Extern geheugen(VZU) is bedoeld voor: lange termijn opslag programma's en gegevens, en de integriteit van de inhoud ervan hangt niet af van het feit of de computer is in- of uitgeschakeld. in tegenstelling tot werkgeheugen, heeft het externe geheugen geen directe verbinding met de processor. Informatie van de VCU naar de processor en vice versa circuleert ongeveer langs de volgende keten:
Het externe geheugen van de computer omvat:
harde schijven;
diskettestations;
cd-rom-stations;
schijven op magneto-optische compact disks;
magneetbandstations (streamers), enz.
Een floppydisk, of een floppydisk, is een opslagmedium voor een kleine hoeveelheid informatie, een flexibele plastic schijf in een beschermend omhulsel. Wordt gebruikt om gegevens van de ene computer naar de andere over te brengen en om software te distribueren.
Diskette-apparaat
De diskette bestaat uit een rond polymeer substraat dat aan beide zijden is gecoat met een magnetisch oxide en in een plastic zak is geplaatst, op het binnenoppervlak waarvan een reinigende coating is aangebracht. Het pakket heeft aan beide zijden radiale sleuven waardoor de lees-/schrijfkoppen van de schijf toegang krijgen tot de schijf.
De methode voor het opnemen van binaire informatie op een magnetisch medium wordt magnetische codering genoemd. Het bestaat uit het feit dat magnetische domeinen in het medium zijn uitgelijnd langs de sporen in de richting van de toegepaste magnetisch veld zijn noord- en zuidpool. Meestal is er een één-op-één correspondentie tussen binaire informatie en de oriëntatie van de magnetische domeinen.
Informatie wordt vastgelegd in concentrische sporen (sporen), die zijn onderverdeeld in sectoren. Het aantal sporen en sectoren hangt af van het type en formaat van de diskette. De sector slaat het minimale stukje informatie op dat naar schijf kan worden geschreven of gelezen. De sectorcapaciteit is constant op 512 bytes.
Op dit moment zijn diskettes het meest verspreid met de volgende kenmerken: diameter 3,5 inch (89 mm), capaciteit 1,44 MB, aantal tracks 80, aantal sectoren op tracks 18.
Een floppy disk wordt in een floppy-disk drive gestoken, er automatisch in vastgezet, waarna het aandrijfmechanisme draait tot een rotatiesnelheid van 360 min-1. De floppy disk zelf draait in de drive, de magneetkoppen blijven stationair. De diskette roteert alleen wanneer deze wordt gebruikt. De drive is via een diskettecontroller met de processor verbonden.
V recente tijden verscheen drie-inch diskettes die tot 3 GB aan informatie kan opslaan. Ze zijn vervaardigd volgens: nieuwe technologie Nano2 en vereisen speciale lees-/schrijfhardware.
2. Rijdt aan hard magnetisch schijven
Als diskettes een middel zijn om gegevens tussen computers over te dragen, dan: HDD- computer informatie magazijn.
Harde schijf (Engelse HDD - Harde schijf schijf) of harde schijf is het meest massaopslagapparaat grote capaciteit, waarbij de informatiedragers ronde aluminium platen zijn, waarvan beide vlakken zijn bedekt met een laag magnetisch materiaal. Gebruikt voor permanente opslag van informatie - programma's en gegevens. Net als bij een diskette zijn de werkoppervlakken van de schotels verdeeld in cirkelvormige concentrische sporen en zijn de sporen verdeeld in sectoren. De lees-/schrijfkoppen, samen met hun draagstructuur en schijven, zijn ingesloten in een hermetisch afgesloten behuizing die een datamodule wordt genoemd. Wanneer een datamodule op de omvormer is geïnstalleerd, maakt deze automatisch verbinding met het systeem dat schone, gekoelde lucht levert. Het oppervlak van de schotel is magnetisch gecoat met een dikte van slechts 1,1 micron, evenals een laag smeermiddel om de kop te beschermen tegen beschadiging bij het neerlaten en optillen tijdens het vliegen. Wanneer het plateau draait, vormt zich erboven een luchtlaag, die zorgt voor: luchtkussen voor hoofd dat op een hoogte van 0,5 micron boven het schijfoppervlak zweeft.
Winchester-schijven hebben een zeer grote capaciteit: van 10 tot 100 GB. In moderne modellen is de rotatiesnelheid van de spil (roterende as) meestal 7200 tpm, de gemiddelde ophaaltijd van gegevens is 9 ms, gemiddelde snelheid gegevensoverdracht tot 60 MB/s. In tegenstelling tot een diskette draait een harde schijf continu. Alle moderne schijven zijn uitgerust met een ingebouwde cache (meestal 2 MB), wat hun prestaties aanzienlijk verbetert. De Winchester-schijf is via de harde schijfcontroller met de processor verbonden.
3. Cd-rom-stations
De informatiedrager is hier een cd-rom (Compact Disk Read-Only Memory).
De cd-rom is een transparant polymeer schijfje met een diameter van 12 cm en een dikte van 1,2 mm, waarop aan één zijde een reflecterende laag aluminium is gespoten, beschermd tegen beschadiging door een laag transparante vernis. De depositiedikte is enkele tienduizendste millimeters.
Informatie op de schijf wordt gepresenteerd in de vorm van een opeenvolging van depressies (indrukkingen in de schijf) en uitsteeksels (hun niveau komt overeen met het oppervlak van de schijf), die zich op een spiraalvormig spoor bevinden dat zich uitstrekt vanaf het gebied nabij de as van de schijf. Elke inch (2,54 cm) langs de straal van de schijf bevat 16 duizend windingen van de spiraalvormige baan. Ter vergelijking - aan harde ondergrond schijf per inch rond de straal past slechts een paar honderd tracks. De cd-capaciteit bereikt 780 MB. De informatie wordt tijdens de fabricage op de schijf gedrukt en kan niet worden gewijzigd.
