Elektronik depolama ortamı örnekleri. Bilgi medyası: türleri ve örnekleri. Her şeyin başladığı yer
Bu yazıda depolama sürücülerini atlayacağız. disketler Uzun zamandır dijital arkaizm haline gelen ve her türlü CD'nin yanı sıra sınırlı kapasiteleri nedeniyle neredeyse hiç kullanılmayanlar (4,7 GB'a kadar - DVD diskleri, 124 GB'a kadar - dört katmanlı Blue-ray diskler).
İşlevselliği yeniden sağlamak için hala yalnızca "canlandırma vakaları" olarak kullanılıyorlar işletim sistemi veya çevre birimleri ve diğer aygıtların üreticisinden "yerel" sürücüler için ortam. Bu tür diskler, eğer yeniden yazılabilirlerse, yaklaşık 1-3 yıl dayanır ve yoğun kullanımda daha da az dayanır.
Bugün, herhangi bir bilgisayardaki veya sanal mağazadaki potansiyel bir alıcıya aşağıdaki türlerde dijital medya satın alması teklif edilecektir: sert manyetik diskler, harici sabit diskler, flash sürücüler(flash sürücüler) ve türevleri – çeşitli hafıza kartları dijital kameralar için ve mobil cihazlar. Ortalama tüketici arasında en popüler olan bu sorgular, pazarlamacıların yaptığı araştırmaların sonuçlarıyla da doğrulanıyor.
Zor manyetik disk
Bu, ilgili tüm sonuçlara sahip yüksek teknoloji ürünü bir üründür: üretimin karmaşıklığı ve nispeten yüksek fiyat. Kaliteli montajlı hareketli parçaların kırılganlığı ve bolluğu sizi en az 5-7 yıl memnun edecek ve kapasiteleri her yıl giderek artıyor. Yani örneğin satın alın sabit disklerŞEHİR'de 5 terabayta (TB) kadar kapasiteye sahip olmak hiç de zor değil. Unutulmamalıdır ki eğer gerekli bilgi sabit disklerde uzun süre saklanan dosyanın her beş yılda bir veya daha iyisi yıllık olarak yeniden yazılması gerekir.
Harici disk
Aslında - mobil versiyonönceki. Darbeye dayanıklı bir mahfazanın içine yerleştirilmiştir sert manyetik disk Cihaza rahat bağlantı için bir USB bağlantı noktasına sahip. Ciltlerinin en popüler serisi: 1, 2, 3 ve 4 TB. Sıradan bir veri koruma sistemiyle donatılmış diskler giderek popülerlik kazanıyor. şifreli kilit. Maliyetleri biraz daha yüksektir. Çok sayıda videoyu depolamanız ve işlemeniz gerekiyorsa, aynı bilgilerle çalışın. farklı cihazlar– sadece satın almanız gerekiyor Harici Sürücü.
Flaş sürücüler
En popüler ve en ucuz ortam, kontrol denetleyicisi ve USB konektörü olan bir bellek yongasıdır. Kapasiteleri büyük ölçüde değişir (1'den 256 GB'a kadar), ancak kullanıcılar genellikle flash sürücünün bir ana parametresini daha unuturlar - hızı. Kural olarak bu tür sürücülerin yazma hızı 5-7 MB/sn, okuma hızı ise 15-20 MB/sn'dir. Seçim yaparken “ultra hızlı” ve “yüksek hızlı” gibi yazılara dikkat etmelisiniz. Bu cihazlar yüksek hıza sahiptir. Bu tür ortamlar, esas olarak kontrol denetleyicisinin engellenmesi nedeniyle çalışmayı durdurur - yaklaşık 5 yıl dayanırlar ve bunların arşivleme aygıtı olarak kullanılması önerilmez. Bir flash sürücü, "akrabası" - bir hafıza kartı gibi, her zaman tamamen "ölür".
Başlıca hafıza kartı türleri Memory Stick Pro, SD (Secure Digital), SD, SDHC ve SDXC'dir. MiniSD ve MicroSD (veya TransFlash), çoğu cihaz için standart olan daha küçük versiyonlarıdır. cep telefonları, iletişim cihazları ve GPS navigasyon cihazları.
Modern toplumda üç ana bilgi medyası türü ayırt edilebilir:
1) kağıt;
2) manyetik;
3) optik.
Modern bellek yongaları, 1 cm3'te 10 10 bit'e kadar bilgi depolamayı mümkün kılar, ancak bu, DNA'dakinden 100 milyar kat daha azdır. Şu söylenebilir modern teknolojilerşu ana kadar önemli ölçüde biyolojik evrim karşısında kaybediyorlar.
Ancak karşılaştırırsak bilgi kapasitesi geleneksel medya (kitaplar) ve modern bilgisayar medyası, o zaman ilerleme açıktır:
Metin içeren A4 sayfa (bilgisayarda tek aralıklı 12 punto yazı tipiyle yazılmıştır) - yaklaşık 3500 karakter
Ders kitabı sayfası - 2000 karakter
Disket – 1,44 MB
Optik disk CD-R(W) – 700 MB
Optik DVD diski– 4,2GB
Flash sürücü - birkaç GB
Çıkarılabilir sert disk veya sabit manyetik disk – yüzlerce GB
Böylece, bir diskete 2-3 kitap saklanabilir ve onbinlerce kitaptan oluşan bir kütüphanenin tamamı, sabit bir manyetik diskte veya DVD'de saklanabilir.
