Caracteristici detaliate ale dispozitivelor pentru stocarea pe termen lung a informațiilor. Ce dispozitiv este folosit pentru stocarea pe termen lung a informațiilor? Forme de stocare a informațiilor Ce se utilizează pentru stocarea pe termen lung a informațiilor utilizatorului

Odată cu apariția computerelor, problema stocării informațiilor, care a fost furnizată inițial în formă digitală, a devenit foarte acută. Și acum această problemă este foarte relevantă, deoarece doriți să salvați aceleași fotografii sau videoclipuri pentru o memorie lungă. De aceea, va trebui inițial să găsiți răspunsul la întrebarea ce dispozitive și medii servesc pentru stocarea pe termen lung a informațiilor. De asemenea, ar trebui să apreciezi pe deplin toate avantajele și dezavantajele lor.

Conceptul de informație și metodele de stocare a acesteia

Există mai multe tipuri de bază de date informaționale care pot fi găsite astăzi pe computere. Cele mai comune forme sunt text, grafică, audio, video, matematică și alte formate.

În cea mai simplă versiune, informațiile sunt stocate pe hard disk-urile computerelor pe care utilizatorul salvează inițial fișierul. Dar aceasta este doar o față a monedei, pentru că pentru a vizualiza (extrage) aceste informații ai nevoie de cel puțin un sistem de operare și programe adecvate, care, în mare, reprezintă și date informaționale.

Este interesant că în școlile de la lecțiile de informatică, atunci când se alege răspunsul corect la astfel de întrebări, există adesea o afirmație că, spun ei, RAM este folosită pentru stocarea pe termen lung a informațiilor. Și școlarii care nu sunt familiarizați cu specificul și principiile muncii sale consideră că acesta este răspunsul corect.

Din păcate, acestea sunt greșite, deoarece memoria RAM stochează doar informații despre programele care rulează acest moment procesele, iar când acestea sunt terminate sau sistemul este repornit, RAM este complet șters. Acest lucru este similar cu jucăriile de desen pentru copii, cândva populare, când puteai mai întâi să desenezi ceva pe ecran și apoi să scuturi jucăria și desenul ar dispărea sau când profesorul ștergea textul scris cu cretă de pe tablă.

Cum erau stocate informațiile în trecut

Prima metodă de stocare a informațiilor sub formă de picturi pe rocă (apropo, grafică) este cunoscută din timpuri imemoriale.

Mult mai târziu, odată cu apariția vorbirii, păstrarea informației a început să fie un proces, ca să spunem așa, de transmitere din gură în gură (mituri, legende, epopee). Scrierea a dus la faptul că au început să apară cărți. Nu uitați de picturi sau desene. Odată cu apariția fotografiei, a tehnologiilor de înregistrare a sunetului și video, mediile corespunzătoare au apărut în domeniul informațional. Dar toate acestea s-au dovedit a fi de scurtă durată.

Dispozitiv pentru stocarea pe termen lung a informațiilor: cerințe de bază

În ceea ce privește sistemele informatice, trebuie să se înțeleagă clar ce cerințe trebuie să îndeplinească mediile moderne pentru ca informațiile să fie stocate pe ele cât mai mult timp posibil.

Cea mai importantă cerință este durabilitatea și rezistența la uzură și deteriorarea fizică sau de altă natură. Și în raport cu orice tip de purtători, se poate vorbi despre intervale de timp foarte relativ, pentru că, după cum știți, „nimic nu durează pentru totdeauna sub Lună”.

Ce suporturi sunt folosite pentru stocarea pe termen lung a informațiilor

Acum să trecem direct la dispozitivele pe care pot fi stocate date de orice tip, dacă nu pentru totdeauna, atunci măcar pentru o lungă perioadă de timp. Deci, ce tipuri de suporturi sunt folosite pentru stocarea pe termen lung a informațiilor?

Printre cele mai frecvent utilizate pentru tehnologia calculatoarelor distingeți următoarele:

  • hard disk interne și amovibile și ZIP ale computerelor;
  • CD-uri optice, DVD-uri și suporturi Blu-ray;
  • memorie flash de orice tip;
  • dischete (folosite acum extrem de rar).

