между слоями в двухслойных дисках – 40 мкм. Переключение между слоями осуществляется фокусировкой лазера на требуемом расстоянии. Двухсторонние диски склеиваются из двух отдельных дисков толщиной 0,6 мм. Для доступа ко второй стороне диск надо переворачивать.
Тема «Внешние устройства ПЭВМ»по дисциплине «Архитектура ЭВМ и Вычислительных систем»
Тема «Внешние устройства ПЭВМ»по дисциплине «Архитектура ЭВМ и Вычислительных систем»ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА КОМПЬЮТЕРА
Внешние устройства компьютера по назначению делятся на:
- внешние запоминающие устройства (ВЗУ) или внешнюю память ПК;
- устройства ввода информации;
- устройства вывода информации;
- диалоговые средства пользователя;
- средства связи и телекоммуникации.
Устройство ввода/вывода – это внешнее устройство, выполняющее функции ввода или вывода (пересылки) данных.
Устройствами ввода являются: устройства ввода графических (дигитайзеры) и видеоданных, клавиатуры, микрофоны, сканеры и др.
Устройствами вывода являются: графопостроители, звуковые колонки и динамики, мониторы, принтеры. средства переработки информации.
Манипуляторы (координатные устройства) – мыши, джостики, трекболлы и др. Являются устройствами управления курсором, т.е. предназначены для перемещения курсора на экране дисплея.
Все внешние устройства подключаются к системной шине компьютера через адаптеры и контроллеры.
Шина — устройство, предназначенное для соединения внешних устройств с компьютерами.
Адаптер (в широком смысле) – это устройство, реализующее интерфейс между двумя разными электронными устройствами, в узком смысле — устройство связи компьютера с периферий-ными устройствами.
Порт устройства — микросхема или зарезервированная область адресов оперативной памяти: — содержащие один или несколько регистров ввода-вывода; и — позволяющие подключать периферийные устройства компьютера к внешним шинам процессора.
Различают последовательные и параллельные порты.
Устройства телекоммуникации
Одной из важнейших функций информационных технологий являются технологии распространения и передачи информации (данных). Распространение от передачи информации (перенос ее от источника к приемнику) отличается в основном тем, что в первом случае осуществляется ее безадресная, а во втором случае – адресная передача.
При этом распространение информации означает использование программно-технических средств передачи данных и необходимых для этого информационных технологий.
Средства передачи данных относятся к средствам связи.
Средства и устройства, используемые для создания компьютерных сетей входят в состав устройств телекоммуникации.
Для передачи данных образуют среду их распространения – совокупность линий или каналов передачи данных и приемо-передающего оборудования.
Структурная схема линии или канала передачи информации представлена на рисунке.
Портативное запоминающее устройство
— Глоссарий
Портативное устройство, которое можно подключить к информационной системе (ИС), компьютеру или сети для хранения данных. Эти устройства взаимодействуют с IS через микросхемы обработки и могут загружать программное обеспечение драйвера, что представляет больший риск для безопасности IS, чем носители, не относящиеся к устройству, такие как оптические диски или карты флэш-памяти.
Примечание. Примеры включают, но не ограничиваются: USB-накопители, внешние жесткие диски и внешние твердотельные диски (SSD).Портативные устройства хранения также включают в себя карты памяти, которые имеют дополнительные функции помимо стандартного хранения данных и хранения зашифрованных данных, такие как встроенное соединение Wi-Fi и прием глобальной системы позиционирования (GPS).
См. Также съемный носитель.
Источник (и):
CNSSI 4009-2015
См. Портативное запоминающее устройство.
Источник (и):
CNSSI 4009-2015
на съемном носителе
Компонент информационной системы, который можно вставлять и удалять из информационной системы, и который используется для хранения данных или информации (например,g., текстовые, видео, аудио и / или графические данные). Такие компоненты обычно реализуются на магнитных, оптических или твердотельных устройствах (например, гибких дисках, компактных / цифровых видеодисках, флэш-накопителях / флэш-накопителях, внешних жестких дисках и картах / дисках флэш-памяти, которые содержат энергонезависимую память).
Источник (и):
NIST SP 800-53 Ред. 4
под портативным запоминающим устройством
Системный компонент, который можно вставлять и удалять из системы, и который используется для хранения данных или информации (например,g., текстовые, видео, аудио и / или графические данные). Такие компоненты обычно реализуются на магнитных, оптических или твердотельных устройствах (например, гибких дисках, компактных / цифровых видеодисках, флэш-накопителях / флэш-накопителях, внешних жестких дисках и картах / дисках флэш-памяти, содержащих энергонезависимую память).
