Для хранения и переноса информации с одного компьютера на другие удобно использовать внешние носители. В качестве носителей информации чаще всего выступают оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray), флеш-накопители (флешки) и внешние жесткие диски. В этой статье мы разберем виды внешних носителей информации и ответим на вопрос «На чем хранить данные?»
Сейчас оптические диски постепенно отходят на второй план и это понятно. Оптические диски позволяют записать относительно небольшое количество информации. Также удобство использования оптического диска оставляет желать лучше, к тому же диски можно легко повредить, поцарапать, что приводит к потере читаемости диска. Однако для длительного хранения медиаинформации (фильмов, музыки) оптические диски подходят как никакой другой внешний носитель. Все медиацентры и видеопроигрыватели по-прежнему воспроизводят оптические диски.
Флешки
Флеш-накопители или по-простому «флешка» сейчас пользуется наибольшим спросом у пользователей. Ее малый размер и внушительные объемы памяти (до 64Гб и более) позволяют использовать для различных целей. Чаще всего флешки подключаются к компьютеру или медиацентр через порт USB. Отличительной особенность флешек является высокая скорость чтения и записи. Флешка имеет пластиковый корпус, внутрь которого помещена электронная плата с чипом памяти.
USB-флешки
К разновидностью флешек можно отнести карты памяти, которые с картриддером являются полноценной USB-флешкой. Удобство использование такого тандема позволяет хранить значительные объемы информации на различных картах памяти, которые будет занимать минимум места. К тому же вы всегда можете прочитать карту памяти вашего смартфона, фотоаппарата.
Флешки удобно использовать в повседневной жизни – переносить документы, сохранять и копировать различные файлы, просматривать видео и прослушивать музыку.
Внешние жесткие диски
Внешние жесткие диски технически представляют собой жесткий диск, помещенный в компактный корпус с USB адаптером и системой защиты от вибрации. Как известно жесткие диски обладают впечатляющими объемами дискового пространства, что в купе с мобильностью делает их очень привлекательными. На внешнем жестком диске вы сможете хранить всю свою видео и аудиоколлекцию. Однако для оптимальной работы внешнего жесткого диска требуется повышенная мощность питания. Один разъем USB не в силе обеспечить полноценное питание. Вот почему на внешних жестких дисках имеется двойной кабель USB. По габаритам внешние жесткие диски совеем небольшие, и могут легко поместиться в обычном кармане.
HDD боксы
Существуют HDD боксы, предназначенные для использования в качестве носителя информации обычный жесткий диск (HDD). Такие боксы представляют собой коробку с контроллером USB, к которому подключаются самые простые жесткие диски стационарного компьютера.
Таким образом, вы легко можете переносить информацию непосредственно с жесткого диска вашего компьютера напрямую, без дополнительного копирования и вставки. Такой вариант будет намного дешевле покупки внешнего жесткого диска, особенно если перенести на другой компьютер нужно почти весь раздел жесткого диска.
План практического занятия 17
Тема: Носители информации
Цель: изучить типологию носителей информации и физические основы записи цифровой информации
Время: 4 часа
Вопросы:
1. Физические основы записи цифровой информации.
2. Жесткий диск. Физические носители информации.
3. Компактные оптические диски.
4. Портативные носители информации
Методика выполнения:
Физические основы записи цифровой информации
На первых порах достаточно существенным было деление возможных носителей цифровой информации на стационарные и портативные устройства (в данном случае правильнее бы использовать прямой перевод - переносимые). Для систем персональных компьютеров обоих типов - IBM PC или Macintosh основным стационарным носителем информации был и остается жесткий диск.
Портативные устройства очень быстро развивались и трансформировались. Первые по времени появления стандартные гибкие диски диаметром пять дюймов с четвертью и емкостью несколько сотен килобайтов (до 360) уже не используются, и довольно трудно будет найти оборудование для считывания информации, записанной в свое время на них. Пришедшие на смену стандартные диски три с половиной дюйма и емкостью 1.44 Мб также понемногу выходят из употребления. Новые компьютеры уже зачастую не имеют соответствующих приводов. Впоследствии пришли записываемые оптические компакт-диски - CD-R или CD-RW, DVD-R. DVD-RW, а также устройства, не содержащие вращающихся частей, - FlashJet и подобные, совместимые с универсальными портами USB. Нужно сказать, что на развитие компактных устройств памяти очень большое влияние оказало внедрение музыкальных стандартов, цифровых видео- и фотокамер.