CD-ROM's hebben een hoge specifieke informatie capaciteit, waarmee u op basis daarvan kunt creëren help systemen en onderwijscomplexen met een grote illustratieve basis. Een cd staat qua informatiecapaciteit gelijk aan bijna 500 diskettes. Het lezen van informatie van een cd-rom gebeurt met voldoende hoge snelheid, hoewel merkbaar langzamer dan de snelheid van harde schijven. Cd-rom's zijn eenvoudig en gemakkelijk te gebruiken, hebben een lage opslagkosten per eenheid, verslijten praktisch niet, kunnen niet door virussen worden geïnfecteerd en het is onmogelijk om per ongeluk informatie van ze te wissen.
In tegenstelling tot magnetische schijven hebben compactdiscs niet veel cirkelvormige sporen, maar één spiraal, zoals grammofoonplaten. In dit opzicht is de rotatiesnelheid van de schijf niet constant. Het neemt lineair af naarmate de leeslaserkop naar de rand van de schijf beweegt.
Om met een cd-rom te werken, moet u een cd-rom-station op uw computer aansluiten (Fig.2.9), die de reeks groeven en uitsteeksels op het oppervlak van de cd-rom omzet in een reeks binaire signalen... Hiervoor wordt een leeskop met een microlaser en een LED gebruikt. De diepte van de holtes op het oppervlak van de schijf is gelijk aan een kwart van de golflengte van het laserlicht. Als in twee opeenvolgende cycli van het lezen van informatie de lichtstraal van de laserkop van het uitsteeksel naar de onderkant van de holte gaat of omgekeerd, verandert het verschil in de lengte van de lichtpaden in deze cycli met een halve golf, die zorgt ervoor dat de versterking of verzwakking van het directe licht en het door de schijf gereflecteerde licht samen op de LED valt.
Als in opeenvolgende leescycli de lengte van het lichtpad niet verandert, verandert ook de toestand van de LED niet. Als gevolg hiervan vormt de stroom door de LED een reeks binaire elektrische signalen overeenkomend met de combinatie van dalen en richels in het spoor.
Cd-rom-trackprofiel
> Verschillende lengtes van het optische pad van de lichtstraal in twee opeenvolgende leescycli komen overeen met: binaire... Gelijke lengte komt overeen met binaire nullen.
Vandaag bijna iedereen persoonlijke computers een cd-rom-station hebben. Maar veel multimedia interactieve programma's zijn te groot om op een enkele cd te passen. De technologie van digitale videodiscs DVD vervangt in snel tempo de CD-ROM-technologie. Deze schijven zijn even groot als gewone cd's, maar kunnen tot 17 GB aan gegevens bevatten, d.w.z. op volume vervangen 20 standaard schijven CD-ROM. Deze schijven worden gebruikt om multimediaspellen en interactieve video's te maken. uitstekende kwaliteit, waardoor de kijker afleveringen vanuit verschillende camerahoeken kan bekijken, verschillende opties voor het einde van de foto kan kiezen, kennis kan maken met de biografieën van de acteurs die hebben gespeeld, geniet van een uitstekende geluidskwaliteit.
4. Opnemen van optische en magneto-optische stations
Recordable CD-R (Compact Disk Recordable) is in staat om, naast het lezen van gewone cd's, informatie op speciale optische schijven met een capaciteit van 650 MB. V CD-R-schijven de reflecterende laag is gemaakt van goudfilm. Tussen deze laag en de polycarbonaatbasis bevindt zich een opnamelaag van een organisch materiaal dat bij verhitting donkerder wordt. Tijdens het opnameproces verwarmt de laserstraal de geselecteerde punten op de laag, die donker worden en stoppen met het doorlaten van licht naar de reflecterende laag, waardoor gebieden worden gevormd die lijken op depressies. Cd-r-drives, vanwege hun sterke prijsverlaging, worden steeds meer wijdverbreid.
· De drive op magneto-optische compact disks CD-MO (Compact Disk - Magneto Optical) (fig. 2.10). CD-MO's kunnen opnieuw worden gebruikt voor opname. Capaciteiten van 128 MB tot 2,6 GB.
· Recordable drive CD-R (Compact Disk Recordable) kan, naast het lezen van gewone cd's, informatie opnemen op speciale optische schijven. Capaciteit 650 MB.
· De drive WARM (Write And Read Many times), maakt meervoudig schrijven en lezen mogelijk.
5. Tapedrives (tapedrives) en verwisselbare diskdrives
Een tape-streamer is een back-upapparaat grote volumes informatie. Als drager worden hier cassettes met magneetband met een capaciteit van 1 - 2 GB en meer gebruikt. Met streamers kan een enorme hoeveelheid informatie op een klein cassettebandje worden vastgelegd. Met de hardwarecompressietools die in de streamer zijn ingebouwd, kunt u informatie automatisch comprimeren voordat u deze schrijft en deze herstellen na het lezen, waardoor de hoeveelheid opgeslagen informatie toeneemt.
Het nadeel van streamers is hun relatief lage snelheid opnemen, zoeken en lezen van informatie.
De laatste tijd worden steeds meer verwisselbare schijven gebruikt, waardoor niet alleen de hoeveelheid opgeslagen informatie kan worden vergroot, maar ook informatie tussen computers kan worden overgedragen. Het volume van verwisselbare schijven - van honderden MB tot meerdere gigabytes.
elke elektronische computermachines geheugenschijven bevatten. Zonder deze zou de operator het resultaat van zijn werk niet kunnen opslaan of kopiëren naar een ander medium.
Ponskaarten
Aan het begin van de opkomst werden ponskaarten gebruikt - gewone kartonnen kaarten met aangebrachte digitale markeringen.
Er waren 80 kolommen op één ponskaart, in elke kolom kon 1 bit informatie worden opgeslagen. De gaten in deze kolommen kwamen overeen met één. De gegevens werden achtereenvolgens gelezen. Het was onmogelijk om iets op een ponskaart opnieuw op te nemen, dus er waren er enorm veel nodig. Er zou 22 ton papier nodig zijn om een reeks gegevens van 1 GB op te slaan.
Een soortgelijk principe werd gebruikt in ponsband. Ze wikkelden zich op een haspel, namen minder ruimte in beslag, maar ze gingen vaak kapot en stonden het toevoegen en bewerken van gegevens niet toe.
