Для долговременного хранения информации. Для долговременного хранения информации служит

Пожалуй, мало найдётся в вычислительной технике областей, привлекающих всеобщее внимание, и, вместе с тем, окружённых таким количеством мифов и недопонимания, как длительное архивное хранение данных. Как человек, сталкивавшийся в своей профессиональной практике с актуализацией данных многолетней давности и с организацией долговременных архивов, рискну также высказаться на этот счёт.

Для тех, кому интересно более детальное обсуждение вопроса, предназначен дальнейший текст.

Итак, переход к безбумажной информатике, о необходимости которого столько говорили большевики, свершился. Объём данных на цифровых носителях удваивается каждые два года. Мало кто из современной молодёжи заботится распечатывать интересные тексты или изображения (сам я, относясь к среднему возрасту, тоже пренебрегаю бумагой, уже практически разучился писать от руки, и предпочитаю скачать книгу из интернет-библиотеки на смартфон, нежели сходить за её бумажной версией к шкафу в соседней комнате). Но, к сожалению, цифровые удобства имеют и оборотную сторону, заключающуюся в проблеме долговременного хранения.

Говоря о долговременном хранении, я подразумеваю горизонт планирования от 25 до 100 лет, то есть такой временной период, который позволит современному человеку, сохранив какую-то частную информацию в молодости, затем иметь возможность вернуться к ней на протяжении своей жизни, а то и передать потомкам (к вопросу о вынесенном в заголовок примере с прабабушкиным селфи). Для бизнеса такое долговременное хранение имеет более узкоспециальное значение, поскольку очень немногие бизнес-процессы работают с данными на подобных временных периодах (хотя организации с такими процессами, безусловно, существуют и обычно отчётливо осознают свою специфику).

В первом приближении, можно выделить три уровня рассмотрения данной проблемы, внимание к которым широкой публики убывает от начала к концу списка.

1. Физическая сохранность носителей и удельная стоимость хранения.

Это наиболее широко известный уровень рассмотрения, которым и ограничиваются многие публикации. Не будем переливать из пустого в порожнее и повторять общеизвестные вещи, и вкратце резюмируем, что на сегодняшний день в повседневной пользовательской практике используются три категории архивных носителей:

– Оптические диски (CD, DVD, BD и т.п.) и флеш-накопители. Принято считать, что данные на таких носителях могут разрушаться через несколько лет, и, во всяком случае, через 25 лет её, скорее всего, вряд ли удастся прочитать.

– Магнитные носители (жёсткие диски и ленты). Тут имеется выход на большой флейм между сторонниками дисков и лент, в котором, вкратце говоря, дисковики упрекают ленточников в экзотичности, низкой скорости произвольного доступа и высокой стоимости устройств чтения-записи, а ленточники упрекают дисковиков в уязвимости носителей, высоком энергопотреблении и высокой удельной стоимости хранения для больших объёмов данных. Не вдаваясь в справедливость тех или иных аргументов и контраргументов в диско-ленточной войне, отметим, что архивные магнитные носители в настоящее время зачастую имеют заявленное время сохранности не менее 30 лет, хотя, конечно, это число получено путём экстраполяции результатов интенсивных тестов, а не путём натурного 30-летнего наблюдения.

– Сетевые архивы. Тут идея состоит в том, чтобы перепоручить хранение своих данных специально обученным людям в специально уполномоченных фирмах, а самому рассматривать такое сетевое хранилище как чёрный ящик с интерфейсом в виде интернет-сервиса. Плюсом данного решения является то, что, несомненно, профессионально предоставляющие подобные услуги фирмы способны гораздо лучше позаботиться о сохранности данных, чем рядовой пользователь (причём делать это потенциально неограниченно долго), а заодно и обеспечить низкую стоимость хранения за счёт масштабного эффекта. Минусом являются не зависящие от пользователя риски. Основным риском для долговременного хранения информации в сетевом архиве является внезапная ликвидация бизнеса предоставляющей услугу фирмы, от чего, к сожалению, никто не застрахован. Дополнительным риском является потенциально возможное в будущем установление органами различных государств и интернет-провайдерами пограничных, контентных, форматных или иных ограничений на передачу информации через сеть Интернет, которые могут сделать невозможным доступ к удалённому архиву.

Итак, рассуждая умеренно пессимистично, можно прийти к выводу, что физическая сохранность данных в настоящее время может быть обеспечена с контролируемыми рисками примерно на 30 лет вперёд.

2. Техническая совместимость носителей.

Этот вопрос рассматривается гораздо реже. Давайте, воспользовавшись полученной ранее оценкой физической сохранности, проведём мысленный эксперимент и прикинем, на какой носитель могла бы записать свои цифровые данные даже не моя прабабушка, а всего лишь моя мама 30 лет назад.

Итак, 30 лет назад шёл 1986 год. В зависимости от своих технических предпочтений, пользователь того времени мог бы счесть наиболее заслуживающим доверия носителем для сохранения данных: 9-дорожечную магнитную ленту большого компьютера; широко используемые на персоналках 5- или 8- дюймовые дискеты; или новейшую по тем временам 800-килобайтную 3-дюймовую дискету для дисковода фирмы Sony от компьютера Macintosh (несовместимую с более поздними 3-дюймовыми дисководами на 1.44 мегабайта). Даже предположив идеальную физическую сохранность носителей, чтение в наше время с любого из них, конечно, возможно, но обойдётся в значительные затраты времени и денег, с которыми вряд ли кто станет связываться ради маминого селфи. Ещё через 30 лет технологии чтения этих носителей, вероятно, будут окончательно утрачены.

Может быть, это только 30 лет назад из-за младенчества вычислительной техники всё было так плохо, а сегодня мы свободны от этой проблемы? Давайте посмотрим на современные носители информации.

В качестве долговременного архивного носителя информации в настоящее время чётко позиционируются магнитные ленты стандарта LTO. Мир LTO устроен таким образом, что каждые 2-3 года выпускается новое поколение стандарта, отличающееся примерно удвоенной ёмкостью, и выпускается оборудование под это поколение (сейчас действующим стандартом является LTO-7). Однако, стандарт LTO регламентирует (а общепринятая практика производителей обеспечивает) совместимость стримеров LTO с носителями для чтения только на два поколения назад, а для записи – на одно поколение. Это значит, что современный стример LTO-7 способен читать только кассеты LTO-7, LTO-6 или LTO-5, а современная кассета LTO-7, будучи записана сегодня, окажется несовместимой со стримерами LTO-10, появление которых можно прогнозировать примерно на 2022 год. Уже через 10 лет (в 2026 году) современная кассета не будет читаться ни одним имеющимся на рынке устройством. В этом плане, гарантии 30-летней сохранности самой кассеты носят несколько романтический характер.

Допустим, мы встанем на сторону дисковиков и запишем информацию на современный жёсткий диск SATA или SAS. Этим стандартам интерфейса и так уже более 10 лет, и крайне маловероятно, что они продержатся ещё хотя бы 10. То же самое относится к USB в современном виде. Отсутствие фактической почвы делает все рассуждения об отдалённом будущем физических интерфейсов крайне спекулятивными, но можно предположить, например, что через 10-20 лет интерфейсы дисковых устройств вполне могут стать оптическими, и в таком случае будут несовместимы с современными устройствами уже на уровне среды передачи данных.

