Введение. Носитель информации это любое устройство, предназначенное для записи и хранения информации
 Скачать 178.81 Kb.
|
|
Введение Носитель информации - это любое устройство, предназначенное для записи и хранения информации. Примерами носителей могут быть и бумага, или USB-Flash память, также, как и глиняная табличка или человеческая ДНК. Информация тоже бывает разная - это и текст, и звук, и видео. Информация в наш суетливый век, несмотря на огромное количество, ценится как никогда раньше. Поэтому качество носителя – это важнейший параметр для любого обладателя информации. Сменные носители данных для людей, чья деятельность хотя бы как-то связана с компьютерами представляют особую ценность: они позволяют быстро записать или прочитать, а также сохранить на достаточно длительное время различные объёмы информации (для современных носителей эти объёмы весьма велики). Хотя вопросы о скорости чтения и записи, а также ёмкости носителя, вероятно, всегда будут оставаться открытыми. Это связано с тем, что с каждым годом компьютерные технологии претерпевают существенные изменения в лучшую сторону, и возможности носителей, которые несколько лет назад могли нас удивить, сейчас кажутся совершенно обыденными или даже недостаточными. Сейчас накопители можно классифицировать на следующие типы: жесткие диски · съемные дисковые магнитные носители (гибкие диски, MD (MicroDrive), PCMCIA-disk, (Click Drive), ZIP, JAZ, (Orb, HiFD), LS-120. компактные твердотельные носители- (CF(CompactFlash),MS(MemoryStick) ,xD (Picture Card), SM(SmartMedia),SD (SecureDigital),MMC(MultiMedia Card),USB (Flash Drive) · оптические носители CD, DVD, ML-CD, FMD, BD, HDDVD магнитооптические носители Ленточные накопители Этот список не показывает полноценного разнообразия накопителей информации т.к. эти подразделяются на другие модели и также с течением времени они совершенствуются, появляются новые. 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? В оперативной памяти данные хранятся до выключения питания. Однако существует информация, которую следует хранить долгое время. Для этого компьютеру необходима дополнительная память. 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. Такого рода устройства называются периферийными или внешними запоминающими устройствами (ВЗУ). Таковыми являются накопители на магнитной ленте (стримеры), накопители на дискетах, винчестеры, CD-ROM, магнитооптические диски, флэш-память. Носители информации используются не только рядовыми пользователями ПК, но и множеством коммерческих компаний для хранения и продажи ценного контента. Поэтому даже диски еще долго не потеряют своей актуальности. Все накопители соответствуют стандартам, определенным либо независимыми комитетами и группами стандартизации, либо самими производителями. Среди множества технических характеристик, которые отличают одну модель от другой. Есть те, которые наиболее важны с точки зрения пользователей и производителей, которые, так или иначе, 227 используются при сравнении накопителей разных производителей при выборе устройства. С появлением флэш-памяти производители электроники смогли оснастить свои устройства новым типом памяти без каких-либо проблем и затрат. Преимущества - низкое энергопотребление, высокая надежность (из-за отсутствия движущихся частей) и устойчивость к внешним воздействиям и нагрузкам. Разновидность флэш-накопителей: Compact Flash, Smart Media, Multi Media Card, Secure Digital, Memory Stick. Жесткие диски, в отличие от гибких, имеют постоянное количество дорожек и секторов, которые нельзя изменить. Эти цифры определяются типом модели и производителем устройства. Физический объем жестких дисков первоначально определяется и состоит из объема, занятого служебной информацией, и объема, доступного для пользовательских данных. 1 Носитель информации Носитель информации— любой материальный объект или среда[уточнить], используемый человеком, способный достаточно длительное время сохранять (нести) в своей структуре занесённую на него информацию, без использования дополнительных устройств (например, источника энергии). Это может быть, например, камень, дерево, бумага, металл, пластмассы, кремний (и другие виды полупроводников), лента с намагниченным слоем (в бобинах и кассетах), фотоматериал, пластик со специальными свойствами (например, в оптических дисках) и другие. Носителем информации может быть любой объект, с которого возможно (доступно) чтение (считывание) имеющейся на нём (нанесённой, записанной) информации. Носители информации в науке технике, общественной жизни, быту применяются для: записи хранения чтения передачи (распространения). Зачастую сам носитель информации помещается в защитную оболочку, повышающую его сохранность и, соответственно, надёжность сохранения информации (к примеру: бумажные листы помещают в обложку, микросхему памяти — в пластик (смарт-карта), магнитную ленту — в корпус и т. д.).  