План практичного заняття 17
Тема: Носії інформації
Мета: вивчити типологію носіїв інформації та фізичні основи запису цифрової інформації
Час: 4 години
Запитання:
1. Фізичні засади запису цифрової інформації.
2. Жорсткий диск. Фізичні носії інформації.
3. Компактні оптичні диски.
По-друге, самі жорсткі дискистали невибагливішими для влади і не вимагають суворих параметрів, як раніше. Нижче пікове навантаження на блок живлення характеризується більш високою стабільністю напруги. У серії жорстких дисків виробники покращили стабілізацію напруги в пластині, внаслідок чого збільшення на 12 В збільшилося вдвічі з -5% до -10%. У цьому діапазоні практично кожен блок живлення – навіть так звані «безіменні шини». Це означає, що помилки в минулому пошкоджені через перегріті чіпи, які не будуть повторюватися.
4. Портативні носії інформації
Методика виконання:
Фізичні основи запису цифрової інформації
Спочатку досить істотним було розподіл можливих носіїв цифрової інформації на стаціонарні та портативні пристрої (у даному випадкуправильніше було б використовувати прямий переклад - переносимі). Для систем персональних комп'ютерів обох типів - IBM PC або Macintosh основним стаціонарним носієм інформації був і залишається жорсткий диск.
Охолодження - дуже серйозна проблема для багатьох 3,5-дюймових приводів: вони дуже працюють при нагріванні, а відведення тепла часто недостатньо. Ситуація ще більше посилюється раптовими змінами температури та підвищеної вологості повітря. Звісно, у них немає вентилятора.
В результаті більшість дисків потребують активного охолодження. Промивання необхідне не тільки для «зелених» моделей, що повільно рухаються, з малим навантаженням. У хорошому шасі вентилятор 120 мм монтується на дисках, що можна вважати оптимальним рішенням. Це простий захід, який насправді збільшує час життя всіх компонентів. Оптимальним варіантом є те, що диск знаходиться у відсіку 5, 25 дюйми для удару невеликим лобовим вентилятором. Є також більш дорогі та тихіші варіанти, такі як пасивні теплові теплообмінники.
Портативні пристрої дуже швидко розвивалися та трансформувалися. Перші за часом появи стандартні гнучкі диски діаметром п'ять дюймів із чвертю та ємністю кілька сотень кілобайтів (до 360) вже не використовуються, і досить важко буде знайти обладнання для зчитування інформації, записаної свого часу на них. Ті, хто прийшов на зміну стандартні дискитри з половиною дюйми та ємністю 1.44 Мб також потроху виходять із вживання. Нові комп'ютери часто не мають відповідних приводів. Згодом прийшли оптичні компакт-диски, що записуються, - CD-R або CD-RW, DVD-R. DVD-RW, а також пристрої, що не містять частин, що обертаються, - FlashJet і подібні, сумісні з універсальними портами USB. Потрібно сказати, що на розвиток компактних пристроїв пам'яті дуже вплинуло впровадження музичних стандартів, цифрових відео-і фотокамер.
Деякі «модери», наприклад, кріплять диски для масивних мідних або латунних роз'ємів, які є чудовими теплопровідниками і добре гасять вібрації. Таким чином він виглядає як дешевий і досить ефективний інструмент для «вбивства» жорсткого диска.
Компактний кулер, прикріплений до нижньої частини диска, небажаний – насамперед через вібрації, що виникають після руйнування низькоякісного вентилятора. Таким чином, кулер приносить більше шкоди, ніж користі. Диски дуже чутливі до вібрації, навіть найлегші.
Для запису символів машиночитаемой інформації використовуються зміни різних фізичних параметрів, наприклад:
Наскрізна проникність "на просвіт" (перфокарти);
Світловідбивна здатність (оптичні компакт-диски CD-ROM. вся друкована та рукописна продукція, крім текстів Брайля):
Зміни електричної провідності (відкрите або закрите положення транзистора);
У «правильних» коробках диски остигають без будь-яких зручних для користувача покращень. Відрегулюйте швидкість програмно або за допомогою резистора навантаження. Це створює позитивний тиск у корпусі та пропускає менше пилу. Ви можете зробити ще простіше: якщо у вас немає фронтального вентилятора, перемістіть вентилятор з тильного боку передньої панелі, щоб видуму диски і весь корпус. У своєму первісному вигляді цей вентилятор абсолютно марний, тому що всі три кулера смоктати з одного місця, і тому диски практично вільні від повітря.