Источник (и):
NIST SP 800-171 Ред. 2
Системный компонент, который может обмениваться данными с системой или сетью, добавляться или удаляться из нее и ограничен хранением данных, включая текстовые, видео, аудио или изображения, в качестве своей основной функции (например,g., оптические диски, внешние или съемные жесткие диски, внешние или съемные твердотельные диски, магнитные или оптические ленты, устройства флэш-памяти, карты флэш-памяти и другие внешние или съемные диски).
Источник (и):
NIST SP 800-53 Ред. 5
Системный компонент, который можно вставлять и удалять из системы, и который используется для хранения данных или информации (например,g., текстовые, видео, аудио и / или графические данные). Такие компоненты обычно реализуются на магнитных, оптических или твердотельных устройствах (например, гибких дисках, компактных / цифровых видеодисках, флэш-накопителях / флэш-накопителях, внешних жестких дисках и картах / дисках флэш-памяти, которые содержат энергонезависимую память).
Источник (и):
NIST SP 800-171 Ред. 1
[Заменено]
Что такое запоминающее устройство и для чего оно используется?
Что такое запоминающее устройство? Вторичные и первичные запоминающие устройстваПод запоминающим устройством понимается вычислительное оборудование, используемое для постоянного или временного хранения информации.Устройство может быть внешним или внутренним по отношению к компьютеру, серверу и другим вычислительным системам. Устройства хранения также известны как носители информации или носители данных. Есть два типа запоминающих устройств: вторичное запоминающее устройство и основное запоминающее устройство.
Вторичное запоминающее устройствоВспомогательное запоминающее устройство имеет большую емкость и может хранить данные постоянно. Устройство может быть как внешним, так и внутренним по отношению к компьютеру и включает в себя: компакт-диск, USB-накопитель, жесткий диск и т. д.
Первичное запоминающее устройствоПервичное запоминающее устройство значительно меньше по размеру и предназначено для временного захвата или хранения данных. Большинство основных запоминающих устройств находятся внутри компьютера, и у них самый быстрый доступ к данным. Примеры первичных устройств включают кэш-память и оперативную память.
Общие проблемы, возникающие с устройствами хранения- Отказ оборудования. Отказ оборудования — одна из самых проблемных проблем, с которыми сталкивается большинство пользователей.Надлежащее обращение и регулярное обслуживание могут быть использованы для продления срока службы запоминающих устройств.
- Потеря данных. Преднамеренное или случайное удаление файла может привести к потере ценных данных. Программы восстановления данных предоставляют решение для потерянных файлов, удаленных данных, поврежденных документов и скрытых файлов. В случае сценария потери данных можно использовать надежное программное обеспечение для восстановления данных, чтобы восстановить 70% потерянных данных.
Disk Drill предлагает надежное решение для сценариев потери данных на устройствах хранения.Программа доступна как для платформ Mac, так и для ПК с Windows. Бесплатную версию можно использовать для поиска потерянных файлов на запоминающем устройстве. Однако, чтобы сохранить больше восстанавливаемых файлов, необходимо перейти на полную версию, которую можно легко загрузить через Интернет.
Восстановление данных бесплатно
Ваш помощник для восстановления удаленных файлов
- Загрузите Disk Drill на свой компьютер (выберите Mac OS X или платформу Windows).
- Установите программное обеспечение. Процесс установки довольно быстрый и займет у вас всего несколько минут.
- Если вы хотите восстановить удаленные файлы на внешнем запоминающем устройстве, подключите устройство к компьютеру с помощью кабеля USB. Убедитесь, что диск устройства поддерживает сканирование и распознается операционной системой вашего компьютера.
- Запустите Disk Drill. На вкладке восстановления данных Disk Drill отобразит все диски и устройства, подключенные к вашему ПК.Найдите диск или устройство, с которого вы хотите восстановить данные, и нажмите кнопку «Восстановление» рядом с ним.
- Disk Drill выполнит быстрое сканирование для поиска потерянных файлов и документов на вашем устройстве хранения. Все восстанавливаемые файлы будут отображаться на вашем экране.
- Выберите все файлы, которые вы хотите восстановить, и сохраните их на диске вашего ПК.
