Hlavné fyzické úložné médium počítača. Koľko stojí napísanie vašej práce

Praktický plán lekcie 17

Téma: Pamäťové médiá

Cieľ: študovať typológiu nosičov informácií a fyzické základy zaznamenávania digitálnych informácií

Čas: 4 hodiny

Otázky:

1. Fyzické základy záznamu digitálnych informácií.

2. Pevný disk. Fyzické médiá.

3. Kompaktné optické disky.

Po druhé, oni sami pevné disky sa pre úrady stali nenáročnejšími a nevyžadujú prísne parametre, ako tomu bolo doteraz. Nižšie špičkové zaťaženie napájacieho zdroja má za následok vyššiu stabilitu napätia. V sérii pevných diskov výrobcovia vylepšili reguláciu napätia na doske, čo malo za následok dvojnásobné zvýšenie napätia o 12 V z -5% na -10%. V tomto rozmedzí je takmer každá napájacia jednotka - dokonca aj takzvané „bezmenné autobusy“. To znamená, že chyby z minulosti sú poškodené v dôsledku prehriatia čipov, ktoré sa nebudú opakovať.

4. Prenosné úložné médiá

Spôsob vykonania:

Fyzické základy záznamu digitálnych informácií

Najskôr rozdelenie možných nosičov digitálnych informácií na stacionárne a prenosné zariadenia (v v tomto prípade bolo by správnejšie použiť priamy preklad - prenosný). Pre systémy osobných počítačov oboch typov - IBM PC alebo Macintosh, bol a zostáva hlavným diskovým médiom pevný disk.

Chladenie je pre mnoho 3,5-palcových diskov veľmi vážnym problémom: pri zahrievaní bežia ťažko a odvod tepla je často nedostatočný. Situáciu ešte zhoršujú náhle zmeny teploty a vysoká vlhkosť. Nemajú samozrejme ventilátora.

Výsledkom je, že väčšina diskov vyžaduje aktívne chladenie. Preplach nie je potrebný iba pre „zelené“ modely s nízkym zaťažením. V dobrom šasi je na diskoch namontovaný 120mm ventilátor, čo možno považovať za optimálne riešenie. Toto je jednoduché opatrenie, ktoré skutočne zvyšuje životnosť všetkých komponentov. Najlepšou možnosťou je mať disk v 5,25-palcovej pozícii pre náraz s malým čelným ventilátorom. Existujú aj drahšie a tichšie možnosti, ako sú pasívne výmenníky tepla.

Prenosné zariadenia sa vyvinuli a transformovali veľmi rýchlo. Prvé, ktoré sa objavia včas, sa už nepoužívajú štandardné diskety s priemerom päť palcov a štvrtinou a kapacitou niekoľkých stovák kilobajtov (až 360), a bude dosť ťažké nájsť zariadenie na včasné prečítanie informácií na nich napísaných. Vymenené štandardné disky tri a pol palca a kapacita 1,44 MB tiež postupne vypadávajú z používania. Novým počítačom často chýbajú príslušné disky. Následne prišli optické CD na nahrávanie - CD-R alebo CD-RW, DVD-R. DVD-RW, ako aj zariadenia bez rotujúcich častí - FlashJet a podobné, kompatibilné s univerzálnymi uSB porty... Je potrebné povedať, že vývoj kompaktných pamäťových zariadení výrazne ovplyvnilo zavedenie hudobných štandardov, digitálneho videa a fotoaparátov.

Niektorí „modderi“ napríklad pripevňujú disky pre masívne medené alebo mosadzné konektory, ktoré sú vynikajúcimi vodičmi tepla a dobre tlmia vibrácie. Vyzerá to teda ako lacný a celkom efektívny nástroj na zabitie pevného disku.

Kompaktný chladič pripevnený k spodnej časti jednotky je nežiaduci, hlavne kvôli vibráciám, ktoré vznikajú po zničení nekvalitného ventilátora. Chladič teda narobí viac škody ako úžitku. Disky sú veľmi citlivé na vibrácie, aj tie najľahšie.