Зміни намагніченості (магнітні стрічки, диски);
Зміни квантових параметрів:
Формування послідовностей опуклих точок (тексти Брайля);
Відповідно до параметрів фізичного середовища запису та зчитування інформації розрізняються; магнітні носії, оптичні носії, Змішані магнітооптичні носії, плати пам'яті - мікросхеми.
Загалом, вібрація не ушкоджує диск від фізичного ушкодженняале значно знижує його продуктивність, особливо при позиціонуванні головок. Механічний зношування збільшується, ймовірність помилок читання або запису збільшується, потік даних втрачає стабільність. Все це зменшує робочий ресурс диска та погано впливає на весь комп'ютер.
Забезпечте механічну вентиляцію на вентиляторах, очистіть їх лопаті від пилу та замініть їх на знос. Оптичні прилади можуть викликати вібрації під час завантаження низькоякісних носіїв. Уникайте їх використання. У хороших коробках оптичні диски та жорсткі диски спеціально розділені та механічно від'єднані.
Найбільш поширена геометрична форма носія:
Диски (односторонні та двосторонні);
Плоскі плати пам'яті – мікросхеми (чіпи);
Окремі портативні пристрої.
Жорсткий диск. Фізичні носії інформації
Це загальноприйнятий фізичний носій інформації в сервері та персональному комп'ютері. Жорсткий диск, іноді званий «вінчестер», складається з набору плоских дисків, що обертаються на одній осі діаметром кілька сантиметрів (типовий діаметр - від трьох з половиною дюймів і менше), покритих магнітним шаром. Експлуатаційні властивості жорсткого диска дуже привабливі: велика ємність, швидкий доступ до записаної інформації, високий темп зчитування інформації та взаємозамінність (стандартизація дисків). Швидкий доступ до інформації забезпечується невеликою відстанню, яке проходить головка зчитування при пошуку потрібного місця, а також записом інформації в попередньо створені (відформатовані) сектори на диску. Технічні особливості, що забезпечують малий знос головок, що зчитують, і магнітного шару поверхні пластини, - безконтактне зчитування інформації, «політ» головки над диском. Вживаються спеціальні заходи щодо забезпечення надійності опорних підшипників жорсткого диска, наприклад, використовуються газодинамічні підшипники, тобто режим «польоту» над опорною поверхнею. Тому для забезпечення ресурсу сервера небезпечна не кількість відпрацьованих годин, а кількість включень/вимкнень, пов'язаних з посадкою головок і розгоном дисків. Зазначена особливість конструкції диска дає можливість (за наявності пристроїв безперебійного живлення) залишати сервер увімкненим протягом багатьох діб (тижнів). Таким чином, досягається одна з істотних переваг електронної бібліотеки - обслуговування користувача 24 години на добу цілий рік. Зразкові параметри жорстких дисків.
Довіртеся, але перевірте це! . Іноді потрібний контроль температури. Ці завдання легко вирішити за допомогою цілого ряду безкоштовних програмних інструментів, які не потребують встановлення. Перші два можуть навіть зробити ремонт диска. Він також оплачується, але пропонує багато можливостей для моніторингу великого диска.
Багато професіоналів вважають це найкращим у цьому класі, тому що він підтримує практично будь-які диски з будь-якою комбінацією. Крім того, збираються дані про температуру та інші дані, а також загальна та щоденна статистика, доступне тестування диска, резервне копіювання даних у небезпечних ситуаціях та багато іншого. Важливо знати, що їхні результати розпізнаються у відділах гарантій, а іноді їх можливості є унікальними - використання недокументованих команд дозволяє, наприклад, виключати дефектні адреси з адресації, які повертають диск до нового.
1. Сімейство жорстких дисків компанії Seagate Technology, Barracuda 7200, ємність 160/120/80/40 Гб, з інтерфейсом Serial АТА. середній час пошуку – 8,5 мс; одна з останніх розробок – жорсткий диск Barracuda NL35. об'єм пам'яті 500 Гб, 3 пластини, швидкість обертання пластин 7200 оборотів за хвилину. Швидкість зчитування даних становить 47 Мб/с. Ще один зразок продукції тієї ж компанії – сімейство дисків Cheethah зі швидкістю обертання дисків 15 тис. оборотів за хвилину, пам'яттю до 300 Гб.
