3½ "розширеної щільності
Жорсткий диск (англ. Hard disk drive, HDD, інші назви - вінчестер, накопичувач на жорстких магнітних дисках - НЖМД) - пристрій для зберігання інформації.
На відміну від «гнучкого» диска (дискети) - інформація записується на жорсткі (алюмінієві або скляні) пластини, покриті шаром феромагнітного матеріалу. Зчитувальні головки в робочому режимі не торкаються поверхні пластин завдяки тонкому прошарку повітря, утвореною при швидкому обертанні дисків.
Сучасні жорсткі диски, як правило, роблять 5400 або 7200 оборотів в хвилину (90 або 120 об / с). Перший жорсткий диск для персонального комп'ютера (IBM XT) мав ємність 5 Мб; ємність сучасних вінчестерів досягає 500 Гб. На відміну від прийнятої в інформатиці системі приставок, що позначають кратну тисячу двадцять чотири величину (кіло = 1024, мега = 1048576 і т. Д.), Виробниками при позначенні ємності жорстких дисків використовуються кратна 1000 величини. Так, наприклад, «справжня» ємність жорсткого диска, маркованого як «200 Гб», становить 186,2 Гб.
Метод паралельного запису / На даний момент це найпоширеніша технологія запису інформації на НЖМД. Біти інформації записуються за допомогою маленької головки, яка проходячи над поверхнею диска, що обертається, від центру до краю, намагнічує мільярди горизонтальних дискретних областей - доменів. Кожна з цих областей є логічним нулем або одиницею, в залежності від намагніченості. На сьогоднішній день, домени стають настільки малі, що гостро постає питання про їх стабільності.
Метод перпендикулярного запису / Для того щоб вирішити проблему з подальшим збільшенням щільності, багато виробників розглядають технологію, при якій біти інформації зберігалися б у вертикальних доменах. Це дозволить використовувати більш сильні магнітні поля і знизити площа матеріалу, необхідну для запису одного біта. Щільність запису у експериментального прототипу - 200 Гбіт / дюйм², в подальшому планується довести щільність до 400-500 Гбіт / дюйм².
Метод теплової магнітного запису / Метод теплової магнітного запису (Beat assisted magnetic recording - HAMR) на даний момент активно розробляється. При використанні цього методу використовується точковий підігрів диска, який дозволяє голівці намагнічувати дуже дрібні області його поверхні. Після того, як диск охолоджується, намагніченість «закріплюється».
Магнітооптичний диск поєднує властивості оптичних і магнітних накопичувачів. Технічні деталі / Диск виготовлений з використанням ферромагнетиков.
Запис на магнитооптический диск здійснюється за такою технологією: випромінювання лазера розігріває піт вище температури точки Кюрі, після чого електромагнітний імпульс змінює показник заломлення (Ефект Керра) матеріалу пита. Зчитування здійснюється тим же самим лазером, але на меншій потужності, недостатньою для розігріву диска: лазерний промінь проходить крізь матеріал диска, відбивається від підкладки, проходить крізь оптичну систему і потрапляє на датчик.
Перші магнітооптичні диски були розміром з 5,25 "дискету, потім з'явилися диски розміром 3,5".
* Слабка схильність механічних пошкоджень
* Слабка схильність магнітних полів
* Гарантована якість запису
* Високе енергоспоживання. Для розігріву поверхні потрібні лазери значної потужності, а отже і високого енергоспоживання. Це ускладнює використання пишуть МО приводів в мобільних пристроях.
Компакт-диск ( «CD», «CD-ROM», «КД ПЗУ») - оптичний носій інформації у вигляді диска з отвором в центрі, інформація з якого зчитується за допомогою лазера. Спочатку компакт-диск був створений для цифрового зберігання аудіо (т. Н. Audio-CD), проте в даний час широко використовується як пристрій зберігання даних широкого призначення (т. Н. CD-ROM). Аудіо-компакт-диски за форматом відрізняються від компакт-дисків з даними і CD-плеєри зазвичай можуть відтворювати тільки їх (на комп'ютері, звичайно, можна прочитати обидва види дисків). Зустрічаються диски, що містять як аудиоинформацию, так і дані - їх можна і послухати на CD-плеєрі, і прочитати на комп'ютері. З розвитком mp3 виробники побутових CD-плеєрів і музичних центрів почали постачати їх можливістю читання mp3-файлів з CD-ROM'ов.
Абревіатура «CD-ROM» означає «Compact Disk Read Only Memory» і позначає компакт-диск як носій інформації широкого застосування (на відміну від аудіо-компакт-диска). «КД ПЗУ» означає «Компакт-диск, постійний запам'ятовуючий пристрій». CD-ROM'ом часто помилково називають привід для читання компакт-дисків.
