Příklady elektronických paměťových médií. Informační média: typy a příklady. Kde to všechno začalo
V tomto článku přeskočíme úložné jednotky. diskety, které se již dávno staly digitálními archaismy, stejně jako všechny typy CD, pro svou omezenou kapacitu téměř nepoužívané (do 4,7 GB - DVD disky, do 124 GB - čtyřvrstvé Blue-ray disky).
Stále se používají pouze jako „resuscitační případy“ k obnovení funkčnosti operační systém nebo média pro „nativní“ ovladače od výrobce periferií a dalších zařízení. Takové disky, pokud jsou přepisovatelné, vydrží cca 1-3 roky, při intenzivním používání ještě méně.
Dnes bude potenciálnímu kupci v jakémkoli počítačovém nebo virtuálním obchodě nabídnuto ke koupi digitálních médií následujících typů: pevné magnetické disky, externí pevné disky, flash disky(flash disky) a jejich deriváty – různé paměťové karty pro digitální fotoaparáty a mobilní zařízení. Tyto nejoblíbenější dotazy mezi běžným spotřebitelem potvrzují výsledky výzkumu marketérů.
Tvrdý magnetický disk
Jedná se o high-tech produkt se všemi odpovídajícími důsledky, a to: složitostí výroby a relativně vysokou cenou. Křehkost a množství vysoce kvalitních sestavených pohyblivých dílů vás bude těšit minimálně 5-7 let a jejich kapacita se každým rokem neustále zvyšuje. Tak například kupte pevné disky ve MĚSTĚ s kapacitou až 5 terabajtů (TB) není vůbec složité. Je třeba připomenout, že pokud nezbytné informace uložené na pevných discích po dlouhou dobu, musí být přepsány každých pět let, nebo ještě lépe, ročně.
Externí pevný disk
Ve skutečnosti - mobilní verze ten předchozí. Uzavřené v nárazuvzdorném pouzdře pevný magnetický disk, který má USB port pro pohodlné připojení k zařízení. Nejoblíbenější řada jejich objemů: 1, 2, 3 a 4 TB. Disky vybavené systémem ochrany dat, který vypadá jako běžný, si postupně získávají oblibu. číselný zámek. Jejich cena je o něco vyšší. Pokud potřebujete uložit a zpracovat velké množství videí, pracujte se stejnými informacemi na různá zařízení- stačí si koupit externí disk.
Flash disky
Nejoblíbenějším a nejlevnějším médiem je paměťový čip s ovládacím řadičem a USB konektorem. Liší se velmi kapacitou (od 1 do 256 GB), ale uživatelé často zapomínají ještě na jeden hlavní parametr flash disku – jeho rychlost. Rychlost zápisu těchto jednotek je zpravidla 5-7 MB/s a rychlost čtení 15-20 MB/s. Při výběru byste měli věnovat pozornost nápisům jako „ultra fast“ a „high-speed“. Tato zařízení mají vysokou rychlost. Tento typ médií přestává fungovat především z důvodu zablokování ovládacího řadiče - vydrží cca 5 let a nedoporučuje se je používat jako archivační zařízení. Flash disk, stejně jako jeho „příbuzný“ - paměťová karta, vždy zcela „umře“.
Hlavní typy paměťových karet jsou Memory Stick Pro, SD (Secure Digital), SD, SDHC a SDXC. MiniSD a MicroSD (nebo TransFlash) jsou jejich menší verze, které jsou pro většinu standardem mobily, komunikátory a GPS navigace.
V moderní společnosti lze rozlišit tři hlavní typy informačních médií:
1) papír;
2) magnetické;
3) optické.
Moderní paměťové čipy umožňují uložit do 1 cm 3 až 10 10 bitů informací, což je však 100 miliardkrát méně než v DNA. Dá se říci, že moderní technologie zatím výrazně prohrávají na biologickou evoluci.
Pokud však porovnáme informační kapacita tradiční média (knihy) a moderní počítačová média, pak je pokrok zřejmý:
List A4 s textem (napsaný na počítači 12bodovým fontem s jednoduchým řádkováním) - cca 3500 znaků
Strana učebnice - 2000 znaků
Disketa – 1,44 MB
Optický disk CD-R(W) – 700 MB
Optický DVD disk– 4,2 GB
Flash disk - několik GB
Tvrdě odnímatelné disk nebo pevný magnetický disk – stovky GB
Na disketu lze tedy uložit 2-3 knihy a na pevný magnetický disk nebo DVD lze uložit celou knihovnu desítek tisíc knih.