Перегляньте ці інструменти на сторінках виробників у розділах технічної підтримки. Перш ніж завантажувати їх, перевірте, в якому середовищі вони працюють і підтримують ваші моделі, часто виникають непорозуміння. Іноді в програмних засобахвиявляються не документовані функції.
Т. та закінчується. Хоча такий диск може працювати плавно протягом тривалого часу – тижня і навіть місяця – у певний момент він просто відмовиться від роботи. Завдяки розробленим інструментам для виправлення та приховування дефектів диск деградації утримуватиметься до останнього, а потім він раптово вийде з-під контролю. Після цього відновлення даних із нього буде дуже складним.
2. Відповідає найвищим вимогам надійності безшумний та протиударний жорсткий диск компанії Samsung ємністю 40.8 Гб; швидкість обертання пакета з 2 дисків 5400 оборотів за хвилину; ємність буфера 512 Кб, середній час доступу 8,5 мс, швидкість передачі до 66 Мбіт/сек. Середній час напрацювання на відмову 500 тис. годин (це приблизно 57 років), питома вартість зберігання даних – 1 долар за 200 Мб. тобто 0,5 центи за I Мб.
На форумах є колеги із чудовими спостереженнями та проникливістю. Зрозуміло, їхні думки не завжди дуже точні, іноді вони виражаються в капризах, навіть із перебільшеннями, але здебільшого більшість із них вірні. Весь механізм управління дефектами та контролю, такий як запасна заміна сторінки, сам по собі дуже ненадійний. Просто для невеликої потужності перервати, коли вам не потрібно - і до побачення, дані. Збільшуючи ємність сховища та зменшуючи розмір осередків, проблеми погіршуватимуться. Різкого збільшення кількості протягом найближчих місяців не передбачено, але коли це необхідно, якість буде знижена. Принаймні доти, доки на горизонті не з'явиться щось, що пропонує зберігання за ціною або поруч із нею. Але зображення системи створюються без проблем і зберігаються або на окремому, або на зовнішньому диску. З такою страховкою ви можете спати спокійно. Отже, за першої ознаки недавньої відмови він має бути замінений, без сумніву.
- Що б ви не робили після цього, проблема є непоправною.
- На перших моделях цей показник складав до 80%.
- Тепер широко використовується масивний запис по 2-3 біти на комірку.
- І це незмивно – майже 80% невдач відбувається через механіку.
- Жорсткі диски на даний моментнезамінні.
- Вони залишаться у своїй ніші протягом довгого часу.
3. Той самий принцип забезпечення високої надійності реалізує конструкція жорсткого диска WD Caviar компанії Western Digitalдля серверів ємністю до 250 Гб, що має спеціальну функцію контролю надійності та попередження виходу диска з ладу. Розрахунковий час напрацювання на відмову становить 1 млн. годин (більше 100 років).
Для зберігання великих масивів даних існують спеціальні дискові системиз високою швидкодією, наприклад, у продаж надходить цифрова бібліотека-сховище (конструктивно - одна шафа) з дисків по 73 Гб кожен, сумарною ємністю 9 Тб.
Безперечно, економія електроенергії була зроблена, але такий сценарій виявлення робочого столу виявляється досить незручним і навіть шкідливим. Це іноді буде активно передачі даних. Але життя, як це часто буває, більш жорстке і складне, ніж ми очікували. Таким чином, номінальний оборотний капітал 300 К, припаркований на головах, може бути витрачений на рік. Можна сказати, що рішення не дуже зручне.
Ми боїмося, що для звичайного масового споживача це досить складне завдання, і йому не слід примушувати до дій, у яких він не почувається у безпеці. Звичайно, на сторінці виробника дуже ясно, що ці диски повинні використовуватися як додаткові для зберігання великих наборів даних та найбільш підходящі для домашніх медіафайлів. Крім того, їхня багатофункціональність є досить слабкою стороною і не повинна використовуватися для таких цілей - наприклад, при зйомці торентів практично неможливо дивитися фільми з них через сильні перерви, які приходять.