Исходя из вышесказанного, крайне маловероятно, чтобы современный магнитный носитель мог быть распознан каким-либо штатным компьютерным устройством через 30 лет.

Хранение данных в сетевом архиве позволяет переложить указанные проблемы на специально обученных людей, но остаётся имеющим указанные в предыдущем разделе риски. Уместно напомнить, что большинство лидеров компьютерного рынка 30-летней давности к настоящему времени ликвидировалось, за несколькими исключениями вроде IBM, Apple и Microsoft, которые, однако, с тех пор очень значительно поменяли сферу деятельности.

3. Совместимость форматов данных.

Об этом вопросе пишут совсем редко.

Так как 30 лет назад всё-таки на самом деле не было цифровых селфи, то давайте представим, что нам из 1986 года попал простой текстовый электронный документ, и что нам удалось удалось решить все технические проблемы и его записать в файл современного компьютера.

Ввиду большого разнообразия компьютерного мира в 1986 году, вариантов тут может быть очень много, поэтому рассмотрим только некоторые:

– от пользователя мейнфрейма 1986 года нам на диск может попасть образ виртуальной колоды перфокарт с фиксированными 80-символьными записями в кодировке EBCDIC (ДКОИ);

– от пользователя Macintosh мы получим документ ClarisWorks;

– от пользователя PC мы получим, например, документ досовского текстового редактора ChiWriter или WordPerfect, хотя при удаче это может оказаться и обычный текстовый файл;

– и только с пользователем Unix нам практически точно повезёт, и мы, вероятно, получим от него обычный читаемый текстовый файл (в кодировке русского языка koi8-r или ещё похуже).

Это ситуация с наиболее банальным видом документа, простым текстом. Если же представить, что к нам попал, например, чертёж из 1986 года, можно практически со стопроцентной уверенностью утверждать, что никак интерпретировать этот файл мы сейчас не сможем.

На чём же базируется наша неявная уверенность, что мы сможем, вырвавшись на полчасика из обьятий Альцгеймера, показывать своим скучающим внукам невнятные фотки из отпуска 2016 года? Допустим, при известном оптимизме можно представить, что формат jpeg, ввиду его огромной распространённости в современной жизни, можно будет как-то отконвертировать в форматы изображений, которые будут приняты в светлом альцгеймеровом будущем (хотя исторических прецедентов такого длительного срока жизни формата не было). Но уж точно это не будет относиться ни к raw-форматам фотокамер, ни к форматам офисных документов вроде doc/docx, ни к электронным книгам fb2/epub и т.д., просто из-за того, что нет субъекта, имеющего цель и возможность обепечить неограниченную совместимость такого формата.

4. Что же делать?

Поддержание цифрового архива в актуальном состоянии является достаточно сложной и трудозатратной деятельностью, независимо от его назначения и используемых технических средств. Эта деятельность должна включать полный пересмотр архива каждые несколько лет, с переносом всего его содержимого на новые носители данных, а также, при необходимости, конвертированием каждого устаревающего по формату документа в новый, актуальный формат.

Можно допустить, что, поскольку мало кто как из частных пользователей, так и из юридических лиц возьмёт на себя труд заниматься такими вещами, то мы, в таком случае, находимся на пороге нового этапа развития человеческого общества, которое будет характеризоваться отдельными чертами возврата к дописьменному состоянию, когда достоверные данные о личном и общественном прошлом в большинстве своём станут утрачиваться за время жизни одного поколения, а оставшиеся немногие актуальные цифровые архивы станет достаточно легко фальсифицировать ввиду значительной степени их централизации.

На этом лирическое отступление можно закончить, а (банальным) практическим выводом может являться то, что ведение любого архива требует активных занятий по поддержанию актуальности составляющих его данных, а не только пассивного сбрасывания файлов в информационную кучу. Люди, которые занимаются таким осознанным ведением архивов, в том числе и в частной жизни, существуют и вполне известны, и ничто не мешает присоединиться к их практикам.

А селфи для правнуков лучше всё-таки на всякий случай напечатать на фотобумаге.

Мы поделимся опытом в работе с разными накопителями и расскажем, какие из них надежные, а на каких лучше не хранить ничего ценного. Вы узнаете, как сохранить данные в целости и сохранности, хотя бы на столетие.

Общие правила хранения ценной информации

Есть несколько правил, работающие в отношении любой информации, которую важно сохранить в целости и сохранности. Если не хотите потерять дорогие сердцу фотографии, важные документы или ценные работы, то:

Создайте как можно больше копий. Таким образом вы подстрахуете себя несколькими запасными копиями и в случае потери одной копии у вас еще останется парочка других экземпляров.
Храните данные только в самых распространенных и общепринятых форматах. Не стоит прибегать к экзотике и применять малоизвестные типы файлов, ведь в один прекрасный день, просто не сможете найти программу для его открытия (к примеру тексты лучше хранить в ODF или TXT, а не DOCX и DOC).
Сделав несколько копий, разместите их на разных носителях, не стоит хранить все на одном и том же жестком диске.
Не используйте сжатие или шифрование данных. Если такой файл даже немного повредится, уже никогда не выйдет получить к нему доступ и открыть содержимое. Для длительного хранения медиа файлов применяйте несжатые форматы. Для аудио это WAV, для изображений подходят RAW, TIFF и BMP, видео файлы – DV. Правда тут понадобится носитель достаточно большой емкости, чтобы вместить такие файлы.
Постоянно проверяйте целостность своей информации и создавайте дополнительные копии новыми способами и на более новых устройствах.

Такие простые правила помогут вам на долгие годы сберечь важные документы, дорогие фото и видео записи. А сейчас рассмотрим где дольше всего информация будет в целости и сохранности.

Про популярные носители и их надежность

К самым распространенным и популярным способам хранения цифровой информации относится – использование жестких дисков, Flash-носители (SSD диски, флешки и карты памяти), запись оптических дисков (CD, DVD и диски Blu-Ray). Дополнительно, существует масса облачных хранилищ для любых данных (Dropbox, Яндекс Диск, Google Drive и многие другие).

Как вы думаете, что из всего перечисленного является лучшим местом хранения важной информации? Давайте изучим каждый из этих способов.

Как вы поняли, среди самых доступных способов, лучше всего хранить свои данные именно на оптических дисках. Но не все из них способны справиться с течением безжалостного времени и дальше вы узнаете, какие лучше подходят для наших целей. Кроме того, хорошим решением будет использование сразу нескольких, упомянутых способов, одновременно.

Используем оптические диски правильно!

Возможно, некоторые из вас наслышаны о том, как долго можно сохранить информацию на оптических дисках типа CD или DVD. Некоторые, наверное, даже записали определенные данные на них, но через время (несколько лет) не удалось прочесть диски.

На самом деле тут нет ничего удивительного, срок хранения информации на подобных носителях тоже зависит от многих факторов. В первую очередь, важную роль играет качества самого диска и его тип. Кроме этого следует и придерживаться определенных условий хранения и процесса записи.

Не используйте для долговременного хранения перезаписываемые виды дисков (CD-RW, DVD-RW), они не созданы для этих целей.
Тестирование показало, что статистически наиболее длительный срок хранения информации именно у CD-R дисков и он превышает 15 лет. Только половина всех проверенных DVD-R показала подобные результаты. Что касается Blu-ray, то тут точную статистику найти не удалось.
Не стоит гнаться за дешевизной и покупать болванки которые продаются за копейки. Они имеют очень низкое качество и не подойдут для важной информации.
Записывайте диски на минимальной скорости и делайте все в одну сессию записи.
Диски должны хранится в защищенном от прямых солнечных лучей месте, со стабильной, комнатной температурой и умеренной влажностью. Не подвергайте их никаким механическим воздействиям.
В отдельных случаях, на саму запись влияет и качество привода, который «нарезает» болванки.