Для записи символов машиночитаемой информации используются изменения различных физических параметров, например:
Сквозная проницаемость «на просвет» (перфокарты);
Светоотражающая способность (оптические компакт-диски CD-ROM. вся печатная и рукописная продукция, исключая тексты Брайля):
Изменения электрической проводимости (открытое или закрытое положение транзистора);
Изменения намагниченности (магнитные ленты, диски);
Изменения квантовых параметров:
Формирование последовательностей выпуклых точек (тексты Брайля);
В соответствии с параметрами физической среды записи и считывания информации различаются; магнитные носители, оптические носители, смешанные магнитооптические носители, платы памяти - микросхемы.
Наиболее распространенная геометрическая форма носителя:
Диски (односторонние и двусторонние);
Плоские платы памяти - микросхемы (чипы);
Отдельные портативные устройства.
Жесткий диск. Физические носители информации
Это общепринятый физический носитель информации в сервере и в персональном компьютере. Жесткий диск, иногда называемый «винчестер», состоит из набора вращающихся на одной оси плоских дисков диаметром несколько сантиметров (типичный диаметр - от трех с половиной дюймов и менее), покрытых магнитным слоем. Эксплуатационные свойства жесткого диска весьма привлекательны: большая емкость, быстрый доступ к записанной информации, высокий темп считывания информации и взаимозаменяемость (стандартизация дисков). Быстрый доступ к информации обеспечивается небольшим расстоянием, которое проходит считывающая головка при поиске нужного места, а также записью информации в предварительно созданные (отформатированные) секторы на диске. Технические особенности, обеспечивающие малый износ считывающих головок и магнитного слоя поверхности пластины, - бесконтактное считывание информации, «полет» головки над диском. Принимаются специальные меры по обеспечению надежности опорных подшипников жесткого диска, например используются газодинамические подшипники, то есть также режим «полета» над опорной поверхностью. Поэтому для обеспечения ресурса сервера опасно не количество отработанных часов, а число включений/выключений, связанных с «посадкой» головок и разгоном дисков. Указанная особенность конструкции диска дает возможность (при наличии устройств бесперебойного питания) оставлять сервер включенным в течение многих суток (недель). Таким образом, достигается одно из существенных преимуществ электронной библиотеки - обслуживание пользователя 24 часа в сутки круглый год. Примерные параметры жестких дисков.
1. Семейство жестких дисков компании Seagate Technology, Barracuda 7200, емкость 160/120/80/40 Гб, с интерфейсом Serial АТА. среднее время поиска 8,5 мс; одна из последних разработок - жесткий диск Barracuda NL35. объем памяти 500 Гб, 3 пластины, скорость вращения пластин 7200 оборотов в минуту. Скорость считывания данных составляет 47 Мб/с. Еще один образец продукции той же компании - семейство дисков Cheethah со скоростью вращения дисков 15 тыс. оборотов в минуту, памятью до 300 Гб.
2. Отвечает самым высоким требованиям надежности бесшумный и противоударный жесткий диск компании Samsung емкостью 40.8 Гб; скорость вращения пакета из 2 дисков 5400 оборотов в минуту; емкость буфера 512 Кб, среднее время доступа 8,5 мс, скорость передачи данных до 66 Мбит/сек. Среднее время наработки на отказ 500 тыс. часов (это примерно 57 лет), удельная стоимость хранения данных - 1 доллар за 200 Мб. то есть 0,5 цента за I Мб.
3. Тот же принцип обеспечения высокой надежности реализует конструкция жесткого диска WD Caviar компании Western Digital для серверов емкостью до 250 Гб, обладающего специальной функцией контроля надежности и предупреждения выхода диска из строя. Расчетное время наработки на отказ составляет 1 млн часов (более 100 лет).
Для хранения больших массивов данных существуют специальные дисковые системы с высоким быстродействием, например, в продажу поступает цифровая библиотека-хранилище (конструктивно - один шкаф) из дисков по 73 Гб каждый, суммарной емкостью 9 Тб.