Bilginin dahili olarak saklanmasının avantajları ve dezavantajları harici bellek. (İtibar Dahili bellek- Bilginin hızlı bir şekilde çoğaltılması, ancak dezavantajı zamanla bilgilerin bir kısmının unutulmasıdır. Harici belleğin avantajı, büyük miktarda bilginin uzun süre saklanmasıdır, ancak dezavantajı, belirli bilgilere ulaşmanın zaman almasıdır (örneğin, bir konu hakkında özet hazırlamak için bulmanız, analiz etmeniz ve uygun olanı seçmeniz gerekir) malzeme))
Bilgi arşivi
En yaygın hizmet programı türlerinden biri, dosyaların içinde depolanan bilgileri sıkıştırarak arşivlemek, paketlemek için tasarlanmış programlardır.
Bilgi sıkıştırma bir dosyada saklanan bilgilerin sunumundaki fazlalığı azaltan ve dolayısıyla depolama için daha az bellek gerektiren bir forma dönüştürülmesi işlemidir.
Dosyalardaki bilgilerin sıkıştırılması, fazlalık ortadan kaldırılarak gerçekleştirilir Farklı yollarörneğin kodları basitleştirerek, sabit bitleri ortadan kaldırarak veya tekrar eden sembolleri veya tekrarlanan bir sembol dizisini bir tekrar faktörü ve karşılık gelen semboller cinsinden temsil ederek. Bu tür bilgi sıkıştırması için çeşitli algoritmalar kullanılır.
Sıkıştırılmış biçimde arşiv dosyasına veya arşive yerleştirilen bir veya daha fazla dosya sıkıştırılabilir.
Arşiv dosyası sıkıştırılmış veya sıkıştırılmamış biçimde bir veya daha fazla dosya içeren özel olarak düzenlenmiş bir dosyadır ve resmi bilgi dosya adları, oluşturulma veya değiştirilme tarihi ve saati, boyutları vb. hakkında.
Dosya paketlemenin amacı genellikle bilgilerin diske daha kompakt yerleştirilmesini sağlamak, süreyi ve buna bağlı olarak iletişim kanalları aracılığıyla bilgi aktarma maliyetini azaltmaktır. bilgisayar ağları. Ayrıca, bir grup dosyayı tek bir arşiv dosyasında paketlemek, bunların bir bilgisayardan diğerine aktarımını önemli ölçüde kolaylaştırır, dosyaların disklere kopyalanma süresini azaltır, bilgileri yetkisiz erişime karşı korumanıza olanak tanır ve bilgisayar virüslerinin bulaşmasına karşı korunmaya yardımcı olur.
Sıkıştırma derecesi kullanılan programa, sıkıştırma yöntemine ve kaynak dosyanın türüne bağlıdır. Grafik görüntü dosyaları en iyi şekilde sıkıştırılmıştır, metin dosyaları ve sıkıştırma oranı %5 - 40'a ulaşabilen veri dosyaları, dosyalar daha az sıkıştırılır yürütülebilir programlar ve yükleme modülleri - %60 - 90. Arşiv dosyaları neredeyse sıkıştırılmamış. Arşivleme programları kullandıkları sıkıştırma yöntemlerine göre farklılık gösterir ve bu da sonuç olarak sıkıştırma oranını etkiler.
Arşivleme (paketleme)- kaynak dosyaların sıkıştırılmış veya sıkıştırılmamış biçimde bir arşiv dosyasına yerleştirilmesi (indirilmesi). Sıkıştırmayı açma (paketten çıkarma), bir arşivdeki dosyaları tam olarak arşive yüklenmeden önceki hallerine geri yükleme işlemidir. Paketi açarken dosyalar arşivden çıkarılır ve diske veya Veri deposu;
Dosyaları paketleyen ve paketi açan programlara denir arşivleme programları .
Büyük arşiv dosyaları birkaç diske (birimlere) yerleştirilebilir. Bu tür arşivlere çok ciltli denir. Bir cilt, çok ciltli bir arşivin ayrılmaz bir parçasıdır. Birkaç parçadan oluşan bir arşiv oluştururken, bunun parçalarını birden fazla diskete yazabilirsiniz.
Arşivleme programlarının temel özellikleri şunlardır:
işin hızı;
hizmet (arşivleyici işlevleri kümesi);
sıkıştırma oranı, kaynak dosyanın boyutunun paketlenmiş dosyanın boyutuna oranıdır.
Arşivleyicilerin ana işlevleri şunlardır:
· geçerli dizinin ve alt dizinlerinin tek tek (veya tüm) dosyalarından arşiv dosyaları oluşturmak, 32.000'e kadar dosyayı tek bir arşive yüklemek;
· arşive dosya ekleme;
· arşivden dosyaların çıkarılması ve silinmesi;
· arşiv içeriğini görüntüleme;
· arşivlenmiş dosyaların içeriğini görüntülemek ve arşivlenmiş dosyalardaki dizeleri aramak;
· arşive dosyalara yorum girme;
· Yaratılış çok ciltli arşivler;
· hem tek ciltte hem de birkaç cilt halinde kendi kendine açılan arşivlerin oluşturulması;
· arşivdeki bilgilerin korunmasının ve arşive yerleştirilen dosyalara erişimin sağlanması, arşive yerleştirilen dosyaların her birinin döngüsel kodla korunması;
· arşivin test edilmesi, içindeki bilgilerin güvenliğinin kontrol edilmesi;
· hasarlı arşivlerden dosyaların (kısmen veya tamamen) kurtarılması;
· diğer arşivleyiciler vb. tarafından oluşturulan arşiv türleri için destek.