Diskettes
De komst van floppy disks was een echte doorbraak in informatie Technologie... Compact, ruim, ze lieten toe om van 300 KB op de vroegste samples tot 1,44 MB op te slaan laatste versies... Lezen en schrijven werden uitgevoerd op een magnetische schijf in een plastic omhulsel.
Het grootste nadeel van diskettes was de kwetsbaarheid van de informatie die erop was opgeslagen. Ze waren kwetsbaar voor actie en konden zelfs in openbaar vervoer- trolleybus of tram, dus voor lange termijn opslag we hebben geprobeerd ze niet te gebruiken. Diskettes werden gelezen in diskettestations. In het begin waren er 5-inch diskettes, daarna werden ze vervangen door handigere 3-inch schijven.
Flash-drives zijn de belangrijkste concurrent van diskettes geworden. Hun enige nadeel was de prijs, maar met de ontwikkeling van micro-elektronica daalden de kosten van flashdrives dramatisch en werden diskettes verleden tijd. Hun vrijlating stopte uiteindelijk in 2011.
Streamers
Voor het opslaan van gearchiveerde gegevens werden voorheen streamers gebruikt. Ze zagen eruit als videobanden in uiterlijk en in principe. Een magneetband en twee haspels maakten het achtereenvolgens lezen en schrijven van informatie mogelijk. De capaciteit van deze apparaten was maximaal 100 MB. Dergelijke schijven hebben geen massadistributie ontvangen. Gewone gebruikers gaven er de voorkeur aan hun gegevens op harde schijven op te slaan en het was handiger om muziek, films, programma's op cd's en later dvd's te bewaren.
cd en dvd
Deze opslagapparaten worden nog steeds gebruikt. Een actieve, reflectieve en beschermende laag... De informatie van de schijf wordt gelezen door een laserstraal. Standaard schijf heeft een volume van 700 MB. Dit is voldoende om bijvoorbeeld een film van 2 uur in gemiddelde kwaliteit op te nemen. Er zijn ook dubbelzijdige schijven waarbij aan beide zijden van de schijf een actieve laag wordt gespoten. Om een kleine hoeveelheid informatie op te slaan, worden mini-cd's gebruikt. Drivers, instructies voor computerproducten zijn er nu op geschreven.
Dvd's vervingen cd's in 1996. Ze maakten het mogelijk om informatie al op te slaan in het volume van 4,7 GB. Ze hadden ook het voordeel dat het dvd-station zowel cd's als dvd's kon lezen. Op dit moment het is het meest massieve opslagapparaat.
Flash-drives
De hierboven besproken cd- en dvd-stations hebben een aantal voordelen - goedkoop, betrouwbaar, de mogelijkheid om grote hoeveelheden informatie op te slaan, maar ze zijn ontworpen voor schrijf een keer... U kunt geen wijzigingen aanbrengen aan de opgenomen schijf, onnodige toevoegen of verwijderen. En hier komt een fundamenteel andere schijf te hulp: flashgeheugen.
Hij concurreerde een tijdje met floppydisks, maar won al snel de race. De belangrijkste beperkende factor was de prijs, maar die is nu teruggebracht tot een acceptabel niveau. Moderne computers zijn niet langer uitgerust met diskettestations, dus de flashdrive is een onmisbare metgezel geworden voor iedereen die zich bezighoudt met computer technologie... De maximale hoeveelheid informatie die op een flashstation past, bereikt 1 Tb.
Herinnerings kaarten
telefoons, camera's, elektronische boeken, fotolijsten en nog veel meer hebben geheugenstations nodig om te werken. Vanwege hun relatief grote maten USB-sticks zijn hiervoor niet geschikt. Geheugenkaarten zijn speciaal ontworpen voor dergelijke situaties. In feite is dit dezelfde flashdrive, maar aangepast voor kleine producten. Meestal is de geheugenkaart in elektronisch apparaat en wordt alleen verwijderd om de verzamelde gegevens over te dragen naar een permanent medium.
Er zijn veel normen voor geheugenkaarten, waarvan de kleinste 14 x 12 mm is. Op moderne computers is in plaats van een diskettestation meestal een kaartlezer geïnstalleerd, die de meeste soorten geheugenkaarten kan lezen.
Harde schijven (HDD)
Geheugenstations voor een computer zijn metalen platen erin, aan beide zijden bedekt met een magnetische verbinding. De motor draait ze met 5400 tpm voor oudere modellen of 7200 tpm voor moderne apparaten... De magneetkop beweegt van het midden van de schijf naar de rand en stelt u in staat informatie te lezen en te schrijven. Het volume van de harde schijf is afhankelijk van het aantal schijven erop. Moderne modellen kunt u tot 8 Tb aan informatie opslaan.
Er zijn praktisch geen nadelen aan dit type geheugendrives - het zijn zeer betrouwbare en duurzame producten. De kosten per eenheid geheugen in harde schijven zijn de goedkoopste van alle soorten schijven.
Solid State-schijven (SSD)
Hoe goed harde schijven ook zijn, ze hebben bijna hun plafond bereikt. Hun snelheid hangt af van de rotatiesnelheid van de schijven, en de verdere toename ervan leidt tot fysieke vervorming. Flash-technologie, die wordt gebruikt bij de vervaardiging van solid-state geheugenschijven, kent deze nadelen niet. Ze bevatten geen bewegende delen, dus ze zijn niet onderhevig aan fysieke slijtage, schokken en lawaai.
Maar tot nu toe zijn er serieuze nadelen. Allereerst de prijs. Prijs SSD schijf 5 keer zo groot als een harde schijf van dezelfde grootte. Een ander belangrijk nadeel is de korte levensduur. Solid State-schijven kiezen er meestal voor om een besturingssysteem te installeren en een harde schijf te gebruiken voor gegevensopslag. Prijs solid-state schijven gestaag afneemt, is er vooruitgang bij het vergroten van hun hulpbronnen. In de nabije toekomst zouden ze traditionele harde schijven moeten vervangen, net zoals flashdrives diskettes hebben vervangen.