У позиції очікування та в роботі диск перебуває у стані рівномірного, безперервного та швидкого обертання. Звертання до записаної інформації відбувається за рахунок поперечного переміщення головок на дуже коротку дистанцію. Навантаження на фізичну основуносія (створюється відцентровою силою) постійна в усі моменти часу.
Носії на магнітних стрічках.Ці носії рідше використовуються сьогодні, ніж на зорі комп'ютерної ери. Проте їх переваги очевидні: це добре освоєні технології виробництва, висока щільність запису, висока швидкість зчитування інформації та велика ємність. Однак конструктивна відмінність стрічкових пристроїв у порівнянні з жорсткими дисками в кінематиці є абсолютно важливим.
Приводи переповнені самими сучасними технологіями, забезпечуючи високу продуктивність та надійність, але, на жаль, продаються за високою ціною. Якщо диск має дефект, технологія намагається впоратися із проблемою. Час налаштування може бути значним і перевищувати 10 секунд. Це може призвести до неприємних наслідків, таких як «масове розкладання», що є кошмаром системних адміністраторів.
Він вирішує, чи виправити це зараз, чи залишити його позаду. Диск залишається у масиві, і контролер обробляється, видаляючи наслідки помилки. Таким чином, масиви різних рівнів можуть бути побудовані за низькою ціною, використовуючи зовнішні відносно недорогі контролери або навіть убудовані материнські плати.
Стан очікування – це нерухома стрічка.
Вихід на вихідну позицію при пошуку файлу на певній і заздалегідь невідомій ділянці стрічки - це прискорений рух (перемотування) та подальше різке гальмування.
Робочий режим зчитування або запису - це рівномірний рух стрічки зі швидкістю набагато меншою, ніж при пошуку.
Вони включають новітні технології, що забезпечують високу надійність Як продовжити життя старого диска? Як каже стара народна мудрість, - носить осла, але з мірою. Жорсткі диски - це в основному їх точні осли. Після трьох років роботи їх ресурси повністю вичерпані, і ймовірність заподіяння збитків дуже зростає. Експериментально встановлено, що якщо такий диск уповільнює позиціонування головок, він поводитиметься набагато спокійніше і виживе довше, і особлива різниця швидкості його роботи не буде помічена.
Це впливає на прискорення, з яким рухається магнітна головка, а отже, і швидкість позиціонування, яка опосередковано впливає на шум диска. Достатньо зменшити значення від 255 до 252, і диск стане легшим. Радикальний варіант – встановити 128, але в цьому випадку затримка буде помітною. За останні п'ятдесят років жорсткі диски зазнали дуже сильного розвитку, як і мікропроцесори або операційна пам'ять. Поступово вони зменшувалися, збільшуючи щільність інформації, тобто кількість бітів на одиницю площі, збільшуючи швидкість доступу, а також покращуючи опір дисків від зовнішніх впливів – магнітного поля, удару, зміни температури, зміни тиску повітря тощо. час, коли це мало бути жорсткий диск, розташований у кімнаті з кондиціонером, з повітряним фільтром, позаду.
Стрічкові пристрої використовують не монотонний, а «рваний», пульсуючий режим роботи, з великим та змінним у часі механічним навантаженням на фізичну основу носія інформації. Непереборний недолік пристроїв з використанням магнітних стрічок - великий час доступу до інформації, поступове стирання магнітного шару, погіршення запису через розмагнічування стрічки, витягування стрічки-основи під час експлуатації. Проте цифрові пристроїзберігання інформації дуже часто реалізуються на магнітних стрічках, наприклад стримери, цифрові магнітофони DAT (Digital Audio Таре), магнітофони з доріжкою запису, що займає всю ширину магнітної стрічки (Exabyte).
Рисунок 1: Ці жорсткі диски займають 50 років безперервного розвитку. Сьогодні ми опишемо технології, які були або можуть збільшити густину запису, тому що саме це визначає інші параметри жорсткого диска, такі як їх ціна, розмір або споживання. Наприклад, збільшення щільності інформації призвело до зменшення кількості графіків, що обертаються, з оригінальних дуже високих значень до двох або навіть тільки одного; в той же час їхнє середнє значення зменшилося з 24 дюймів до 2, 5 дюймів, 1, 8 дюйми або навіть до одного дюйма.