В позиции ожидания и в работе диск находится в состоянии равномерного, непрерывного и быстрого вращения. Обращение к записанной информации происходит за счет поперечного перемещения головок на очень короткую дистанцию. Нагрузка на физическую основу носителя (создается центробежной силой) постоянна во все моменты времени.
Носители информации на магнитных лентах. Данные носители реже используются сегодня, чем на заре компьютерной эры. Тем не менее их преимущества очевидны: это хорошо освоенные технологии производства, высокая плотность записи, высокая скорость считывания информации и большая емкость. Однако конструктивное различие ленточных устройств по сравнению с жесткими дисками в кинематике является абсолютно принципиальным.
Состояние ожидания - это неподвижная лента.
Выход на исходную позицию при поиске файла на определенном и заранее неизвестном участке ленты - это ускоренное движение (перемотка) и последующее резкое торможение.
Рабочий режим считывания или записи - это равномерное движение ленты со скоростью, намного меньшей, чем при поиске.
Ленточные устройства используют не монотонный, а «рваный», пульсирующий режим работы, с большой и переменной во времени механической нагрузкой на физическую основу носителя информации. Неустранимый недостаток устройств с использованием магнитных лент - большое время доступа к информации, постепенное стирание магнитного слоя, ухудшение записи из-за размагничивания ленты, вытягивание ленты-основы в ходе эксплуатации. Тем не менее цифровые устройства хранения информации очень часто реализуются на магнитных лентах, например стримеры, цифровые магнитофоны DAT (Digital Audio Таре), магнитофоны со спирапьной дорожкой записи, занимающей всю ширину магнитной ленты (Exabyte).
Некоторые примеры устройств хранения информации: ленточные накопители Surestore с технологией DLT (Digital Linear Таре), в которых используются кассеты емкостью 160 Гб каждая, скорость передачи данных 16 Мбит/с (384 дорожки, среднее время доступа к файлу порядка 70 с). В качестве иллюстрации широкого распространения этих систем укажем, что к 2002 г. было продано 2 млн приводов, 80 млн картриджей.
Разработан открытый формат Ultriym, в котором используются кассеты на 200 Гб, и скорость передачи данных составляет 20 Мбит/с. На базе этих устройств созданы цифровые хранилища - роботизированные библиотеки с суммарной емкостью 10 Тб, темпом передачи данных до 10 Мбит/с.
Российская компания «Мобильные ТелеСистемы» (МТС) установила недавно ленточную библиотеку Exabyte Х200 (один шкаф), способную хранить до 30 Тб сжатых данных (это эквивалент 30 млн томов), - для резервного копирования и архивирования биллинговых (платежных) записей. Библиотека состоит из 200 кассет, до 150 Гб на кассету, темп передачи данных 30 Мбит/с.
Компактные оптические диски
Диски «только для чтения» CD-ROM с предварительно записанной и неизменяемой информацией - один из наиболее надежных и распространенных носителей цифровой информации. Особенно полезны такие диски для записи неизменяемой информации, например архивных или ретроспективных изданий, коллекций рисунков и подобных данных, которые могут потребоваться большому числу пользователей. Полезно отметить разницу и сходство между веб-сайтом и оптическим диском. Хотя оба вида содержат машиночитаемую информацию, диск в обслуживании намного ближе к печатному формату. Это подтверждает библиотечная практика. Диском владеют физически, его можно каталогизировать и поставить на полку библиотеки. В то же время есть и очень важное технологическое и логическое единство: обе технологии работают в режиме формирования стандартных пакетов информации.
Технология CD-ROM появилась благодаря сотрудничеству фирм Sony (Япония) и Philips (Нидерланды). В 1987 г. Международная организация по стандартизации выпустила международный стандарт ISO 9660 «Обработка информации - структура файла и тома CD-ROM для обмена информацией (1988)», которому в настоящее время соответствуют практически все рыночные виды CD-ROM.