Giriş…………………………………………………………………………………………3
Depolama ortamı……………………………………………………………4
Bilgiyi kodlama ve okuma..……………………………………9
Kalkınma beklentileri…………………….……………………………………….15
Sonuç………………………………………………………………………………….18
Edebiyat…………………………………………………………………………………19
giriiş
1945 yılında Amerikalı bilim adamı John von Neumann (1903-1957), programları ve verileri depolamak için harici depolama aygıtları kullanma fikrini ortaya attı. Neumann bir yapısal geliştirdi şematik diyagram bilgisayar. Her şey Neumann şemasına karşılık geliyor modern bilgisayarlar.
Harici bellek, programların ve verilerin uzun süreli depolanması için tasarlanmıştır. Harici bellek aygıtları (sürücüler) kalıcıdır; gücün kapatılması veri kaybına yol açmaz. Sistem biriminin içine yerleştirilebilir veya sistem birimine portları aracılığıyla bağlanan bağımsız birimler halinde yapılabilirler. Kayıt ve okuma yöntemine göre sürücüler, medya türüne bağlı olarak manyetik, optik ve manyeto-optik olarak ayrılır.
Bilgi kodlama, bilginin belirli bir temsilini oluşturma sürecidir. Bir bilgisayar yalnızca sayısal biçimde sunulan bilgileri işleyebilir. Diğer tüm bilgilerin (örneğin sesler, görüntüler, enstrüman okumaları vb.) bilgisayarda işlenmek üzere sayısal forma dönüştürülmesi gerekir. Kural olarak, bir bilgisayardaki tüm sayılar sıfırlar ve birler kullanılarak temsil edilir (insanlarda yaygın olduğu gibi on rakam değil). Başka bir deyişle, bilgisayarlar genellikle İkili sistem gösterim, çünkü bu durumda bunları işlemek için kullanılan cihazlar çok daha basittir.
Bilgi okumak, bir depolama aygıtında (bellekte) saklanan bilginin alınıp bilgisayarın diğer aygıtlarına aktarılmasıdır. Bilgilerin okunması çoğu makine işlemi sırasında gerçekleştirilir ve bazen bağımsız bir işlemdir.
Özet sırasında, ana bilgi taşıyıcı türlerini, bilgiyi kodlama ve okumanın yanı sıra geliştirme beklentilerini de ele alacağız.
Bilgi taşıyıcıları
Tarihsel olarak ilk depolama ortamı delikli bant ve delikli kart giriş/çıkış aygıtlarıydı. Bunları manyetik bantlar, çıkarılabilir ve kalıcı manyetik diskler ve manyetik tamburlar biçimindeki harici kayıt cihazları izledi.
Manyetik bantlar makaralara sarılarak saklanır ve kullanılır. İki tür bobin vardı: besleme ve alma. Bantlar kullanıcılara besleme makaraları üzerinde sağlanır ve sürücülere takılırken ilave geri sarma gerektirmezler. Bant, çalışma katmanı içe doğru olacak şekilde bir makaraya sarılır. Manyetik bantlar dolaylı erişimli depolama cihazları olarak sınıflandırılır. Bu, herhangi bir kaydın arama süresinin ortamdaki konumuna bağlı olduğu anlamına gelir; çünkü fiziksel bir kaydın kendi adresi yoktur ve onu görüntülemek için önceki kayıtları görüntülemeniz gerekir. Doğrudan erişimli depolama aygıtları manyetik diskleri ve manyetik tamburları içerir. Ana özellikleri, herhangi bir kaydın arama süresinin ortamdaki konumuna bağlı olmamasıdır. Ortamdaki her fiziksel kaydın, diğer kayıtları atlayarak doğrudan erişime izin veren bir adresi vardır. Bir sonraki kayıt cihazı türü, altı alüminyum diskten oluşan çıkarılabilir manyetik disk paketleriydi. Paketin tamamının kapasitesi 7,25 MB idi.
Modern depolama ortamlarına daha yakından bakalım.
1. Disket manyetik disk sürücüsü (FMD – disk sürücüsü).
Bu cihaz, depolama ortamı olarak esnek manyetik diskleri kullanır - 5 veya 3 inç olabilen disketler. Disket, bir "zarf" içine yerleştirilen, kayıt gibi manyetik bir disktir. Disketin boyutuna bağlı olarak bayt cinsinden kapasitesi değişir. Eğer standart bir 5'25" disket 720 KB'a kadar bilgi tutabiliyorsa, 3'5" bir disket 1,44 MB bilgi tutabilir. Disketler evrenseldir, disk sürücüsüyle donatılmış aynı sınıftaki herhangi bir bilgisayar için uygundur ve bilgilerin depolanması, biriktirilmesi, dağıtılması ve işlenmesi için kullanılabilir. Sürücü bir paralel erişim cihazı olduğundan tüm dosyalara eşit derecede kolay erişilebilir. Diskin üstü, veri depolamayı sağlayan özel bir manyetik katmanla kaplanmıştır. Bilgiler, diskin her iki tarafına, eşmerkezli daireler halindeki yollar boyunca kaydedilir. Her parça sektörlere ayrılmıştır. Veri kayıt yoğunluğu, yüzeydeki izlerin yoğunluğuna, yani diskin yüzeyindeki izlerin sayısına ve ayrıca iz boyunca kaydedilen bilgilerin yoğunluğuna bağlıdır. Dezavantajları arasında büyük miktarda bilginin uzun süreli depolanmasını neredeyse imkansız hale getiren küçük kapasite ve disketlerin güvenilirliğinin çok yüksek olmaması sayılabilir. Şu anda disketler pratikte kullanılmıyor.
2. Sabit manyetik disk sürücüsü (HDD - sabit sürücü)
Manyetik bilgi depolama teknolojisinin gelişiminin mantıksal bir devamıdır. Ana avantajlar:
- geniş kapasite;
– kullanımın basitliği ve güvenilirliği;
– aynı anda birden fazla dosyaya erişme yeteneği;
– yüksek hız verilere erişim.