Avantajele și dezavantajele media

După cum se poate vedea din lista de mai sus, doar hard disk-urile încorporate în computere sunt clasificate ca dispozitive interne stocare a datelor. Toate celelalte medii sunt externe.

Dar toate sunt mai mult sau mai puțin supuse îmbătrânirii sau influențelor externe. În acest sens, dischetele sau aceleași CD-uri sau mediile de format diferit sunt cele mai nesigure, deși mediile optice în acest sens par a fi mai durabile. Dar cât timp pot dura? 5-10 ani? Dar dacă informațiile stocate pe ele sunt vizualizate foarte des, durata de viață este redusă.

Unitățile flash și hard disk-urile au o durată de viață mai lungă, dar nu sunt imune la uzură, deteriorare și îmbătrânire.

Hard disk-urile încep să „se prăbușească” (acesta este un proces natural), unitățile flash pot fi expuse la aceeași lumină solară, umiditate sau chiar șterge datele dacă sunt îndepărtate incorect sau eșecuri software. În plus, există mulți alți factori suplimentari care pot duce la inoperabilitatea dispozitivului.

Cu toate acestea, vorbind despre faptul că dispozitivele enumerate mai sus sunt utilizate pentru stocarea pe termen lung a informațiilor, trebuie avut în vedere că o astfel de clasificare este dată numai pentru starea actuală a lucrurilor din lumea computerelor. Cine știe, poate chiar și în viitorul apropiat, vor fi inventați purtători complet noi, folosind alte tehnologii, pentru că, după cum s-a spus, crearea computerelor cuantice nu este departe.

Stocarea de încredere a informațiilor este o problemă familiară majorității întreprinderilor moderne, a cărei soluție ridică întotdeauna întrebarea: cum să obțineți un rezultat de înaltă calitate la un cost relativ scăzut? Depozitarea documentației în în format electronic asigură nu numai siguranța acestuia, ci și disponibilitatea nestingherită în timp real.

Pentru stocarea pe termen lung și fiabilă a informațiilor de arhivă în formă electronică, sunt utilizate diferite tipuri de medii de stocare. Principala cerință pentru astfel de suporturi este excluderea posibilității de a efectua fizic modificări ale datelor arhivate sau de a le șterge. Purtătorul de informații trebuie să furnizeze o singură înregistrare și, în același timp, să poată citi informațiile de mai multe ori. Aceste cerințe sunt îndeplinite de un purtător de informații de tip WORM - Write Once, Read Many (scrie o dată, citește de mai multe ori). Alte cerințe de bază pentru mediile de informare includ durabilitatea și capacitatea maximă de stocare a arhivei.

Hard disk-uri.

Utilizarea hard disk-urilor vă permite să organizați așa-numita stocare „operațională” a datelor de arhivă, care oferă acces permanent on-line la documentele de arhivă. Miezul unei astfel de stocări este o arhitectură de stocare a arhivei pe niveluri, în care datele de arhivă solicitate frecvent sunt stocate pe hard disk-uri „rapide” cu o interfață externă Fibre Channel (FC) sau Serial Attached SCSI (SAS) și sunt stocate datele de arhivă solicitate rar. pe hard disk-uri „lente”.unități externe Serial ATA (SATA) și NL-SAS.

Există o părere că sistemele Rezervă copie- aceasta este o povară pentru bugetul IT, iar pentru departamentul de IT, ca să spunem așa, o bătaie de cap în plus. Dar ... Producătorii de sisteme de stocare a datelor (SHD) pe hard disk-uri de toate nivelurile recomandă în continuare utilizarea sistemelor de rezervă pentru a înregistra medii ca parte a unor astfel de soluții, cu ajutorul cărora se creează o copie a datelor, din care, în caz de defecțiunea sistemului de stocare, va fi posibilă recuperarea datelor.

Media de bandă.