Какой стоит выбрать диск для хранения данных?

Как вы уже поняли, диски бывают разные. Все главные отличия связанны с отражающей поверхностью, типом поликарбонатной основы и качеством в целом. Даже есть брать продукцию одной и той же фирмы, но изготовленную в разных странах, то даже тут качество может различаться на порядок.

В качестве поверхности, на которую производится запись используют цианиновый, фталоцианиновый или металлизированные слои. Отражающая поверхность создается золотым, серебряным или из сплавов серебра покрытием. Наиболее качественные и долговечные диски изготавливаются именно из фталоцианина с золотым напылением (т. к. золото не подвержено окислению). Но есть диски и с другими комбинациями этих материалов, которые также могут похвастаться хорошей долговечностью.

К большому огорчению привела попытка отыскать специальные диски для хранения данных, у нас их практически не реально встретить. При желании, такие оптические носители можно заказать через интернет (далеко не всегда дешево). Среди лидеров, которые могут сохранить вашу информацию как минимум на столетие можно выделить DVD-R и CD-R Mitsui (этот производитель вообще гарантирует до 300 лет хранения), MAM-A Gold Archival, JVC Taiyu Yuden и Varbatium UltraLife Gold Archival.

К числу самых идеальных вариантов, для хранения цифровой информации можно добавить и Delkin Archival Gold, которые вообще нигде не встретились на территории нашей страны. Но как уже было сказано, все перечисленное можно без особого труда заказать в интернет-магазинах.

Из доступных дисков, которые можно у нас встретить, самым качественными и способными обеспечить сохранность информации как минимум на десятилетие будут:

Verbatium, Индийского, Сингапурского, ОАЭ или Тайваньского изготовления.
Sony, которые создаются в том же Тайване.

Но тот факт, что эти все диски умеют долго хранить информацию еще не гарантирует, что она на долго сохранится. Поэтому не забывайте придерживаться тех правил, которые мы выделили еще в самом начале.

Взгляните на следующий график, на нем обозначена зависимость появления ошибок считывания данных, от времени нахождения оптического диска в агрессивной среде. Понятное дело, что график создан именно для маркетингового продвижения товара, но все же обратите внимание, что на нем есть очень любопытная Millenniata, на дисках которой вообще не появляются ошибки. Сейчас мы о ней узнаем больше.

Millenniata M-Disk

Среди продукции этой компании есть диски серии M-Disk DVD-R и M-Disk Blu-Ray способные хранить важные данные сроком до 1000 лет. Такая потрясающая надежность достигается использованием в основе дисков неорганического стеклоуглерода, который в отличии от остальных дисков, где используются органические материалы, не подвержен окислению, разложению под действием света и тепла. Такие диски легко будут переносить попадание кислот, щелочей и растворителей, а также могут похвастаться более высокой стойкостью к механическим воздействиям.

Во время записи, на поверхности, в прямом смысле слово прожигаются небольшие окошки (на обычных дисках происходит пигментация пленки). Основа диска аналогично рассчитана на более серьезные испытания и способна сохранять свою структуру даже под воздействием высоких температур.

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Информатика»

Устройства долговременного хранения информации

Введение

1. Основные понятия

2. Классификация устройств долговременного хранения информации

3. Подробная характеристика устройств долговременного хранения информации

3.2 Оптические диски

3.3 Флэш-память

4. Практическая часть

Заключение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

В компьютерах хранения информации выделяют следующие основные типы памяти: внутренняя память, кэш-память и внешняя память. Кроме того, в ЭВМ могут присутствовать различные специализированные виды памяти, характерные для тех или иных устройств вычислительной системы, например, видеопамять.

В теоретической части данной курсовой работы будут рассматриваться устройства долговременного хранения информации. Такие устройства относятся к внешней памяти компьютера и позволяют сохранять информацию для последующего ее использования независимо от того, включен или выключен компьютер.

Современное общество характеризуется интенсивным развитием технических и программных средств. На основе своевременного пополнения, накопления, переработки информационного ресурса возможно рациональное управление и принятие верных решений. Особенно важным это является для сферы экономики. Постоянный рост информационных потоков предъявляет повышенные требования к применению устройств хранения данных. В этой связи рассмотрение вопроса, касающегося средств долговременного хранения информации, представляется весьма актуальным.

Данная тема будет раскрыта с помощью следующих вопросов:

1. Основные понятия;

2. Классификация устройств долговременного хранения информации;

3. Подробная характеристика устройств долговременного хранения информации.

В практической части курсовой работы будет решена задача:

В организации ведется журнал расчета подоходного налога с зарплат сотрудников с точки зрения подразделений. Виды подразделений представлены на рис. 1. При этом работает следующее правило:

Все вычеты предоставляются согласно таблице (рис. 2) только работникам «основного» места работы, остальные работники платят налог с общей суммы.

Данная курсовая работа выполнялась на ПК IBM стандартной конфигурации, включающей системный блок, монитор, клавиатуру, мышь со следующими характеристиками: 64-разрядный микропроцессор AMDAthlonIIX3 3,0 ГГц, ОЗУ 8192 Мб, видеокарта NVIDIAGeForceGTX 550 Ti 1024 Мб, жесткий диск WD с объемом 2 Тб, DVD-RWNEC, монитор LG 22" с разрешением 1920х1080. Работа велась в ОС Windows 7 Максимальная с использованием текстового редактора Microsoft Office Word 2010, табличного процессора Microsoft Office Excel 2010, входящих в интегрированный ППП Microsoft Office 2010 Professional Plus.

ВВЕДЕНИЕ

Устройства хранения информации (внешняя память) - компоненты компьютера, позволяющие практически неограниченное время сохранять большие объемы информации без потребления электроэнергии (энергонезависимые).

Первыми такими устройствами для ПК были Floppy-дисководы (FDD) и сменные дискеты - вначале пятидюймовые (5,25”) емкостью 360 Кб и 1,2 Мб, затем трехдюймовые (3,5”) емкостью 1, 44 Мб. В настоящее время применяются редко в связи с широким распространением устройств флэш-памяти емкостью в несколько гигабайт.

Характерной особенностью внешней памяти является то, что ее устройства оперируют блоками информации, но никак не байтами или словами, как это позволяет оперативная память. Эти блоки обычно имеют фиксированный размер, кратный степени числа 2. Блок может быть переписан из внутренней памяти во внешнюю или обратно только целиком, и для выполнения любой операции обмена с внешней памятью требуется специальная процедура (подпрограмма). Процедуры обмена с устройствами внешней памяти привязаны к типу устройства, его контроллеру и способу подключения устройства к системе (интерфейсу).

Внешняя память используется для долговременного хранения больших объемов информации. В современных компьютерных системах в качестве устройств внешней памяти наиболее часто применяются:

* накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД)

* накопители на гибких магнитных дисках (НГМД)

* накопители на оптических дисках

* магнитооптические носители информации.