Na zaznamenávanie znakov strojovo čitateľných informácií sa používajú zmeny v rôznych fyzikálnych parametroch, napríklad:

Cez priepustnosť „na svetlo“ (dierne štítky);

Odrazivosť (optické disky CD-ROM, všetky tlačené a ručne písané výrobky, okrem Braillovho písma):

Zmeny elektrickej vodivosti (otvorená alebo uzavretá poloha tranzistora);

V „správnych“ rámčekoch sa disky ochladzujú bez akýchkoľvek užívateľsky prívetivých vylepšení. Upravte rýchlosť pomocou softvéru alebo pomocou pull-up rezistora. Vytvára sa tak v puzdre pretlak a umožňuje sa priechod menej prachu. Môžete si to ešte uľahčiť: Ak nemáte predný ventilátor, presunutím ventilátora do zadnej časti predného panela vyfúknite jednotky a celé šasi. V pôvodnej podobe je tento ventilátor úplne zbytočný, pretože všetky tri chladiče nasávajú z rovnakého miesta, a preto sú pohony prakticky bez vzduchu.

Zmeny v magnetizácii (magnetické pásky, disky);

Zmeny kvantových parametrov:

Tvorba postupností vyvýšených bodov (Braillove texty);

V súlade s parametrami fyzického prostredia sa informácie o zaznamenávaní a čítaní líšia; magnetické médiá, optické médiá, zmiešané magnetooptické médiá, pamäťové karty - mikroobvody.

Vibrácie všeobecne disk nepoškodia fyzické poškodenie, ale výrazne znižuje jeho výkon, najmä pri polohovaní hláv. Zvyšuje sa mechanické opotrebenie, zvyšuje sa pravdepodobnosť chýb pri čítaní alebo zápise a tok údajov sa stáva nestabilným. To všetko znižuje pracovné zdroje disku a má zlý vplyv na celý počítač.

Zabezpečte mechanické vetranie ventilátorov, vyčistite ich lopatky od prachu a vymeňte ich opotrebením. Optické nástroje môžu pri vkladaní nekvalitného média vibrovať. Nepoužívajte ich. V dobrých skrinkách sú optické jednotky a pevné disky zámerne oddelené a mechanicky odpojené.

Najbežnejší geometrický tvar média:

Disky (jednostranné a obojstranné);

Ploché pamäťové karty - mikroobvody (čipy);

Samostatné prenosné zariadenia.

HDD. Fyzické úložné médiá

Je to bežné fyzické úložné médium na serveri a v serveri osobný počítač... Pevný disk, niekedy nazývaný aj „pevný disk“, sa skladá zo sady plochých diskov rotujúcich okolo tej istej osi s priemerom niekoľkých centimetrov (zvyčajne tri a pol palca alebo menej) pokrytých magnetickou vrstvou. Výkonové vlastnosti pevného disku sú veľmi atraktívne: veľká kapacita, rýchly prístup k zaznamenaným informáciám, vysoká rýchlosť čítania informácií a zameniteľnosť (štandardizácia disku). Poskytuje sa rýchly prístup k informáciám krátka vzdialenosť, ktoré čítacia hlava odovzdá pri hľadaní požadovaného umiestnenia, ako aj pri zápise informácií do vopred vytvorených (naformátovaných) sektorov na disku. Technické vlastnosti, ktoré zaisťujú nízke opotrebenie čítacích hláv a magnetickej vrstvy povrchu dosky - bezkontaktné čítanie informácií, „prelet“ hlavy nad diskom. Prijímajú sa špeciálne opatrenia na zaistenie spoľahlivosti podporných ložísk pevného disku, napríklad sa používajú plynové dynamické ložiská, to znamená tiež režim „letu“ nad nosnou plochou. Z dôvodu zabezpečenia zdrojov servera teda nie je nebezpečný počet odpracovaných hodín, ale počet prepínačov zapnutia / vypnutia spojených s hlavovými diskami a pretaktovacími diskami. Špecifikovaná vlastnosť konštrukcie disku umožňuje (v prípade neprerušiteľného napájacieho zdroja) nechať server zapnutý po mnoho dní (týždňov). Tým je dosiahnutá jedna z podstatných výhod elektronickej knižnice - služba používateľa 24 hodín denne po celý rok. Približné parametre pevných diskov.