Scopul principal al suportului pe bandă este de a crea copii de rezervă ale datelor operaționale (backup). Pe baza suportului pe bandă, puteți organiza și stocarea de arhivă a informațiilor. Soluțiile de bandă oferă acces non-real în timp (aproape de linie) la informațiile arhivate. Baza acestei soluții este o unitate de bandă robotizată. Astăzi, volumul de stocare a datelor pe un mediu de bandă în format LTO-5 este de 1,5 TB (3 TB cu posibilitatea comprimarii datelor). Prin urmare, sistemele de stocare pe bandă sunt folosite pentru a stoca în siguranță informații despre cantități mari de date arhivate. Aceste soluții au și o serie de dezavantaje serioase. Benzile sunt demagnetizate, rupte, este necesar să derulați în mod constant banda în cartușe, este nevoie de mult timp pentru a căuta un anumit fișier, în timp ce banda din cartuș este rebobinată la locul potrivit, fragilitatea suportului vă obligă pentru a transfera periodic date de pe banda veche pe o bandă nouă. La organizarea stocării off-line, cartușele cu date de arhivă trebuie depozitate în încăperi cu anumite cerințe de mediu sau în dulapuri specializate.

medii optice.

Pentru a organiza stocarea pe termen lung a datelor de arhivă, este necesar să folosiți unități de disc optice. Astfel de unități asigură îndeplinirea tuturor cerințelor pentru stocarea de arhivă și stocarea datelor de arhivă. Fiabilitate ridicată, perioade lungi de stocare a datelor de arhivare, lucru fără contact cu media, autenticitatea și imuabilitatea datelor arhivate, accesul rapid aleatoriu la datele arhivate, capacitatea mare a suporturilor optice, organizarea stocării off-line a datelor arhivate sunt parametri importanți la alegere. medii optice.

Astăzi, cel mai popular format de înregistrare pe suport optic este formatul Blu-ray, care oferă o densitate mare de arhivare de până la 100 GB pe suport optic. Suportul pentru WORM la nivel hardware vă permite să stocați date arhivate înregistrate pe suport optic, care nu pot fi șterse sau modificate ulterior. Iar formatul de înregistrare „deschis” de tip UDF vă permite să citiți informații arhivate în orice dispozitiv care acceptă lucrul cu astfel de medii optice. Sarcina principală este stocarea datelor arhivate rareori solicitate și neschimbabile. Practica arată că cantitatea de astfel de date este de aproximativ 80% din cantitatea totală de date stocate pe stocarea operațională (on-line). În același timp, 20% din aceste date arhivate nu vor fi niciodată solicitate. Prin trimiterea unor astfel de date către stocarea de arhivă bazată pe medii optice, Clientul poate elibera până la 80% din volumul de stocare pe stocarea operațională (on-line), ceea ce va presupune o reducere a volumului și dimensiunii ferestrei de backup.

Soluțiile pe suporturi optice oferă acces non-real în timp (aproape de linie) la informațiile de arhivă. Volumul de stocare a datelor de arhivă în unitate pe medii optice și numărul de cititori este determinat în funcție de termenii de referință. Sunt acceptate diferite tipuri de soluții de arhivare a clădirii, până la „oglindirea” datelor de arhivă între unități distribuite geografic pe medii optice. Lucrul fără contact cu mediile optice elimină posibilitatea de deteriorare a suprafețelor de lucru ale mediilor optice. Oferă compatibilitate inversă cu tipurile anterioare de suporturi optice, cum ar fi CD\DVD. Atunci când organizați stocarea datelor de arhivă pe baza unei unități media optice, nu este necesară crearea copii de rezervă aceste date.

Avantaje și dezavantaje

Hard disk-uri

  • Acces online la informații de arhivă
  • Acces aleatoriu la informațiile arhivate
  • Popularitatea soluției
  • Consum mare de energie
  • Soluție scumpă
  • Necesar pentru a face copii de rezervă ale datelor arhivate
  • „Termeni” minimi de viață (maxim 3 ani)
  • Dacă partea mecanică a hard disk-ului se defectează, recuperarea datelor este aproape imposibilă.
  • Nu este destinat organizării stocării offline