Аудиокомпакт-диск, или CD-ROM. - это диск диаметром 12 см из чистого пол и карбонатного пластика, покрытый отражающим металлом (алюминий, золото) и защитным слоем прозрачного лака. Сфокусированный лазерный луч считывает мельчайшие (0.5 микрона) углубления вдоль спиральной дорожки общей длиной 4,5 км. Плотность кодирования очень высока: на дорожке аудиокомпакт-диска, или CD-ROM. содержится около 3 млрд кодов. На стандартном компакт-диске может быть записано 74 минуты звучания или около 680 Мб информации. Диск не имеет физически выделенных дорожек и не нуждается в форматировании, а запись идет вдоль некоей виртуальной спирали, делающей 20 тыс. оборотов от центра наружу. Информация считывается с диска при движении с постоянной линейной скоростью: диск вращается медленнее (200 оборотов в минуту), когда считывающая головка находится на его внешней части. Воспроизведение осуществляется встроенными в компьютер устройствами с возможностью ускоренного вращения диска (и передачи данных) кратностью 8. 16, 32, 40 и выше.
Логическая структура дисков CD-ROM в формате ISO 9660 имеет четырехуровневую архитектуру: бит, байт, блок, файл. Физическая структура приведена ниже. Эта архитектура позволяет использовать CD-ROM с различными операционными системами так, как будто это просто еше один магнитный диск или накопитель файлов. Структура блока CD-ROM приведена в табл. 31 (в каждом блоке 2352 байта).
Поле «Синхронизация» обозначает начало блока и выставляет счетчик блоков в нужную позицию. В «Заголовке» содержится адрес блока и описание типа основных данных. В поле «Основные данные» содержится полезный цифровой массив, который может быть текстом, графикой, звукозаписью, изображением. видео. Блоки CD-ROM включают три уровня обнаружения и исправления ошибок EDC (Error Detection Code) и ЕСС (Error Correction Code), которые не используются в аудиодисках.
Ошибки на диске чаше всего связаны с появлением царапин на его поверхности; выяапение их специальной подпрограммой основано на многократной циклической проверке сумм бинарных символов. Исправление ошибок осуществляется достаточно сложной программой (перекрестная чередующаяся кодировка Рида - Соломона). Указанные системы позволяют снизить ожидаемый уровень ошибок на CD-ROM до чрезвычайно низкого значения - 10 в минус 12-й степени, одна ошибка на триллион бинарных кодов, или 1 ошибка на 20 тыс. дисков!
В звуковых компакт-дисках такая предосторожность не нужна, и при появлении ошибки программа просто повторит предыдущий кусочек записи длительностью в 1/75 с, что совершенно недоступно человеческому уху.
Для воспроизведения информации, записанной на оптических дисках, на первых порах использовались либо отдельно стоящие устройства, либо встроенные в компьютер дисководы. В профессиональных целях применяются хранилища на 50- 100 дисков с механической подачей дисков на считыватель (Juke Box). Созданы также специальные многоприводные компьютерные системы, допускающие считывание с нескольких одновременно врашаюшихся дисков. Однако колоссальные возможности памяти современных серверов допускают перенос информации с дисков CD-ROM или DVD и непосредственное обслуживание с жесткого диска; например, сервер AXONIX содержит информацию, списанную с 512 дисков.
В наши дни очень широко распространены встроенные устройства записи информации на оптические диски (однократной или многократной записи) как дополнение штатного жесткого диска компьютера: например, накопитель Mitsumi CR4808 ТЕ емкостью 483 Мб.
Дальнейшее развитие технологии аудиокомпакт-дисков пошло по двум направлениям. Первое - это усовершенствованные CD (Super Audio Compact Disc, SACD) за счет очень высокой частоты отбора образцов (2822,4 кГц по сравнению с 44,1 кГц), обеспечивающие новое качество звука - погружение (surround sound). По этому пути пошли разработчики исходных
Аудиодисков - компании Sony и Philips.
Параллельно развивается другое направление - двусторонние диски высокой плотности записи (их называют DVD - Digital Versatile Disk либо Digital Video Disk; имеется в виду возможность на данном диске записывать полноценные видеофильмы) с объемом памяти 4,7 Гб на одной стороне диска. Сейчас ведущие компании мира договорились о стандарте перезаписываемого лазером в голубой части спектра диска Audio DVD емкостью 27 Гб, с гарантированным сроком хранения информации 100 лет. Точно так же, как и в системах CD, в DVD создано семейство перезаписываемых дисков, перспективных для использования в работе библиотек и центров информации, например DVD-RW (1 тыс. перезаписей) и DVD-RAM (100 тыс. перезаписей). Интересны также магнитооптические диски диаметром 3,5 дюйма емкостью 2,3 Гб и дисководы Fujitsu. Срок службы такого диска - более 70 лет, допускается более 10 млн перезаписей, доступ к данным со скоростью 8 Мбит/с. Рекомендованная цена привода 300 долларов, одного диска - 18 долларов, то есть удельная стоимость менее 1 цента за мегабайт.