Výhody a nevýhody interního ukládání informací a externí paměť. (Důstojnost vnitřní paměť- rychlá reprodukce informací, nevýhodou však je, že časem se na některé informace zapomene. Výhodou externí paměti je, že velké množství informací je uchováváno po dlouhou dobu, ale nevýhodou je, že přístup k určitým informacím zabere čas (například pro přípravu abstraktu na téma je třeba najít, analyzovat a vybrat vhodné materiál))
Archiv informací
Jedním z nejrozšířenějších typů servisních programů jsou programy určené k archivaci, balení souborů komprimací informací v nich uložených.
Komprese informací je proces převodu informací uložených v souboru do formy, která snižuje redundanci při jejich prezentaci, a tudíž vyžaduje méně paměti pro uložení.
Komprese informací v souborech se provádí odstraněním redundance různé způsoby například zjednodušením kódů, odstraněním konstantních bitů nebo reprezentováním opakujících se symbolů nebo opakující se sekvence symbolů ve smyslu faktoru opakování a odpovídajících symbolů. Pro takovou kompresi informací se používají různé algoritmy.
Zkomprimovat lze buď jeden nebo více souborů, které jsou v komprimované podobě umístěny do tzv. archivního souboru nebo archivu.
Archivní soubor je speciálně organizovaný soubor obsahující jeden nebo více souborů v komprimované nebo nekomprimované podobě a oficiální informace o názvech souborů, datu a čase jejich vytvoření nebo úpravy, velikosti atd.
Účelem balení souborů je obvykle zajistit kompaktnější umístění informací na disku, zkrátit čas a tím i náklady na přenos informací komunikačními kanály do počítačové sítě. Sbalení skupiny souborů do jednoho archivního souboru navíc výrazně zjednodušuje jejich přenos z jednoho počítače na druhý, zkracuje dobu kopírování souborů na disky, umožňuje chránit informace před neoprávněným přístupem a pomáhá chránit před infekcí počítačovými viry.
Stupeň komprese závisí na použitém programu, metodě komprese a typu zdrojového souboru. Soubory grafických obrázků jsou nejlépe komprimované, textové soubory a datové soubory, u kterých může kompresní poměr dosáhnout 5 - 40 %, jsou soubory komprimovány méně spustitelné programy a načítání modulů - 60 - 90%. Archivní soubory téměř nejsou komprimovány. Archivační programy se liší v metodách komprese, které používají, což následně ovlivňuje kompresní poměr.
Archivace (balení)- umístění (stažení) zdrojových souborů do archivního souboru v komprimované nebo nekomprimované podobě. Rozbalení (rozbalení) je proces obnovy souborů z archivu přesně tak, jak byly před načtením do archivu. Při rozbalování jsou soubory extrahovány z archivu a umístěny na disk nebo dovnitř RAM;
Programy, které balí a rozbalují soubory, se nazývají archivační programy .
Velké archivní soubory lze umístit na několik disků (svazků). Takové archivy se nazývají vícesvazkové. Svazek je nedílnou součástí vícesvazkového archivu. Při vytváření archivu z několika částí můžete zapsat jeho části na několik disket.
Hlavní vlastnosti archivačních programů jsou:
rychlost práce;
služba (soubor funkcí archivace);
kompresní poměr je poměr velikosti zdrojového souboru k velikosti komprimovaného souboru.
Hlavní funkce archivátorů jsou:
· vytváření archivních souborů z jednotlivých (nebo všech) souborů aktuálního adresáře a jeho podadresářů, načtení až 32 000 souborů do jednoho archivu;
· přidávání souborů do archivu;
· extrahování a mazání souborů z archivu;
· prohlížení obsahu archivu;
· prohlížení obsahu archivovaných souborů a vyhledávání řetězců v archivovaných souborech;
· vkládání komentářů k souborům do archivu;
· Stvoření vícesvazkové archivy;
· vytváření samorozbalovacích archivů, a to jak v jednom svazku, tak ve formě několika svazků;
· zajištění ochrany informací v archivu a přístupu k souborům umístěným v archivu, ochrana každého ze souborů umístěných v archivu cyklickým kódem;
· testování archivu, kontrola bezpečnosti informací v něm;
· obnova souborů (částečně nebo úplně) z poškozených archivů;
· podpora typů archivů vytvořených jinými archivátory atd.
Úvod………………………………………………………………………………………………... 3
Paměťová média ……………………………………………………………… 4
Kódování a čtení informací……………………………………………9
Perspektivy rozvoje……………………………….………………………………………….15
Závěr……………………………………………………………………………………………….18
Literatura……………………………………………………………………………………………… 19
Úvod
V roce 1945 přišel John von Neumann (1903-1957), americký vědec, s myšlenkou použití externích paměťových zařízení k ukládání programů a dat. Neumann vyvinul strukturální schematický diagram počítač. Vše odpovídá Neumannovu schématu moderní počítače.