Media de bandă

  • Volume mari de stocare a datelor de arhivă
  • Înregistrare de mare viteză a informațiilor pe suporturi de bandă
  • Consum redus de putere
  • Costul total de proprietate ridicat
  • „Termeni” minimi de viață (în medie până la 5 ani)
  • Format „închis” pentru înregistrarea informațiilor pe suport de bandă
  • Timp redus de acces la citire (minim 5 minute)
  • Pierderea de informații atunci când este expus la radiații electromagnetice
  • Posibilitatea de deteriorare mecanică (ruperea benzii)

Medii optice

  • Nevolatilitatea mediilor optice
  • Perioada de stocare a informațiilor de arhivă de la 50 de ani
  • Suport pentru funcția WORM la nivel hardware (imutabilitatea datelor arhivate)
  • Posibilitatea de organizare a stocării off-line a datelor de arhivă
  • Format de înregistrare „Deschis” (UDF) pe suport optic
  • Costul total de proprietate scăzut
  • Consum redus de putere

Concluzie

Majoritatea specialiștilor în domeniul construcției de soluții de arhivă sunt de acord că pentru stocarea arhivă a informațiilor cu posibilitatea de acces online la acestea, cel mai bine este să folosiți o structură pe mai multe niveluri de stocare a datelor de arhivă. Principalul criteriu în alegerea unei soluții nu ar trebui să fie ieftinitatea, ci mecanismul de salvare și protecție a datelor arhivate, care este implementat în această soluție. Înainte de a face o alegere finală, este necesar să verificați compatibilitatea întregului hardware și software.

Dispozitiv de calcul electronic pentru procesarea numerelor;
un dispozitiv pentru stocarea informațiilor de orice fel;
Dispozitiv electronic multifuncțional pentru lucrul cu informații;
dispozitiv pentru procesarea semnalelor analogice.
2. Performanța computerului (viteza de operare) depinde de:
dimensiunea ecranului monitorului
frecvența de ceas a procesorului;
Tensiunea de alimentare;
viteza de apăsare a tastei;
cantitatea de informații procesate.
3. Viteza procesorului este:
numărul de operații binare efectuate de procesor pe unitatea de timp;
numărul de cicluri efectuate de procesor pe unitatea de timp;
numărul de accesări posibile ale procesorului la RAM pe unitatea de timp;
viteza schimbului de informații între procesor și dispozitivul de intrare/ieșire;
viteza schimbului de informații între procesor și ROM.
4. Manipulatorul „mouse” este un dispozitiv:
introducerea de informații;
modulare și demodulare;
citirea informațiilor;
pentru a conecta imprimanta la un computer.
5. Dispozitivul de stocare numai pentru citire este utilizat pentru:
stocarea programului utilizatorului în timpul funcționării;
înregistrări ale programelor aplicative deosebit de valoroase;
stocarea programelor utilizate în mod constant;
stocarea programelor de pornire a computerului și testarea nodurilor acestuia;
depozitarea permanentă a documentelor deosebit de valoroase.
6. Pentru stocarea pe termen lung a informațiilor se utilizează:
BERBEC;
PROCESOR;
disc magnetic;
conduce.
7. Stocarea informațiilor pe medii externe este diferită de stocarea informațiilor în RAM:
faptul că informațiile pot fi stocate pe medii externe după ce computerul este oprit;
volumul de stocare a informațiilor;
posibilitatea de a proteja informațiile;
modalități de a accesa informațiile stocate.
8. În timpul spectacolului software de aplicație stocat:
în memoria video
în procesor
în RAM;
în ROM.
9. Când computerul este oprit, informațiile sunt șterse:
din RAM;
din ROM;
pe un disc magnetic;
pe CD.
10. O unitate de dischetă este un dispozitiv pentru:
procesarea comenzilor programului executabil;
citirea/scrierea datelor de pe medii externe;
stocarea comenzilor programului executabil;
stocarea pe termen lung a informațiilor.
11. Pentru a conecta un computer la reteaua telefonica folosit:
modem;
plotter;
scaner;
o imprimantă;
monitor.
12. Controlul programului operarea calculatorului presupune:
necesitatea folosirii sistem de operare pentru funcționarea sincronă a hardware-ului;
executarea de către computer a unei serii de comenzi fără intervenția utilizatorului;
codificare binară a datelor într-un computer;
utilizarea de formule speciale pentru implementarea comenzilor în calculator.
13. Fișierul este:
o unitate informațională elementară care conține o secvență de octeți și având un nume unic;
un obiect caracterizat printr-un nume, valoare și tip;
set de variabile indexate;
set de fapte și reguli.
14. Extensia de fișier, de regulă, caracterizează:
timpul de creare a fișierului;
mărime fișier;
spațiul ocupat de fișier pe disc;
tipul de informații conținute în dosar;
locația în care a fost creat fișierul.
15. Calea completă către fișier: c:\books\raskaz.txt. Care este numele fișierului?
carti\raskaz;.
raskaz.txt;
cărți\raskaz.txt;
txt.
16. Sistemul de operare este -
un set de dispozitive informatice de bază;
sistem de programare într-un limbaj de nivel scăzut;
mediu software care definește interfața cu utilizatorul;
un set de programe utilizate pentru operațiuni cu documente;
programe de distrugere virușii informatici.
17. Programele pentru împerecherea dispozitivelor computerizate se numesc:
încărcătoare;
șoferi;
traducători;
interpreți;
compilatoare.
18. Discheta de sistem este necesară pentru:
pentru pornirea de urgență a sistemului de operare;
sistematizarea fișierelor;
stocarea fișierelor importante;
tratamentul virușilor informatici.
19. Ce dispozitiv are cea mai mare rată de schimb de informații:
Unitatea CD ROM;
HDD;
unitate de dischetă;
BERBEC;
registrele procesorului?