Externe opslag
Interne opslag en innerlijk geheugen ze zijn allemaal goed, maar vaak moet u informatie van de ene computer naar de andere overbrengen. In 1995 werd het ontwikkeld USB-interface waarmee u de meeste verbinding kunt maken verschillende apparaten geheugenschijven zijn geen uitzondering. Eerst waren dit flashdrives, later verschenen dvd-spelers met USB-aansluiting en tenslotte HDD-schijven en SSD.
De aantrekkelijkheid van de USB-interface is zijn eenvoud - sluit gewoon een USB-flashdrive of ander opslagapparaat aan en u kunt werken, er is geen installatie van stuurprogramma's of andere vereist aanvullende acties... De ontwikkeling van de interface en de opkomst van eerst USB 2.0 en daarna USB 3.0 hebben de snelheid van gegevensuitwisseling via dit kanaal drastisch verhoogd. De uitvoering verschilt nu weinig van de interne, en hun grootte kan niet anders dan zich verheugen. Externe opslag geheugen past gemakkelijk in de palm van je hand, terwijl het honderden gigabytes aan informatie kan opslaan.
De belangrijkste functie van extern geheugen is de mogelijkheid om informatie voor een lange tijd op te slaan. Daarnaast heeft extern geheugen een groot volume en is het goedkoper dan RAM. En toch zorgen externe opslagmedia voor de overdracht van informatie van de ene computer naar de andere, wat belangrijk is in een situatie waar er geen computernetwerken zijn.
Dus, extern (lange termijn) geheugen is een plaats voor langdurige opslag van gegevens (programma's, rekenresultaten, teksten, enz.) die momenteel niet in het RAM-geheugen van de computer worden gebruikt. Extern geheugen is, in tegenstelling tot RAM, niet-vluchtig en heeft geen directe verbinding met de processor.
Om met extern geheugen te werken, is het noodzakelijk om een opslagapparaat te hebben (een apparaat dat informatie opneemt en (of) leest) en een opslagapparaat - media.
De belangrijkste soorten aandrijvingen:
diskettedrives (floppy diskdrives);
harde schijven (HDD);
stations cd-rom, cd-rw, dvd. Ze komen overeen met de belangrijkste soorten vervoerders:
flexibel magnetische schijven(floppydisk);
harde magnetische schijven (Harde schijf);
Cd-rom's, cd-r's, cd-rw's, dvd's. Belangrijkste kenmerken van stations en media:
informatie capaciteit;
snelheid van informatie-uitwisseling;
betrouwbaarheid van informatieopslag;
Het opnemen, opslaan en lezen van informatie uit een extern geheugen is gebaseerd op twee principes: magnetisch en optisch. Dankzij deze principes blijft informatie bewaard, zelfs nadat de computer is uitgeschakeld.
Diskette
Een floppydisk of floppydisk is een opslagmedium voor een kleine hoeveelheid informatie, namelijk een floppydisk in een beschermend omhulsel. Wordt gebruikt om gegevens van de ene computer naar de andere over te brengen en om software te distribueren.
De schijf bevindt zich in een plastic envelop die hem beschermt tegen mechanische schade. Ze kunnen beschadigd raken als:
raak het opnameoppervlak aan;
schrijf op het diskettelabel met een potlood of balpen;
buig een diskette;
oververhitting van de diskette (laat hem in de zon of in de buurt van een radiator);
een diskette blootstellen aan magnetische velden
De schijf in de drive roteert met een constante hoeksnelheid, die vrij laag is (enkele kilobytes per seconde, gemiddelde toegangstijd is 250 ms). De informatie wordt op beide zijden van de schijf vastgelegd. Momenteel zijn de meest voorkomende diskettes 3,5 "(1" = 2,54 cm) en 1,44 MB. De schijf kan tegen schrijven worden beveiligd. Hiervoor wordt een veiligheidspal gebruikt. Diskettes vereisen een zorgvuldige behandeling.
Harde magnetische schijf
De harde schijf is informatief
computermagazijn en kan opslaan
enorme hoeveelheden informatie.
Harde magnetische schijf
schijven(eng.HDD - MoeilijkSchijfBestuurder)
of lierenter is de meest voorkomende Fig. 2. Harde magnetische schijf
een opslagapparaat, een apparaat met hoge capaciteit waarin de opslagmedia aluminium platen zijn, waarvan beide oppervlakken zijn bedekt met een laag magnetisch materiaal. Gebruikt voor permanente opslag van programma's en gegevens. De schijven van de harde schijf zijn op één as geplaatst en samen met de lees-/schrijfkoppen en hun lagerkoppen in een hermetisch afgesloten metalen behuizing. Dit ontwerp maakte het mogelijk om de rotatiesnelheid van de schijven en de opnamedichtheid aanzienlijk te verhogen. Informatie wordt vastgelegd op beide oppervlakken van de schijven
In tegenstelling tot een diskette draait een harde schijf continu. Platen in een harde schijf draaien met een bepaalde snelheid (ook wel de spilrotatiesnelheid genoemd), die 3.600, 4.200, 5.400, 7.200, 10.000 of 15.000 tpm kan zijn
Daarom kan de rotatiesnelheid van 3600 tot 10000 tpm zijn, de zoektijd van gegevens van 2 tot 6 ms en de gegevensoverdrachtsnelheid tot 300 MB / s. De capaciteit van harde schijven in computers wordt gemeten in tientallen gigabytes. De meest voorkomende schijven zijn 0,8, 1, 1,8, 2,2 inch.
Om informatie en bruikbaarheid te behouden, moet de harde schijf tijdens het gebruik worden beschermd tegen schokken en plotselinge veranderingen in ruimtelijke oriëntatie.
Laserschijf
CD- rom(eng.CompactSchijfEchtEnkel en alleenGeheugen-ik onthoud altijdCD-gebaseerd apparaat)
De 120 mm (ongeveer 4,75 inch) cd is gemaakt van polymeer en bedekt met een metalen film. Van deze metalen film wordt informatie afgelezen, die is gecoat met een polymeer dat de gegevens beschermt tegen beschadiging. CD-ROM is een eenzijdig opslagmedium.