Использование внешних запоминающих устройств с Mac
Внешние жесткие диски, флэш-накопители, USB-накопители, карты флэш-памяти и устройства, такие как iPod, являются примерами устройств хранения данных, которые можно подключить к Mac с помощью кабелей Thunderbolt, USB или FireWire или подключиться по беспроводной сети с помощью Bluetooth.
Устройства хранения (например, внешние жесткие диски) также могут быть доступны в вашей сети. Кроме того, вы можете вставлять карты флэш-памяти из камеры или другого устройства в слот для карт SDXC на вашем Mac. Если на вашем Mac нет слота для карты, вы можете получить доступ к данным на карте флэш-памяти с помощью подключенного устройства чтения карт.
После подключения запоминающего устройства вы можете перемещать файлы с вашего Mac на запоминающее устройство или с запоминающего устройства на ваш Mac.
Если на вашем Mac есть порт USB-C, см. О USB-C.
Подключите запоминающее устройство
Подключите устройство к Mac с помощью прилагаемого кабеля, затем используйте Finder для просмотра подключенного устройства.
Если у кабеля нет разъема, подходящего для вашего Mac, вы можете использовать адаптер. См. Документацию, прилагаемую к устройству.
Перемещение файлов на внешнее запоминающее устройство или с него
Убедитесь, что ваш Mac подключен к внешнему запоминающему устройству (например, с помощью кабеля USB или по сети).
Щелкните значок Finder в Dock, чтобы открыть окно Finder, затем выполните одно из следующих действий, чтобы переместить файлы.
Переместите файлы на запоминающее устройство: Выберите один или несколько файлов на рабочем столе или в папке, затем перетащите их на запоминающее устройство, указанное ниже «Расположение» на боковой панели Finder.
Перемещение файлов с запоминающего устройства: Выберите запоминающее устройство, указанное ниже «Места» на боковой панели Finder, затем перетащите нужные файлы в место на вашем Mac.
Если у вас нет разрешения на просмотр или работу с файлами на устройстве хранения
Если вы не являетесь администратором Mac, попросите администратора предоставить вам доступ к нужным файлам.
Если вы являетесь администратором Mac, выполните одно из следующих действий.
Авторизуйтесь как администратор: В зависимости от того, как вы пытаетесь получить доступ к файлу, вам может потребоваться авторизация как администратор.
Измените настройки общего доступа и разрешений для файла: Инструкции см. В разделе Использование общего доступа к файлам.
запоминающих устройств | Encyclopedia.com
Данные и программы хранятся в основной памяти, как оперативной памяти (RAM) , до и после обработки центральным процессором (CPU) . Однако оперативная память является энергозависимой, — ее содержимое исчезает при выключении питания компьютера.Так что же делать с данными, которые будут повторно использоваться, храниться на долгосрочной основе или просто слишком велики, чтобы поместиться в основной памяти компьютера? Механические устройства хранения, называемые вторичным хранилищем или внешним хранилищем, используются для внешнего хранения данных. Вторичное хранилище является энергонезависимым, то есть данные и программы являются постоянными.
Типы запоминающих устройств
Существует множество вторичных запоминающих устройств, включая магнитные барабаны, магнитные ленты, магнитные диски и оптические диски.Эти устройства различаются по универсальности, прочности, емкости и скорости.
Магнитные барабаны.
Это очень ранние высокоскоростные запоминающие устройства с прямым доступом, которые использовались в 1950-х и 1960-х годах. Магнитный барабан представляет собой металлический цилиндр, покрытый чувствительным магнитным материалом. Цилиндр имеет дорожки по окружности. Каждая дорожка имеет свою собственную головку чтения / записи, и данные хранятся в виде магнитных пятен на дорожках. Подобно магнитному диску, который был представлен позже, головка чтения / записи может быстро перемещаться к любой дорожке, обеспечивая прямой доступ к данным, хранящимся на барабане.
Магнитная лента.
Это одно из самых старых вторичных запоминающих устройств. Впервые он был использован для хранения данных в начале 1950-х годов. В то время лента была сделана из гибкого металла и хранилась на катушках. Металлическая лента была покрыта тонкой пленкой железа, что позволяло хранить данные в виде серии небольших намагниченных точек. Хотя лента обеспечивала компактную форму хранения, она была чрезвычайно тяжелой и не повсеместно применялась. Только когда был разработан очень тонкий и гибкий материал под названием майлар , обработка ленты получила широкое распространение.Этот пластиковый майлар был покрыт оксидом железа, который можно было намагничивать для хранения данных. В 1950-х и 1960-х годах магнитная лента была основным средством хранения больших объемов данных.
