Носители информации
Носитель информации
Выбор носителя
информации чрезвычайно актуален практически для любого пользователя компьютера,
поскольку все сталкиваются с проблемами хранения и передачи файлов с данными,
будь то музыкальные файлы, фотографии, документация. Требования у пользователей
к носителям информации различны - они определяются объемом информации,
удобством работы с носителем информации, решаемыми задачами, а также
надежностью
Рассмотрим
основные электронные носители информации
Дискета (ГМД гибкий магнитный диск) — портативный магнитный носитель информации,
используемый для многократной записи и хранения данных сравнительно небольшого
объема. Этот вид носителя был особенно распространён в 1970-х — конце 1990-х
годов. Обычно дискета представляет собой гибкую пластиковую пластинку, покрытую
ферромагнитным слоем, отсюда английское название «floppy disk» («гибкий диск»). Эта
пластинка помещается в пластмассовый корпус, защищающий магнитный слой от
физических повреждений. Оболочка бывает гибкой или жёсткой. Запись и считывание
дискет осуществляется с помощью специального устройства — дисковода гибких
дисков (флоппи-дисковода).
Наиболее распространены
3,5-дюймовые дискеты. Их магнитный диск помещен в прочный пластмассовый корпус.
Зона контакта магнитных головок с поверхностью диска закрыта специальной
шторкой (задвижкой), отодвигаемой только внутри накопителя. Скорость
чтения/записи для 3,5-дюймового дисковода составляет около 63 Кбайт/с, среднее
время поиска — порядка 80 мс.
По степени надежности дискеты уступают многим другим сменным
носителям (компакт-дискам, флэш-памяти), так как хранящиеся на них данные могут
быть повреждены вследствие (даже не очень значительного) механического или
магнитного воздействия, размагничивания при длительном хранении.
Одной из главных проблем, связанных с использованием дискет,
была их недолговечность. Массовое вытеснение дискет из обихода началось с
появлением перезаписываемых компакт-дисков, и особенно, носителей на основе
флэш-памяти, обладающих гораздо меньшей удельной стоимостью, на порядки большей
емкостью, большим фактическим числом циклов перезаписи и долговечностью.
[7]
Накопитель на жестких магнитных дисках или НЖМД (англ. Hard (Magnetic) Disk Drive, HDD, HMDD), жёсткий диск —
устройство хранения информации, основанное на принципе магнитной записи.
Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров. Этот носитель
информации по быстродействию, бесшумности, надежности, емкости, удобству работы
и универсальности интерфейса не имеет равных среди остальных типов носителей.
Максимальная емкость этого носителя информации не только выше любого другого,
но и продолжает стремительно возрастать. Конкуренция в сфере производства
винчестеров и, как следствие, дальнейший рост производительности этих устройств
и снижение цен делают этот тип носителей информации еще более перспективным для
пользователей.[6]
Жёсткий диск состоит из гермоблока и блока
электроники . В гермоблоке размещены все механические части, на
плате – вся управляющая электроника, за исключением предусилителя, размещенного
внутри гермоблока в непосредственной близости от головок.
Гермоблок
Гермоблок включает в
себя корпус из прочного сплава, собственно диски (пластины) с магнитным
покрытием, блок головок с устройством позиционирования, электропривод шпинделя.
Блок
головок – пакет рычагов из пружинистой стали (по паре на каждый диск). Одним
концом они закреплены на оси рядом с краем диска. На
других концах (над дисками) закреплены головки.
Диски (пластины), как правило, изготовлены из металлического
сплава. Хотя были попытки делать их из пластика и даже стекла, но такие
пластины оказались хрупкими и недолговечными. Обе плоскости пластин покрыты
тончайшей пылью ферромагнетика – окислов железа, марганца и других металлов.
Точный состав и технология нанесения держатся в секрете. Большинство устройств
содержит 1 или 2 пластины. Вопреки расхожему мнению, внутри гермоблока нет
вакуума. Производители делают её герметичной (отсюда и название) и заполняют
очищенным и осушенным воздухом или нейтральными газами, в частности, азотом и выравнивают
давление, которое необходимо, чтобы предотвратить деформацию корпуса гермоблока
при перепадах атмосфорного давления и температуры, а так же при прогреве устройства
во время работы.
Блок
электроники
Блок электроники состоит из интерфейсного блока. Блока ПЗУ и
блока цифровой обработки.
Хотя жесткий диск сделан из довольно прочных материалов,
достаточно герметичен, прочно закреплен в системном блоке, и производители
гарантируют его долговременную и надежную работу, он имеет свои уязвимые
места. Его нельзя подвергать ударам, резким изменения пространственной
ориентации в процессе работы. Блок электроники выходит из строя из-за неправильного
подключения +5В +12В, плохого качества блоков питания, подсоединения винчестера
при работающем компьютере и т.д. [9]
Лазерные диски
Лазерные, или оптические, диски внешне напоминают обычный
музыкальный компакт-диск . Благодаря незначительным размерам и большому объему
хранимой информации, надежности и долговечности лазерные диски стали
популярными носителями информации. Объем информации, хранящейся на лазерном
диске диаметром 120 мм , достигает 650 Мбайт. Название диска определяется
методом: записи и считывания информации. Информация на дорожке создается мощным
лазерным лучом, выжигающим на зеркальной поверхности диска впадины, и
представляет собой чередование впадин и отражающих участков. При считывании
информации зеркальные островки отражают свет лазерного луча и воспринимаются
как единица, впадины не отражают луч и соответственно воспринимаются как ноль.