Externí paměť je určena pro dlouhodobé ukládání programů a dat. Externí paměťová zařízení (jednotky) jsou energeticky nezávislé, vypnutí napájení nevede ke ztrátě dat. Mohou být zabudovány do systémové jednotky nebo vyrobeny ve formě nezávislých jednotek připojených k systémové jednotce prostřednictvím jejích portů. Na základě způsobu záznamu a čtení se mechaniky dělí podle typu média na magnetické, optické a magnetooptické.
Informační kódování je proces formování specifické reprezentace informace. Počítač může zpracovávat pouze informace prezentované v číselné formě. Všechny ostatní informace (například zvuky, obrázky, údaje z přístrojů atd.) je nutné převést do číselné podoby pro zpracování v počítači. Všechna čísla v počítači jsou zpravidla reprezentována nulami a jedničkami (nikoli deseti číslicemi, jak je u lidí obvyklé). Jinými slovy, počítače obvykle fungují binární systém notace, protože v tomto případě jsou zařízení pro jejich zpracování mnohem jednodušší.
Čtení informací je získávání informací uložených v úložném zařízení (paměti) a jejich přenos do jiných zařízení počítače. Čtení informací se provádí během většiny operací stroje a někdy jde o nezávislou operaci.
Během abstraktu se budeme zabývat hlavními typy nosičů informací, kódováním a čtením informací a také perspektivami rozvoje.
Nosiče informací
Historicky prvními paměťovými médii byly děrné pásky a vstupní/výstupní zařízení s děrnými štítky. Po nich přišla na řadu externí záznamová zařízení v podobě magnetických pásek, vyjímatelných a permanentních magnetických disků a magnetických bubnů.
Magnetické pásky jsou skladovány a používány navinuté na kotoučích. Existovaly dva typy cívek: krmení a příjem. Pásky se uživatelům dodávají na podávacích cívkách a nevyžadují další převíjení při jejich instalaci do mechanik. Páska je navinuta na cívku s pracovní vrstvou dovnitř. Magnetické pásky jsou klasifikovány jako paměťová zařízení s nepřímým přístupem. To znamená, že doba vyhledávání libovolného záznamu závisí na jeho umístění na médiu, protože fyzický záznam nemá svou vlastní adresu a pro jeho zobrazení je třeba zobrazit předchozí. Mezi úložná zařízení s přímým přístupem patří magnetické disky a magnetické bubny. Jejich hlavním rysem je, že doba vyhledávání jakéhokoli záznamu nezávisí na jeho umístění na médiu. Každý fyzický záznam na médiu má adresu, která k němu umožňuje přímý přístup a obchází ostatní záznamy. Dalším typem záznamových zařízení byly balíčky vyjímatelných magnetických disků, skládající se ze šesti hliníkových disků. Kapacita celého balíčku byla 7,25 MB.
Podívejme se blíže na moderní paměťová média.
1. Disketová magnetická disková jednotka (FMD – disková jednotka).
Toto zařízení využívá jako paměťové médium pružné magnetické disky – diskety, které mohou mít 5 nebo 3 palce. Disketa je magnetický disk, podobně jako záznam, umístěný v „obálce“. V závislosti na velikosti diskety se její kapacita v bajtech liší. Pokud standardní 5'25" disketa pojme až 720 KB informací, pak 3'5" disketa pojme 1,44 MB. Diskety jsou univerzální, vhodné pro jakýkoli počítač stejné třídy vybavený diskovou mechanikou a lze je použít pro ukládání, akumulaci, distribuci a zpracování informací. Disk je zařízení s paralelním přístupem, takže všechny soubory jsou stejně snadno dostupné. Disk je svrchu pokryt speciální magnetickou vrstvou, která zajišťuje ukládání dat. Informace se zaznamenávají na obě strany disku podél stop, které jsou soustřednými kružnicemi. Každá stopa je rozdělena do sektorů. Hustota záznamu dat závisí na hustotě stop na povrchu, tj. počtu stop na povrchu disku, a také na hustotě záznamu informace podél stopy. Mezi nevýhody patří malá kapacita, která téměř znemožňuje dlouhodobé ukládání velkého množství informací, a nepříliš vysoká spolehlivost samotných disket. V současné době se diskety prakticky nepoužívají.
2. Pevný magnetický disk (HDD - pevný disk)
Jde o logické pokračování vývoje technologie magnetického ukládání informací. Hlavní výhody:
– velká kapacita;
– jednoduchost a spolehlivost použití;
– možnost přístupu k více souborům současně;
– vysoká rychlost přístup k datům.