1. Care dintre următoarele caracteristici se referă la RAM și care la memoria externă? a) este

volatil.

e) Acces mai rapid.

g) Acces mai lent.

2. Ce Memorieîn octeți va lua următorul binar

3. Text în volum 1024 de biți situat în memorie cu acces aleator, începând de la numărul de octeți 10 . Care va fi adresa ultimul octet

4. Lista cel putin cinci dispozitivele pe care le cunoașteți extern memorie.

5. Ce diferență discuri CD- rom, CD- RWȘi CD- R?

Necesar urgent. Foarte. 1. Care dintre următoarele caracteristici se referă la RAM și care la memoria externă? dar)

Este volatil.

b) Volumul său este măsurat în zeci și sute de gigaocteți.

c) Folosit pentru stocarea pe termen lung a informațiilor.

d) Volumul său este măsurat în sute de megaocteți sau câțiva gigaocteți.

e) Acces mai rapid.

f) Folosit pentru stocarea temporară a informațiilor.

g) Acces mai lent.

2. Câtă memorie în octeți va ocupa următorul cod binar: ? Explică-ți răspunsul.

3. În RAM se află un text de 1024 de biți, începând de la octetul numărul 10. Care va fi adresa ultimului octet care este ocupat de acest text?

4. Enumerați cel puțin cinci dispozitive de memorie externă pe care le cunoașteți.

5. Care este diferența dintre discurile CD-ROM, CD-RW și CD-R?

Tema nr. 5 Tema: Memoria computerului 1. La care dintre următoarele caracteristici se referă

operațională, și care - să extern memorie?

a) Este volatil.

b) Volumul său este măsurat în zeci și sute de gigaocteți.

c) Folosit pentru stocarea pe termen lung a informațiilor.

d) Volumul său este măsurat în sute de megaocteți sau câțiva gigaocteți.

e) Acces mai rapid.

f) Folosit pentru stocarea temporară a informațiilor.

g) Acces mai lent.

2. Ce Memorieîn octeți va lua următorul binar Codul: ? Explică-ți răspunsul.

3. Text în volum 1024 de biți situat în memorie cu acces aleator, începând de la numărul de octeți 10 . Care va fi adresa ultimul octet, care este ocupat de textul dat?