1.1 Классификация носителей По природе носителя: вещественно-предметные (книги, письма, археологические и палеонтологические находки, аппаратные запоминающие устройства); биохимические (ДНК, РНК и т. п.). По основному назначению: общего (широкого) назначения (например, бумага); специализированные (например, предназначенные только для цифровой записи). По количеству циклов записи: для однократной записи; для многократной записи. По долговечности: для долговременного хранения (прекращение выполнения функции носителя обусловлено случайными обстоятельствами); для кратковременного хранения (прекращение функции обусловлено процессами закономерными, приводящими к неизбежной деградации носителя). В общем случае, границы между этими разновидностями носителей довольно расплывчаты и могут варьироваться, в зависимости от ситуации и внешних условий. По форме сигнала, используемого для записи данных, различают аналоговые и цифровые носители. Для перезаписи информации с аналогового носителя на цифровой или наоборот необходимо сигнала. Цифровые носители информации - компакт-диски, дискета, карты памяти Аналоговые носители информации - магнитофонная бобина, кассеты По назначению различают носители Для использования на различных устройствах Вмонтированы в определенное устройство По устойчивости записи и возможностью перезаписи: Постоянные запоминающие устройства (ПЗУ), содержание которых не может быть изменен конечным пользователем (например, , CD-ROM, DVD-ROM). ПЗУ в рабочем режиме допускает только считывание информации. Записываемые устройства, в которые конечный пользователь может записать информацию только один раз (например, CD-R, DVD-R,DVD + R, BD-R ). Перезаписываемые устройства (например, CD-RW, DVD-RW, DVD + RW, BD-RE, магнитная лента и т.п.). Оперативные устройства обеспечивают режим записи, хранения и считывания информации в процессе ее обработки. Быстрые, но дорогие ОЗУ ( SRAM, статические ОЗУ) строятся на основе триггеров, медленные, но дешевые разновидности (DRAM, динамические ОЗУ) строятся на основе конденсатора. В обоих видах оперативной памяти информация исчезает после отключения от источника тока. Динамические ОЗУ требуют периодического обновления содержимого - регенерации. По физическому принципу перфорационные (с отверстиями или вырезами) - перфокарта, перфолента а магнитные - магнитная лента, магнитные диски - используют явление электромагнитной индукции оптические - оптические диски CD, DVD, Blu-ray Disc - используют лазерную запись магнитооптические - магнитооптический компакт-диск (CD-MO) электронные - карты памяти, флэш-память - используют полупроводниковую запись По конструктивным (геометрическими) особенностями Дисковые (магнитные диски, оптические диски, магнитооптические диски) Ленточные (магнитные ленты, перфоленты) Барабанные (магнитные барабаны) Карточные (банковские карты, перфокарты, флеш-карты, смарт-карты) 1.2 Основные материалы бумага: перфолента, перфокарта, листы, свитки (устар.). пластик: бирки, оптические диски магнитные материалы: ленты и диски полупроводники: различные типы полупроводниковой памяти Также ранее имели распространение носители из следующих материалов: обожжённая глина, камень, кость, древесина, пергамент, берёста, папирус, воск, ткань и др. Для внесения изменений в структуру материала носителя используются различные виды воздействия: механическое (резьба, сверление, шитьё); термическое (выжигание); электрическое (электрические сигналы); химическое (нанесение краски, травление и т. п.); и другие.  2 Электронные носители Запрос «Электронный носитель информации» перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью. Запоминающее устройство и Компьютерная память К электронным носителям относят носители для однократной или многократной записи электрическим способом: оптические CD-ROM, DVD-ROM, Blu-ray Disc полупроводниковые флеш-память, SSD-диски магнитные магнитные ленты, дискеты, жёсткие диски. Электронные носители имеют значительные преимущества перед бумажными листами, газетами, журналами по объёму хранимой информации; по удельной стоимости хранения; по экономичности и оперативности предоставления актуальной (предназначенной для недолговременного хранения) информации; по возможности предоставления информации в виде, удобном потребителю (форматирование, сортировка). Недостатки: низкое разрешение экрана, в некоторых случаях хрупкость устройств считывания вес (масса), в некоторых случаях зависимость от источников электропитания необходимость наличия устройства считывания/записи для каждого типа и формата носителя. Может в неожиданный момент сломаться В настоящее время электронные носители вытесняют бумажные во всех отраслях жизни, что приводит к сбережению древесины 2.1 Устройства хранения Основная статья: Запоминающее устройство Устройство хранения информации состоит из следующих элементов: носитель информации; записывающее устройство — механизмы, выполняющие запись информации на носитель; считывающее устройство (устройство считывания) — механизмы, выполняющие считывание информации с носителя. Накопитель информации — устройство хранения информации, способное выполнять дозапись поступающей информации к уже имеющейся. Эти устройства могут быть основаны на самых разных физических принципах. Если носитель информации мало распространён, должен быть защищён от внешних воздействий, или же требует сложной настройки, то он может доставляться потребителю в комплекте с устройством считывания/записи (например, музыкальная шкатулка, командоаппарат (электромеханический программатор) стиральной машины[1]). Еще одним из основных методов хранения информации является оптическое хранение, которое использует лазеры и световые сигналы как метод чтения и записи данных. Диски Blu-ray Диски