На начало 2005 г. ведущие американские фирмы прекратили выпуск видеомагнитофонов VHS, на смену которым идут оптические диски DVD емкостью 20 Гб, которые пока что представляют два конкурирующих формата оптических дисков. Один - так называемый минусовый формат HD-DVD, диски DVD-R с возможностью записи. DVD-RW с возможностью перезаписи и емкостью 4.6 Гб, разработанный компаниями Toshiba NEC, Sanyo и поддержанный компаниями Paramaunt Pictures, Warner Bros.. Universal Pictures. Конкурентом является продвинутый «плюсовой» формат Blue-Ray с возможностью дополнения записей DVD+R и диски DVD+RW с возможностью корректировки и редактирования записей, соответственно разработанные Sony и поддержанные Hewlett Packard и Dell. Удельная стоимость хранения данных на такого типа дисках составляет 15-20 центов за гигабайт.
Доминирующая рыночная роль стандартных, традиционных дисков CD видна из табл. 1.
Таблица 1
Рыночная роль различных типов аудио-, видеодисков (количество и объемы продаж в мире в 2003 году)*
Задание №1
Изучить технологию записи на компакт-диски CD и DVD, промышленного тиражирования CD и DVD, технологию записи BLU-RAY, оборудование и программное обеспечение. Подготовить отчетный документ с иллюстрациями оборудования и схемами записи.
Задание №2
Рассмотреть типы жестких дисков (IDE/ATA, UDMA , UIDE , АТ-6 , Fast ATA , Ultra ATA , SATA, SCSI) , их характеристики ( емкость (capacity), время доступа (access time), скорость передачи данных (data transfer rate), скорость передачи пакета/скорость непрерывной передачи данных (burst/sustained), 5000/7200/10000 RPM) и аппаратное обеспечение. Подготовить отчетный документ.
Что такое HDD, жёсткий диск и винчестер - эти слова являются разными широко распространёнными терминами одного и того же устройства, входящего в состав компьютера. В связи с необходимостью хранения информации на компьютере появились устройства, хранители информации как жёсткий диск и стали неотъемлемой частью персонального компьютера.
Ранее на первых вычислительных машинах информация хранилась на перфолентах - это картонная бумага с пробитыми дырками, следующим шагом человека в развитие компьютера появилась магнитная запись, принцип работы которой сохранён в нынешних жёстких дисках. В отличие от сегодняшних терабайтных HDD, информация для сохранения помещаемая на них насчитывала десятки килобайт, это ничтожные размеры по сравнению с сегодняшней информацией.
Для чего нужен HDD и его функционал
Жёсткий диск - это постоянное запоминающее устройство компьютера, то есть, его основная функция - долговременное хранение данных. HDD в отличие от оперативной памяти не считается энергозависимой памятью, то есть, после отключения питания от компьютера, а потом как следствие и от жёсткого диска, вся информация, ранее сохранённая на этом накопителе, обязательно сохранится. Получается, что жёсткий диск служит лучшим местом на компьютере для хранения личной информации: файлы , фотографии, документы и видеозаписи, явно будут долго храниться именно на нём, а сохранённую информацию можно будет использовать и в дальнейшем в своих нуждах.
ATA/PATA (IDE) - этот параллельный интерфейс служит не только для подключения жёстких дисков, но и устройств для чтения дисков - оптических приводов . Ultra ATA является самым продвинутым представителем стандарта и имеет возможную скорость использования данных информации до 133 мегабайт в секунду. Указанный способ передачи данных считается сильно устаревшим и в сегодняшние дни используются в устаревших компьютерах, на современных системных платах разъёма IDE уже найти не получится.