Dôverujte, ale pozrite sa na to! ... Niekedy je nevyhnutná regulácia teploty. Tieto úlohy sa dajú ľahko splniť pomocou mnohých bezplatných softvérových nástrojov, ktoré nevyžadujú inštaláciu. Prvé dva dokážu pohon dokonca „opraviť“. Je tiež platený, ale ponúka veľa možností na sledovanie veľkej jednotky.

Mnoho profesionálov to považuje za najlepšie v tejto triede, pretože podporuje takmer akýkoľvek disk v akejkoľvek kombinácii. Zhromažďuje tiež teplotu a ďalšie údaje, ako aj všeobecné a denné štatistiky, dostupné testy diskov, zálohovanie údajov v nebezpečných situáciách a oveľa viac. Je dôležité vedieť, že ich výsledky rozpoznávajú oddelenia záruk a niekedy sú ich schopnosti jedinečné - použitie nedokumentovaných príkazov umožňuje napríklad vylúčiť z adresy chybné adresy, ktoré vrátia disk na nový.

1. Rodina pevných diskov od spoločnosti Seagate Technology, Barracuda 7200, kapacita 160/120/80/40 GB, s rozhraním Serial ATA. priemerný čas hľadania 8,5 ms; jedným z najnovších vývojov je pevný disk Barracuda NL35. kapacita pamäte 500 GB, 3 platne, rýchlosť otáčania platní 7200 ot./min. Rýchlosť čítania dát je 47 Mb / s. Ďalšou vzorkou produktov tej istej spoločnosti je rodina diskov Cheethah s rýchlosťou otáčania diskov 15 tisíc otáčok za minútu, pamäťou až 300 GB.

Skontrolujte tieto nástroje na stránkach výrobcov v sekciách technická podpora... Predtým, ako si ich stiahnete, skontrolujte, v akom prostredí pracujú, a podporte svoje modely. Často dochádza k nedorozumeniam. Niekedy v softvérové \u200b\u200bnástroje nájdu sa nezdokumentované funkcie.

T. a končí. Aj keď takýto disk môže dlho fungovať hladko - týždeň alebo dokonca mesiac - v určitom okamihu jednoducho odmietne pracovať. Vďaka vyvinutým nástrojom na opravu a skrytie defektov bude degradačný disk držaný ako posledný a potom sa náhle vymkne spod kontroly. Potom bude obnovenie údajov z neho veľmi ťažké.

2. Tichý a nárazuvzdorný pevný disk Samsung s veľkosťou 40,8 GB spĺňa najvyššie požiadavky na spoľahlivosť; rýchlosť otáčania balíka s 2 diskami 5400 ot./min; vyrovnávacia kapacita 512 Kb, priemerná doba prístupu 8,5 ms, rýchlosť prenosu dát až 66 Mbit / s. Priemerný čas medzi poruchami je 500 tisíc hodín (to je približne 57 rokov), jednotkové náklady na ukladanie dát sú 1 dolár na 200 MB. to znamená 0,5 centa za MB.

Na fórach sú kolegovia s pozoruhodným pozorovaním a nadhľadom. Samozrejme, ich názory nie sú vždy veľmi presné, niekedy sú vyjadrené rozmarmi, dokonca aj s nadsázkou, ale v zásade je väčšina z nich správna. Celý mechanizmus správy a kontroly defektov, ako napríklad výmena záložnej stránky, je sám o sebe veľmi nespoľahlivý. Len pre malú energiu na prerušenie, keď to nepotrebujete - a zbohom, dáta. Zvýšením úložnej kapacity a zmenšením veľkosti bunky sa problémy zhoršia. V nasledujúcich mesiacoch nedôjde k dramatickému nárastu množstva, ale v prípade potreby sa zníži kvalita. Aspoň dovtedy, kým sa na obzore neobjaví niečo, čo ponúka úložisko za alebo blízko ceny. Ale obrázky systému sa vytvárajú bez problémov a ukladajú sa buď osobitne, alebo ďalej externý disk... S týmto druhom poistenia môžete už pokojne spať. Takže pri prvom náznaku nedávneho zlyhania by mal byť bezpochyby vymenený.