CD-ROM Диски CD-R и CD-RW DVD-R, DVD+R, DVD-RW и диски DVD+RW. USB флэш накопитель Флэш-память начинает заменять магнитные носители, поскольку эта технология становится более дешевой, более эффективной и надежно. Флэш накопители Карты памяти Memory stick SSD Хранить данные онлайн и в «облачных» хранилищах становится популярным, поскольку людям необходимо получать доступ к своим данным больше чем с одного устройства. «Облачные» хранилища Сетевые среды передачи данных (Network media) Бумажное хранение На заре своего развития компьютеры не имели вышеупомянутых технологий для того, чтобы хранить информацию и должны были полагаться на бумагу. Сегодня, эти формы хранения редко встречаются или используются. OMR Перфокарта При сохранении чего-либо на компьютере он может спросить у Вас, куда сохранить информацию. По умолчанию большая часть информации сохраняется на Вашем компьютерном жестком диске. Если Вы захотите переместить информацию на другой компьютер, сохраните ее на съемное устройство хранения, такое как карта флэш-памяти. История Необходимость обмена информацией, сохранения письменных свидетельств о своей жизни и т. п. существовала у человека всегда. За всю историю человечества было перепробовано множество носителей информации. Так как носитель обладает рядом параметров, эволюция носителя информации определялась тем, какие требования к нему предъявлялись. Сегодня, магнитное хранение — один из наиболее распространенных типов хранения, используемый с компьютерами, и является технологией, которую используют компьютерные жесткие диски. Дискета Жесткие диски SuperDisk Кассеты с лентой Дискеты zip. 2.2 Новое время С развитием научно-технического прогресса появилась потребность для сохранения нового типа данных — программ для различных программируемых и вычислительных машин. Первыми носителями такой информации стали перфокарты — прямоугольные листы картона с выбитыми на них отверстиями. Считывание наличия или отсутствия отверстий в определённых местах перфокарты и давало команду исполнительному механизму. Перфокарты впервые начали применяться в ткацких станках Жаккарда (1808) для управления узорами на тканях. В информатике перфокарты впервые были применены в «аналитической машине» Бэббиджа и в «интеллектуальных машинах» коллежского советника С. Н. Корсакова (1832). Перфокарты широко использовались в XX веке в бухгалтерских машинах (табуляторах) и в компьютерах первого поколения. Позднее появились более удобные для ввода и хранения информации перфоленты, основанные на том же принципе. Перфокарты и перфоленты применялись в шифровальной технике для ввода ключей и ввода — вывода информации (Лоренц, KL-7, Фиалка М-125 и др.). Перфоносители повсеместно применялись до 80-х годов XX века, когда их вытеснили более удобные и емкие носители. В XX веке для хранения информации начала использоваться тонкая железная проволока (1920-е годы), магнитная лента (с 1928 г.), магнитные (середина 1960-х годов) и оптические диски (начало 1980-х годов). Заключение В этой работе были представлены наиболее известные на данный момент машинные носители информации. Создание емких, надежных, быстрых и недорогих носителей - это одна из приоритетных задач компьютерной индустрии. Именно поэтому так много крупных производителей и научных организаций ведут исследования в этой области, исследуя новые технологии. Уже сейчас многие специалисты в области оптических устройств хранения данных предполагают, что после следующего поколения DVD на сцену выйдет голографическая технология. Уже на нынешнем этапе своего развития эта технология позволяет записывать на одностороннем диске диаметром 120 мм около одного терабайта информации. Рассмотрев данную тему можно сказать, что с развитием науки и техники будут появляться новые носители информации, более совершенные, которые будут вытеснять устаревшие носители информации, которые мы используем сейчас. Что же касается жестких дисков, то без них пока ещё ни один компьютер не обходился. В развитии жёстких дисков отчётливо прослеживается основная тенденция - постепенное повышение плотности записи, сопровождающееся увеличением скорости вращения шпиндельной головки и уменьшением времени доступа к информации, а в конечном счёте - увеличением производительности. Создание новых технологий постоянно усовершенствует этот носитель, он меняет свою ёмкость. В более отдалённой перспективе ожидается появления носителя, в котором роль магнитных частиц будут играть отдельные атомы. В результате его ёмкость в миллиарды раз превысит существующие в настоящее время стандарты. Широкое распространение оптических дисков связано с целым рядом их преимуществ по сравнению с магнитными носителями, а именно: высокая надёжность при хранении, большой объём сохраняемой информации, записывание на одном диске звуковой, графической и буквенно-цифровой, быстрота поиска, экономичное средство хранения и предоставления информации. Совершенствование технологии флэш-памяти идёт в направлении увеличения ёмкости, надёжности, компактности, многофункциональности носителей информации. Я считаю, что поставленные мною цели и задачи данного проекта достигнуты. В результате работы над проектом я создал таблицу сравнительных характеристик современных носителей информации. Невозможно современному человеку обойтись без носителей информации в наше время. |