4. Lista cel putin cinci dispozitivele pe care le cunoașteți extern memorie.


LUCRARE DE CURS

la disciplina "Informatica"

Dispozitive pentru stocarea pe termen lung a informațiilor

Introducere

1. Concepte de bază

2. Clasificarea dispozitivelor pentru stocarea pe termen lung a informațiilor

3. Caracteristici detaliate ale dispozitivelor pentru stocarea pe termen lung a informațiilor

3.2 Discuri optice

3.3 Memorie flash

4. Partea practică

Concluzie

Bibliografie

INTRODUCERE

Principalele tipuri de memorie utilizate în computerele de stocare sunt memoria internă, memoria cache și memoria externă. În plus, un computer poate conține diferite tipuri de memorie specializate care sunt caracteristice anumitor dispozitive ale unui sistem de calcul, de exemplu, memoria video.

În partea teoretică a acestui curs, vor fi luate în considerare dispozitivele pentru stocarea pe termen lung a informațiilor. Astfel de dispozitive se referă la memoria externă a computerului și vă permit să salvați informații pentru o utilizare ulterioară, indiferent dacă computerul este pornit sau oprit.

Societatea modernă se caracterizează prin dezvoltarea intensivă a hardware-ului și software-ului. Pe baza reaprovizionării în timp util, acumularea, prelucrarea resursei informaționale, managementul rațional și luarea deciziilor corecte este posibilă. Acest lucru este deosebit de important pentru sectorul economic. Creșterea constantă a fluxurilor de informații impune cerințe crescute pentru utilizarea dispozitivelor de stocare a datelor. În acest sens, luarea în considerare a problemei referitoare la mijloacele de stocare pe termen lung a informațiilor pare a fi foarte relevantă.

Acest subiect va fi tratat cu următoarele întrebări:

1. Concepte de bază;

2. Clasificarea dispozitivelor pentru stocarea pe termen lung a informațiilor;

3. Caracteristici detaliate ale dispozitivelor pentru stocarea pe termen lung a informațiilor.

În partea practică a lucrărilor de curs se va rezolva următoarea problemă:

Organizația ține un jurnal pentru calcularea impozitului pe venit pe salariile angajaților din punct de vedere al departamentelor. Tipurile de subdiviziuni sunt prezentate în fig. 1. În acest caz, următoarea regulă funcționează:

Toate deducerile sunt oferite conform tabelului (Fig. 2) numai angajaților de la locul de muncă „principal”, alți angajați plătesc impozit pe suma totală.

Acest curs de lucru a fost efectuat pe un PC IBM cu o configurație standard, inclusiv unitate de sistem, monitor, tastatură, mouse cu următoarele specificații: microprocesor AMDAthlonIIX3 3,0 GHz pe 64 de biți, 8192 MB RAM, placă grafică NVIDIA GeForceGTX 550 Ti 1024 MB, hard disk WD 2 TB, DVD-RWNEC, monitor LG 22" cu o rezoluție de 1920x1080 Lucrul a fost efectuat în Windows 7 Ultimate folosind editor de text Microsoft Office Word 2010, foaie de calcul Microsoft Office Excel 2010 inclusă în PPP integrat Microsoft Office 2010 Professional Plus.

INTRODUCERE

Dispozitivele de stocare a informațiilor (memoria externă) sunt componente ale computerului care vă permit să stocați cantități mari de informații pentru un timp aproape nelimitat fără a consuma energie electrică (nevolatilă).

Primele astfel de dispozitive pentru PC-uri au fost unități de dischetă (FDD) și dischete amovibile - la început de cinci inchi (5,25 ") cu o capacitate de 360 ​​Kb și 1,2 Mb, apoi de trei inchi (3,5") cu o capacitate de 1,44 Mb. În prezent, ele sunt rareori folosite din cauza utilizării pe scară largă a dispozitivelor de memorie flash cu o capacitate de câțiva gigaocteți.

O caracteristică caracteristică a memoriei externe este că dispozitivele sale funcționează cu blocuri de informații, dar nu cu octeți sau cuvinte, așa cum permite RAM. Aceste blocuri au de obicei o dimensiune fixă, un multiplu al unei puteri de 2. Blocul poate fi rescris din memorie interna la memoria externă sau înapoi numai în întregime, iar pentru a efectua orice operațiune de schimb cu memoria externă este necesar procedura speciala(subrutină). Procedurile de schimb cu dispozitive de memorie externe sunt legate de tipul dispozitivului, controlerul acestuia și modul în care dispozitivul este conectat la sistem (interfață).