  • Čokoľvek potom urobíte, problém je neopraviteľný.
  • U prvých modelov bol tento údaj až 80%.
  • Teraz sa široko používa rozsiahly zápis 2 - 3 bitov na bunku.
  • A je to nezmazateľné - takmer 80% porúch je spôsobených mechanikou.
  • Pevné disky sú v súčasnosti nenahraditeľné.
  • Vo svojom výklenku zostanú dlho.
Vývojári sa veľmi usilovali o zníženie spotreby energie predbiehaním a programovaním automatického parkovania do 8 sekúnd od nečinnosti.

3. Pevné disky WD Caviar spoločnosti Western Digital pre servery do 250 GB, s vyhradeným monitorovaním spoľahlivosti a prevenciou porúch diskov, sa riadia rovnakým princípom vysokej spoľahlivosti. Odhadovaná hodnota MTBF je 1 milión hodín (za 100 rokov).

Na ukladanie veľkého množstva dát existujú špeciálne diskové systémy s vysokorýchlostným výkonom sa napríklad predáva digitálna knižnica úložiska (konštrukčne - jedna skrinka) so 73 GB diskami, každý s celkovou kapacitou 9 TB.

Iste, došlo k úsporám energie, ale takýto scenár detekcie pracovnej plochy sa ukázal ako dosť nepohodlný a dokonca škodlivý. Bude aktívne z času na čas na prenos dát. Ale život, ako to často býva, je tvrdší a zložitejší, ako sme čakali. Takže nominálny pracovný kapitál 300 000, zaparkovaný na ich hlavách, sa dá minúť rok. Môžeme povedať, že riešenie nie je veľmi výhodné.

Obávame sa, že to je pre bežného bežného spotrebiteľa veľká výzva a nemali by byť nútení k činom, pri ktorých sa necíti bezpečne. Na stránke výrobcu je samozrejme úplne zrejmé, že tieto jednotky by sa mali používať ako ďalšie jednotky na ukladanie veľkých súborov údajov a najvhodnejšie pre súbory domácich médií. Ich multifunkčnosť je navyše dosť slabým miestom a na tieto účely by sa nemali používať - \u200b\u200bnapríklad pri natáčaní torrentov je takmer nemožné z nich sledovať filmy kvôli silným prerušeniam, ktoré prichádzajú.

V pohotovostnej polohe a v prevádzke sa disk otáča rovnomerne, nepretržite a rýchlo. K zaznamenaným informáciám sa pristupuje bočným pohybom hláv na veľmi malú vzdialenosť. Zaťaženie fyzickej základne nosiča (tvorené odstredivou silou) je neustále stále.

Nosiče informácií na magnetických páskach.Tieto médiá sa dnes používajú menej často ako na úsvite počítačovej éry. Napriek tomu sú ich výhody zrejmé: sú to dobre zvládnuté výrobné technológie, vysoká hustota záznamu, vysoká rýchlosť čítania informácií a veľká kapacita. Konštruktívny rozdiel medzi páskovými zariadeniami v porovnaní s pevnými diskami v kinematike je však absolútne zásadný.

Disky sú nabité najnovšou technológiou a poskytujú vysoký výkon a spoľahlivosť, bohužiaľ sa však predávajú za vysokú cenu. Ak je disk chybný, technológia sa pokúsi problém vyriešiť sama. Čas nastavenia môže byť značný a presiahnuť 10 sekúnd. To môže viesť k dosť nepríjemným následkom, ako je napríklad „hromadný rozklad“, ktorý je pre správcov systému nočnou morou.

Rozhodne sa, či to napraví teraz, alebo to nechá za sebou. Disk zostáva v poli a radič sa spracuje, čím sa odstránia následky chyby. Z tohto dôvodu je možné zostaviť polia rôznych úrovní za nízku cenu pomocou externých, relatívne lacných radičov alebo dokonca zabudovaných základných dosiek.

Pohotovostný stav je stacionárny pás.

Ísť do východiskovej polohy pri hľadaní súboru na určitom a predtým neznámom úseku pásky je zrýchlený pohyb (pretáčanie dozadu) a následné prudké brzdenie.

Pracovný režim čítania alebo zápisu je rovnomerný pohyb pásky rýchlosťou oveľa pomalšou ako pri vyhľadávaní.