SATA (Serial ATA) - представляет из себя последовательный интерфейс, который стал хорошей заменой для устаревшего PATA и в отличие от него имеется возможность для подключения только одного устройства, но на бюджетных системных платах, имеется несколько разъёмов для подключения. Стандарт подразделяется на ревизии, имеющие разные скорости передачи/обмена данных:
- SATA имеет скорость обмена данных возможную до 150 Мб/с. (1.2 Гбит/с);
- SATA rev. 2.0 - у данной ревизии скорость обмена данными в сравнение с первым SATA интерфейсом выросла в 2 раза до 300 МБ/с (2,4 Гбит/с);
- SATA rev. 3.0 - обмен данных у ревизии стал ещё выше до 6 Гбит/с (600 МБ/с).
Все вышеописанные интерфейсы подключения семейства SATA взаимозаменяемы, но подключив, например, жёсткий диск с интерфейсом SATA 2 в разъём материнской платы SATA, обмен данных с жёстким диском будет проходит на основе самой старшей ревизии, в данном случает SATA ревизии 1.0.
В тот самый момент, когда первый компьютер впервые обработал несколько байт данных моментально встал вопрос: где и как хранить полученные результаты? Как сохранять результаты вычислений, текстовые и графические образы, произвольные наборы данных?
Вопрос этот корнями своими уходит в глубокую древность. Информация была всегда, независимо от того воспринималась она человеком или нет. И человек, едва выделившись из животного мира, стал активно использовать информацию в своих собственных целях. Более того, он сам стал источником информации для других. Уже тогда ее умели получать, обрабатывать, передавать, накапливать и что особенно важно – хранить.
Поначалу, для хранения и накопления информации, человек использовал свою память – он попросту запоминал полученную информацию и помнил ее какое то время. Тогдашние потоки информации не сравнить с нынешними, поэтому человеческой памяти пока хватало. Дело ограничивалось именами соплеменников, двумя заклинаниями злых духов, да десятком мифов и легенд.
Постепенно, люди пришли к выводу, что такой способ хранения информации имеет ряд недостатков:
– человек мог спутать различные данные;
– неправильно понять другого человека;
– элементарно забыть что-то важное;
– в конце концов его могли просто убить на охоте.
Понимая всю ненадежность такого способа хранения и накопления информации, человек придумал записывать информацию в виде рисунков на стенах пещер в которых жил. Это был огромный шаг вперед на пути хранения информации: человек сопоставил фактам и событиям реальной жизни схематические рисунки и значки на стене пещеры – закодировал информацию. В таком виде информацию было гораздо легче хранить и накапливать, пещеры тогда были большие и места на стене было много.
С изобретением письменности дела пошли еще веселей: люди стали записывать полученную информацию на дощечках, табличках, папирусах, а позднее и в книгах, которые они к тому времени изобрели. Поток информации резко возрос, к тому же, люди открыли массу способов добывания или получения информации, и добывали ее вовсю.
Очень скоро накопилось огромное количество информации – сотни лет достижения человеческой мысли тщательно записывались, документировались и хранились в несчетных архивах и хранилищах.
К середине XX века поток информации достиг громадных размеров и продолжал стремительно расти в геометрической прогрессии. Человечество стало тонуть в захлестывающем его океане всевозможной информации. В этот критический момент и был изобретен компьютер – устройство для получения, накопления, хранения, обработки, передачи и распространения информации.
А как только он был изобретен, сразу встал вопрос, заданный в самом начале, как компьютер будет хранить эту информацию. Очевидно, что ни один из выше перечисленных способов не годился. Пришлось изобретать что-то новое.
Прежде всего должно быть устройство с помощью которого компьютер будет запоминать информацию, затем требуется носитель информации, на котором ее можно будет переносить с места на место, причем другой компьютер должен также легко прочитать эту информацию. Рассмотрим некоторые из этих устройств:
1. Устройство чтения перфокарт : предназначено для хранения программ и наборов данных с помощью перфокарт – картонных карточек с пробитыми в определенной последовательности отверстиями. Перфокарты были изобретены задолго до появления компьютера, с их помощью на ткацких станках получали очень сложные и красивые ткани, потому что они управляли работой механизма. Изменишь набор перфокарт и рисунок ткани будет совсем другим – это зависит от расположения отверстий на карте. Применительно к компьютерам был использован тот же принцип, только вместо рисунка ткани отверстия задавали команды компьютеру или наборы данных. Такой способ хранения информации не лишен недостатков: – очень низкая скорость доступа к информации;
– большой объем перфокарт для хранения небольшого количества информации;
– низкая надежность хранения информации;
– к тому же от перфоратора постоянно летели маленькие кружочки картона, которые попадали на руки, в карманы, застревали в волосах и уборщицы были страшно недовольны.