Vurgulayabileceğimiz tek dezavantaj, şu anda harici sabit sürücüler ve sistemler kullanılmasına rağmen çıkarılabilir depolama ortamının bulunmamasıdır. Kopyayı rezerve et.
Bilgisayar, özel bir araç kullanarak bu yeteneği sağlar sistem programı koşullu olarak bir diski birkaç parçaya bölün. Ayrı bir fiziksel aygıt olarak bulunmayan ancak tek bir fiziksel diskin yalnızca bir kısmını temsil eden bu tür disklere mantıksal diskler denir. Mantıksal sürücüler Latin alfabesinin harfleri [C:], , [E:] vb. olan adlar atanır.
3. Kompakt disk okuyucu (CD-ROM)
Bu cihazlar, odaklanmış bir lazer ışınıyla kompakt diskin metalize taşıyıcı katmanı üzerindeki olukları okuma prensibini kullanır. Bu prensip, yüksek yoğunlukta bilgi kaydına ve dolayısıyla yüksek kapasiteye ulaşmayı mümkün kılar. minimum boyutlar. CD, bilgi depolamanın mükemmel bir yoludur, ucuzdur, pratik olarak herhangi bir çevresel etkiye maruz kalmaz, üzerine kaydedilen bilgiler disk fiziksel olarak yok edilene kadar bozulmaz veya silinmez, kapasitesi 650 MB'tır. Tek bir dezavantajı var; nispeten az miktarda bilgi depolaması.
4. DVD
A) DVD farklılıkları normal CD-ROM'lardan
En temel fark elbette kaydedilen bilgi miktarıdır. Normal bir CD'ye 650 MB yazabiliyorsanız (son zamanlarda 800 MB'lık diskler olmasına rağmen, tüm sürücüler böyle bir ortama yazılanları okuyamıyor), o zaman 4,7'den 17 GB'a kadar bir DVD sığacaktır. DVD, kayıt yoğunluğunu önemli ölçüde artıran daha kısa dalga boyuna sahip bir lazer kullanır ve ayrıca DVD, iki katmanlı bilgi kaydı olasılığını da ima eder, yani kompaktın yüzeyinde bir katman vardır, üstünde diğeri yarı saydam olan uygulanır ve birincisi ikinciden paralel olarak okunur. Medyanın kendisinde de ilk bakışta göründüğünden daha fazla farklılık var. Kayıt yoğunluğunun önemli ölçüde artması ve dalga boyunun kısalması nedeniyle koruyucu katman gereksinimleri de değişti - DVD için 0,6 mm, normal CD'ler için 1,2 mm'dir. Doğal olarak, bu kalınlıktaki bir disk, klasik bir iş parçasına kıyasla çok daha kırılgan olacaktır. Bu nedenle, aynı 1,2 mm'yi elde etmek için genellikle her iki tarafta da 0,6 mm daha plastikle doldurulur. Ancak böyle bir koruyucu katmanın ana avantajı, küçük boyutu sayesinde, her iki taraftaki bilgileri tek bir kompaktöre kaydetmenin, yani boyutları neredeyse aynı bırakarak kapasitesini ikiye katlamanın mümkün olmasıdır.
B) DVD kapasitesi
Beş tür DVD vardır:
1. DVD5 – tek katmanlı, tek taraflı disk, 4,7 GB veya iki saatlik video;
2. DVD9 – çift katmanlı tek taraflı disk, 8,5 GB veya dört saatlik video;
3. DVD10 – tek katmanlı, çift taraflı disk, 9,4 GB veya 4,5 saatlik video;
4. DVD14 – çift taraflı disk, bir tarafta iki katman, diğer tarafta bir katman, 13,24 GB veya 6,5 saatlik video;
5. DVD18 – çift katmanlı, çift taraflı disk, 17 GB veya sekiz saatten fazla video.
En popüler standartlar DVD5 ve DVD9'dur.
İÇİNDE) Olasılıklar
DVD ortamının durumu artık, uzun süre yalnızca müzik depolayan CD'lerin durumuna benzemektedir. Artık sadece filmleri değil aynı zamanda müzik (DVD-Audio olarak da bilinir) ve yazılım koleksiyonlarını, oyunları ve filmleri de bulabilirsiniz. Doğal olarak ana kullanım alanı film yapımıdır.
G) DVD'deki ses
Ses birçok formatta kodlanabilir. Tüm versiyonların en ünlüsü ve en sık kullanılanı Dolby Prologic, DTS ve Dolby Digital'dir. Yani aslında sinemalarda en doğru ve renkli ses görüntüsünü elde etmek için kullanılan formatlarda.
D) Mekanik hasar
CD ve DVD diskleri mekanik hasara karşı eşit derecede duyarlıdır. Yani çizik çiziktir. Ancak çok daha yüksek kayıt yoğunluğu nedeniyle DVD diskindeki kayıplar daha önemli olacaktır. Artık hasarlı sektörleri atlamalarına rağmen hasarlı disklerden bile bilgi kurtarabilen programlar var.
Hızla büyüyen taşınabilir pazar sabit sürücüler Büyük miktarlarda veriyi taşımak için tasarlanan , en büyük sabit disk üreticilerinden birinin dikkatini çekti. Şirket Batı Dijital WD Passport Taşınabilir Sürücü adı verilen iki cihaz modelinin piyasaya sürüldüğünü duyurdu. 40 ve 80 GB kapasiteli seçenekler satışta. WD Passport Taşınabilir Sürücüler, 2,5 inç WD Scorpio EIDE HDD'leri temel alır. Destekle donatılmış dayanıklı bir kutuda paketlenmiştir Veri teknolojileri Cankurtarandır ve ek bir güç kaynağı gerektirmez (USB üzerinden çalışır). Üretici, sürücülerin ısınmadığını, sessiz çalıştığını ve az enerji tükettiğini belirtiyor.