Zahŕňajú najnovšiu technológiu na zabezpečenie vysokej spoľahlivosti. Ako predĺžiť životnosť starého disku? Ako hovorí staré príslovie, nosí osla, ale s mierou. Pevné disky sú v podstate ich presné somáre. Po troch rokoch prevádzky sú ich zdroje úplne vyčerpané a pravdepodobnosť poškodenia sa výrazne zvyšuje. Experimentálne sa zistilo, že ak takýto disk spomalí umiestnenie hláv, bude sa správať oveľa pokojnejšie a prežije dlhšie, a nebude tu veľký rozdiel v rýchlosti jeho činnosti.

To ovplyvňuje akceleráciu, s akou sa pohybuje magnetická hlava, a tým aj rýchlosť určovania polohy, ktorá nepriamo ovplyvňuje hluk disku. Stačí znížiť hodnotu z 255 na 252 a disk sa zosvetlí. Radikálnou možnosťou je nastaviť 128, ale v takom prípade bude oneskorenie znateľné. Za posledných päťdesiat rokov sa pevné disky veľmi vyvinuli, rovnako ako mikroprocesory alebo operačná pamäť. Postupne sa znižovali, zvyšovali hustotu informácií, to znamená počet bitov na jednotku plochy, zvyšovali rýchlosť prístupu a tiež zlepšovali odolnosť diskov pred vonkajšími vplyvmi - magnetické pole, náraz, zmeny teploty, zmeny tlaku vzduchu atď. čas, keď to mal byť pevný disk umiestnený v klimatizovanej miestnosti so vzduchovým filtrom vzadu.

Páskové zariadenia nepoužívajú monotónny, ale „otrhaný“ pulzujúci režim prevádzky s veľkým a časovo premenným mechanickým zaťažením na fyzickom základe nosiča informácií. Neobnoviteľnou nevýhodou zariadení využívajúcich magnetické pásky je dlhý prístup k informáciám, postupné mazanie magnetickej vrstvy, zhoršovanie záznamu v dôsledku demagnetizácie pásky, natiahnutie základnej pásky počas prevádzky. Napriek tomu sú digitálne pamäťové zariadenia veľmi často implementované na magnetických páskach, napríklad streamery, digitálne magnetofóny DAT (Digital Audio Tare), magnetofóny so špirálovou záznamovou stopou, ktorá zaberá celú šírku magnetickej pásky (Exabyte).

Obrázok 1: Tieto pevné disky trvajú 50 rokov nepretržitého vývoja. Dnes si popíšeme technológie, ktoré boli alebo môžu zvýšiť hustotu záznamu, pretože práve to určuje ďalšie parametre pevného disku, napríklad ich cenu, veľkosť alebo spotrebu. Napríklad zvýšenie hustoty informácií viedlo k zníženiu počtu rotujúcich grafov z pôvodných veľmi vysokých hodnôt na dva alebo dokonca iba jeden; zároveň sa ich priemer znížil z 24 palcov na 2,5 palca, 1,8 palca alebo dokonca na jeden palec.

Obrázok 2: Postupné zvyšovanie hustoty pevného disku. Kruh je poznačený prerušeniami v dôsledku prechodu na nové technológie. Veľký pokrok vo zvyšovaní kapacity pevných diskov znamenal zavedenie magnetorezistívnych hláv. Čo znamená pojem „magnetorezistencia“? Stručne a jednoducho povedané, ide o závislosť elektrického odporu materiálu od smeru a súčasne od intenzity vonkajšieho magnetického poľa. V prípade, že je vodič magnetický, môže smer a intenzita magnetického poľa ovplyvniť jeho elektrický odpor, ktorý sa dá presne zmerať počas vstupné zosilňovače pevné disky.

Niekoľko príkladov úložných zariadení: Páskové jednotky Surestore s technológiou DLT (Digital Linear Tare), ktoré používajú kazety 160 GB, rýchlosť prenosu dát 16 Mb / s (384 stôp, priemerný čas prístupu k súborom asi 70 sekúnd). Na ilustráciu rozšírenej distribúcie týchto systémov uveďme, že do roku 2002 sa predalo 2 milióny diskov, 80 miliónov kaziet.

Navrhol otvorený formát Ultriym, ktorý používa 200 GB kazety a má rýchlosť prenosu dát 20 Mb / s. Na základe týchto zariadení boli vytvorené digitálne úložiská - robotické knižnice s celkovou kapacitou 10 TB, rýchlosťou prenosu dát až 10 Mbit / s.