Данные хранятся на магнитной ленте в столбцах. Каждый байт, данных (восемь бит, ) использует один столбец по ширине ленты. Данные хранятся на магнитной ленте с разной плотностью . Низкая плотность — 1600 байтов на дюйм (bpi). Плотность 6250 бит на дюйм и выше была обычным явлением в 1980-х годах.
Старые катушечные магнитные ленты заменяются ленточными картриджами, которые используются для резервного копирования или архивирования данных. Резервная копия на магнитной ленте — это копия данных, используемая для восстановления потерянных данных. Если кто-то теряет данные на жестком диске, он может скопировать данные из резервной копии на магнитной ленте. Ленточные картриджи, используемые в микрокомпьютерах, аналогичны аудиокассетам и могут вмещать до 35 гигабайт (ГБ) данных. Существует несколько различных типов ленточных картриджей, в том числе четвертьдюймовый картридж (QIC), цифровая аудиокассета (DAT), цифровая линейная лента (DLT), Travan и усовершенствованная цифровая запись (ADR).
Магнитные ленты — недорогой и относительно стабильный способ хранения больших объемов данных. Ленты можно использовать повторно, хотя время и факторы окружающей среды, такие как тепло и влажность, действительно влияют на них. Принципиальным недостатком магнитной ленты является то, что на ней данные хранятся последовательно, то есть одна запись сохраняется сразу за другой. Получение данных с ленты происходит медленно, поскольку ленту необходимо читать от начала до места, где находится желаемая запись. Таким образом, магнитные ленты — не лучший выбор, когда нужно быстро найти информацию.
Магнитный диск.
В настоящее время наиболее широко используемым вторичным запоминающим устройством является магнитный диск. Есть два типа магнитных дисков: жесткие диски. и дискеты. Жесткие диски — это тонкие металлические пластины, разработанные в 1950-х годах. Каждый жесткий диск содержит одну или, чаще, серию пластин, которые вращаются на валу с высокой скоростью. У пластин есть верхняя и нижняя поверхности, на которых данные могут быть записаны в виде магнитных пятен. На пластинах имеется концентрических окружностей, называемых дорожками, в которых фактически хранятся данные.Рычаги доступа с головками чтения / записи перемещаются по вращающимся пластинам для чтения или записи данных на дорожках. Для каждой поверхности опорного диска имеется головка чтения / записи. Эти головки чтения / записи плавают на воздушной подушке и фактически не касаются поверхности диска. При чтении данных с диска считывающая головка обнаруживает магнитные пятна на поверхности и передает данные в основную память. При записи данные переносятся из основной памяти и сохраняются в виде магнитных пятен на записывающей поверхности.
Скорость доступа к данным на диске зависит как от скорости вращения диска, так и от скорости руки доступа. Головки чтения / записи должны располагаться над пластиной по правильному адресу, а дисковый пакет должен вращаться, пока не будут найдены правильные данные. Время, необходимое головкам чтения / записи для позиционирования себя по правильному адресу, называется временем движения доступа. Время задержки вращения — это время, необходимое диску для вращения данных под головкой чтения / записи.
Головки чтения / записи перемещаются горизонтально (слева направо) в любое из 200 положений, называемых цилиндрами, на поверхности диска. Цилиндр представляет собой круговые дорожки на одной вертикальной линии внутри пакета дисков. Для поиска данных на диске используется адрес. Этот адрес состоит из номера цилиндра, номера поверхности записи и номера записи данных. Операционная система компьютера определяет, как разместить данные в фиксированных местах на диске.