Bilgi taşıyıcıları – bilgilerin kaydedilmesi, saklanması ve daha sonra çoğaltılması amaçlanan materyal.
Depolama ortamı - belirli bir şeyin kesin olarak tanımlanmış bir kısmı bilgi sistemi, bilginin ara depolanması veya iletimi için kullanılır.
Depolama ortamı kaydedildiği fiziksel ortamdır.
Medya kağıt, fotoğraf filmi, beyin hücreleri, delikli kartlar, delikli bantlar, manyetik bantlar ve diskler veya bilgisayar hafıza hücreleri olabilir. Modern teknoloji giderek daha fazla yeni depolama ortamı türü sunuyor. Bilgiyi kodlamak için malzemelerin elektriksel, manyetik ve optik özelliklerini kullanırlar. Bilginin bireysel moleküller düzeyinde bile kaydedildiği ortamlar geliştirilmektedir.
Modern toplumda üç ana bilgi medyası türü ayırt edilebilir:
1) Delikli - kağıt tabanı vardır, bilgiler ilgili satır ve sütuna zımba şeklinde girilir. Bilgi hacmi 800 bit veya 100 KB'dir;
2) Manyetik – esnek manyetik diskler ve kaset manyetik bantlar kullanırlar;
3) optik.
Bilgi taşıyıcıları şunları içerir:
Manyetik diskler;
- manyetik davul- 1950-1960'larda yaygın olarak kullanılan eski bir bilgisayar belleği türü. Gustav Tauschek tarafından 1932 yılında Avusturya'da icat edilmiştir. Daha sonra manyetik tamburun yerini manyetik çekirdeklerdeki bellek aldı.
- disketler- nispeten küçük verilerin tekrar tekrar kaydedilmesi ve depolanması için kullanılan taşınabilir bir manyetik depolama ortamı. Yazma ve okuma, özel bir cihaz - bir disk sürücüsü kullanılarak gerçekleştirilir;
- manyetik bantlar- bir taban ve bir manyetik çalışma katmanından oluşan ince, esnek bir bant olan manyetik bir kayıt ortamı;
- optik diskler- bilgilerin lazer kullanılarak okunduğu, ortasında bir delik bulunan bir disk şeklinde bir bilgi taşıyıcısı. Kompakt disk, başlangıçta dijital ses depolaması için yaratılmıştı, ancak artık genel amaçlı bir depolama aygıtı olarak yaygın şekilde kullanılıyor;
- flaş bellek- bir tür katı hal yarı iletken, kalıcı, yeniden yazılabilir bellek. Flash bellek istediğiniz kadar okunabilir ancak yalnızca sınırlı sayıda (genellikle yaklaşık 10 bin kez) yazılabilir. Silme bölümler halinde gerçekleşir, dolayısıyla tüm bölümün üzerine yazmadan bir biti veya baytı değiştiremezsiniz.
Tüm medyalar aşağıdakilere ayrılabilir:
1. İnsan tarafından okunabilir (belgeler).
2. Makine tarafından okunabilir (makine) - bilgilerin (diskler) ara depolanması için.
3. İnsan tarafından okunabilen – son derece özel amaçlara yönelik birleştirilmiş ortamlar (manyetik şeritli formlar).
Ancak araçların hızla gelişmesi bilgisayar Teknolojisi 1. ve 3. gruplar arasındaki çizgi silindi - belgelerdeki bilgileri bilgisayarın belleğine girmenizi sağlayan bir tarayıcı ortaya çıktı.
Şu anda mevcut olan tüm depolama ortamları çeşitli kriterlere göre bölünebilir. Öncelikle şunu ayırt etmek lazım uçucu Ve uçucu olmayan bilgi depolama aygıtları.
Veri dizilerini arşivlemek ve kaydetmek için kullanılan kalıcı sürücüler aşağıdakilere ayrılır:
1. kayıt türüne göre:
– manyetik depolama cihazları ( Sabit disk, disket, çıkarılabilir disk);
– MO olarak da adlandırılan manyetik-optik sistemler;
– CD (Kompakt Disk, Salt Okunur Bellek) veya DVD (Dijital Çok Yönlü Disk) gibi optik;
2. inşaat yöntemlerine göre:
– dönen bir plaka veya disk (gibi sabit disk, disket, çıkarılabilir disk, CD, DVD veya MO);
– bant ortamı çeşitli formatlar;
– hareketli parçaları olmayan sürücüler (örneğin, yukarıdakilerle karşılaştırıldığında nispeten küçük miktarda bellek nedeniyle sınırlı bir kapsama sahip olan Flash Kart, RAM (Rastgele Erişim Belleği).
İsterseniz hızlı erişim Bilgilerin gönderilmesi veya iletilmesi gibi durumlarda, dönen diskli ortamlar kullanılır. Periyodik olarak yapılan arşivlemede (Yedekleme) ise tam tersine bant ortamları daha çok tercih edilmektedir. Nispeten düşük performansa rağmen, düşük fiyatla birlikte büyük miktarda belleğe sahiptirler.
Amaçlarına göre depolama ortamları üç gruba ayrılır:
1. Bilginin yayılması: CD ROM veya DVD-ROM gibi önceden kaydedilmiş ortamlar;
2. arşivleme: bilgilerin tek seferlik kaydedilmesine yönelik ortam, örneğin CD-R veya DVD-R (R (kaydedilebilir) - kayıt için);
3. yedekleme veya veri aktarımı: disketler, sabit diskler, MO, CD-RW (RW (yeniden yazılabilir) - yeniden yazılabilir ve bantlar gibi bilgileri yeniden kullanılabilir şekilde kaydetme özelliğine sahip ortamlar).