Ruská spoločnosť Mobile TeleSystems (MTS) nedávno nainštalovala páskovú knižnicu Exabyte X200 (jedna skrinka), ktorá je schopná uložiť až 30 TB komprimovaných údajov (to je ekvivalent 30 miliónov zväzkov) - pre rezervná kópia a archivácia záznamov o fakturácii (platbe). Knižnica pozostáva z 200 kaziet, do 150 GB na kazetu, rýchlosť prenosu dát je 30 Mbps.

Kompaktné optické disky

Disky iba na čítanie CD-ROM s vopred zaznamenanými a nemodifikovateľnými informáciami sú jedným z najspoľahlivejších a najbežnejších digitálnych médií. Takéto disky sú obzvlášť užitočné na zaznamenávanie nemenných informácií, ako sú archívne alebo retrospektívne publikácie, zbierky kresieb a podobne, ktoré môžu byť požadované veľkým počtom používateľov. Je užitočné všimnúť si rozdiely a podobnosti medzi webovou stránkou a optickým diskom. Aj keď oba typy obsahujú strojovo čitateľné informácie, disk v prevádzke je oveľa bližšie k tlačenému formátu. Potvrdzuje to knižničná prax. Disk je fyzicky vlastnený a je možné ho katalogizovať a uložiť na poličku v knižnici. Zároveň existuje veľmi dôležitá technologická a logická jednota: obe technológie fungujú v režime formovania štandardných informačných balíkov.

Technológia CD-ROM predstavuje spoluprácu medzi spoločnosťami Sony (Japonsko) a Philips (Holandsko). V roku 1987 vydala Medzinárodná organizácia pre normalizáciu medzinárodnú normu ISO 9660 „Správa informácií - súbor a štruktúra zväzkov CD-ROM na výmenu informácií (1988)“, ktorú v súčasnosti spĺňajú takmer všetky typy diskov CD-ROM na trhu.

Audio CD alebo CD-ROM. je 12 cm disk vyrobený z čistej podlahy a karbonátového plastu, pokrytý reflexným kovom (hliník, zlato) a ochrannou vrstvou priehľadného laku. Zaostrený laserový lúč číta najmenšie (0,5 mikrónu) depresie pozdĺž špirálovej dráhy dlhej 4,5 km. Hustota kódovania je veľmi vysoká: na stope zvukového CD alebo CD-ROM. obsahuje asi 3 miliardy kódov. Na štandardné CD je možné uložiť 74 minút zvuku alebo asi 680 MB informácií. Disk nemá žiadne fyzicky pridelené stopy a nepotrebuje formátovanie a nahrávanie prebieha akousi virtuálnou špirálou, ktorá robí 20 tisíc otáčok od stredu smerom von. Informácie sa načítajú z disku pri konštantnej lineárnej rýchlosti: disk sa otáča pomalšie (200 ot./min.), Keď je čítacia hlava zvonku. Reprodukcia sa vykonáva zariadeniami zabudovanými v počítači s možnosťou zrýchleného otáčania disku (a prenosu údajov) s multiplicitou 8,16, 32, 40 a vyššou.

Logická štruktúra diskov CD-ROM ISO 9660 má štvorúrovňovú architektúru: bit, bajt, blok, súbor. Fyzická štruktúra je uvedená nižšie. Táto architektúra umožňuje použitie diskov CD-ROM s rôznymi formátmi operačné systémy akoby to bol len ďalší magnetický disk alebo ukladanie súborov. Štruktúra bloku CD-ROM je uvedená v tabuľke. 31 (v každom bloku 2352 bajtov).

Pole „Synchronizácia“ označuje začiatok bloku a nastavuje počítadlo bloku do požadovanej polohy. „Hlavička“ obsahuje adresu bloku a popis typu hlavných údajov. Pole „Základné údaje“ obsahuje užitočné digitálne pole, ktorým môže byť text, grafika, zvukový záznam, obraz. video. Jednotky CD-ROM obsahujú tri úrovne detekcie a opravy chýb EDC (Error Detection Code) a ECC (Error Correction Code), ktoré sa na zvukových diskoch nepoužívajú.