Jedinou nevýhodou, kterou můžeme vyzdvihnout, je nedostatek vyměnitelných paměťových médií, přestože se v současnosti používají externí pevné disky a systémy Rezervovat kopii.
Počítač poskytuje schopnost pomocí speciální systémový program podmíněně rozdělit jeden disk na několik. Takové disky, které neexistují jako samostatné fyzické zařízení, ale představují pouze část jednoho fyzického disku, se nazývají logické disky. Logické pohony jsou přiřazena jména, což jsou písmena latinské abecedy [C:], , [E:] atd.
3. Čtečka kompaktních disků (CD-ROM)
Tato zařízení využívají principu čtení drážek na pokovené nosné vrstvě kompaktního disku s fokusovaným laserovým paprskem. Tento princip umožňuje dosáhnout vysoké hustoty záznamu informací a tím i vysoké kapacity minimální velikosti. CD je výborný prostředek pro uchování informací, je levné, prakticky nepodléhá vlivům prostředí, informace na něm zaznamenané nebudou zkresleny ani vymazány až do fyzického zničení disku, jeho kapacita je 650 MB. Má to jen jednu nevýhodu – relativně malé množství úložiště informací.
4. DVD
A) rozdíly mezi DVD z běžných CD-ROMů
Nejzákladnějším rozdílem je přirozeně množství zaznamenaných informací. Pokud můžete na běžné CD zapsat 650 MB (v poslední době sice existují disky s 800 MB, ale ne všechny mechaniky umí číst to, co je na takovém médiu napsáno), pak se jedno DVD vejde od 4,7 do 17 GB. DVD používá laser s kratší vlnovou délkou, což výrazně zvýšilo hustotu záznamu a navíc DVD znamená možnost dvouvrstvého záznamu informace, to znamená, že na povrchu kompaktu je jedna vrstva, navrchu který jiný, průsvitný je aplikován, a první se čte přes druhý paralelně . V samotných médiích je také více rozdílů, než se na první pohled zdá. Vzhledem k tomu, že se výrazně zvýšila hustota záznamu a zkrátila se vlnová délka, změnily se i požadavky na ochrannou vrstvu - u DVD je to 0,6 mm oproti 1,2 mm u běžných CD. Disk takové tloušťky bude přirozeně mnohem křehčí ve srovnání s klasickým polotovarem. Proto se obvykle na obou stranách vyplní plastem dalších 0,6 mm, aby se získalo stejných 1,2 mm. Hlavním bonusem takové ochranné vrstvy je ale to, že díky malým rozměrům bylo možné na jeden kompakt zaznamenávat informace na obě strany, tedy zdvojnásobit jeho kapacitu, přičemž rozměry zůstaly téměř stejné.
b) kapacita DVD
Existuje pět typů DVD:
1. DVD5 – jednovrstvý, jednostranný disk, 4,7 GB nebo dvě hodiny videa;
2. DVD9 – dvouvrstvý jednostranný disk, 8,5 GB nebo čtyři hodiny videa;
3. DVD10 – jednovrstvý oboustranný disk, 9,4 GB, nebo 4,5 hodiny videa;
4. DVD14 – oboustranný disk, dvě vrstvy na jedné straně a jedna na druhé straně, 13,24 GB nebo 6,5 hodiny videa;
5. DVD18 – dvouvrstvý oboustranný disk, 17 GB nebo více než osm hodin videa.
Nejoblíbenějšími standardy jsou DVD5 a DVD9.
V) Možnosti
Situace s DVD médii nyní připomíná CD, na kterých byla po dlouhou dobu také uložena pouze hudba. Nyní zde najdete nejen filmy, ale také hudbu (tzv. DVD-Audio) a softwarové sbírky, hry a filmy. Hlavní oblastí použití je samozřejmě filmová produkce.
G) Zvuk na DVD
Zvuk lze kódovat v mnoha formátech. Nejznámější a nejčastěji používané jsou Dolby Prologic, DTS a Dolby Digital všech verzí. Tedy ve skutečnosti ve formátech používaných v kinech pro získání co nejvěrnějšího a nejbarevnějšího zvukového obrazu.
D) Mechanické poškození
CD a DVD disky jsou stejně citlivé na mechanické poškození. To znamená, že škrábanec je škrábanec. Vzhledem k mnohem vyšší hustotě záznamu však budou ztráty na disku DVD výraznější. Nyní existují programy, které dokážou obnovit informace i z poškozených disků, ačkoli poškozené sektory přeskakují.