В микрокомпьютере используется жесткий диск, но он также использует гибкие диски, также называемые гибкими дискетами.Дискеты — это второй вид магнитных дисков, которые можно снимать. Два распространенных стандартных размера гибких дисков: 8,9 сантиметра (3,5 дюйма) и 13,3 сантиметра (5,25 дюйма). Сегодня сложно найти микрокомпьютер, который использует 5,25-дюймовую дискету. Дискеты состоят из одного диска, изготовленного из полиэфирной пленки, а не из металла. Эта полиэфирная пленка покрыта магнитным покрытием. Данные хранятся на гибком диске почти так же, как и на жестком диске — в виде магнитных пятен на дорожках.Однако на дискетах для хранения данных используются сектора, а не цилиндры. В этом методе хранения данных диск делится на части в форме пирога, называемые секторами. Каждому сектору назначается уникальный адрес для поиска данных. Секторы создаются на дискете путем ее форматирования. Гибкие диски имеют гораздо меньшую емкость хранения данных (обычно 1,44 МБ для 3,5-дюймовых гибких дисков) и гораздо более медленную скорость доступа к данным, чем жесткие диски.
По мере того, как программные пакеты, такие как Microsoft Office, становились популярными, возникла необходимость в увеличении объема данных для таких элементов, как текст и графика, в переносимой форме.Zip-привод и zip-диск были представлены в 1990-х годах как относительно недорогие гибкие диски с большой емкостью. ZIP-диск имеет размер 8,9 сантиметра (3,5 дюйма), съемный и обеспечивает около 100 мегабайт (МБ) для хранения данных. В конце 1998 года была представлена версия zip-диска емкостью 250 МБ. Хотя этот zip-диск имеет вдвое большую емкость, чем его предшественник, его размер по-прежнему составляет всего 8,9 сантиметра (3,5 дюйма)!
Основными преимуществами использования магнитного диска в качестве вторичного запоминающего устройства являются его скорость и возможность прямого доступа.Данные могут быть легко и быстро прочитано, написано или получено. Дискеты обеспечивают дополнительное преимущество портативности. К недостаткам использования магнитного диска в качестве вторичного запоминающего устройства относятся стоимость, факторы окружающей среды, неправильное использование пользователем, сбои в работе головки и проблемы с обновлением.
Магнитный диск дороже магнитной ленты (DAT). В каталоге CompUSA за февраль 1998 г. сообщалось, что DAT стоит 49,95 долларов и хранит 10 000 МБ. Это стоимость 0,005 доллара за мегабайт. Жесткий диск на 18 ГБ стоит 230 долларов.00 или 0,08 доллара США за мегабайт. 3,5-дюймовая дискета стоила 50 долларов и занимала 1,4 МБ. Это стоимость 0,35 доллара за мегабайт. Zip Plus Drive стоит 100 долларов США и хранит от 100 до 250 мегабайт. Это стоимость 1,00 доллара за мегабайт. Исследовательская фирма Dataquest сообщила, что средняя стоимость хранения данных на различных носителях составляла 15 центов за мегабайт в 2000 году. Эта стоимость снизилась до 3 центов за мегабайт в 2002 году, как отмечает Эффи Оз в Management Information Системы.
Магнитные диски, как жесткие, так и гибкие, также подвержены воздействию таких факторов окружающей среды, как пыль, грязь и дым.Любой из этих факторов приведет к отказу жесткого диска. Из-за этого жесткие диски запломбированы. Дискеты также уязвимы к факторам окружающей среды. Кроме того, из-за своей портативности дискеты уязвимы для неправильного использования пользователями.
Сбой головки может произойти с любой технологией магнитных дисков. Это когда головка чтения / записи касается поверхности диска, уничтожая его и все сохраненные данные. Сбои головки обычно вызваны несовпадением пластины и головки чтения / записи.В результате удара головой магнитный диск становится непригодным для использования. Еще один недостаток любого магнитного диска заключается в том, что при обновлении данных старые данные перезаписываются, мгновенно и безвозвратно уничтожая их. Если не будут приняты надлежащие меры предосторожности, данные могут быть перезаписаны по ошибке.
Оптические диски.
Это новейшие устройства вторичной памяти. Первоначально оптические диски назывались постоянным запоминающим устройством для оптических дисков (OD-ROM), а теперь называются постоянным запоминающим устройством для компакт-дисков (CD-ROM). Данные записываются на оптические диски не магнитным способом, а с помощью лазерного устройства, которое прожигает микроскопические отверстия на поверхности диска.Двоичная информация (нули и единицы) кодируется длиной этих выступов и промежутком между ними. На оптических дисках можно хранить гораздо больше данных, чем на дискетах. Данные могут храниться в виде текста, а также изображений, звука и полноформатного видео. Диски не так чувствительны к пыли, грязи и дыму, как магнитные диски, и они портативны.