Перфокартами люди были вынуждены пользоваться не потому что этот способ как-то особенно нравился им, или он имел какие-то неоспоримые достоинства, вовсе нет, он вообще не имел достоинств, просто в то время ничего другого еще не было, выбирать было не из чего, приходилось выкручиваться.
2. Накопитель на магнитной ленте (стриммер) : основан на использовании устройства магнитофонного типа, и кассет с магнитной пленкой. Этот способ накопления информации известен давно и успешно применяется и сегодня. Это объясняется тем, что на небольшой кассете помещается довольно большой объем информации, информация может храниться продолжительное время и скорость доступа к ней гораздо выше, чем у устройства чтения перфокарт.
С другой стороны стриммер пригоден только для накопления, хранения больших массивов информации, резервирования данных. Обрабатывать информацию с помощью стриммера практически невозможно – стриммер устройство последовательного доступа к данным: чтобы получить 5-й файл мы должны промотать четыре. А если нужен 7529-й?
3. Накопитель на гибких магнитных дисках (НГМД – дисковод): сравнительное новое устройство хранения информации. 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. Сейчас дискеты применяются в основном для резервирования небольших объемов данных и для распространения информации. Дискеты размером 5’25 дюйма морально устарели и используются редко.
К недостаткам относятся маленькая емкость, что делает практически невозможным долгосрочное хранение больших объемов информации, и не очень высокая надежность самих дискет.
4. 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 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.
Пока они используются только в очень солидных организациях, но давайте подождем лет пять...
5. Устройство чтения компакт-дисков (CD-ROM): появились несколько лет назад и уже широко распространились. В этих устройствах используется принцип считывания сфокусированным лазерным лучом бороздок на металлизированном несущем слое компакт-диска. Этот принцип позволяет достичь высокой плотности записи информации, а следовательно и большой емкости при минимальных размерах. Компакт-диск является идеальным средством хранения информации – дешев до смешного, практически не подвержен каким-либо влияниям среды, информация записанная на нем не исказится и не сотрется, пока диск не будет уничтожен физически, имеет емкость 650 Мбайт, сравнимую с неплохим винчестером при этом его производство несравнимо дешевле и проще, при размерах с 5-ти дюймовую дискету вмещает информации в 900 раз больше, чем дискета.
Имеет только один недостаток – на компакт-диск нельзя записывать информацию. Данные на него записываются либо в процессе производства, либо потом, пользователем (устройство CD-R), но только единожды.
6. 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;
– 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.
И напоследок прогноз–анонс: уже совсем скоро на рынке устройств хранения информации появится новинка – это будет устройство для накопления информации на специальных дисках наподобие CD. Они будут поддерживать стандарт DVD и иметь емкость 4.7 2 Гигабайта, причем на них можно будет и записывать информацию и естественно считывать не один раз. Эта разработка совершит переворот в теории хранения и накопления информации. Это время уже совсем близко.
Введение
Цель, которую автор ставит при написании этой статьи, состоит в том, чтобы помочь пользователю сориентироваться на современном рынке жестких дисков к персональным компьютерам. В данный момент выбор винчестера достаточно трудное дело, так как некоторые традиционные производители этого товара изменили род своей деятельности.
Прежде всего, нужно отметить слияние двух гигантов этого сегмента рынка - Quantum и Maxtor. Теперь широко известных и популярных винчестеров с названием Quantum больше не будет. Этот производитель будет заниматься системами накопления данных для больших систем. Однако, производственные мощности Quantum не будут брошены. Все лучшие наработки компании найдут свое применение в жестких дисках с маркой Maxtor. Кстати, именно эта компания возьмет на себя всю гарантийную ответственность по ранее проданным винчестерам Quantum. А также Maxtor будет использовать дилерскую сеть своего компаньона для продвижения своих товаров. Это особенно актуально для России, где Maxtor до последнего времени был представлен очень слабо.