İlk insan ne biliyordu? Bir mamut, bizon nasıl öldürülür veya yaban domuzu nasıl yakalanır? Paleolitik çağda, üzerinde çalışılan her şeyi kaydetmeye yetecek kadar mağara duvarı vardı. Mağara veri tabanının tamamı megabayt boyutunda mütevazı bir flash sürücüye sığabilir. Varlığımızın 200.000 yılı boyunca Afrika kurbağasının genomunu öğrendik. nöral ağlar ve artık kayaların üzerine çizim yapmıyoruz. Artık disklerimiz ve bulut depolamamız var. MSU kitaplığının tamamını tek bir yonga setinde depolayabilen diğer depolama ortamı türlerinin yanı sıra.
Depolama ortamı nedir
Depolama ortamı, özellikleri ve özellikleri verileri kaydetmek ve depolamak için kullanılan fiziksel bir nesnedir. Depolama ortamlarına örnek olarak filmler, kompakt optik diskler, kartlar, manyetik diskler, kağıt ve DNA verilebilir. Depolama ortamı kayıt ilkesine göre farklılık gösterir:
- basılı veya kimyasal boyayla: kitaplar, dergiler, gazeteler;
- manyetik: HDD, disketler;
- optik: CD, Blu-ray;
- elektronik: flash sürücüler, Yarıiletken sürücüler.
Veri depoları sinyal şekline göre sınıflandırılır:
- analog, kayıt için sürekli bir sinyal kullanan: ses kayıt cihazları için kompakt ses kasetleri ve makaraları;
- dijital - bir sayı dizisi biçiminde ayrı bir sinyalle: disketler, flash sürücüler.
İlk depolama ortamı
Verilerin kaydedilmesi ve saklanmasının tarihi, 40 bin yıl önce Homo sapiens'in evlerinin duvarlarına eskizler yapma fikriyle ortaya çıkmasıyla başladı. İlk mağara sanatı, modern Fransa'nın güneyindeki Chauvet Mağarasında bulunur. Galeride aslanları, gergedanları ve geç Paleolitik faunanın diğer temsilcilerini tasvir eden 435 çizim yer alıyor.
Bronz Çağı'nda Aurignacian kültürünün yerini almak temel olarak ortaya çıktı yeni tür bilgi taşıyıcıları - tuppum. Cihaz kilden yapılmış bir levhaydı ve modern bir tablete benziyordu. Bir kamış çubuğu - bir kalem kullanılarak yüzeyde kayıtlar yapıldı. Eserin yağmurdan silinip gitmesini önlemek için tuppum'lar yakıldı. Antik belgelere sahip tüm tabletler özenle tasnif edildi ve özel ahşap kutularda saklandı.
British Museum'da Kral Assurbanipal döneminde Mezopotamya'da gerçekleşen bir mali işlem hakkında bilgi içeren bir tuppum bulunmaktadır. Prensin maiyetinden bir subay, köle Arbela'nın satışını doğruladı. Tablette şahsi mührü ve operasyonun gidişatına ilişkin notlar yer alıyor.
Kipu ve papirüs
MÖ 3. binyıldan itibaren Mısır'da papirüs kullanılmaya başlandı. Veriler papirüs bitkisinin saplarından yapılan sayfalara kaydedilir. Taşınabilir ve hafif depolama ortamı biçimi, kil öncülünün yerini hızla aldı. Sadece Mısırlılar değil, Yunanlılar, Romalılar ve Bizanslılar da papirüs üzerine yazı yazmışlardır. Avrupa'da malzeme 12. yüzyıla kadar kullanıldı. Papirüs üzerine yazılan son belge 1057 tarihli papalık fermanıdır.
Antik Mısırlılarla aynı zamanda, gezegenin diğer ucundaki İnkalar kippa'yı, yani "konuşan düğümleri" icat etti. Bilgiler, dönen ipliklere düğüm atılarak kaydedildi. Kipu vergi tahsilatları ve nüfusa ilişkin verileri tutuyordu. Muhtemelen sayısal olmayan bilgiler kullanıldı, ancak bilim adamları bunu henüz çözemedi.
Kağıt ve delikli kartlar
12. yüzyıldan 20. yüzyılın ortalarına kadar kağıt, verilerin ana depolama aracıydı. Basılı ve el yazısı yayınlar, kitaplar ve medya oluşturmak için kullanıldı. 1808 yılında, ilk dijital depolama ortamı olan kartondan delikli kartlar yapılmaya başlandı. Belli bir sırayla açılmış delikleri olan karton tabakalardı. Kitap ve gazetelerden farklı olarak delikli kartlar insanlardan ziyade makineler tarafından okunuyordu.
Buluş, Alman asıllı Amerikalı mühendis Herman Hollerith'e aittir. Yazar, beynini ilk kez New York Sağlık Kurulu'ndaki ölüm oranı ve doğum oranı istatistiklerini derlemek için kullandı. Deneme denemelerinin ardından 1890'da ABD Nüfus Sayımı için delikli kartlar kullanıldı.
Ancak bilgiyi kaydetmek için kağıda delik açma fikri yeni değildi. 1800 yılında delikli kartlar Fransız Joseph-Marie Jacquard tarafından dokuma tezgahını kontrol etmek için kullanılmaya başlandı. Bu nedenle teknolojik atılım, Hollerith'in delikli kartlardan değil, tablolama makinesinden oluşmasından ibaretti. Bu, bilgilerin otomatik olarak okunması ve hesaplanmasına yönelik ilk adımdı. Herman Hollerith'in TMC çizelgeleme makinesi şirketinin adı 1924'te IBM olarak değiştirildi.