Бесконтактный способ считывания информации с помощью лазерного
луча определяет долговечность и надежность компакт-дисков. Как и магнитные диски,
оптический диск относится к устройству с произвольным доступом к информации.
Обычно компьютеры оснащаются дисководами, которые имеют источник слабого
лазерного луча, способного только считывать информацию с лазерного диска.
Оптические носители имеют ряд особенностей,
которые позволяют рассматривать их как перспективные носители для
долговременного хранения информации, а именно:
1)
бесконтактное считывание информации, что
обеспечивает доступ к содержанию документа без нарушения оригинала и
возможность долговременного хранения информации;
2)
возможность применения высокостабильных материалов
для изготовления оптических дисков;
3)
использование универсальных защитных контейнеров
для всех типов оптических дисков.
4)
Использование оптических носителей позволяет решать
основные проблемы по обеспечению долговременного хранения цифровой информации.
[5]
При эксплуатации и хранении оптические носители нельзя
подвергать их различным механическим воздействиям: ронять, сгибать, хранить
диски в очень жарком или очень влажном помещении, наносить надписи, пометки на
пишущую поверхность диска (которую «читает» лазер). Необходимо оберегать их от
воздействия прямых солнечных лучей, т.к. информация записывается на DVD с
помощью органических химических веществ (на основе цианина или фталоцианина),
которые под воздействием солнечных лучей постепенно распадаются. Поэтому лучше
хранить диски в затемненных местах и желательно в вертикальном положении, когда
гравитационные деформации играют меньшую роль. Лазерные диски нельзя чистить круговыми
движениями, использовать при чистке абразивные материалы и растворители на
основе нефтепродуктов. [10]
Флеш - карты
Флешка (флэшка) или usb flash drive
— носитель информации, подключаемый к компьютеру или иному считывающему
устройству через стандартный интерфейс USB. Флэш-память получила
свое название благодаря тому, как производится стирание и запись данного вида
памяти. Название было дано компанией Toshiba во время
разработки первых микросхем флэш-памяти (в начале 1980-х) как характеристика
скорости стирания микросхемы флэш-памяти «in a flash» — в
мгновение ока.
Вначале портативные флэш-носители
появились в виде компактных карт памяти (флэш-карты). Однако использование их в
качестве сменных носителей сопряжено с некоторыми неудобствами. Так, для
считывания флэш-карт необходим специальный картридер Поэтому неудивительно, что
возникла идея создания единого устройства, которое объединяет в одном корпусе
микросхемы флэш-памяти, контроллер и разъем USB. Так появились первые сменные
флэш-накопители с интерфейсом USB.
Флэш-носители являются энергонезависимыми, то
есть данные в них не пропадают после отключения питания и теоретически способны
храниться до 100 лет. Устройства с флэш-памятью миниатюрны, они очень легкие,
высоконадежные, отличаются лёгкостью
перезаписывания файлов, большими объёмами (до 64 гигабайт на сегодняшний день)
и обладают низким энергопотреблением. Благодаря этим свойствам флэш стала самым
популярным носителем для портативных цифровых устройств (цифровые камеры,
карманные компьютеры, аудиоплейеры и т. д.).
К недостаткам этого вида носителей информации
относятся:
1) механические поломки: флэш-диски зачастую
имеют непрочный корпус, тонкую плату, слабое крепление разъема USB. Карты
памяти бывают слабы на изгиб, у них может расслаиваться корпус, выпадать
задвижка разрешения записи, смещаться разделители контактов и истираться сами
контакты. Изгибные нагрузки повреждают корпус, вызывают микротрещины на плате,
приводят к нарушению контактов и растрескиванию деталей. От ударов и падений страдает
кварцевый резонатор. У большинства устройств негерметичный корпус, пропускающий
воду, поэтому при покупке лучше выбирать флэшки с прочным прорезиненным или
металлическим, не слишком тонким корпусом.
2) Электрические и тепловые повреждения: нестабильное
электропитание, а также разряды статики – частая причина неисправности
флэш-дисков. Многие нынешние модели имеют слабую защиту от перепадов
напряжения, и случайные броски выводят их из строя. Проблема нагрева, для
флэш-дисков, разумеется, не так актуальна, как для жестких дисков с их
механикой. Но и здесь кроется причина поломок.
Повышенная температура эксплуатации вредна и
для чипов флэш-памяти. Хотя по спецификациям они выдерживают до 125º, на
практике, уже начиная с 70º, их ресурс резко падает, а вероятность сбоев
растёт. Достичь такого нагрева проще, чем кажется: «помогает» соседство с силовыми
деталями в тесном корпусе. Реальна опасность их повреждения флеш-носителей статическим
разрядом в процессе вставки или извлечения.
От статики и перегрева, лучше других защищены
флэш-диски в металлических корпусах.
3) Влияние внешних электромагнитных полей.
Неоднократно наблюдались сбои в работе флэш-дисков, когда рядом находился
мобильный телефон. Имеются также сообщения о порче информации после досмотра
багажа в аэропортах. Пока не накоплена достоверная статистика по данному
вопросу, стоит подстраховаться: держать флэшки подальше от включённых
мобильников, а перед полетом брать в ручную кладь.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.