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Внешняя память - это память, реализованная в виде внешних, относительно материнской платы, устройств с разными принципами хранения информации и типами носителя, предназначенных для долговременного хранения информации. В частности, во внешней памяти хранится все программное обеспечение компьютера. Устройства внешней памяти могут размещаться как в системном блоке компьютера, так и в отдельных корпусах. Физически, внешняя память реализована в виде накопителей.

Накопители - это запоминающие устройства, предназначенные для продолжительного (что не зависит от электропитания) хранения больших объемов информации. Емкость накопителей в сотни раз превышает емкость оперативной памяти или вообще неограниченная, когда речь идет о накопителях со сменными носителями.

Носитель - это физическая среда хранения информации, по внешнему виду может быть дисковым или ленточным. По принципу запоминания различают магнитные, оптические и магнитооптические носители. Ленточные носители могут быть лишь магнитными, в дисковых носителях используют магнитные, магнитооптические и оптические методы записи-считывания информации.

2. КЛАССИФИКАЦИЯ УСТРОЙСТВ ДОЛГОВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

В качестве накопителей информации используются внешние ЗУ, которые реализуются в виде соответствующих технических средств для хранения информации. Все накопители, применяемые в ПК, по конструктивному исполнению унифицированы. Их типоразмеры стандартизированы: наиболее жестко задается ширина и высота устройств, глубина ограничена только максимально допустимым значением. Такая стандартизация необходима для унификации конструктивных отсеков корпусов ПК.

Внешняя память может быть с произвольным доступом и последовательным доступом. Устройства памяти с произвольным доступом позволяют получить доступ к произвольному блоку данных примерно за одно и то же время доступа. Устройства памяти споследовательным доступом позволяют осуществлять доступ к данным последовательно, т.е. для того, чтобы считать нужный блок памяти, необходимо считать все предшествующие блоки.

Выделяют следующие основные типы устройств памяти:

1. Накопители на жёстких магнитных дисках (винчестеры, НЖМД) - несъемные жесткие магнитные диски. Они относятся к внешним ЗУ с прямым доступом к данным и подразделяются на внутренние, устанавливаемые в системный блок компьютера и внешние (переносные) по отношению к системному блоку.

2. Накопители на гибких магнитных дисках (флоппи-дисководы, НГМД) - устройства для записи и считывания информации с небольших съемных магнитных дисков (дискет), упакованные в пластиковый конверт (гибкий - у 5,25 дюймовых дискет и жесткий у 3,5 дюймовых). Относятся к внешним ЗУ с прямым (произвольным) доступом к данным, хранящихся на магнитном диске и предназначены для долговременного хранения относительно небольших объемов информации.

3. Накопители информации на оптических дисках относятся к внешним ЗУ с прямым (произвольным) доступом к данным и предназначены для долговременного хранения относительно больших объемов информации (сотни мегабайт и десятки гигабайт).

4. Накопители информации на основе флэш-памяти относятся к внешним ЗУ с прямым (произвольным) доступом к данным и предназначены для долговременного хранения относительно небольших объемов информации (единицы гигабайт).

5. Накопители на магнитных лентах (НМЛ)- устройства считывания данных с магнитной ленты, которые относятся к внешним ЗУ с последовательным доступом. Такие накопители достаточно медленные, хотя и большой ёмкости. Современные устройства для работы с магнитными лентами - стримеры - имеют увеличенную скорость записи 4-5Мбайт в сек. Существуют также, устройства позволяющие записывать цифровую информацию на видеокассеты, что позволяет хранить на 1 кассете 2 Гбайта информации. Магнитные ленты обычно используются для создания архивов данных для долговременного хранения информации.

6. Перфокарты - карточки из плотной бумаги и перфоленты - катушки с бумажной лентой, на которых информация кодируется путем пробивания (перфорирования) отверстий. Для считывания данных применяются устройства последовательного доступа.

В настоящее время устройства с последовательным доступом к данными НГМД морально устарели и не применяются, поэтому подробно мы их рассматривать не будем.

3. ПОДРОБНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УСТРОЙСТВ ДОЛГОВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

3.1 Накопители на жестких магнитных дисках

Рис. 1 Жесткий диск (винчестер)

Накопитель на жестких магнитных дисках, или винчестер - энергозависимое, перезаписываемое компьютерное запоминающее устройство. Данные, хранящиеся на жестком диске, не теряются при выключении компьютера, что делает жесткий диск идеальным для длительного хранения программ и файлов данных, а также самых важных программ операционной системы (ОС). Эта его способность позволяет доставать жесткий диск из одного компьютера и вставлять в другой.

Внутри запечатанного жесткого диска находятся один или больше несгибающихся дисков, покрытых металлическими частицами. Каждый диск имеет головку (электромагнит), встроенную в шарнирный рычаг, который движется над диском при его вращении. Головка намагничивает металлические частички, заставляя их выстраиваться для представления нулей и единиц двоичных чисел (Рис. 1). Моторы, двигающие диск и рычаг, обычно подвергаются износу. Избежать износа удается только головке, поскольку она никогда не соприкасается с поверхностью диска.

Название «винчестер» накопитель получил благодаря фирме IBM, которая в 1973 году выпустила жёсткий диск модели 3340, впервые объединивший в одном неразъёмном корпусе пластины диска и считывающие головки. При его разработке инженеры использовали краткое внутреннее название «30-30», что означало два модуля (в максимальной компоновке) по 30 Мб каждый. Кеннет Хотон, руководитель проекта, по созвучию с обозначением популярного охотничьего ружья «Winchester 30-30» предложил назвать этот диск «винчестером».

Перед использованием новые жесткие диски нужно отформатировать. Этот процесс состоит в прокладывании магнитных концентрических дорожек и в их разбивке на маленькие сектора, как куски в торте. Но если на жестком диске были записаны данные, то его форматирование приведет к полному их уничтожению.

За счет большего количества дорожек на каждой стороне дисков и большого количества дисков информационная емкость жесткого диска может достигать 150-200 Гбайт. Скорость записи и считывания информации с жестких дисков достаточно велика (может достигать 133 Мбайт/с) за счет быстрого вращения дисков (до 7500 оборотов/мин).

Среди других параметров отмечают:

1) емкость кэш-памяти - во всех современных дисковых накопителях устанавливается кэш-буфер, ускоряющий обмен данными; чем больше его емкость, тем выше вероятность того, что в кэш-памяти будет необходимая информация, которую не надо считывать с диска (этот процесс в тысячи раз медленней); емкость кэш-буфера в разных устройствах может изменяться в границах от 64 Кбайт до 2Мбайт;

2) среднее время доступа - время (в миллисекундах), на протяжении которого блок головок смещается с одного цилиндра на другой. Зависит от конструкции привода головок и составляет приблизительно 10-13 мс;

3) время задержки - это время от момента позиционирования блока головок на нужный цилиндр до позиционирования конкретной головки на конкретный сектор, другими словами, это время поиска нужного сектора;

4) скорость обмена - определяет объемы данных, которые могут быть переданы из накопителя к микропроцессору и в обратном направлении за определенные промежутки времени; максимальное значение этого параметра равно пропускной способности дискового интерфейса и зависит от того, какой режим используется.

В жестких дисках используются достаточно хрупкие и миниатюрные элементы (пластины носителей, магнитные головки и пр.), поэтому в целях сохранения информации и работоспособности жесткие диски необходимо оберегать от ударов и резких изменений пространственной ориентации в процессе работы.