Het principe van digitale opname van informatie op een laserschijf verschilt van het principe van magnetische opname. De gecodeerde informatie wordt op de schijf aangebracht door een laserstraal, die microscopisch kleine holtes op het oppervlak creëert, gescheiden door vlakke gebieden. Digitale informatie wordt weergegeven door afwisselende troggen (codering nul) en lichtreflecterende eilanden (codering één). De informatie op de schijf kan niet worden gewijzigd.
Toegang tot gegevens op cd-rom's is sneller dan gegevens op diskettes, maar langzamer dan op harde schijven (150 tot 400 ms bij snelheden tot 4500 rpm). De gegevensoverdrachtsnelheid is minimaal 150 KB en bereikt 1,2 MB / s. Cd-rom's hebben een capaciteit tot 780 MB, daarom produceren ze meestal multimediaprogramma's.
Cd-rom's zijn eenvoudig en gemakkelijk te gebruiken, hebben een lage opslagkosten per eenheid, verslijten praktisch niet, kunnen niet worden geïnfecteerd door virussen en het is onmogelijk om per ongeluk informatie van ze te wissen.
CD-R (Compact Disk Recorder)
CD-R is een opneembare schijf met een gemiddelde capaciteit Capaciteit: 700 MB (80 minuten). Op CD-R-schijven is de reflecterende laag gemaakt van goudfilm. Tussen deze laag en de basis zit een opnamelaag van organisch materiaal die bij verhitting donkerder wordt. Tijdens het opnameproces verwarmt de laserstraal de geselecteerde punten van de laag, die donker worden en stoppen met het doorlaten van licht naar de reflecterende laag, waardoor gebieden worden gevormd die lijken op depressies. Cd-r-drives, vanwege hun sterke prijsverlaging, worden steeds meer wijdverbreid.
CD-RW (Compact Disk Herschrijfbaar)
Populairder zijn cd-rw-stations, waarmee u informatie kunt opnemen en herschrijven. Met cd-rw-station kunt u cd-r- en cd-rw-schijven schrijven en lezen, lezen CD-ROM's, d.w.z. is in zekere zin universeel.
De afkorting dvd staat voor DigitaalVeelzijdigSchijf, d.w.z. universe digitale schijf. Met dezelfde afmetingen als een gewone cd en een zeer vergelijkbaar werkingsprincipe, bevat het een extreem grote hoeveelheid informatie - van 4,7 tot 17 GB. Misschien is het juist vanwege de grote capaciteit dat hij universeel wordt genoemd. Toegegeven, de dvd wordt tegenwoordig eigenlijk maar op twee gebieden gebruikt: voor het opslaan van videofilms (dvd-video of gewoon dvd) en supergrote databases (dvd-rom, dvd-r).
Capaciteitsvariatie treedt als volgt op: in tegenstelling tot cd-rom's worden dvd's aan beide zijden beschreven. Bovendien kunnen aan elke zijde een of twee informatielagen worden aangebracht. Zo hebben enkelzijdige enkellaagse schijven een volume van 4,7 GB (ze worden vaak DVD-5 genoemd, dwz schijven met een capaciteit van ongeveer 5 GB), dubbelzijdige enkellaagse schijven - 9,4 GB (DVD-10) , enkelzijdige dubbellaagse schijven - 8,5 GB (DVD-9) en 17 GB dubbelzijdige dubbellaagse schijven (DVD-18).
Om informatie te bewaren, moeten laserschijven worden beschermd tegen: mechanische schade(krassen) en vuil.
Flash-geheugen
Flash-geheugen is een vluchtig type geheugen waarmee u gegevens in microschakelingen kunt schrijven en opslaan. Flash-geheugenkaarten hebben geen bewegende delen, wat zorgt voor een hoge gegevensveiligheid bij gebruik op mobiele apparaten
(laptopcomputers, digitale camera's, enz.)
Flash-geheugen is een microschakeling in een kleine platte behuizing. Om informatie te lezen of te schrijven, wordt een geheugenkaart in speciale schijven geplaatst die in mobiele apparaten zijn ingebouwd of via een USB-poort op een computer zijn aangesloten. De opslagcapaciteit van geheugenkaarten is anders, deze kan variëren van 512 MB tot 4 GB, 8 GB, 16 GB, 32 GB, 48 GB.Transcend heeft de populaire JetFlash V20-serie USB-flashdrives geüpdatet met een nieuw 64GB-model.
De nadelen van flashgeheugen zijn onder meer het feit dat er geen enkele standaard is en dat verschillende fabrikanten geheugenkaarten produceren die qua grootte en elektrische parameters niet met elkaar compatibel zijn.
De computer dient om de efficiëntie van iemands werk te vergroten. Maar welke waarde zou het hebben als het geen gegevens zou kunnen opslaan? Hierin wordt hij geholpen door de hoofd- en externe (lange termijn) En hoewel hoofd thema artikel is het tweede, voor de volledigheid wordt één sectie binnen het artikel aan de eerste gegeven.
Wat is hoofdgeheugen?
Het bevat:
- Geheugenapparaat met willekeurige toegang. Het is vluchtig en wanneer de computer wordt uitgeschakeld, verdwijnt alle informatie die erop was opgeslagen.
- Het is niet-vluchtig. Het bevat informatie die niet mag veranderen. Allereerst omvat het de pc-configuratie en software die componentapparaten test voordat het besturingssysteem wordt geladen. Het bevat ook een van de belangrijkste componenten - basissysteem: invoer / uitvoer, ook wel BIOS genoemd. Opgemerkt moet worden dat ROM's en computers veel gemeen hebben. Maar vanwege het verschil in het belang van de opgeslagen informatie, zijn ze gescheiden.
Extern geheugen
Dit is de naam van de plaats waar verschillende gegevens worden opgeslagen voor langdurige opslag die momenteel niet worden gebruikt door het operationele onderdeel van de computer. Waaronder verschillende programma's, rekenresultaten, teksten, etc.