CD-ROM предназначен только для чтения. В него нельзя записывать новые данные. После записи компакт-диск можно читать неограниченное количество раз. Это обычно называется записывать один раз / читать много (WORM).CD-ROM использовался для хранения больших финансовых, юридических, образовательных или демографических баз данных, а также в музыкальной индустрии. Энциклопедии и мультимедийные приложения также хранятся с использованием технологии CD-ROM.
Частные лица и организации теперь могут записывать свои собственные CD-ROM, используя технологию записи на компакт-диски (CD-R). CD-ReWritable (CDRW) — это новая технология, которая была разработана, чтобы позволить пользователям создавать перезаписываемые оптические диски. В настоящее время CD-RW имеет более низкую скорость доступа и более дорогой, чем магнитные запоминающие устройства.
Другой оптический носитель информации — цифровой видеодиск или универсальный цифровой диск (DVD). Этот оптический диск такого же размера, как и компакт-диск, но имеет гораздо более высокая емкость хранения. DVD-диски могут хранить большие объемы данных, видео, графики, оцифрованного текста и аудио и являются портативными. Вполне вероятно, что DVD со временем заменит CD-ROM.
см. Также коды ; Компьютерные системные интерфейсы; Объем памяти.
Чарльз Р. Ворачек и Терри Л. Lenox
Библиография
Лаудон, Кеннет К. и Джейн П. Лаудон. Основы информационных систем управления: организация и технологии . Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Prentice Hall Inc., 1995.
——. Основы информационных систем управления: организация и технологии в сетевом предприятии , 4-е изд. Река Аппер Сэдл, Нью-Джерси: Prentice Hall Inc., 2001.
Oz, Effy. Информационные системы управления, 3-е изд.Бостон: Технология курса, 2002.
Парсонс, Джун Ямрич и Дэн Ожа. Новые взгляды на компьютерные концепции , 4-е изд. Кембридж, Массачусетс: Технология курса, 2000.
Шелли, Гэри Б. и Томас Дж. Кэшман. Введение в компьютеры и обработку данных . Бреа, Калифорния: Издательская компания Анахайма, 1980.
Спенсер, Дэвид Д. Обработка данных: введение . Колумбус, Огайо: Charles E. Merrill Publishing Company, 1978.
Stair, Ralph M., и Джордж В. Рейнольдс. Принципы информационных систем: управленческий подход , 5-е изд. Бостон: Технология курса-ITP, 2001.
Определение вторичного хранилища
Технология вторичного хранения относится к устройствам хранения и носителям, которые не всегда напрямую доступны для компьютера. Это отличается от технологии первичного хранения, такой как внутренний жесткий диск, который постоянно доступен.
Примеры вторичных запоминающих устройств: внешние жесткие диски, флэш-накопители USB и ленточные накопители.Эти устройства должны быть подключены к внешним портам ввода-вывода компьютера, чтобы система могла получить к ним доступ. Им может потребоваться или не потребоваться собственный источник питания.
Примеры вторичных носителей информации включают записываемые компакт-диски и DVD-диски, гибкие диски и съемные диски, такие как диски Zip и Jaz. Каждый из этих типов носителей должен быть вставлен в соответствующий привод, чтобы компьютер мог их прочитать. Хотя дискеты и съемные диски больше не используются, компакт-диски и DVD-диски по-прежнему являются популярным способом сохранения и передачи данных.
Поскольку технология вторичного хранения не всегда доступна для компьютера, она обычно используется для архивирования и резервного копирования. Если компьютер перестает работать, дополнительное устройство хранения может использоваться для восстановления последней резервной копии в новой системе. Поэтому, если вы используете дополнительное устройство хранения для резервного копирования данных, убедитесь, что вы выполняете частое резервное копирование и регулярно проверяете данные.
Обновлено: 31 декабря 2009 г.
TechTerms — Компьютерный словарь технических терминов
Эта страница содержит техническое определение вторичного хранилища.Он объясняет в компьютерной терминологии, что означает вторичное хранилище, и является одним из многих терминов, связанных с оборудованием в словаре TechTerms.
Все определения на веб-сайте TechTerms составлены так, чтобы быть технически точными, но также простыми для понимания. Если вы найдете это определение вторичного хранилища полезным, вы можете ссылаться на него, используя приведенные выше ссылки для цитирования. Если вы считаете, что термин следует обновить или добавить в словарь TechTerms, отправьте электронное письмо в TechTerms!