Rychle rostoucí trh s přenosnými zařízeními pevné disky, určený pro přenos velkého množství dat, zaujal jednoho z největších výrobců pevných disků. Společnost Western Digital oznámila vydání dvou modelů zařízení s názvem WD Passport Portable Drive. V prodeji jsou možnosti s kapacitou 40 a 80 GB. Přenosné disky WD Passport jsou založeny na 2,5palcových pevných discích WD Scorpio EIDE. Jsou baleny v odolném pouzdře vybaveném podpěrou Datové technologie Plavčík a nevyžadují další zdroj napájení (napájený přes USB). Výrobce podotýká, že se disky nezahřívají, pracují tiše a spotřebovávají málo energie.
Nosiče informací – materiál, který je určen k záznamu, uchovávání a následné reprodukci informací.
Paměťové médium - přísně vymezená část konkrétního informační systém, sloužící k meziukládání nebo přenosu informací.
Paměťové médium je fyzické prostředí, ve kterém je zaznamenán.
Médii mohou být papír, fotografický film, mozkové buňky, děrné štítky, děrné pásky, magnetické pásky a disky nebo paměťové buňky počítače. Moderní technologie nabízí stále více nových typů paměťových médií. Ke kódování informací využívají elektrické, magnetické a optické vlastnosti materiálů. Vyvíjejí se média, ve kterých jsou zaznamenávány informace i na úrovni jednotlivých molekul.
V moderní společnosti lze rozlišit tři hlavní typy informačních médií:
1) Perforované - mají papírovou základnu, informace se zadávají ve formě raznic v odpovídajícím řádku a sloupci. Objem informací je 800 bitů nebo 100 KB;
2) Magnetické – používají flexibilní magnetické disky a kazetové magnetické pásky;
3) optické.
Mezi nosiče informací patří:
Magnetické disky;
- magnetické bubny- raný typ počítačové paměti, široce používaný v 50.–60. letech 20. století. Vynalezl Gustav Tauschek v roce 1932 v Rakousku. Později byl magnetický buben nahrazen pamětí na magnetických jádrech.
- diskety- přenosné magnetické paměťové médium používané pro opakovaný záznam a ukládání relativně malých dat. Zápis a čtení se provádí pomocí speciálního zařízení - diskové jednotky;
- magnetické pásky- magnetické záznamové médium, kterým je tenká ohebná páska sestávající ze základny a magnetické pracovní vrstvy;
- optické disky- nosič informace ve formě disku s otvorem uprostřed, ze kterého se informace čtou pomocí laseru. Kompaktní disk byl původně vytvořen pro ukládání digitálního zvuku, ale nyní je široce používán jako univerzální paměťové zařízení;
- flash paměti- typ polovodičové polovodičové energeticky nezávislé přepisovatelné paměti. Flash paměť lze číst kolikrát chcete, ale zapisovat do ní lze pouze omezeně (obvykle asi 10 tisíckrát). K mazání dochází po částech, takže nemůžete změnit jeden bit nebo bajt, aniž byste přepsali celý oddíl.
Všechna média lze rozdělit na:
1. Lidsky čitelné (dokumenty).
2. Strojově čitelný (stroj) - pro meziukládání informací (disky).
3. Čitelný člověk-stroj – kombinovaná média pro vysoce specializované účely (formuláře s magnetickými proužky).
Nicméně rychlý vývoj prostředků počítačová technologie vymazal čáru mezi 1. a 3. skupinou - objevil se skener, který umožňuje zadávat informace z dokumentů do paměti počítače.
Všechna aktuálně dostupná paměťová média lze rozdělit podle různých kritérií. V první řadě je potřeba rozlišovat nestálý A nevolatilní zařízení pro ukládání informací.
Energeticky nezávislé jednotky používané pro archivaci a ukládání datových polí se dělí na:
1. podle typu záznamu:
– magnetická paměťová zařízení ( HDD, disketa, vyměnitelný disk);
– magneticko-optické systémy, nazývané také MO;
– optické, jako je CD (kompaktní disk, paměť pouze pro čtení) nebo DVD (digitální všestranný disk);
2. podle konstrukčních metod:
– otočný talíř nebo disk (např pevný disk, disketa, vyměnitelný disk, CD, DVD nebo MO);
– pásková média různé formáty;
– disky bez pohyblivých částí (například Flash Card, RAM (Random Access Memory), které mají omezený rozsah z důvodu relativně malého množství paměti ve srovnání s výše uvedenými).
Pokud chceš rychlý přístup k informacím, např. při výstupu nebo přenosu dat, se používají média s rotujícím diskem. Pro periodicky prováděnou archivaci (Backup) jsou naopak vhodnější pásková média. Mají velké množství paměti v kombinaci s nízkou cenou, i když při relativně nízkém výkonu.