Лидеры рынка дисков класса 7200/3.5”, компанииSeagate, Maxtor иWD, выпускают также внешние жесткие диски, выполненные в отдельном корпусе с блоком питания, интерфейсом USB илиIEEE1394 (FireWire).

Жесткий диск, независимо от наличия или отсутствия дисковода для гибких дисков, всегда принято называть «С».

3.2 Оптические диски

Кроме дисководов для работы с гибкими дисками в состав персональных компьютеров обычно включаются устройства для работы с оптическими (лазерными) дисками, которые имеют диаметр 5,25 дюйма (133 мм).

Дисковод CD-ROM

Рис. 3. Компакт-диск

В 1995 году в базовой конфигурации ПК появился первый привод оптических дисков - CD-ROM (CompactDiskReadOnlyMemory, постоянное запоминающее устройство компакт-дисков) (Рис. 2). Устройство использовало многослойные компакт-диски диаметром 120 мм и толщиной 1,2 мм, емкость диска 650-700 Мбайт.

CD-диск состоит из 4-х слоев (сверху-вниз):

2) Слой для записи информации;

3) Отражающий слой;

4) Основа из поликарбоната.

Процесс изготовления диска состоит из операций напылением серебра или золота отражающего слоя на основу, нанесения на него прозрачного слоя для записи информации и выдавливании на нем углублений, образующих спиральную дорожку, идущую от центра диска к его краю. Для штамповки диска используют матрицу-прототип (мастер-диск) будущего диска. После этого на поверхность диска наносят защитный слой из прозрачного пластика.

CD-ROM считывает информацию с диска с помощью лазерного луча с длиной волны 780 нм, который по разному отражается от поверхности диска (land) и углублений на поверхности (pit). Минимальный размер пита составляет 0,88 мкм, шаг дорожек - 1,5 мкм.

Основные характеристики CD-ROM:

1) Скорость передачи данных - измеряется в кратных долях скорости проигрывателя аудио компакт-дисков и характеризует максимальную скорость, с которой накопитель пересылает данные в оперативную память компьютера;

2) Время доступа - время, нужное для поиска информации на диске, измеряется в миллисекундах.

Дисковод CD-RW

Устройство используется для записи информации на диски CD-R (однократная запись) и CD-RW (CD-ReWritable - перезаписываемый диск).

Внешне он похож на CD-ROM и совместим с ним по размерам дисков и форматам записи. Запись данных осуществляется с помощью специального программного обеспечения или средств операционной системы.

CD-R или CD-RW имеет 4 слоя (сверху-вниз):

1) Защитный слой из поликарбоната;

2) Активный слой для записи информации;

3) Отражающий слой;

4) Основа из поликарбоната.

Дисковод DVD-ROM

Дальнейшее развитие технологий изготовления компакт-дисков привело к созданию дисков с высокой плотностью записи, которые получили название цифровых универсальных дисков (DVD - Digital Versatile Disk). В таких дисках используется спиральная дорожка записи - чтения данных с уменьшенными промежутками между соседними витками. Помимо этого впадины и выступы имеют меньший размер по сравнению с компакт-дисками. Это позволило увеличить объем информации на диске до 4,7 Гбайт.

По структуре данных DVD бывают:

§ DVD-Video(только для чтения) - содержат фильмы (видео, звук);

§ DVD-Audio - содержат аудиоданные высоко качества;

§ DVD-Data - содержат любые данные.

Как носители DVD бывают:

§ DVD-ROM - диски, изготовленные методом инжекционного литья (литья под давлением из прочного пластика-поликарбоната);

§ DVD-R - диски однократной записи - формат, разработанный компанией Pioneer. Технология записи аналогична CD-R и базируется на необратимом изменении под воздействием лазера спектральных характеристик информационного слоя, покрытого специальным органическим составом. На диски DVD-R могут быть записаны как компьютерные данные, мультимедийные программы, так и видео, аудио информация;

§ DVD+RW -- диски многократной (RW -- ReWritable) записи. На дисках DVD+RW записывают и видео, и звук, и компьютерные данные. Диски DVD+RW можно перезаписывать около 1000 раз;

§ DVD-RW -- формат многократной записи, разработанный компанией Pioneer. Диски формата DVD-RW вмещают 4,7 ГБ на одну сторону, выпускаются в односторонней и двусторонней модификациях и могут быть использованы для хранения видео, аудио и других данных. Диски формата DVD-RW могут быть перезаписаны до 1000 раз и читаются на приводах DVD-ROM первого поколения;

§ DVD-RAM -- диски многократной записи (RAM -- RandomAccessMemory) - формат, разработанный компаниями Panasonic, Hitachi, Toshiba. Первое поколение дисков DVD-RAM вмещало 2.6 ГБ на сторону. Диски современного - второго - поколения несут 4.7 ГБ на стороне или 9.4 ГБ для двусторонней модификации. Важнейшие достоинства дисков формата DVD-RAM - это перезапись до 100 000 раз, наличие механизма коррекции ошибок записи.

Дисководы Blu-Ray и HD

В 2002 году представители девяти лидирующих высокотехнологических компаний Sony, Panasonic, Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, SharpиPioneer на совместной пресс-конференции объявили о создании и продвижении нового формата оптических дисков большой емкости под названием Blu-RayDisk - перезаписываемый диск следующего поколения со стандартным CD/DVD размером 12 см с максимальной емкостью записи на один слой и одну сторону до 27 Гб.

Формат HDDVD был предложен компаниями Toshiba и NEC на сессии DVD Forumв августе 2003 года. В феврале 2008 года стало известно о фактической победе Blu-Rayнад HDDVD: компания Toshiba сообщила о полном сворачивании работ в этом направлении. Производство фильмов и других программ на HDDVD также прекращено.

ТехнологииBlu-RayиHD создавались в первую очередь для записи, хранения и воспроизведения видео и аудио информации, однако на эти диски можно записать и просто данные. Формат Blu-Ray предполагает работу с видеопотоком разрешения до 1080p, звуком вплоть до 7.1 и поддержкой протокола защиты информации HDCP. Поддерживаются алгоритмы кодирования видео - MPEG-2 HD, VC1 (Video Codec 1, базируется на Windows Media Video 9) и H.264/MPEG-4 AVC, форматы звука - AC3, MPEG1, MPEG Layer 2. Для цифровых видеоплееров формата Blu-Rayдекодирование будет осуществляться аппаратно, для компьютерных приводов - программно.

Blu-Ray устройства имеют высокую скорость пересылки данных. Согласно спецификации максимальная скорость пересылки данных между Blu-Ray приводом и целевым устройством может достигать 36 Мбит/с.

3.3 Флэш-память

Рис. 3. Флэш-память

компьютерный информация память диск

Флэш-память появилась довольно давно (первые образцы были разработаны компанией Toshiba еще в 1984 году), однако ее массовое использование началось с широким распространением цифровых фотокамер. Сегодня производители выпускают флэш-память нескольких типов:

§ Флэш-карты (Рис. 3) Compact Flash (CF), Smart Media (SM), Multi Media Card (MMC), Secure Digital (SD), Memory Stick PRO (MSPRO), Memory Stick (MS) и xD-Picture (xD) - для работы с ними необходимо устройство чтения флэш-карт;

§ USB-флэш-память самодостаточна и не требует применения дополнительных устройств для записи и чтения информации, имеет разъем для подключения к USB-порту ПК.