Extern geheugen is niet-vluchtig. Het is ook handig om het te vervoeren in gevallen waarin computers niet zijn gecombineerd in een lokale of globaal netwerk... Om met extern geheugen te werken, heb je een schijf nodig. Dit is een speciaal apparaat(en) dat opname- en uitleesinformatie geeft. Ook noodzakelijk zijn opslagmechanismen - media.
Een belangrijk verschil tussen langetermijngeheugen en RAM is dat het geen directe verbinding heeft met de processor. Dit brengt bepaalde ongemakken met zich mee in de vorm van de noodzaak om de structuur van de pc te compliceren. Daarom, operationeel en lange termijn geheugen computers werken samen: van de tweede worden gegevens naar de eerste overgebracht en vervolgens via de cache of rechtstreeks naar de processor.
Wat zit er in het externe geheugen?
Om te begrijpen waar we mee te maken hebben, is het noodzakelijk om de gegevens van het externe geheugenapparaat voor te stellen. Het omvat dus:
- Harde schijven. Grootte wordt gebruikt als een maat voor de hoeveelheid informatie die op een computer kan worden opgeslagen.
- Schijven op verouderd. Wordt gebruikt om programma's en documenten over te dragen tussen computers.
- Compacte schijfstations. Wordt gebruikt om grote hoeveelheden gegevens op te slaan.
- Flash-drives. Ze worden gebruikt om grote hoeveelheden gegevens op te slaan in kleine objecten.
- Extern geheugen verwijst naar alle andere opslagapparaten die gemakkelijk naar andere computers kunnen worden verplaatst. Meestal verouderd en niet meer in omloop.
Wij classificeren
Opslagapparaten zijn onderverdeeld in typen en categorieën. Als hoeksteen accepteren de principes van hun functioneren, operationele, technische, softwarematige, fysieke en andere kenmerken. Elk apparaat heeft zijn eigen opname-/opslag-/afspeeltechnologie digitale informatie... De belangrijkste kenmerken die belangrijk zijn voor gebruikers (ze kunnen er ook naar worden ingedeeld):
- Wisselkoers gegevens.
- Informatie capaciteit.
- Betrouwbaarheid van gegevensopslag.
- Prijs.
Het is in deze parameters dat opslagapparaten verschillen. Natuurlijk zijn er nog veel meer verschillende kenmerken, maar ze zijn alleen interessant voor professionals.
Magnetische apparaten
Het werkingsprincipe van deze apparaten is gebaseerd op informatieopslag, waarbij gebruik wordt gemaakt van de magnetische eigenschappen van materialen. In de apparaten zelf zijn er in de regel componenten die verantwoordelijk zijn voor het lezen / schrijven en een magnetisch medium waarop alles wordt opgeslagen. De laatste is onderverdeeld in typen, afhankelijk van hun fysieke en technische kenmerken en prestatiekenmerken. Meestal worden tape- en schijfapparaten onderscheiden. Ze hebben een gemeenschappelijke technologie: informatie wordt bijvoorbeeld aangebracht en uitgelezen door middel van magnetisatie met een wisselend magnetisch veld. Deze processen worden meestal uitgevoerd langs concentrische velden. Dit zijn speciale sporen die zich langs het hele vlak van het roterende medium bevinden. Opname wordt uitgevoerd in digitale code.
Magnetisatie wordt bereikt door het gebruik van lees-/schrijfkoppen. Ze vertegenwoordigen ten minste twee gecontroleerde magnetische circuits met kernen. Hun wikkelingen worden gevoed wisselspanning... Als de waarde verandert, geldt hetzelfde voor de richting van de magnetische veldlijnen. Wanneer dit proces plaatsvindt, verandert de waarde van de informatiebit van 0 naar 1 of van 1 naar 0. Dit is hoe dit langetermijngeheugenapparaat van een computer werkt.
Ondanks de schijnbare complexiteit en traagheid van een dergelijk schema, durven we u te verzekeren dat deze aannames onterecht zijn. Dus een computer van moderne harde magnetische schijven kan op bepaalde momenten enorme hoeveelheden informatie extraheren. Als we de efficiëntiecoëfficiënt afleiden, zullen de efficiëntiecoëfficiënten die de afgelopen jaren zijn vrijgegeven, honderden en duizenden keren hoger zijn dan die van twee decennia geleden.
Organisatie
De gegevens voor het besturingssysteem zijn georganiseerd en gecombineerd in sectoren en tracks. De laatste, in het aantal van veertig of tachtig stukjes, zijn smalle concentrische ringen op de schijf. Elke track is verdeeld in afzonderlijke delen die sectoren worden genoemd. Bij het lezen of schrijven wordt altijd een geheel getal gelezen. En dit is niet afhankelijk van de hoeveelheid informatie die wordt opgevraagd. De grootte van één sector is 512 bytes.
Maak uzelf ook vertrouwd met de term cilinder. Dit is de naam van het totale aantal sporen waarvan informatie kan worden afgelezen zonder de koppen te bewegen. Een datacel (of cluster) is het kleinste gebied van een schijf dat door het besturingssysteem wordt gebruikt om bestanden te schrijven. Meestal worden ze opgevat als een of meer sectoren.
Over aandrijvingen. Harde schijven
Het belangrijkste om mee te werken moderne computers harde schijven worden voor ons gebruikt als informatieopslag. Vaak combineren ze de media, het lees-/schrijfapparaat en het interfacedeel (vaak ook wel de controller genoemd) in één pakket. Deze apparaten worden gecombineerd tot: speciale camera's waar ze zich op dezelfde as bevinden en werken met het kopblok en het gemeenschappelijke aandrijfmechanisme. Harde schijven zijn momenteel de apparaten met de meeste capaciteit - tegenwoordig kunnen maar weinig mensen worden verrast door informatieopslag van 1 of zelfs 10 Terabyte. Maar dit heeft nog steeds invloed op de snelheid van de operatie. Dus als het werk net begint, kan het lezen van gegevens meer dan een dozijn seconden duren. Hoewel, in vergelijking met oudere modellen, de vooruitgang in prestaties duidelijk is.