Chyby na disku sú najčastejšie spojené so škrabancami na jeho povrchu; Ich identifikácia špeciálnym podprogramom je založená na opakovanej cyklickej kontrole súčtov binárnych symbolov. Opravy chýb sa vykonávajú pomerne zložitým programom (krížovo sa striedajúce kódovanie Reed-Solomon). Tieto systémy znižujú očakávanú chybovosť na CD-ROM diskoch na extrémne nízku hodnotu - 10 na mínus 12. výkon, jedna chyba na bilión binárnych kódov alebo 1 chyba na 20 tisíc diskov!

U zvukových diskov CD takáto opatrnosť nie je potrebná, a ak dôjde k chybe, program jednoducho zopakuje predchádzajúcu nahrávku s trvaním 1/75 s, ktorá je pre ľudské ucho úplne neprístupná.

Na reprodukciu informácií zaznamenaných na optických diskoch sa najskôr používali buď samostatné zariadenia alebo diskové jednotky zabudované v počítači. Na profesionálne účely sa používajú úložiská pre 50 - 100 diskov s mechanickým podávaním diskov do čítačky (Juke Box). Špeciálny viacpohon počítačových systémovktoré umožňujú čítanie z niekoľkých súčasne vložených diskov. Kolosálne pamäťové možnosti moderných serverov však umožňujú prenos informácií z diskov CD-ROM alebo DVD a priamu službu z pevného disku; napríklad server AXONIX obsahuje informácie odpísané na 512 diskoch.

V súčasnosti sú vstavané zariadenia na zaznamenávanie informácií na optické disky (jednoduché alebo viacnásobné nahrávanie) veľmi rozšírené ako doplnok k štandardnému pevnému disku počítača: napríklad jednotka Mitsumi CR4808 TE s kapacitou 483 MB.

Ďalší vývoj technológie audio CD sa uberal dvoma smermi. Prvým z nich je vylepšené CD (Super Audio Compact Disc, SACD) vďaka veľmi vysokej vzorkovacej frekvencii (2822,4 kHz oproti 44,1 kHz), ktoré poskytuje novú kvalitu zvuku - ponor (priestorový zvuk). Vývojári originálu

Zvukové disky pochádzajú od spoločností Sony a Philips.

Zároveň sa vyvíja ďalší smer - obojstranné disky s vysokou hustotou (nazývajú sa DVD - Digital Versatile Disk alebo Digital Video Disk; čo znamená schopnosť tento disk plné filmy) so 4,7 GB pamäte na jednej strane disku. Popredné svetové spoločnosti sa teraz dohodli na štandarde pre 27 GB zvukové DVD, ktoré je prepisovateľné laserom na modrej strane spektra so zaručenou trvanlivosťou 100 rokov. Rovnakým spôsobom ako v systémoch CD bola na DVD vytvorená rodina prepisovateľných diskov, ktoré sľubujú použitie v knižniciach a informačných centrách, napríklad DVD-RW (1 000 prepisov) a DVD-RAM (100 000 prepisov). Zaujímavosťou sú tiež magnetooptické disky s priemerom 3,5 palca s kapacitou 2,3 \u200b\u200bGB a disky Fujitsu. Životnosť takéhoto disku je viac ako 70 rokov, je povolených viac ako 10 miliónov prepisov, prístup k dátam rýchlosťou 8 Mbit / s. MSRP jednotky je 300 dolárov, jeden disk je 18 dolárov, to znamená, že jednotkové náklady sú menej ako 1 cent za megabajt.

Na začiatku roku 2005 popredné americké firmy ukončili výrobu videorekordérov VHS, ktoré sú nahradené optickými dVD disky kapacita 20 GB, čo v súčasnosti predstavuje dva konkurenčné formáty optické disky... Jedným z nich je takzvaný negatívny formát HD-DVD, disky DVD-R so schopnosťou nahrávania. Prepisovateľné DVD-RW s kapacitou 4,6 GB, vyvinuté spoločnosťou Toshiba NEC, Sanyo a podporované spoločnosťami Paramaunt Pictures, Warner Bros .. Universal Pictures. Konkurenciou je pokročilý formát Blue-Ray Plus s rozšírením DVD + R a DVD + RW s korektúrami a úpravami, vyvinutý spoločnosťou Sony a podporovaný spoločnosťami Hewlett Packard a Dell. Jednotkové náklady na ukladanie údajov na tomto type disku sú 15 - 20 centov za gigabajt.