Флэш-память - разновидность ЭСППЗУ, ее полное название Flash Erase EEPROM (Electronically Erasable Programmable ROM) можно перевести как «быстро электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство». Другими словами, флэш-память - это энергозависимая (не потребляющая энергии при хранении данных) перезаписываемая память, содержимое которой можно быстро стереть.

В качестве скоростного и универсального накопителя для переноса достаточно большого объема данных удобно использовать USB-флэш-память.

4. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Общая характеристика задачи

В организации ведется журнал расчета подоходного налога с зарплат сотрудников с точки зрения подразделений. Виды подразделений представлены в рис. 4. При этом работает следующее правило:

Все вычеты предоставляются согласно таблице (Рис. 5) только работникам «основного» места работы, остальные работники платят налог с общей суммы.

1. Построить таблицы по приведенным ниже данным (Рис. 4-6).

2. Организовать межтабличные связи для автоматического заполнения графы документа «Журнал расчета налога на доходы физических лиц (НДФЛ)» «Наименование подразделения», «НДФЛ» (Рис. 6).

3. Настроить проверку в поле «Вид места работы» на вводимые значения с выводом сообщения об ошибке.

4. Определить помесячную сумму уплаченного сотрудником налога (за несколько месяцев).

5. Определить общую сумму НДФЛ по каждому подразделению.

6. Определить общую перечисляемую организацией сумму НДФЛ за месяц.

7. Построить гистограмму по данным сводной таблицы.

Рис. 4 Список подразделений организации

Рис. 5. Ставки льгот и налогов

Рис. 6 Табличные данные журнала расчета налога на доходы с физических лиц

Решение задачи

1. Запускаем табличный процессор MSExcel.

2. Лист 1 переименовываем в лист с названием «Подразделения».

3. На рабочем листе «Подразделения» создаем таблицу списка подразделений организации (Рис. 7).

Рис. 7. Расположение таблицы «Список подразделений организации» на рабочем листе «Подразделения» MSExcel

4. Лист 2 переименовываем в лист с названием Ставки, на котором создаем таблицу «Ставки льгот и налогов» и заполняем ее согласно условию (Рис. 8).

Рис. 8 Расположение таблицы «Ставки льгот и налогов» на рабочем листе Ставки MSExcel

5. Лист 3 переименовываем в лист с названием НДФЛ, на котором создаем таблицу «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц» и заполняем ее исходными данными (Рис. 9).

Рис. 9 Расположение таблицы «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц» на рабочем листе НДФЛ MSExcel

6. Организуем межтабличные связи для автоматического заполнения граф журнала расчета налога на доходы с физических лиц: «Наименование подразделения», «НДФЛ».

Для этого заполним графу Наименование подразделения таблицы «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц», находящейся на листе НДФЛ следующим образом:

Заносим в ячейку Е3 формулу:

ПРОСМОТР($D$3:$D$22;Подразделения!$A$3:$A$7;Подразделения!

Размножим введенную в ячейку Е3 формулу для остальных ячеек (с Е3 по Е22) данной графы.

Таким образом, будет выполнен цикл, управляющим параметром которого является код подразделения таблицы «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц» (Рис. 10).

Рис. 10. Заполнение графы журнала расчета налога на доходы с физических лиц «Наименование подразделения»

7. Настроим проверку в поле «Вид места работы» на вводимые значения с выводом сообщения об ошибке. Для этого в MSExcel выбираем «Проверка данных». В графе «Тип данных» выбираем «Список», «Источник» - «Вид места работы» (основное/не основное) (Рис. 11).

Рис. 11. Настройка проверки в поле «Вид места работы» на вводимые данные с выводом сообщения об ошибке

Размножим введенную в ячейку G3 формулу для остальных ячеек (с G3 по G22) данной графы. Теперь, при вводе в данные ячейки посторонних значений, программа будет выдавать сообщение об ошибке (Рис. 12).

Рис. 12 Сообщение об ошибке при вводе в ячейку постороннего значения

Заносим в ячейку J3 формулу:

ЕСЛИ(G3="не основное";F3;(F3-(Ставки!$B$3)-(p*(Ставки!$C$3))-

(ЕСЛИ(I3="инвалид";Ставки!$D$3))))*(Ставки!$A$3)%

Размножим введенную в ячейку J3 формулу для остальных ячеек (с J3 по J22) данной графы.

Таким образом, будет выполнен цикл, управляющим параметром которого является графа Льгота по инвалидности таблицы «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц» и графы таблицы «Ставки льгот и налогов» на рабочем листе Ставки MSExcel (Рис. 13).

Рис. 13 Заполнение графы журнала расчета налога на доходы с физических лиц «НДФЛ»

9. Для того, что бы определить общую сумму НДФЛ по каждому подразделению и общую перечисляемую организацией сумму НДФЛ за месяц необходимо создать сводную таблицу исходя из данных заполненной таблицы «Журнал расчета налога на доходы с физических лиц» (Рис. 14).

Рис. 14 Создание сводной таблицы на рабочем листе «НДФЛ» MSExcel

10. Лист 4 переименовываем в лист с названием «Итоги», на котором построена сводная таблица (Рис. 15).

Рис. 15. Сводная таблица на рабочем листе «Итоги»MSExcel

11. Для того, что бы результаты вычислений представить графически, построим по данным сводной таблицы гистограмму (Рис. 16).

Рис. 16.Создание гистограммы по данным сводной таблицы на рабочем листе Итоги MSExcel

Графические результаты вычислений представлены на Рис. 17

Рис. 17Рабочий лист Итоги MSExcel

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, в теоретической части курсовой работы были рассмотрены устройства долговременного хранения данных на ПК.

Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя (устройства, обеспечивающего запись и (или) считывание информации) и устройства хранения -- носителя.

Основные виды накопителей:

*накопители на гибких магнитных дисках (НГМД);

*накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);

*накопители CD-ROM, CD-RW, DVD;

Им соответствуют основные виды носителей:

*гибкие магнитные диски (FloppyDisk) (диаметром 3,5"" и ёмкостью 1,44 Мб; диаметром 5,25"" и ёмкостью 1,2 Мб (в настоящее время устарели и практически не используются, выпуск накопителей, предназначенных для дисков диаметром 5,25"", тоже прекращён)), диски для сменных носителей;

*жёсткие магнитные диски (HardDisk);

*диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD;

*флэш-память.

На сегодняшний день оптимальными устройствами для долговременного хранения данных, в зависимости от сроков, объема и целей хранения, являются: DVD-диски, жесткие диски, Flash-память.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Грошев А.С Информатика: Учебник для вузов. - Архангельск, Арханг. гос. техн. ун-т, 2010.

2. Информатика: Лабораторный практикум для студентов 2 курса всех специальностей. - М.: Вузовский учебник, 2006.

3. КОПРы по информатике.

4. Одинцов Б.Е., Романов А.Н. Информатика в экономике: Учеб. пособие. - М.: Вузовкий учебник, 2008.

5. Яшин В.М. Информатика: аппаратные средства ПК: Учеб. пособие. - М.: ИНФРА-М, 2008.

Подобные документы

Характеристика внешней памяти компьютера. Виды памяти компьютера и накопителей. Классификация запоминающих устройств. Обзор внешних магнитных носителей: накопители прямого доступа, на жестких магнитных дисках, на оптических дисках и карты памяти.

курсовая работа , добавлен 27.02.2015

Характеристика и классификация устройств долговременного хранения данных; их возможности, достоинства и недостатки. Типы и способы хранения и записи информации. Построение сводных таблиц и гистограмм по имеющимся данным, создание межтабличных связей.