Подпишитесь на информационный бюллетень TechTerms, чтобы получать избранные термины и тесты прямо в свой почтовый ящик.Вы можете получать электронную почту ежедневно или еженедельно.
Подписаться
Что такое вторичное запоминающее устройство?
Что означает вторичное запоминающее устройство?
Вторичное запоминающее устройство относится к любому энергонезависимому запоминающему устройству, которое является внутренним или внешним по отношению к компьютеру. Это может быть любое устройство хранения помимо основного, которое обеспечивает постоянное хранение данных.
Вторичное запоминающее устройство также известно как вспомогательное запоминающее устройство, резервное запоминающее устройство, запоминающее устройство уровня 2 или внешнее запоминающее устройство.
Techopedia объясняет вторичное запоминающее устройство
Вторичные запоминающие устройства в первую очередь относятся к запоминающим устройствам, которые служат дополнением к основному запоминающему устройству, ОЗУ и кэш-памяти компьютера. Поскольку они всегда состоят из энергонезависимой памяти, они позволяют пользователю постоянно хранить в них данные.
Обычно вторичное хранилище позволяет хранить данные размером от нескольких мегабайт до петабайт. Эти устройства хранят практически все программы и приложения, хранящиеся на компьютере, включая операционную систему, драйверы устройств, приложения и общие пользовательские данные.
Они используются для различных целей, начиная от резервного копирования данных, используемых для будущего восстановления или аварийного восстановления, до долгосрочного архивирования данных, к которым редко обращаются, и хранения некритических данных на менее производительных и менее дорогих дисках.
Основными характеристиками вторичного хранилища являются высокая емкость и низкая стоимость, хотя скорость, надежность и портативность также могут быть важны. Долговечность и долгосрочная доступность также могут быть проблемой. Например, многие данные предыдущих десятилетий, которые хранились на магнитных лентах, сейчас практически непригодны для использования.
Вторично сохраненные данные могут не находиться под прямым контролем операционной системы. Например, многие организации хранят свои архивные данные или важные документы на дополнительных дисках хранения, к которым не может получить доступ их основная сеть, чтобы гарантировать их сохранность при возникновении утечки данных.
Поскольку эти диски не взаимодействуют напрямую с основной инфраструктурой и могут быть расположены на удаленном или защищенном сайте, маловероятно, что хакер сможет получить доступ к этим дискам, если они не будут физически украдены.
Большинство вторичных запоминающих устройств раньше были внутренними по отношению к компьютеру, например, жесткий диск, ленточный накопитель и даже оптический накопитель (CD-ROM, Blu-ray и DVD) и дисковод гибких дисков.
Однако сегодня многие вторичные накопители часто являются внешними, особенно после появления USB-накопителей и устройств plug-and-play. Кроме того, многие вторичные устройства хранения теперь представляют собой виртуальные устройства, размещенные на сторонних облачных серверах, размещенных на многих сервисах, таких как Dropbox, Google Drive, Amazon Web Services (AWS) или Microsoft Azure.Облачные репозитории особенно используются компаниями, которые придерживаются модели «программное обеспечение как услуга» (SaaS).
Хотя многие формы хранения резервных копий, такие как ленточные накопители и гибкие дискеты, давно заброшены, в число вторичных запоминающих устройств входят:
В современных операционных системах вторичным дискам присваивается буква от D: и далее. Это потому, что исторически в старых операционных системах DOS и Windows буквы томов A :, B: и C: были зарезервированы для двух дисководов гибких дисков (A: и B 🙂 и основного диска (обычно жесткого диска).
Первичное хранилищеи вторичное хранилище: в чем разница? | Решения для первичного и вторичного хранения
Хранение данных — одна из нескольких основных, но жизненно важных функций, которые выполняет компьютер. Сама концепция хранилища определяется иерархией из четырех уровней: первичное хранилище, вторичное хранилище, третичное хранилище и автономное хранилище. Вы, наверное, больше всего знакомы с первичным и вторичным хранилищами, но насколько хорошо вы их знаете? Этот пост послужит учебником для тех, кому нужен вводный курс или курс повышения квалификации.Итак, давайте посмотрим, как соотносятся первичное и вторичное хранилища в сложном ландшафте хранения.