Dominantnú úlohu na trhu štandardných tradičných diskov CD možno vidieť z tabuľky. 1.

stôl 1

Úloha na trhu odlišné typy audio, video disky (počet a predaj na svete v roku 2003) *

Úloha číslo 1

Študujte technológiu nahrávania na disky CD a DVD, priemyselnú replikáciu diskov CD a DVD, technológiu nahrávania BLU-RAY, zariadenia a softvér... Pripravte reportovací dokument s ilustráciami zariadení a záznamovými diagramami.

Úloha číslo 2

Zvážte typy pevných diskov ( IDE / ATA, UDMA , UIDE , AT-6, Rýchle ATA , Ultra ATA , SATA, SCSI), ich vlastnosti ( kapacita (kapacita), čas prístupu (čas prístupu), prenosová rýchlosť (rýchlosť prenosu dát), paketová rýchlosť / nepretržitá dátová rýchlosť (prasknutie / trvalé), 5000/7200/10000 ot / min)a hardvér. Pripravte si reportovací dokument.

Čo je to HDD, hDD a pevný disk - tieto slová sú rôzne široko používané pojmy pre rovnaké zariadenie, ktoré je súčasťou počítača. V súvislosti s potrebou ukladať informácie do počítača sa objavili zariadenia, správcovia informácií ako pevný disk a stali sa neoddeliteľnou súčasťou osobného počítača.

Predtým sa na prvých počítačoch informácie ukladali na dierne pásky - to je kartónový papier s dierovanými otvormi, ďalším krokom človeka pri vývoji počítača sa objavil magnetický záznam, ktorého princíp fungovania je zachovaný v súčasnom pevné disky... Na rozdiel od dnešných terabajtových pevných diskov predstavovali informácie, ktoré sa na ne ukladali, desiatky kilobajtov, čo je v porovnaní s dnešnými informáciami nepodstatné.

Na čo slúži pevný disk a jeho funkčnosť?

HDD je pamäťové zariadenie počítača iba na čítanie, to znamená, že jeho hlavnou funkciou je dlhodobé skladovanie údaje. HDD, na rozdiel od RAM, sa nepovažuje za volatilnú pamäť, to znamená po odpojení napájania z počítača a potom vo výsledku pevný disk, uložia sa všetky informácie predtým uložené na tejto jednotke. Ukazuje sa, že pevný disk slúži najlepšie miesto v počítači na ukladanie osobných informácií: súbory, fotografie, dokumenty a videá v ňom budú zjavne uložené dlho a uložené informácie môžete v budúcnosti použiť pre svoje vlastné potreby.

ATA / PATA (IDE) - toto paralelné rozhranie slúži nielen na pripojenie pevné disky, ale aj zariadenia na čítanie diskov - optické jednotky. Ultra ATA je najpokročilejším predstaviteľom štandardu a má možnú rýchlosť prenosu informácií až 133 megabajtov za sekundu. Zadaný spôsob prenosu údajov sa považuje za veľmi zastaraný a dnes sa používa v zastaraných počítačoch; na moderných základných doskách nenájdete konektor IDE.


SATA (Serial ATA) - je sériové rozhranie, ktoré sa stalo dobrou náhradou za zastarané PATA a na rozdiel od neho existuje možnosť pripojiť iba jedno zariadenie, ale na základných doskách rozpočtu je niekoľko konektorov na pripojenie. Norma sa člení na revízie s rôznymi rýchlosťami prenosu a výmeny údajov:

  • SATA má rýchlosť výmeny dát až 150 Mb / s. (1,2 Gbps);
  • SATA rev. 2.0 - pri tejto revízii sa rýchlosť výmeny dát v porovnaní s prvým rozhraním SATA zdvojnásobila na 300 MB / s (2,4 Gb / s);
  • SATA rev. 3.0 - výmena dát pre revíziu sa ešte zvýšila až na 6 Gb / s (600 MB / s).

Všetky vyššie opísané pripojovacie rozhrania rodiny SATA sú zameniteľné, ale pripojením napríklad pevného disku s rozhraním SATA 2 ku konektoru základná doska SATA, výmena dát s pevný disk pobeží na základe najstaršej verzie, v tomto prípade verzie SATA 1.0.