Технічні деталі.Компакт-диски виготовляються з полікарбонату товщиною 1,2 мм, покритого тонким шаром алюмінію (раніше використовувалося золото) з захисним шаром з лаку, на якому зазвичай друкується етикетка. Тому, всупереч поширеній думці, компакт-диск ніколи не слід класти на голову - етикеткою вниз - так як відображає алюмінієвий шар, на якому і зберігаються дані, знизу захищений, як було сказано вище, 1,2-міліметровим шаром полікарбонату, а зверху - лише тонким шаром лаку.
Формат зберігання даних на диску, відомий як «Червона Книга» ( «Red Book», не плутати з Червоною книгою в звичному розумінні), був розроблений компанією Philips. Відповідно до нього на компакт-диск можна записувати звук в два канали з 16-бітної сигнал PCM (PCM) і частотою дискретизації 44,1 кГц. Завдяки корекції помилок за допомогою коду Ріда-Соломона, невеликі подряпини не впливають на читаність диска. Philips також володіє всіма правами на знак «Compact disk digital audio», який проставляється на дисках.
Інформація на диску записується у вигляді спіральної доріжки так званих питов (поглиблень), видавлених на полікарбонатному шарі. Кожен піт має приблизно 125 нм в глибину і 500 нм в ширину. Довжина пита варіюється він 850 нм до 3,5 мкм. Відстань між сусідніми доріжками спіралі - 1,5 мкм. Дані з диска читаються за допомогою лазерного променя з довжиною хвилі 780 нм, який просвічує полікарбонатний шар, відбивається від алюмінієвого і прочитується фотодиодом. Промінь лазера утворює на що відбиває шарі пляма діаметром приблизно 1,5 мкм. Так як диск читається з нижньої сторони, кожен піт виглядає для лазера як піднесення. Місця, де такі піднесення відсутні, називаються майданчиками.
Щоб вам було легше уявити ставлення розмірів диска і пита: якщо компакт-диск був би величиною із стадіон, піт був би розміром приблизно з піщинку.
Світло від лазера, що потрапляє на майданчик, відбивається і вловлюється фотодиодом. Якщо ж світло потрапляє на піднесення, він відчуває інтерференцію зі світлом, відбитим від майданчика навколо піднесення і не відбивається. Так відбувається тому, що висота кожного піднесення дорівнює чверті довжини хвилі світла лазера, що призводить до різниці в фазах в половину довжини хвилі між світлом, відбитим від майданчика і світлом, відбитим від піднесення.
Швидкість читання / запису CD вказується кратної 150 Кб / с, т. Е. (Наприклад) 48-швидкісний привід забезпечує максимальну швидкість читання (або записи) дисків, рівну 48 × 150 = 7200 Кб / с (7.03 MБ / с).
Обсяг даних, що зберігаються
DVD (ді-ві-ді, англ. Digital Versatile Disc або Digital Video Disk) - носій інформації у вигляді диска, зовні схожий з компакт-диском, однак має можливість зберігати більший обсяг інформації за рахунок використання лазера з меншою довжиною хвилі, ніж для звичайних компакт дисків.
DVD за структурою даних бувають трьох типів:
· DVD-Audio - містять аудіодані високої якості (набагато вище, ніж на аудиокомпакт-дисках);
· DVD-Data - містять будь-які дані.
DVD як носії бувають чотирьох типів:
· DVD-ROM - штамповані на заводі диски;
· DVD + R / RW - диски одноразового (R - Recordable) і багаторазового (RW - ReWritable) записи;
· DVD-R / RW - диски одноразового (R - Recordable) і багаторазового (RW - ReWritable) записи;
· DVD-RAM - диски багаторазового запису з довільним доступом (RAM - Random Access Memory).
DVD може мати одну або дві робочі сторони та один або два робочих шару на кожній стороні. Від їх кількості залежить місткість диска:
· Одношарові односторонні (DVD-5) вміщають 4,7 гігабайти інформації,
· Двошарові однобічні (DVD-9) вміщають 8,7 гігабайти інформації,
· Одношарові двосторонні (DVD-10) вміщають 9,4 гігабайти інформації,
· Двошарові двосторонні (DVD-17) вміщають 17,4 гігабайта інформації.
Місткість можна визначити на око - потрібно подивитися, скільки робочих (відображають) сторін у диска і звернути увагу на їх колір: двошарові боку зазвичай мають золотий колір, а одношарові - срібний, як компакт-диск.