Podle účelu jsou paměťová média rozdělena do tří skupin:
1. Šíření informací: Předem nahraná média jako CD ROM nebo DVD-ROM;
2. archivace: média pro jednorázový záznam informací, např. CD-R nebo DVD-R (R (recordable) - pro záznam);
3. zálohování nebo přenos dat: média s možností opakovaného záznamu informací, jako jsou diskety, pevné disky, MO, CD-RW (RW (rewritable) - přepisovatelné a pásky.
Co věděl první muž? Jak zabít mamuta, bizona nebo ulovit divočáka. V paleolitické éře bylo dost jeskynních stěn, aby bylo možné zaznamenat vše, co bylo studováno. Celá databáze jeskyní by se vešla na skromný flash disk o velikosti megabajtů. Za 200 000 let naší existence jsme se dozvěděli o genomu africké žáby, neuronové sítě a už nekreslíme po kamenech. Nyní máme disky a cloudová úložiště. Stejně jako další typy paměťových médií schopných uložit celou knihovnu MSU na jeden čipset.
Co je paměťové médium
Paměťové médium je fyzický objekt, jehož vlastnosti a charakteristiky se používají k záznamu a ukládání dat. Příklady paměťových médií jsou filmy, kompaktní optické disky, karty, magnetické disky, papír a DNA. Paměťová média se liší v principu záznamu:
- tištěné nebo chemické s barvou: knihy, časopisy, noviny;
- magnetické: HDD, diskety;
- optické: CD, Blu-ray;
- elektronika: flash disky, SSD disky.
Datová úložiště jsou klasifikována podle tvaru signálu:
- analogové, používající spojitý signál pro záznam: audio kompaktní kazety a kotouče pro magnetofony;
- digitální - s diskrétním signálem ve formě sekvence čísel: diskety, flash disky.
První paměťové médium
Historie záznamu a ukládání dat začala před 40 tisíci lety, kdy Homo sapiens přišel s nápadem dělat si náčrtky na stěny svých domů. První jeskynní umění se nachází v jeskyni Chauvet na jihu moderní Francie. Galerie obsahuje 435 kreseb znázorňujících lvy, nosorožce a další zástupce pozdně paleolitické fauny.
K nahrazení aurignacienské kultury v době bronzové vznikly zásadně nový druh nosiče informací - tuppum. Zařízení byla hliněná deska a připomínala moderní tablet. Záznamy se pořizovaly na povrch pomocí rákosové tyčinky – stylusu. Aby dílo nesmyl déšť, byly tuppy spáleny. Všechny tabulky se starodávnou dokumentací byly pečlivě roztříděny a uloženy do speciálních dřevěných krabic.
Britské muzeum má tuppum obsahující informace o finanční transakci, která se odehrála v Mezopotámii za vlády krále Assurbanipala. Důstojník z princovy družiny potvrdil prodej otrokyně Arbely. Tablet obsahuje jeho osobní pečeť a poznámky o průběhu operace.
Kipu a papyrus
Od 3. tisíciletí př. n. l. se v Egyptě začal používat papyrus. Údaje se zaznamenávají na listy vyrobené ze stonků rostliny papyrus. Přenosná a lehká forma paměťových médií rychle nahradila svého hliněného předchůdce. Na papyrus psali nejen Egypťané, ale i Řekové, Římané a Byzantinci. V Evropě se materiál používal až do 12. století. Posledním dokumentem napsaným na papyru byl papežský výnos z roku 1057.
Ve stejné době jako staří Egypťané na opačném konci planety vynalezli Inkové kippu neboli „mluvící uzly“. Informace byly zaznamenávány vázáním uzlů na spřádacích nitích. Kipu uchovával údaje o výběru daní a počtu obyvatel. Pravděpodobně byly použity nečíselné informace, ale vědci je teprve musí rozluštit.
Papír a děrné štítky
Od 12. století do poloviny 20. století byl hlavním médiem pro ukládání dat papír. Byl používán k vytváření tištěných a ručně psaných publikací, knih a médií. V roce 1808 se začaly vyrábět děrné štítky z lepenky – prvního digitálního paměťového média. Byly to listy lepenky s otvory vytvořenými v určitém pořadí. Na rozdíl od knih a novin byly děrné štítky čteny spíše stroji než lidmi.
Vynález patří americkému inženýrovi s německými kořeny Hermanu Hollerithovi. Autor nejprve využil svého duchovního dítěte k sestavení statistik úmrtnosti a porodnosti na New York Board of Health. Po zkušebních pokusech byly děrné štítky použity pro americké sčítání lidu v roce 1890.
Ale myšlenka dělat díry do papíru pro záznam informací nebyla zdaleka nová. V roce 1800 zavedl děrné štítky Francouz Joseph-Marie Jacquard k ovládání tkalcovského stavu. Technologický průlom proto spočíval v tom, že Hollerith nevytvořil děrné štítky, ale tabelační stroj. To byl první krok k automatickému čtení a výpočtu informací. Společnost Herman Hollerith TMC tabulating machine byla v roce 1924 přejmenována na IBM.