Рисунок 2: Поступове збільшення щільності запису на жорстких дисках. Коло відзначено перервами внаслідок переходу на нові технології. Великий прогрес у збільшенні ємності жорстких дисків означав запровадження магниторезистивных головок. Що означає термін «магнітоопір»? Коротко та простими словами, це залежність електричного опору деякого матеріалу від напрямку та водночас від інтенсивності зовнішнього магнітного поля. У випадку, коли провідник має магнітні властивості, напрямок та інтенсивність магнітного поля можуть впливати на його. електричний опір, яке можна точно виміряти у вхідних підсилювачівжорсткі диски.
Деякі приклади пристроїв зберігання інформації: стрічкові накопичувачі Surestore з технологією DLT (Digital Linear Таре), у яких використовуються касети ємністю 160 Гб кожна, швидкість передачі 16 Мбіт/с (384 доріжки, середній час доступу до файлу близько 70 с). Як ілюстрацію широкого поширення цих систем вкажемо, що до 2002 р. було продано 2 млн приводів, 80 млн картриджів.
Розроблено відкритий формат Ultriym, у якому використовуються касети на 200 Гб, і швидкість передачі становить 20 Мбіт/с. На основі цих пристроїв створено цифрові сховища - роботизовані бібліотеки з сумарною ємністю 10 Тб, темпом передачі даних до 10 Мбіт/с.
Російська компанія «Мобільні ТелеСистеми» (МТС) встановила нещодавно стрічкову бібліотеку Exabyte Х200 (одну шафу), здатну зберігати до 30 Тб стислих даних (це еквівалент 30 млн томів), - для резервного копіюваннята архівування білінгових (платіжних) записів. Бібліотека складається з 200 касет, до 150 Гб на касету, темп передачі 30 Мбіт/с.
Компактні оптичні диски
Диски "тільки для читання" CD-ROM з попередньо записаною та незмінною інформацією - один з найбільш надійних та поширених носіїв цифрової інформації. Особливо корисні такі диски для запису незмінної інформації, наприклад архівних або ретроспективних видань, колекцій малюнків та подібних даних, які можуть знадобитися великому числу користувачів. Корисно відзначити різницю та подібність між веб-сайтом та оптичним диском. Хоча обидва види містять машиночитану інформацію, диск в обслуговуванні набагато ближче до друкованого формату. Це підтверджує бібліотечна практика. Диском володіють фізично, його можна каталогізувати та поставити на полицю бібліотеки. У той же час є і дуже важлива технологічна та логічна єдність: обидві технології працюють у режимі формування стандартних пакетів інформації.
Технологія CD-ROM з'явилася завдяки співпраці фірм Sony (Японія) та Philips (Нідерланди). У 1987 р. Міжнародна організація зі стандартизації випустила міжнародний стандарт ISO 9660 "Обробка інформації - структура файлу та тома CD-ROM для обміну інформацією (1988)", якому в даний час відповідають практично всі ринкові види CD-ROM.
Аудіокомпакт-диск або CD-ROM. - це диск діаметром 12 см з чистої підлоги і карбонатного пластику, покритий металом, що відбиває (алюміній, золото) і захисним шаром прозорого лаку. Сфокусований лазерний промінь зчитує дрібні (0.5 мікрони) поглиблення вздовж спіральної доріжки загальною довжиною 4,5 км. Щільність кодування дуже висока: на доріжці аудіокомпакт-диска або CD-ROM. міститься близько 3 млрд. кодів. На стандартному компакт-диску може бути записано 74 хвилини або близько 680 Мб інформації. Диск не має фізично виділених доріжок і не потребує форматування, а запис йде вздовж якоїсь віртуальної спіралі, що робить 20 тис. оборотів від центру назовні. Інформація зчитується з диска при русі з постійною лінійною швидкістю: диск обертається повільніше (200 оборотів за хвилину), коли головка, що зчитує, знаходиться на його зовнішній частині. Відтворення здійснюється вбудованими в комп'ютер пристроями з можливістю прискореного обертання диска (і передачі) кратністю 8. 16, 32, 40 і вище.
Логічна структура дисків CD-ROM в форматі ISO 9660 має чотирирівневу архітектуру: біт, байт, блок, файл. Фізична структура наведена нижче. Ця архітектура дозволяє використовувати CD-ROM з різними операційними системамитак, ніби це просто ще один магнітний дискабо накопичувач файлів. Структура блоку CD-ROM наведено у табл. 31 (у кожному блоці 2352 байти).