Over opslag: draagbare apparaten
Harde schijven kunnen, zoals al vaak is benadrukt, aanzienlijke hoeveelheden gegevens opslaan, maar het is niet eenvoudig om ze van de ene computer naar de andere te verplaatsen. En hier komen draagbare apparaten te hulp.
Dit zijn speciale mechanismen waarmee u gegevens kunt overdragen tussen: verschillende computers... De hoeveelheid extern geheugen die ze hebben is niet zo groot als die van harde schijven, maar dankzij het gemak van vervoer en verbinding (en dan het lezen van informatie), vonden ze hun draai. Momenteel zijn de meest populaire twee typen: vergelijkbare apparaten: flashdrives en Elk van hen heeft zijn eigen voor- en nadelen, maar er is al lang een tendens in de wereld voor geleidelijke opname door het eerste type apparaten.
Conclusie
Zoals u kunt zien, zijn er veel dingen die te maken hebben met computergeheugen op de lange termijn. verschillende apparaten... Ze bieden allemaal gegevensopslag voor een aanzienlijke periode, evenals de mogelijkheid om ze op te halen.
Samenvattend kunnen we stellen dat het langetermijngeheugen van de computer de eraan toegewezen functionaliteit volledig vervult.
Informatiedragers (floppy disks, harde schijven, CD-ROM disks, magneto-optische disks, etc.) en hun belangrijkste kenmerken.
Extern (langetermijn)geheugen is een plaats voor langdurige opslag van gegevens (programma's, rekenresultaten, teksten, enz.) die momenteel niet in het RAM-geheugen van de computer worden gebruikt. Extern geheugen is, in tegenstelling tot RAM, niet-vluchtig. Bovendien zorgen externe opslagmedia voor gegevenstransport in gevallen waarin computers niet zijn geïntegreerd in netwerken (lokaal of wereldwijd).
Om met extern geheugen te werken, is het noodzakelijk om een opslagapparaat te hebben (een apparaat dat informatie opneemt en (of) leest) en een opslagapparaat - media.
De belangrijkste soorten aandrijvingen:
diskettedrives (floppy diskdrives);
harde schijven (HDD);
magneetbandaandrijvingen (NML);
stations cd-rom, cd-rw, dvd.
Ze komen overeen met de belangrijkste soorten vervoerders:
diskettes (3,5 '' diameter en 1,44 MB capaciteit; 5,25 '' diameter en 1,2 MB capaciteit) 5,25 '', ook niet meer leverbaar), verwisselbare media drives;
harde magnetische schijven (Harde schijf);
cassettes voor streamers en andere NML;
Cd-rom's, cd-r's, cd-rw's, dvd's.
Geheugenapparaten worden gewoonlijk onderverdeeld in typen en categorieën in verband met hun werkingsprincipes, operationele, technische, fysieke, software- en andere kenmerken. Dus, bijvoorbeeld, volgens de werkingsprincipes, worden de volgende soorten apparaten onderscheiden: elektronisch, magnetisch, optisch en gemengd - magneto-optisch. Elk type apparaat is georganiseerd op basis van een bijbehorende technologie voor het opslaan / reproduceren / opnemen van digitale informatie. Daarom onderscheiden ze in verband met het type en de technische prestaties van de informatiedrager: elektronische, schijf- en bandapparaten.
Belangrijkste kenmerken van stations en media:
informatie capaciteit;
snelheid van informatie-uitwisseling;
betrouwbaarheid van informatieopslag;
prijs.
Laten we de bovenstaande schijven en media eens nader bekijken.
Het werkingsprincipe van magnetische opslagapparaten is gebaseerd op methoden voor het opslaan van informatie met behulp van de magnetische eigenschappen van materialen. Magnetische opslagapparaten bestaan in de regel uit de eigenlijke apparaten voor het lezen/schrijven van informatie en een magnetisch medium, waarop de opname direct wordt uitgevoerd en waaruit informatie wordt gelezen. Het is gebruikelijk om magnetische opslagapparaten in typen op te delen in verband met prestaties, fysieke en technische kenmerken van de informatiedrager, etc. De meest voorkomende zijn: schijf- en bandapparaten. Algemene technologie magnetische opslagapparaten bestaan uit het magnetiseren van secties van de drager met een wisselend magnetisch veld en het lezen van informatie die is gecodeerd als gebieden met variabele magnetisatie. Schijfmedia worden typisch gemagnetiseerd langs concentrische velden - sporen die zich over het hele vlak van een schijfvormig roterend medium bevinden. Opname vindt plaats in een digitale code. Magnetisatie wordt bereikt door het creëren van een wisselend magnetisch veld met behulp van de lees-/schrijfkoppen. De koppen zijn twee of meer magnetisch bestuurbare schakelingen met kernen waarvan de wikkelingen van wisselspanning worden voorzien. Een verandering in de spanningswaarde veroorzaakt een verandering in de richting van de lijnen van de magnetische inductie van het magnetische veld en, wanneer de drager gemagnetiseerd is, betekent een verandering in de waarde van de informatiebit van 1 naar 0 of van 0 naar 1 .
Schijfapparaten zijn onderverdeeld in floppy (floppy disk) en harde (harde schijf) drives en media. De belangrijkste eigenschap van schijf magnetische apparaten is het vastleggen van informatie op een medium op concentrische gesloten sporen met behulp van fysieke en logische digitale codering informatie. Een plat schijfmedium roteert tijdens het lees-/schrijfproces, wat zorgt voor het onderhoud van het gehele concentrische spoor, lezen en schrijven wordt uitgevoerd met magnetische lees-/schrijfkoppen, die langs de straal van het medium van het ene spoor naar het andere worden gepositioneerd.
Voor het besturingssysteem zijn gegevens op schijven georganiseerd in sporen en sectoren. Sporen (40 of 80) zijn smalle concentrische ringen op de schijf. Elke track is verdeeld in secties die sectoren worden genoemd. Bij het lezen of schrijven leest of schrijft het apparaat altijd een geheel aantal sectoren, ongeacht de hoeveelheid gevraagde informatie. De sectorgrootte op een diskette is 512 bytes. De cilinder is het totale aantal sporen waaruit informatie kan worden gelezen zonder de koppen te bewegen. Aangezien een diskette slechts twee zijden heeft en een diskettestation slechts twee koppen, is de diskette er zijn twee sporen per cilinder. Een harde schijf kan veel schijfschotels hebben, elk met twee (of meer) koppen, dus er zijn veel sporen op één cilinder. Een cluster (of cel van gegevensplaatsing) is het kleinste gebied van een schijf dat besturingssysteem gebruikt bij het schrijven van een bestand. Typisch een cluster is een of meer sectoren.