Опция основной памяти
Обычно находится внутри компьютера, в основном хранилище временно хранятся приложения и данные, которые используются в настоящее время. Первичная память часто называется просто «памятью» и может быть классифицирована как энергозависимая или энергонезависимая. Энергозависимая память, такая как ОЗУ, теряет данные, как только устройство теряет питание. Флэш-память в твердотельных накопителях энергонезависима, потому что данные остаются там даже после того, как вы ее выключили.Это позволяет некоторым приложениям восстанавливать несохраненную информацию в случае сбоя.
Примеры первичного хранилища
ПЗУ: В отличие от ОЗУ, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) является одновременно энергонезависимой и постоянной формой первичной памяти. ПЗУ сохраняет свое содержимое, даже если устройство теряет питание. Вы не можете изменить данные на нем, а просто прочитать их. ПЗУ — более надежная форма хранения, и с нее часто будут загружаться инструкции и другие критически важные данные.
PROM: Программируемая постоянная память для чтения — это усовершенствованная форма ПЗУ, которая позволяет записывать данные, но только один раз.Как и чистый CD или DVD, PROM не содержит данных, хранящихся на чипе. Но после того, как вы записали в него данные, вы больше не можете изменять или удалять эту информацию.
Кэш-память: Также известная как память ЦП, кэш-память хранит инструкции, которые компьютерные программы часто вызывают во время работы для более быстрого доступа. Поскольку он физически ближе, чем ОЗУ, процессор в первую очередь ищет инструкции. Если он найдет здесь нужные данные, процессор сможет обойти более трудоемкий процесс чтения ОЗУ или других запоминающих устройств.
Первичное хранилище обеспечивает быстрый доступ к ЦП, что позволяет активным программам обеспечивать оптимальную производительность для конечного пользователя. Помимо скорости и полезности, тот факт, что потеря питания означает потерю данных, делает ОЗУ решением для краткосрочного хранения. Фактически, именно отсутствие долгосрочной жизнеспособности является причиной того, что имеет смысл сохранять ваш прогресс при работе в той или иной программе.
Из первичного хранилища во вторичное хранилище
Несмотря на то, что, по сути, они функционируют как противоположности, первичное и вторичное хранилище часто работают вместе, чтобы создать идеальные условия хранения.Например, когда вы сохраняете свою работу в Word, данные файла перемещаются из основного хранилища на дополнительное устройство хранения для долгосрочного хранения. Точно так же первичное запоминающее устройство извлекает данные из вторичного источника для ускорения доступа.
Также известное как вспомогательное хранилище, вторичное хранилище хранит данные до тех пор, пока вы не перезапишите или не удалите их. Таким образом, даже когда вы выключаете устройство, все данные на этом носителе остаются нетронутыми.
Общие примеры вторичного хранилища
Жесткие диски: Жесткие диски — это лицо вторичной памяти в современных вычислениях.Многие компьютеры объединяют жесткие диски в качестве внутренних носителей информации. Но вы также можете подключить их извне через USB или FireWire. Системные администраторы часто создают избыточные массивы из нескольких жестких дисков, чтобы предотвратить случайную потерю данных. Чтобы быть уверенным, что данные выдержат бурю, они сохранят два или более файла резервных копий всего на разных устройствах для быстрого восстановления.
Оптические носители: CD и DVD — самые известные представители класса оптических носителей.Эти носители являются более эффективными преемниками 3,5-дюймовых дисководов. Вы должны были использовать их в больших количествах, чтобы хранить сколько-нибудь значительный объем данных. Оптические носители на самом деле обладают исключительной скоростью чтения, емкостью и портативностью. Вот почему они по-прежнему являются жизнеспособной формой вторичного хранилища сегодня, даже если появились лучшие варианты.
Магнитная лента: Магнитная лента, которая использовалась более полувека, когда-то была самой основой систем резервного копирования. Лента живет внутри кассет и картриджей и, благодаря последним инновациям, может хранить до ТБ данных.На протяжении многих лет было много споров относительно ее надежности, но лента по-прежнему является вариантом для вторичного хранилища и резервного копирования в корпоративных средах по всему миру.
Вторичное хранилище названо так, потому что у него нет прямого доступа к ЦП. В результате оно значительно медленнее, чем основное хранилище. К счастью, это компенсирует недостаток скорости несколькими способами. Помимо обеспечения большего срока хранения данных, вторичное хранилище обычно в два раза дешевле по сравнению с его основным аналогом.Он также может хранить значительно больше информации.