Поле "Синхронізація" позначає початок блоку та виставляє лічильник блоків у потрібну позицію. У «Заголовку» міститься адреса блоку та опис типу основних даних. У полі «Основні дані» міститься корисний цифровий масив, який може бути текстом, графікою, звукозаписом, зображенням. відео. Блоки CD-ROM включають три рівні виявлення та виправлення помилок EDC (Error Detection Code) та ECC (Error Correction Code), які не використовуються в аудіодисках.
Помилки на диску найчастіше пов'язані з появою подряпин на його поверхні; виявлення їх спеціальною підпрограмою засноване на багаторазовій циклічній перевірці сум бінарних символів. Виправлення помилок здійснюється досить складною програмою (перехресне кодування Ріда - Соломона, що чергується). Зазначені системи дозволяють знизити очікуваний рівень помилок на CD-ROM до надзвичайно низького значення - 10 мінус 12-го ступеня, одна помилка на трильйон бінарних кодів, або 1 помилка на 20 тис. дисків!
У звукових компакт-дисках така обережність не потрібна, і при появі помилки програма просто повторить попередній шматочок запису тривалістю 1/75 с, що зовсім недоступне людському юшку.
Для відтворення інформації, записаної на оптичних дисках, спочатку використовувалися або окремо стоять пристрої, або вбудовані комп'ютер дисководи. У професійних цілях застосовуються сховища на 50-100 дисків із механічною подачею дисків на зчитувач (Juke Box). Створено також спеціальні багатоприводні комп'ютерні системи, що допускають зчитування з кількох дисків, що одночасно вирішуються. Однак колосальні можливості пам'яті сучасних серверів допускають перенесення інформації з CD-ROM або DVD і безпосереднє обслуговування з жорсткого диска; наприклад, сервер AXONIX містить інформацію, списану з 512 дисків.
У наші дні дуже широко поширені вбудовані пристрої запису інформації на оптичні диски (одноразового або багаторазового запису) як доповнення штатного жорсткого диска комп'ютера: наприклад, накопичувач Mitsumi CR4808 ємністю 483 Мб.
Подальший розвиток технології аудіокомпакт-дисків пішов у двох напрямках. Перше – це удосконалені CD (Super Audio Compact Disc, SACD) за рахунок дуже високої частоти відбору зразків (2822,4 кГц порівняно з 44,1 кГц), що забезпечують нову якість звуку – занурення (surround sound). Цим шляхом пішли розробники вихідних
Аудіодисков - компанії Sony та Philips.
Паралельно розвивається інший напрямок - двосторонні диски високої щільності запису (їх називають DVD - Digital Versatile Disk або Digital Video Disk; мається на увазі можливість на даному дискузаписувати повноцінні відеофільми з об'ємом пам'яті 4,7 Гб на одній стороні диска. Наразі провідні компанії світу домовилися про стандарт перезаписуваного лазером у блакитній частині спектру диска Audio DVD ємністю 27 Гб, з гарантованим терміном зберігання інформації 100 років. Так само, як і в системах CD, у DVD створено сімейство дисків, що перезаписуються, перспективних для використання в роботі бібліотек і центрів інформації, наприклад DVD-RW (1 тис. перезаписів) і DVD-RAM (100 тис. перезаписів). Цікаві також магнітооптичні диски діаметром 3,5 дюйма ємністю 2,3 Гб та дисководи Fujitsu. Термін служби такого диска - понад 70 років, допускається понад 10 млн. перезаписів, доступ до даних зі швидкістю 8 Мбіт/с. Рекомендована ціна приводу 300 доларів, одного диска – 18 доларів, тобто питома вартість менше 1 цента за мегабайт.
На початок 2005 р. провідні американські фірми припинили випуск відеомагнітофонів VHS, на зміну яким йдуть оптичні диски DVDємністю 20 Гб, які поки що представляють два конкуруючі формати оптичних дисків. Один – так званий мінусовий формат HD-DVD, диски DVD-Rіз можливістю запису. DVD-RW з можливістю перезапису та ємністю 4.6 Гб, розроблений компаніями Toshiba NEC, Sanyo та підтриманий компаніями Paramaunt Pictures, Warner Bros.. Universal Pictures. Конкурентом є просунутий «плюсовий» формат Blue-Ray з можливістю доповнення записів DVD+R та диски DVD+RW з можливістю коригування та редагування записів, відповідно розроблені Sony та підтримані Hewlett Packard та Dell. Питома вартість зберігання даних такого типу дисках становить 15-20 центів за гігабайт.