курсовая работа , добавлен 27.04.2013

Блок-схема, отражающая основные функциональные компоненты компьютерной системы в их взаимосвязи. Устройства ввода-вывода информации. Определение объема оперативной памяти. Применение карт памяти и flash-дисков для долговременного хранения информации.

презентация , добавлен 28.01.2015

Электронные устройства памяти для хранения информации. Постоянные магнитные запоминающие устройства компьютера. Гибкие и жесткие диски, стримеры, лазерные компакт-диски. Файловая система хранения информации в компьютерах. Виды компьютерных преступлений.

контрольная работа , добавлен 12.02.2010

Накопители на жестких магнитных дисках. Винчестеры с интерфейсом Serial ATA. Магнитные дисковые накопители. Приводы для чтения CD-ROM (компакт-дисков). Возможные варианты загрузки диска в привод. Флэш-память, основные ее преимущества перед дискетами.

презентация , добавлен 20.09.2010

Сравнительный анализ и оценка характеристик накопителей на гибких и жестких магнитных дисках. Физическое устройство, организация записи информации. Физическая и логическая организация данных, адаптеры и интерфейсы. Перспективные технологии производства.

дипломная работа , добавлен 16.04.2014

Описание особенностей работы устройств для стирания записей с носителей на жестких магнитных дисках, а также с неоднородных полупроводниковых носителей. Изучение способов стирания информации с флеш–памяти. Выбор системы виброакустического зашумления.

контрольная работа , добавлен 23.01.2015

Анализ компьютерных устройств для хранения информации: винчестеры, компакт-диски, DVD (цифровой многоцелевой диск), HD DVD (DVD высокой четкости), голографические многоцелевые диски, минидиски (MD), а также устройства для записи компакт-дисков.

реферат , добавлен 23.09.2008

Конструкция, общее устройство и принцип действия накопителей на жестких магнитных дисках. Основные характеристики винчестеров: емкость, среднее время поиска, скорость передачи данных. Наиболее распространенные интерфейсы жестких дисков (SATA, SCSI, IDE).

презентация , добавлен 20.12.2015

Магнитные накопители как важнейшая среда хранения информации в ЭВМ. Виды, конструкция и функционирование магнитных накопителей. Магнитные носители: гибкий магнитный диск, флэш-память, супердискета. Компакт-диски и универсальные цифровые диски, их форматы.

Введение

В данной работе внимание уделяется отдельному элементу архитектуры персонального компьютера, известному как «внешняя память». Изложение материала начинается с формирования общего представления о предмете изучения. Далее следует освещение важнейших составных частей выбранной темы. Каждый раздел последовательно раскрывает особенности указанных устройств, в частности, сущность средства, его функции, технические характеристики, сфера и условия применения.

Практическая часть представленной работы посвящена решению экономической задачи. По приведенным данным производился расчет общей суммы возврата по кредитному договору. Аналогичные подсчеты могут применяться в ряде экономических и финансово-кредитных организаций. Вычисления сопровождаются комментариями к алгоритму выполнения задания, построением соответствующих таблиц и графического элемента.

Работа выполнялась на ПК IBM стандартной конфигурации, включающей системный блок, монитор, клавиатуру, мышь со следующими характеристиками: 64-разрядный микропроцессор Celeron 2,4 ГГц, ОЗУ 1024 Мб, жесткий диск Samsung с объемом 80 Гб, дисковод 3,5" Samsung, CD-RW LG 52x32x52, монитор Acer 17" с разрешением 1280х1024. Работа велась в ОС Windows XP с использованием текстового редактора Microsoft Office Word 2003, табличного процессора Microsoft Office Excel 2003, входящих в интегрированный ППП Microsoft Office 2003.

1. Устройства долговременного хранения данных на ПК

Введение 4

1.1. Классификация устройств внешней памяти ПК 5

1.2. Описания конкретных видов 6

Дискета 6

Компакт-диск 7

Жесткий диск 12

Flash-память 18

Заключение 20

Введение

Персональный компьютер предназначен для автоматизации процесса обработки информации. При этом данные в ЭВМ заносятся с помощью устройств ввода и подлежат дальнейшей обработке. Однако довольно часто возникает необходимость хранения и переноса больших объемов информации. Постоянное хранение таких информационных массивов в памяти компьютера представляется нерациональным. При учете таких факторов широкое применение находят устройства долговременного хранения данных, которые еще называют внешней памятью.

Внешняя (долговременная) память (ВЗУ – внешнее запоминающее устройство) предназначена для длительного хранения про-грамм и данных, не используемых в данный момент в оперативной памяти ПК, и является энергонезависимой, т.е. целостность ее содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В частности, во внешней памяти хранится все программное обеспечение ПК. В отличие от оперативной памяти внешняя память не имеет прямой связи с процессором. Носители внешней памяти, кроме того, обеспечивают транспортировку данных в тех случаях, когда компьютеры не объединены в сети (локальные или глобальные).

Классификация устройств внешней памяти ПК

Устройства внешней памяти или, иначе, внешние запоминающие устройства весьма разнообразны. Их можно классифицировать по целому ряду признаков: по виду носи-теля, типу конструкции, по принципу записи и считывания информации, методу доступа и т.д.

Один из возможных вариантов классификации ВЗУ представлен ниже на рис. 2.

Рис. 2. Классификация ВЗУ

Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя (устройства, обеспечивающего запись и (или) считывание информации) и устройства хранения - носителя.

В зависимости от типа носителя все ВЗУ можно подразделить на накопители на маг-нитной ленте и дисковые накопители.

Накопители на магнитной ленте, в свою очередь, бывают двух видов: накопители на бобинной магнитной ленте (НБМЛ) и накопители на кассетной магнитной ленте (НКМЛ - стримеры). В ПК используются только стримеры.

Накопители на дисках - устройства для записи / чтения с магнитных (оптических) носителей. Назначение этих накопителей: хранение больших объемов информации, запись и выдача хранимой информации по запросу в оперативное запоминающее устройство. Диски относятся к машинным носителям информации с прямым доступом. Понятие прямой доступ означает, что ПК может "обратиться" к дорожке, на которой начинается участок с искомой информацией или куда нужно записать новую информацию, непосредственно, где бы ни находилась головка записи/чтения накопителя.

Таким образом, к основным устройствам длительного хранения данных можно отнести:

накопители на гибких магнитных дисках (НГМД);

накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);

накопители на оптических дисках (CD, CD-RW);

накопители на записывающих магнитооптических дисках;

накопители на магнитной ленте (стримеры) и др.

1.2 Описание конкретных видов:

Дискета

Дискета - портативный магнитный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных сравнительно небольшого объема. Этот вид носителя был особенно распространён в 1970-х - начале 2000-х годов. Вместо термина «дискета» иногда используется аббревиатура ГМД - «гибкий магнитный диск» (соответственно, устройство для работы с дискетами называется НГМД - «накопитель на гибких магнитных дисках», жаргонный вариант - флоповод, флопик, флопарь от английского floppy-disk).

Обычно дискета представляет собой гибкую пластиковую пластинку, покрытую ферримагнитным слоем , отсюда английское название «floppy disk» («гибкий диск»). Эта пластинка помещается в пластмассовый корпус, защищающий магнитный слой от физических повреждений . Оболочка бывает гибкой или прочной. Запись и считывание дискет осуществляется с помощью специального устройства - дисковода (флоппи-дисковода).