Стандарт запису DVD-R (W) був розроблений DVD-Forum'ом як офіційна специфікація (пере) записуваних дисків. Однак ціна ліцензії на цю технологію була занадто висока, і тому кілька виробників пишучих приводів і носіїв для запису об'єдналися в «DVD plus RW Alliance», який і розробив стандарт DVD + R (W), вартість ліцензії на який була нижче. Спочатку «болванки» (чисті диски для запису) DVD + R (W) були дорожче, ніж «болванки» DVD-R (W), але тепер ціни зрівнялися.
На відміну від компакт-дисків, в яких структура аудіодиска фундаментально відрізняється від диска з даними, в DVD завжди використовує файлову систему UDF.
Швидкість читання / запису DVD вказується кратної 1350 Кб / с, тобто 16-швидкісний привід забезпечує читання (або запис) дисків в 16 × 1350 = 21600 Кб / с (21,09 Мб / с).
Перфокарта - носій інформації, призначений для використання системами автоматичної обробки даних. Зроблена з тонкого картону, перфокарта представляє інформацію наявністю або відсутністю отворів в певних позиціях карти. Комп'ютери першого покоління, в 20-50-ті роки XX-го століття, використовували перфокарти в якості основного носія при зберіганні і обробці даних. Потім, протягом 70-х - початку 80-х, вони використовувалися тільки для зберігання даних і поступово були заміщені гнучкими магнітними дисками великого розміру. В даний час перфокарти не використовуються ніде крім застарілих систем.
Перфолента (перфорована стрічка) - застарілий носій інформації у вигляді паперової стрічки з отворами. Перші перфострічки використовувалися з середини XIX століття в телеграфії, отвори в них розташовувалися в 5 рядів, для передачі ланних використовувався код Бодо. Завдяки простоті пристроїв введення / виводу, перфострічки набули поширення в комп'ютерній техніці. Пізні комп'ютерні перфострічки мали ширину 7 або 8 рядів і використовували для запису кодування ASCII. Недоліком перфострічок, крім громіздкість, була низька механічна міцність стрічки. Були спроби використовувати стрічки з поліетилену, таких як лавсан, але це вимагало спеціального обладнання для запису.
Флеш-пам'ять (або флеш-пам'ять) - різновид твердотільної напівпровідникової незалежної перезаписуваної пам'яті.
Стирання відбувається ділянками, тому не можна змінити один біт або байт без перезапису всієї ділянки.
Перевагою флеш-пам'яті над звичайною є її енергонезалежність - при виключенні енергії вміст пам'яті зберігається.
Перевагою флеш-пам'яті над жорсткими дисками, CD-ROM-ами, DVD є відсутність рухомих частин. Тому флеш-пам'ять більш компактна, дешева (з урахуванням вартості пристроїв читання-запису) і забезпечує більш швидкий доступ.
Недоліком, в порівнянні з жорсткими дисками, є відносно малий обсяг: обсяг найбільших флеш-карт складає близько 4 Гб. (На сьогоднішній день цей недолік вже в минулому: компанія Apple випустила флеш-носії ємністю до 60 Гб. 17.01.06)
Типи знімною флеш-пам'яті:
За швидкістю читання / запису
Так як при потокової передачі мультимедійних файлів великих обсягів час зчитування / запису і передачі файлу істотно позначається на ергономіці пристрою, випускається «різношвидкісна» флеш-пам'ять. Швидкість зазвичай маркується в швидкостях стандартного CD-приводу (150 Kбайт / сек.).
За конструктивним виконанням і інтерфейсів:
- Compact Flash TypeI (CF I)
- Compact Flash TypeII (CF II)
- Memory Stick
- SecureDigital (SD)
- miniSD
- xD-Picture Card (xD)
- MultiMediaCard (MMC)
- RS-MMC
- SmartMedia Card (SMC)
Стандарт Blu-ray був спільно розроблений групою компаній по виробництву побутової електроніки і комп'ютерів, які увійшли до Асоціації Blu-ray Дисків. У порівнянні зі своїм основним конкурентом форматом HD DVD, Blu-ray має більшу інформаційну ємність на шар - 25 замість 15 гігабайт, але в той же час він дорожчий у використанні щодо підтримки.
Blu-ray (Блакитний-промінь) отримав свою назву від короткохвильового 405 нм «синього» (технічно синьо-фіолетового) лазера який дозволить зберігати набагато більше даних ніж на DVD, який має ті ж фізичні обсяги, але використовує червоний лазер більшої довжини хвилі ( 650 нм).
Ще роботи з інформатики
Реферат з інформатики