De diskette moet voor gebruik worden geformatteerd, d.w.z. de logische en fysieke structuur ervan moet worden gecreëerd.
Diskettes vereisen een zorgvuldige behandeling. Ze kunnen beschadigd raken als:
raak het opnameoppervlak aan;
schrijf op het diskettelabel met een potlood of balpen;
buig een diskette;
oververhitting van de diskette (laat hem in de zon of in de buurt van een radiator);
stel de diskette bloot aan magnetische velden.
Harde schijven combineren een medium(s) en een lezer/schrijver in één behuizing, evenals, vaak, een interfacedeel dat een harde schijfcontroller wordt genoemd. Een typisch ontwerp van een harde schijf is een enkel apparaat - een camera, met daarin een of meer schijfmedia op één as geplaatst, en een blok lees-/schrijfkoppen met hun gemeenschappelijk aandrijfmechanisme. Naast de media- en headcamera's bevinden zich meestal head- en diskbesturingscircuits en, vaak, een interface en/of controller. De interface zelf bevindt zich op de interfacekaart van het apparaat. schijf apparaat, en de controller met zijn interface bevindt zich op het apparaat zelf. De aandrijfcircuits zijn verbonden met de interface-adapter met behulp van een set lussen.
Het werkingsprincipe van harde schijven is vergelijkbaar met dit principe voor HMD.
Fundamentele fysieke en logische parameters van de spoorweg.
Diameter van schijven. De meest voorkomende schijven zijn 2,2, 2,3, 3,14 en 5,25 inch.
Aantal oppervlakken - Bepaalt het aantal fysieke schijven dat per as is geregen.
Aantal cilinders - bepaalt hoeveel sporen er op één oppervlak worden geplaatst.
Aantal sectoren - totaal aantal sectoren op alle sporen van alle oppervlakken van de schijf.
Sectoren per track - Het totale aantal sectoren per track. Voor moderne opslagapparaten is de indicator voorwaardelijk, aangezien: ze hebben een ongelijk aantal sectoren op de buitenste en binnenste sporen, verborgen voor het systeem en de gebruiker door de apparaatinterface.
De overgangstijd van het ene nummer naar het andere is meestal 3,5 tot 5 milliseconden, en de meeste snelle modellen kan variëren van 0,6 tot 1 milliseconde. Deze indicator is een van de bepalende factoren voor de prestaties van de schijf, aangezien het is de overgang van track naar track die het langste proces is in een reeks willekeurige lees-/schrijfprocessen op een schijfapparaat.
Installatietijd of zoektijd - de tijd die het apparaat besteedt om de lees-/schrijfkoppen vanuit een willekeurige positie naar de gewenste cilinder te verplaatsen.
Gegevensoverdrachtsnelheid, ook wel doorvoer, bepaalt de snelheid waarmee gegevens worden gelezen van of geschreven naar de schijf nadat de koppen zich in de gewenste positie bevinden. Het wordt gemeten in megabytes per seconde (MBps) of megabits per seconde (Mbps) en is een kenmerk van de controller en interface.
Momenteel voornamelijk gebruikt harde schijven capaciteiten van 10 GB tot 80 GB. De meest populaire zijn schijven met een capaciteit van 20, 30, 40 GB.
Naast floppy disk drive en floppy disk drive worden vaak verwisselbare media gebruikt. Zip is een redelijk populaire schijf. Het is beschikbaar als ingebouwde of stand-alone units die kunnen worden aangesloten op parallelle poort... Deze schijven kunnen 100 MB en 250 MB aan data opslaan op cartridges die lijken op een 3,5'' floppy disk, 29 ms toegangstijden bieden en overdrachtssnelheden tot 1 MB/sec. Als het apparaat via de parallelle poort op het systeem is aangesloten, wordt de baudrate beperkt door de snelheid van de parallelle poort.
Naar het type verwisselbare schijven harde schijven inclusief de Jaz-drive. De capaciteit van de gebruikte cartridge is 1 of 2 GB. Het nadeel is de hoge kosten van de cartridge. De belangrijkste toepassing is gegevensback-up.
In tapedrives (meestal fungeren streamers als dergelijke apparaten), wordt opgenomen op minicassettes. De capaciteit van dergelijke cassettes is van 40 MB tot 13 GB, de gegevensoverdrachtsnelheid is van 2 tot 9 MB per minuut, de lengte van de band is van 63,5 tot 230 m, het aantal tracks is van 20 tot 144.
cd-rom is optische media alleen-lezen informatie, die tot 650 MB aan gegevens kan opslaan. Toegang tot gegevens op cd-rom's is sneller dan gegevens op diskettes, maar langzamer dan op harde schijven.
De compact disc met een diameter van 120 mm (ongeveer 4,75'') is gemaakt van polymeer en bedekt met een metalen film. Van deze metalen film wordt informatie afgelezen, die is bedekt met een polymeer dat de gegevens beschermt tegen beschadiging. CD-ROM is een eenzijdig opslagmedium.
Het lezen van informatie van de schijf vindt plaats vanwege de registratie van veranderingen in de intensiteit van de straling van een laser met laag vermogen die wordt gereflecteerd door de aluminiumlaag. De ontvanger of fotosensor bepaalt of de straal wordt gereflecteerd vanaf een glad oppervlak, verstrooid of geabsorbeerd. De verstrooiing of absorptie van de straal vindt plaats op plaatsen waar tijdens het opnameproces depressies zijn gemaakt. De fotosensor neemt de verstrooide bundel waar en deze informatie in de vorm van elektrische signalen wordt naar de microprocessor gestuurd, die deze signalen omzet in binaire gegevens of geluid.