Компания Fujitsu решила уйти с рынка жестких дисков для настольных компьютеров. Чем вызвано такое решение, сказать в данный момент сложно. Представители компании комментируют этот шаг тем, что мировой кризис в области электроники сильно ударил по бюджету компании и "самая слабая овца должна быть зарезана". С другой стороны, последние винчестеры от Fujitsu были очень высокого класса, и, назвать этот товар неконкурентноспособным просто язык не поворачивается. Не только из уважения к этому мы решили включить жесткие диски этого производителя в этот обзор.
Рассмотренная нами модель очень хорошо сейчас продается на российском рынке компьютерного железа.
В этом обзоре мы рассмотрим:
- Western Digital Caviar WD1000BB
- IBM Deskstar 60GXP
Все они имеют скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту (исключая Maxtor 536DX) Что по сегодняшним меркам стало нормой. Перейдем к нашему первому исследуемому жесткому диску.
Компания Seagate любит дарить своим решениям уникальные эмблемы. Логотип этого жесткого диска узнается сразу.
- 7200 оборотов шпинделя в минуту
- 60Гб, также доступны модели до 80Гб
- 40Гб на пластину (20Гб на каждой стороне)
- 2MB Буфер кэша
- 8.9 мс среднее время доступа
- Ultra ATA/100 IDE интерфейс
- SoftSonic Fluid Bearing Motor
Традиционно на одной стороне диска размещается данные о характеристиках устройства, а на другой информация об условиях эксплуатации и разджамперовка подключения винчестера.
Seagate Barracuda ATA IV имеет значительный минус. Винчестер очень сильно греется. Разработчики жесткого диска, борясь с шумом, проиграли в теплоотводе. Действительно, уровень шума составляет всего 2,4ДБ, а достигли этого с помощью специального мотора и прокладки в корпусе. Именно она является помехой для хорошего теплоотвода (сильно напоминает обычный паролон:) Прим. редактора ). На картинке вы видите ее пористую структуру:
В остальном, это очень интересное решение, которое, несомненно, украсит любой системный блок. Тестовые данные будут приведены в отдельной главе.
Это одна из последних моделей жестких дисков для настольных компаний от этого производителя. Как я уже говорил выше, Fujitsu отказался от дальнейшей работы в этом сегменте рынка.
Сам жесткий диск имеет следующие характеристики (заявленные производителем):
- Ultra ATA/100 интерфейс (позволяющий передавать по шине до 100 MB/s)
- Головки шестого поколения Giant Magneto-Resistive (GMR)
- Плотность на пластину до 20.4Гб
- Плотность записи 16.2 Гб/дюйм2
- Скорость доступа 8.5мс
- Средняя скорость передачи данных 60.7 Мб/сек
- Буфер кэша 2MB
Так выглядит этот жесткий диск с двух сторон:
На задней крышке есть информация об установке жесткого диска в компьютер. Однако данных о гарантии и об условиях эксплуатации нет. Такой подход производителя абсолютно не радует. На следующей картинке приведены разджамперовки и физические характеристики жесткого диска:
Fujitsu MPG3204AH-E - это хорошая рабочая лошадка для домашнего компьютера. Однако размер этого винчестера на сегодняшний день не сможет удовлетворить большинство пользователей. Этот диск сможет стать неплохим конкурентом к представленным в этом разделе винчестерам только в сфере офисных персональных компьютеров.
Из минусов хочу отметить высокую температуру работы этого жесткого диска. Так что его владельцам стоит позаботиться о хорошем охлаждении своего системного блока. В противном случае, перегрев может стать причиной потери данных.
Компания Maxtor не очень хорошо знакома российским пользователям или лучше сказать - знакома меньше других. На западе жесткие диски этой фирмы давно и прочно обосновались в системных блоках персональных компьютеров.
Maxtor позиционирует свои решения на самый широкий круг пользователей. Его новая модель Maxtor 536DX предназначена, прежде всего, для пользователей, которые активно используют свои компьютеры для размещения на них баз данных. Впрочем, во всех ситуациях, когда вам нужен объем для хранения данных большого размера, то модель Maxtor 536DX может стать хорошим подспорьем в этом. Цена этого жесткого диска колеблется в диапазоне 230-260 долларов.
Сам жесткий диск имеет следующие характеристики (заявленные производителем):