Memorie externa utilizat pentru stocarea pe termen lung a unor cantități mari de informații. În sistemele informatice moderne, cele mai frecvent utilizate dispozitive de memorie externă sunt:

* hard disk-uri (HDD)

* unități de dischetă (FPHD)

* unități de discuri optice

* suporturi de stocare magneto-optice.

1. CONCEPTE DE BAZĂ

Memoria externă este memoria implementată sub formă de extern, relativ placa de baza, dispozitive cu diferite principii de stocare a informațiilor și tipuri de suporturi, concepute pentru stocarea pe termen lung a informațiilor. În special, toate programele de calculator sunt stocate în memorie externă. Dispozitivele de memorie externe pot fi amplasate atât în ​​unitatea de sistem a computerului, cât și în cazuri separate. Din punct de vedere fizic, memoria externă este implementată sub formă de unități.

Unitățile sunt dispozitive de stocare concepute pentru stocarea pe termen lung (care nu depinde de sursa de alimentare) a unor cantități mari de informații. Capacitatea de stocare este de sute de ori mai mare decât capacitatea RAM sau chiar nelimitată atunci când vine vorba de unități cu suporturi amovibile.

Media este mediul fizic pentru stocarea informațiilor. aspect poate fi disc sau bandă. După principiul stocării, se disting mediile magnetice, optice și magneto-optice. Mediile pe bandă pot fi doar magnetice; mediile pe disc utilizează metode magnetice, magneto-optice și optice de scriere și citire a informațiilor.

2. CLASIFICAREA DISPOZITIVELOR PENTRU PĂSTRAREA PE TERMEN LUNG A INFORMAȚIILOR

Dispozitivele de stocare externe sunt utilizate ca dispozitive de stocare a informațiilor, care sunt implementate sub forma unor mijloace tehnice adecvate pentru stocarea informațiilor. Toate unitățile utilizate în PC-uri sunt unificate în design. Dimensiunile lor standard sunt standardizate: lățimea și înălțimea dispozitivelor sunt stabilite cel mai rigid, adâncimea este limitată doar de valoarea maximă admisă. O astfel de standardizare este necesară pentru unificarea compartimentelor structurale ale carcaselor PC.

Memoria externă poate fi acces aleatoriu și acces secvenţial. Dispozitivele de memorie cu acces aleatoriu permit accesarea unui bloc arbitrar de date în aproximativ același timp de acces. Dispozitivele de memorie secvenţială permit accesarea secvenţială a datelor, de ex. pentru a citi blocul de memorie dorit este necesar să citiți toate blocurile anterioare.

Există următoarele tipuri principale de dispozitive de memorie:

1. Hard disk-uri (hard disk, HDD) - hard disk-uri magnetice neamovibile. Ele se referă la memoria externă cu acces direct la date și sunt împărțite în internă, instalată în unitatea de sistem a computerului și externă (portabilă) în raport cu unitatea de sistem.

2. Unități de dischete (unități de dischete, unități de dischete) - dispozitive pentru scrierea și citirea informațiilor de pe mici discuri magnetice amovibile (dischete) ambalate într-un plic de plastic (flexibil - pentru dischete de 5,25 inchi și hard pentru dischete de 3,5 inchi) ). Acestea se referă la dispozitive de stocare externe cu acces direct (aleatoriu) la datele stocate pe un disc magnetic și sunt concepute pentru stocarea pe termen lung a unor cantități relativ mici de informații.

3. Dispozitivele de stocare a informațiilor de pe discurile optice sunt dispozitive de stocare externe cu acces direct (aleatoriu) la date și sunt concepute pentru stocarea pe termen lung a unor cantități relativ mari de informații (sute de megaocteți și zeci de gigaocteți).