OMR kartları
Bunlar, insanlar tarafından optik işaretler şeklinde kaydedilen bilgilerin bulunduğu kalın kağıt tabakalarıdır. Tarayıcı işaretleri tanır ve verileri işler. OMR kartları, manuel olarak doldurulması gereken anketler, çoktan seçmeli testler, bültenler ve formlar oluşturmak için kullanılır.
Teknoloji delikli kartların hazırlanması prensibine dayanmaktadır. Ancak makine delikleri değil, çıkıntıları veya optik işaretleri okuyor. Hesaplama hatası %1'den azdır, dolayısıyla OMR teknolojisi devlet kurumları, sınav kurumları, piyangolar ve bahisçiler tarafından kullanılmaya devam etmektedir.
Delikli bant
Delikli uzun bir kağıt şeridi şeklinde bir dijital depolama ortamı. Delikli bantlar ilk kez 1725 yılında Basile Bouchon tarafından dokuma tezgahını kontrol etmek ve iplik seçimini makineleştirmek için kullanıldı. Ancak bantlar çok kırılgandı, kolayca yırtılıyordu ve aynı zamanda pahalıydı. Bu nedenle delikli kartlarla değiştirildiler.
19. yüzyılın sonlarından bu yana delikli kağıt bant, telgrafta, 1950'lerde ve 1960'larda bilgisayarlara veri girişi için ve mini bilgisayarlar ve CNC makineleri için medya olarak yaygın olarak kullanıldı. Artık delikli kağıt bantla sarılmış makaralar bir anakronizm haline geldi ve unutulmaya yüz tuttu. Kağıt medyanın yerini daha güçlü ve hacimli veri depolama tesisleri aldı.
Manyetik bant
Manyetik bandın bilgisayar depolama ortamı olarak ilk çıkışı 1952'de UNIVAC I makinesi için gerçekleşti, ancak teknolojinin kendisi çok daha erken ortaya çıktı. 1894 yılında Danimarkalı mühendis Woldemar Poulsen, Kopenhag Telgraf Şirketi'nde tamirci olarak çalışırken manyetik kayıt ilkesini keşfetti. 1898'de bilim adamı bu fikri "telgraf" adı verilen bir cihazda somutlaştırdı.
Bir elektromıknatısın iki kutbu arasından çelik bir tel geçirildi. Bilginin ortama kaydedilmesi, elektrik sinyalinin salınımlarının eşit olmayan mıknatıslanması yoluyla gerçekleştirildi. Waldemar Poulsen buluşunun patentini aldı. 1900 yılında Paris'teki Dünya Sergisinde İmparator Franz Joseph'in sesini cihazına kaydetme şerefine erişti. İlk manyetik ses kaydının yer aldığı sergi halen Danimarka Bilim ve Teknoloji Müzesi'nde tutuluyor.
Poulsen'in patentinin süresi dolduğunda Almanya manyetik kaydı geliştirmeye başladı. 1930'da çelik telin yerini esnek bant aldı. Manyetik şerit kullanma kararı Avusturyalı-Alman geliştirici Fritz Pfleimer'e ait. Mühendis, ince kağıdı demir oksit tozuyla kaplayıp mıknatıslama yoluyla kayıt yapma fikrini ortaya attı. Manyetik film kullanılarak kompakt kasetler, video kasetler ve kişisel bilgisayarlar için modern depolama ortamları oluşturuldu.
HDD'ler
Sabit sürücü, HDD veya sabit sürücü, kalıcı belleğe sahip bir donanım aygıtıdır; bu, güç kapatıldığında bile bilgilerin tamamen saklandığı anlamına gelir. Verilerin manyetik bir kafa kullanılarak yazıldığı bir veya daha fazla plakadan oluşan ikincil bir depolama cihazıdır. HDD'ler içeride sistem birimi sürücü bölmesinde. Bağlanmak anakart ATA, SCSI veya SATA kablosu kullanarak ve güç kaynağına.
İlk sabit disk 1956 yılında Amerikan şirketi IBM tarafından geliştirildi. Teknoloji, ticari bilgisayar IBM 350 RAMAC için yeni bir tür depolama ortamı olarak kullanıldı. Kısaltma, “muhasebe ve kontrole rastgele erişim yöntemi” anlamına gelir.
Cihazı evinize yerleştirmek için bütün bir odaya ihtiyacınız olacaktır. Diskin içinde 61 cm çapında ve 2,5 cm genişliğinde 50 adet alüminyum plaka bulunuyordu. Veri depolama sisteminin boyutu iki buzdolabına eşdeğerdi. Ağırlığı 900 kg idi. RAMAC kapasitesi yalnızca 5MB idi. Bugün için komik bir rakam. Ancak 60 yıl önce yarının teknolojisi olarak görülüyordu. Gelişmenin duyurulmasının ardından San Jose şehrinin günlük gazetesi "Süper hafızalı bir makine!" başlıklı bir haber yayınladı.
Modern HDD'lerin boyutları ve yetenekleri
Sabit sürücü bir bilgisayar depolama ortamıdır. Görüntüler, müzik, videolar dahil olmak üzere verileri depolamak için kullanılır. metin belgeleri ve oluşturulan veya yüklenen tüm materyaller. Ayrıca işletim sistemi ve yazılıma ilişkin dosyalar da içerir.
İlk sabit diskler onlarca MB'a kadar kapasiteye sahip olabiliyordu. Sürekli gelişen teknoloji, modern sabit disk terabaytlarca bilgi depolayın. Bu, orta çözünürlükte yaklaşık 400 film, mp3 formatında 80.000 şarkı veya 70 bilgisayar anlamına geliyor. rol yapma oyunları Skyrim'e benzer şekilde tek bir cihazda.