OMR karty
Jsou to listy silného papíru s informacemi zaznamenanými lidmi ve formě optických značek. Skener rozpozná značky a zpracuje data. Karty OMR se používají k vytváření dotazníků, testů s výběrem odpovědí, bulletinů a formulářů, které je nutné vyplnit ručně.
Technologie je založena na principu kreslení děrných štítků. Stroj ale nečte otvory, ale vybouleniny nebo optické značky. Chyba výpočtu je menší než 1 %, takže technologii OMR nadále používají vládní agentury, zkušební orgány, loterie a sázkové kanceláře.
Děrná páska
Digitální paměťové médium ve formě dlouhého pruhu papíru s otvory. Děrované pásky poprvé použil Basile Bouchon v roce 1725 k ovládání tkalcovského stavu a mechanizaci výběru nití. Pásky byly ale velmi křehké, snadno se trhaly a zároveň byly drahé. Proto byly nahrazeny děrnými štítky.
Od konce 19. století byla děrná papírová páska široce používána v telegrafii, pro zadávání dat do počítačů v 50. a 60. letech 20. století a jako média pro minipočítače a CNC stroje. Nyní se kotouče s navinutou děrnou papírovou páskou staly anachronismem a upadly v zapomnění. Papírová média byla nahrazena výkonnějšími a objemnějšími zařízeními pro ukládání dat.
Magnetická páska
Debut magnetické pásky jako počítačového paměťového média se odehrál v roce 1952 pro stroj UNIVAC I. Samotná technologie se však objevila mnohem dříve. V roce 1894 dánský inženýr Woldemar Poulsen objevil princip magnetického záznamu, když pracoval jako mechanik pro Copenhagen Telegraph Company. V roce 1898 vědec ztělesnil myšlenku v zařízení zvaném „telegraf“.
Mezi dvěma póly elektromagnetu prošel ocelový drát. Záznam informace na médium byl prováděn nerovnoměrnou magnetizací kmitů elektrického signálu. Waldemar Poulsen si svůj vynález nechal patentovat. Na světové výstavě v Paříži v roce 1900 měl tu čest zaznamenat na svůj přístroj hlas císaře Františka Josefa. Exponát s prvním magnetickým zvukovým záznamem je dodnes uložen v Dánském muzeu vědy a techniky.
Když Poulsenův patent vypršel, Německo začalo vylepšovat magnetický záznam. V roce 1930 byl ocelový drát nahrazen ohebnou páskou. Rozhodnutí použít magnetické proužky patří rakousko-německému vývojáři Fritzovi Pfleimerovi. Inženýr přišel s myšlenkou potahovat tenký papír práškem oxidu železa a zaznamenávat pomocí magnetizace. Pomocí magnetického filmu byly vytvořeny kompaktní kazety, videokazety a moderní paměťová média pro osobní počítače.
HDD
Pevný disk, pevný disk nebo pevný disk je hardwarové zařízení s energeticky nezávislou pamětí, což znamená, že informace jsou zcela uloženy, i když je napájení vypnuto. Jedná se o sekundární paměťové zařízení skládající se z jedné nebo více desek, na které se zapisují data pomocí magnetické hlavy. HDD jsou uvnitř systémová jednotka v přihrádce jednotky. Připojit k základní deska pomocí kabelu ATA, SCSI nebo SATA a ke zdroji napájení.
První pevný disk byl vyvinut americkou společností IBM v roce 1956. Technologie byla použita jako nový typ paměťového média pro komerční počítač IBM 350 RAMAC. Zkratka znamená „metoda náhodného přístupu k účetnictví a kontrole“.
K umístění zařízení ve vaší domácnosti byste potřebovali celou místnost. Uvnitř disku bylo 50 hliníkových desek o průměru 61 cm a šířce 2,5 cm. Velikost systému ukládání dat odpovídala dvěma lednicím. Jeho váha byla 900 kg. Kapacita RAMAC byla pouze 5 MB. Pro dnešek vtipné číslo. Ale před 60 lety to bylo považováno za technologii zítřka. Po oznámení vývoje vydal deník města San Jose zprávu s názvem „Stroj se super pamětí!“
Rozměry a možnosti moderních HDD
Pevný disk je počítačové paměťové médium. Slouží k ukládání dat včetně obrázků, hudby, videí, textové dokumenty a veškeré materiály vytvořené nebo nahrané. Obsahuje také soubory pro operační systém a software.