Домінуючий ринкова роль стандартних, традиційних дисків CD видно з табл. 1.
Таблиця 1
Ринкова роль різних типіваудіо-, відеодисків (кількість та обсяги продажів у світі у 2003 році)*
Завдання №1
Вивчити технологію запису на компакт-диски CD та DVD, промислового тиражування CD та DVD, технологію запису BLU-RAY, обладнання та програмне забезпечення. Підготувати звітний документ із ілюстраціями обладнання та схемами запису.
Завдання №2
Розглянути типи жорстких дисків ( IDE/ATA, UDMA , UIDE , АТ-6, Fast ATA , Ultra ATA , SATA, SCSI), їх характеристики ( ємність(capacity), час доступу(access time), швидкість передачі даних(data transfer rate), швидкість передачі пакета/швидкість безперервної передачі даних(burst/sustained), 5000/7200/10000 RPM)і апаратне забезпечення. Підготувати звітний документ.
Що таке HDD жорсткий дискі вінчестер - ці слова є різними широко поширеними термінами одного й того самого пристрою, що входить до складу комп'ютера. У зв'язку з необхідністю зберігання інформації на комп'ютері з'явилися пристрої, зберігачі інформації як жорсткий диск та стали невід'ємною частиною персонального комп'ютера.
Раніше на перших обчислювальних машинах інформація зберігалася на перфострічках - це картонний папір з пробитими дірками, наступним кроком людини в розвиток комп'ютера з'явився магнітний запис, принцип роботи якого збережений у нинішніх жорстких дисках. На відміну від сьогоднішніх терабайтних HDD, інформація для збереження на них налічувала десятки кілобайт, це нікчемні розміри в порівнянні з сьогоднішньою інформацією.
Для чого потрібний HDD та його функціонал
Жорсткий диск- це постійний пристрій комп'ютера, тобто, його основна функція - довготривале зберіганняданих. HDD на відміну від оперативної пам'яті не вважається енергозалежною пам'яттю, тобто після відключення живлення від комп'ютера, а потім як наслідок і від жорсткого диска, Вся інформація, раніше збережена на цьому накопичувачі, обов'язково збережеться. Виходить, що жорсткий диск служить найкращим місцемна комп'ютері для зберігання особистої інформації: файли, фотографії, документи та відеозаписи, явно довго зберігатимуться саме на ньому, а збережену інформацію можна буде використовувати і надалі у своїх потребах.
ATA/PATA (IDE)- цей паралельний інтерфейс є не тільки для підключення жорстких дисків, але й пристрої для читання дисків - оптичних приводів . Ultra ATA є найпросунутішим представником стандарту та має можливу швидкість використання даних інформації до 133 мегабайт на секунду. Зазначений спосіб передачі даних вважається сильно застарілим і сьогоднішні днівикористовуються у застарілих комп'ютерах, на сучасних системних платахроз'єму IDE вже знайти не вдасться.
SATA (Serial ATA)- Уявляє собою послідовний інтерфейс, який став гарною заміною для застарілого PATA і на відміну від нього є можливість для підключення тільки одного пристрою, але на бюджетних системних платах, є кілька роз'ємів для підключення. Стандарт поділяється на ревізії, що мають різні швидкостіпередачі/обміну даних:
- SATA має швидкість обміну даних можливу до 150 Мб/с. (1.2 Гбіт/с);
- SATA rev. 2.0 - у даної ревізії швидкість обміну даними порівняно з першим інтерфейсом SATA зросла в 2 рази до 300 МБ/с (2,4 Гбіт/с);
- SATA rev. 3.0 - обмін даних у ревізії став ще вищим до 6 Гбіт/с (600 МБ/с).
Всі вищеописані інтерфейси підключення сімейства SATA взаємозамінні, але підключивши, наприклад, жорсткий диск з інтерфейсом SATA 2 в гніздо материнської плати SATA, обмін даних з жорстким дискомбуде проходити на основі найстаршої ревізії, в даному випадку SATA ревізії 1.0.