Disket
Disket veya esnek manyetik disk, IBM tarafından 1967 yılında HDD'ye alternatif olarak oluşturulan bir depolama ortamıdır. Disketler sabit sürücülerden daha ucuzdu ve elektronik verileri depolamak için tasarlanmıştı. İlk bilgisayarlarda CD-ROM veya USB yoktu. Disketler vardı tek yol kurulumlar yeni program veya yedekleme.
Her 3,5 inçlik disketin kapasitesi, bir program en az bir buçuk megabayt "ağırlığında" olduğunda 1,44 MB'a kadar çıkıyordu. Bu yüzden Windows sürümü 95'i aynı anda 13 DMF disketinde göründü. 2,88 MB'lık disket yalnızca 1987'de ortaya çıktı. Bu elektronik depolama ortamı 2011 yılına kadar mevcuttu. Modern bilgisayarların disket sürücüleri yoktur.
Optik ortam
Kuantum üretecinin ortaya çıkışıyla birlikte optik depolama cihazlarının yaygınlaşması başladı. Kayıt bir lazer tarafından gerçekleştirilir ve veriler optik radyasyon kullanılarak okunur. Depolama ortamı örnekleri:
- Blu-ray diskler;
- CD-ROM sürücüleri;
- DVD-R, DVD+R, DVD-RW ve DVD+RW.
Cihaz, bir polikarbonat tabakasıyla kaplı bir disktir. Yüzeyde tarama sırasında lazer tarafından okunan mikro oyuklar bulunur. İlk ticari lazer disk 1978'de piyasaya çıktı ve 1982'de Japonlar piyasaya çıktı. SONY şirketi ve Philips CD'leri yayınladı. Çapları 12 cm idi ve çözünürlük 16 bit'e çıkarıldı.
CD formatındaki elektronik depolama ortamı yalnızca ses kayıtlarını oynatmak için kullanıldı. Ancak o zamanlar Royal Philips Electronics'in 2009'da IEEE ödülü almasına neden olan ileri bir teknolojiydi. Ve Ocak 2015'te CD en değerli yenilik ödülüne layık görüldü.
Dijital çok yönlü diskler veya DVD'ler 1995 yılında piyasaya sürüldü ve yeni nesil optik ortam haline geldi. Bunları oluşturmak için farklı türde bir teknoloji kullanıldı. DVD lazeri kırmızı yerine daha kısa kızılötesi ışık kullanır, bu da depolama ortamının depolama kapasitesini artırır. Çift katmanlı DVD'ler 8,5 GB'a kadar veri depolayabilir.
Flaş bellek
Flaş bellek entegre devre Verileri depolamak için sürekli güç gerektirmez. Başka bir deyişle, uçucu olmayan yarı iletken bilgisayar belleğidir. Flash belleğe sahip depolama cihazları, manyetik medyanın yerini alarak yavaş yavaş pazarı ele geçiriyor.
Flash teknolojisinin avantajları:
- kompaktlık ve hareketlilik;
- büyük hacimli;
- yüksek hız;
- Düşük güç tüketimi.
Flash tipi depolama cihazları şunları içerir:
- USB flash sürücüler. Bu en basit ve en ucuz depolama ortamıdır. Verilerin tekrar tekrar kaydedilmesi, saklanması ve iletilmesi için kullanılır. Boyutlar 2 GB ile 1 TB arasında değişmektedir. USB konektörü olan plastik veya alüminyum bir kutuda bir bellek yongası içerir.
- Hafıza kartları. Telefonlarda, tabletlerde, dijital kameralarda ve diğer elektronik cihazlarda veri depolamak için tasarlanmıştır. Boyut, uyumluluk ve hacim bakımından farklılık gösterirler.
- SSD'dir. Kalıcı belleğe sahip katı hal sürücüsü. Bu, standart bir sabit sürücüye bir alternatiftir. Ancak sabit sürücülerden farklı olarak SSD'lerin hareketli bir manyetik kafası yoktur. Bu sayede verilere hızlı erişim sağlarlar ve HDD'ler gibi gıcırtı yapmazlar. Dezavantajı yüksek fiyattır.
Bulut depolama
Bulut çevrimiçi depolama, güçlü sunuculardan oluşan bir ağ olan modern bir depolama ortamıdır. Tüm bilgiler uzaktan saklanır. Her kullanıcı istediği zaman ve dünyanın her yerinden verilere erişebilir. Dezavantajı internete tam bağımlılıktır. Ağ bağlantınız veya Wi-Fi'niz yoksa verilere erişim engellenir.
Bulut depolama, fiziksel muadillerine göre çok daha ucuzdur ve daha büyük bir hacme sahiptir. Teknoloji, kurumsal ve eğitim ortamlarında, bilgisayar yazılımlarına yönelik web uygulamalarının geliştirilmesinde ve tasarlanmasında aktif olarak kullanılmaktadır. Herhangi bir dosyayı, programı saklayabilirsiniz, yedeklemeler bunları bir geliştirme ortamı olarak kullanın.
Listelenen tüm depolama ortamı türleri arasında en umut verici olanlar Bulut depolama. Ayrıca giderek daha fazla sayıda bilgisayar kullanıcısı manyetik sabit sürücülerden katı hal sürücülere ve flash bellek ortamına geçiyor. Holografik teknolojilerin geliştirilmesi ve yapay zeka flash sürücüleri, SDD'leri ve diskleri çok geride bırakacak temelde yeni cihazların ortaya çıkmasını vaat ediyor.