První pevné disky mohly pojmout až několik desítek MB. Neustálý vývoj technologie umožňuje moderní HDD ukládat terabajty informací. To je asi 400 filmů se středním rozlišením, 80 000 skladeb ve formátu mp3 nebo 70 počítačů hry na hraní rolí, podobně jako Skyrim, na jednom zařízení.
Disketa
Floppy neboli flexibilní magnetický disk je paměťové médium vytvořené společností IBM v roce 1967 jako alternativa k HDD. Diskety byly levnější než pevné disky a byly určeny pro ukládání elektronických dat. Dřívější počítače neměly CD-ROM ani USB. Diskety byly jediná možnost instalací nový program nebo zálohování.
Kapacita každé 3,5palcové diskety byla až 1,44 MB, když jeden program „vážil“ minimálně jeden a půl megabajtu. Proto Verze Windows 95 se objevilo na 13 DMF disketách najednou. 2,88 MB disketa se objevila až v roce 1987. Toto elektronické paměťové médium existovalo do roku 2011. Moderní počítače nemají disketové jednotky.
Optická média
S příchodem kvantového generátoru začala popularizace optických paměťových zařízení. Záznam je prováděn laserem a data jsou čtena pomocí optického záření. Příklady paměťových médií:
- Blu-ray disky;
- CD-ROM mechaniky;
- DVD-R, DVD+R, DVD-RW a DVD+RW.
Zařízení je disk pokrytý vrstvou polykarbonátu. Na povrchu jsou mikrodrážky, které jsou při skenování čteny laserem. První komerční laserový disk se objevil na trhu v roce 1978 a v roce 1982 Japonec Společnost SONY a Philips vydala CD. Jejich průměr byl 12 cm a rozlišení bylo zvýšeno na 16 bitů.
Elektronická paměťová média ve formátu CD sloužila výhradně k přehrávání zvukových záznamů. V té době se ale jednalo o pokročilou technologii, za kterou Royal Philips Electronics obdržela v roce 2009 ocenění IEEE. A v lednu 2015 bylo CD oceněno jako nejhodnotnější inovace.
Digitální univerzální disky, neboli DVD, byly představeny v roce 1995 a staly se další generací optických médií. K jejich vytvoření byl použit jiný typ technologie. Místo červené používá DVD laser kratší infračervené světlo, které zvyšuje kapacitu paměťového média. Na dvouvrstvé disky DVD lze uložit až 8,5 GB dat.
Flash paměť
Flash paměť je integrovaný obvod, který k ukládání dat nevyžaduje stálé napájení. Jinými slovy, je to energeticky nezávislá polovodičová počítačová paměť. Úložná zařízení s flash pamětí postupně dobývají trh a vytlačují magnetická média.
Výhody technologie Flash:
- kompaktnost a mobilita;
- velký objem;
- vysoká rychlost;
- malá spotřeba energie.
Mezi úložná zařízení typu Flash patří:
- USB flash disky. Jedná se o nejjednodušší a nejlevnější paměťové médium. Slouží k opakovanému záznamu, ukládání a přenosu dat. Velikosti se pohybují od 2 GB do 1 TB. Obsahuje paměťový čip v plastovém nebo hliníkovém pouzdře s USB konektorem.
- Paměťové karty. Určeno pro ukládání dat do telefonů, tabletů, digitálních fotoaparátů a dalších elektronických zařízení. Liší se velikostí, kompatibilitou a objemem.
- SSD. Jednotka SSD s energeticky nezávislou pamětí. Jedná se o alternativu ke standardnímu pevnému disku. Na rozdíl od pevných disků ale SSD nemají pohyblivou magnetickou hlavu. Díky tomu poskytují rychlý přístup k datům a neskřípou jako HDD. Nevýhodou je vysoká cena.
Cloudové úložiště
Cloudové online úložiště je moderní úložné médium, které je sítí výkonných serverů. Všechny informace jsou uloženy na dálku. Každý uživatel má přístup k datům kdykoli a odkudkoli na světě. Nevýhodou je naprostá závislost na internetu. Pokud nemáte připojení k síti nebo Wi-Fi, přístup k datům je zablokován.
Cloudové úložiště je mnohem levnější než jeho fyzické protějšky a má větší objem. Technologie je aktivně využívána ve firemním a vzdělávacím prostředí, vývoji a návrhu webových aplikací pro počítačový software. Můžete ukládat libovolné soubory, programy, zálohy, použijte je jako vývojové prostředí.
Ze všech uvedených typů paměťových médií jsou nejslibnější cloudové úložiště. Stále více uživatelů počítačů také přechází z magnetických pevných disků na disky SSD a paměťová média flash. Vývoj holografických technologií a umělá inteligence slibuje vznik zásadně nových zařízení, která zanechají flash disky, SDD a disky daleko za sebou.