Дискеты обычно имеют функцию защиты от записи, посредством которой можно предоставить доступ к данным только в режиме чтения.

В настоящее время дискеты практически повсеместно вытеснены более емкими и обладающими гораздо меньшей удельной стоимостью видами накопителей. К таковым относятся, прежде всего, накопители на флэш-памяти, записываемые CD и DVD-диски (в особенности DVD-RAM).

Компакт-диск

(«CD», «Shape CD», «CD-ROM», «КД ПЗУ») - оптический носитель информации в виде диска с отверстием в центре, информация с которого считывается с помощью лазера. Изначально компакт-диск был создан для цифрового хранения аудио (т. н. Audio-CD), однако в настоящее время широко используется как устройство хранения данных широкого назначения (т. н. CD-ROM). Аббревиатура «CD-ROM» означает «Compact Disc Read Only Memory» что в переводе обозначает компакт-диск с возможностью чтения. «КД ПЗУ» означает «Компакт-диск, постоянное запоминающее устройство». CD-ROM’ом часто ошибочно называют CD-привод для чтения компакт-дисков. Компакт-диск был создан в 1979 году компаниями Philips и Sony.

Компакт-диски изготавливаются из поликарбоната толщиной 1,2 мм, покрытого тончайшим слоем алюминия (ранее использовалось золото) с защитным слоем из лака, на котором обычно наносится графическое представление содержания диска. Поэтому, вопреки распространённому мнению, компакт-диск, никогда не следует класть вверх ногами (этикеткой вниз), так как отражающий алюминиевый слой, на котором и хранятся данные, снизу защищён, как было сказано выше, 1,2-миллиметровым слоем поликарбоната, а сверху - лишь тонким слоем лака. Кроме того, на отражающей стороне имеется кольцевой выступ высотой 0,5 мм, позволяющий диску, положенному на ровную поверхность, не касаться этой поверхности. В центре диска расположено отверстие диаметром 15 мм (при желании диск можно переносить, надев на палец, вообще не прикасаясь к его поверхности).

Информация на диске записывается в виде спиральной дорожки так называемых питов (углублений), выдавленных на алюминиевом слое (в отличие от технологии записи CD-ROM где информация записывается цилиндрически). Каждый пит, имеет примерно 125 нм в глубину и 500 нм в ширину. Длина пита, варьируется от 850 нм до 3,5 мкм. Расстояние между соседними дорожками спирали - 1,5 мкм. Данные с диска читаются при помощи лазерного луча с длиной волны 780 нм, который просвечивает поликарбонатный слой, отражается от алюминиевого и считывается фотодиодом. Луч лазера образует на отражающем слое пятно диаметром примерно 1,5 мкм. Так как диск читается с нижней стороны, каждый пит, выглядит для лазера как возвышение. Места, где такие возвышения отсутствуют, называются площадками.

Чтобы вам было легче представить отношение размеров диска, и пита: если компакт-диск был бы величиной со стадион, пит был бы размером примерно с песчинку.

Свет от лазера, попадающий на площадку, отражается и улавливается фотоприёмником. Если же свет попадает на возвышение, он испытывает интерференцию со светом, отражённым от площадки вокруг возвышения и не отражается. Так происходит потому, что высота каждого возвышения равняется четверти длины волны света лазера, что приводит к разнице в фазах в половину длины волны между светом, отражённым от площадки и светом, отражённым от возвышения.

Компакт-диски бывают штампованные на заводе (CD-ROM), CD-R для однократной записи, CD-RW для многократной записи. Диски последних двух типов предназначены для записи в домашних условиях на специальных пишущих приводах. В некоторых CD-плеерах и музыкальных центрах такие диски могут не читаться (в последнее время все производители бытовых музыкальных центров и CD-плееров включают в свои устройства поддержку чтения CD-R/RW).

Скорость чтения/записи CD указывается кратной 150 KБ/с (то есть 153 600 байт/с). Например, 48-скоростной привод обеспечивает максимальную скорость чтения (или записи) CD дисков, равную 48 * 150 = 7200 KБ/с (7,03 MБ/с).

Вес диска без коробки составляет ~15,7 гр. Вес диска в обычной (не «слим») коробке равен ~74 гр.

Shape CD (фигурный компакт-диск) - оптический носитель цифровой информации типа CD-ROM, но не строго круглой формы, а с очертанием внешнего контура в форме разнообразных объектов, таких как портреты, машины, самолёты, диснеевские персонажи, сердечки, звёздочки, овалы, в форме кредитных карточек и т. д.

Существуют и диски, предназначенные для записи в домашних условиях: CD-R (Compact Disc Recordable) для однократной записи и CD-RW (Compact Disc ReWritable) для многократной. В таких дисках отражающая способность питов и промежутков между ними должны имитироваться другим способом. Это достигается добавлением красителя между золотой (алюминиевой) поверхностью и слоем поликарбоната. В изначальном состоянии уровень красителя прозрачен и позволяет лучу лазера свободно проходить через него и отражаться от золотого(алюминиевого) покрытия. Во время записи лазер переходит в режим повышенной мощности(8-16мВт). Когда лазер попадает на краситель, он нагревает его, разрушая химические связи, и образует темные, непрозрачные пятна. При чтении лучом лазера с мощностью 0,5 мВт фотодетектор замечает разницу между прожженными пятнами и нетронутыми областями. Это различие интерпретируется так же, как и разница между выемками и ровными поверхностями на обычных компакт дисках.

Многие задумываются: что служит для долговременного хранения информации? Итак, структура моего рассказа следующая:

что служит для долговременного хранения информации;
виды информации.

Что служит для долговременного хранения информации

Главным информационным процессом является процесс сохранения информации, то есть метод, благодаря которому возможно передавать данные по пространству и времени. С целью долгого по времени сохранения информации используются устройства либо приспособления, которые зависят от вида сохраняемых сведений. Для того, чтобы обеспечить упорядоченность данного процесса, служит наличие информационных систем, оснащенных процедурой поиска, размещения, а также редактирования информации. Главная отличительная особенность информационных систем - данные ключевые процедуры.

Программисты определяют: с целью долгого по времени сохранения информации следует использовать внешние запоминающие устройства. Это может быть накопитель либо носитель всевозможных типов, который возможно себе вообразить.

Виды информации

В дополнение к вышесказанному следует сказать о том, какие бывают типы информации. Итак, информация может быть следующей:

текстовой;
изобразительной;
числовой;
звукозаписью;
видеозаписью.

Самым распространённым на сегодня способом сохранения информации является текстовый тип. Правда, данный способ хранения не является надежным и долговечным. Графический, или изобразительный тип - наиболее древний метод хранения информации, это всевозможные схемы, графики и чертежи.

Для того, чтобы хранить информацию длительное временя и переноса с одного носителя данных на другой используются устройства на жестких дисках, DVD, CD -приводы, флэш-накопители, дисководы на гибких дисках.

Винчестер - это средство постоянного сбережения информации, программ в компьютере.

Гибкий магнитный диск – это принцип записи данных на магнитных лентах. Такое устройство может вмещать информацию до 600 страниц текстового документа.

Компакт-диск – это принцип оптической записи. Можно записать даже энциклопедию, что содержит много томов. Flash-память – это устройство, которому не нужно питание от электричества.