4. Dispozitivele de stocare a informațiilor bazate pe memorie flash sunt dispozitive de stocare externe cu acces direct (aleatoriu) la date și sunt concepute pentru stocarea pe termen lung a unor cantități relativ mici de informații (câțiva gigaocteți).

5. Unități de bandă magnetică (NML) - dispozitive pentru citirea datelor de pe o bandă magnetică, care sunt dispozitive de stocare externe cu acces serial. Astfel de unități sunt destul de lente, deși au o capacitate mare. Dispozitivele moderne pentru lucrul cu benzi magnetice - streamere - au o viteza de scriere crescuta de 4-5 MB pe secunda. Există și dispozitive care vă permit să înregistrați informații digitale pe casete video, ceea ce vă permite să stocați 2 GB de informații pe 1 casetă. Benzile magnetice sunt utilizate în mod obișnuit pentru a crea arhive de date pentru stocarea pe termen lung a informațiilor.

6. Cărți perforate - cărți din hârtie groasă și bandă perforată - role cu bandă de hârtie, pe care informațiile sunt codificate prin perforarea (perforarea) găurilor. Dispozitivele de acces în serie sunt folosite pentru a citi datele.

În prezent, dispozitivele cu acces secvenţial la date floppy sunt învechite şi nu sunt folosite, aşa că nu le vom lua în considerare în detaliu.

3. CARACTERISTICI DETALIATE ALE DISPOZITIVELOR PENTRU PĂSTRAREA PE TERMEN LUNG A INFORMAȚIILOR

3.1 Unități de hard disk

Orez. 1 hard disk (hard disk)

Un hard disk, sau hard disk, este un dispozitiv de stocare a computerului volatil, reinscriptibil. Datele stocate pe hard disk nu se pierd atunci când computerul este oprit, ceea ce face ca hard diskul să fie ideal pentru stocarea pe termen lung a programelor și fișierelor de date, precum și a celor mai importante programe ale sistemului de operare (OS). Această abilitate a lui vă permite să obțineți un hard disk de la un computer și să îl introduceți în altul.

În interiorul unui hard disk sigilat se află unul sau mai multe hard disk-uri acoperite cu particule de metal. Fiecare disc are un cap (electromagnet) încorporat într-un braț articulat care se deplasează peste disc în timp ce acesta se rotește. Capul magnetizează particulele de metal, determinându-le să se alinieze pentru a reprezenta unu și zerouri. numere binare(Fig. 1). Motoarele care mișcă discul și pârghia sunt de obicei supuse uzurii. Numai capul poate evita uzura deoarece nu intră niciodată în contact cu suprafața discului.

Numele de „hard disk” a fost dat unității datorită IBM, care în 1973 a lansat unitatea de hard disk model 3340, care a combinat pentru prima dată platouri de discuri și capete de citire într-o singură carcasă all-in-one. În timpul dezvoltării sale, inginerii au folosit denumirea internă scurtă „30-30”, ceea ce însemna două module (în aspectul maxim) de 30 MB fiecare. Kenneth Haughton, lider de proiect, în acord cu denumirea popularei puști de vânătoare „Winchester 30-30”, a sugerat să numească acest disc „Winchester”.

Noile hard disk-uri trebuie formatate înainte de utilizare. Acest proces constă în așezarea pistelor concentrice magnetice și ruperea lor în sectoare mici, ca feliile dintr-o prăjitură. Dar dacă datele au fost înregistrate pe hard disk, formatarea acestora va duce la distrugerea lor completă.

Datorită mai multor piese pe fiecare parte a discurilor și un numar mare discurilor, capacitatea de informare a unui hard disk poate ajunge la 150-200 GB. Viteza de scriere și citire a informațiilor de pe hard disk este destul de mare (poate ajunge la 133 MB/s) datorită rotației rapide a unităților (până la 7500 rpm).

Alți parametri includ:

1) capacitatea memoriei cache - toate unitățile de disc moderne au un buffer cache care accelerează schimbul de date; cu cât capacitatea sa este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea ca cache-ul să conțină informațiile necesare care nu trebuie citite de pe disc (acest proces este de mii de ori mai lent); capacitatea buffer-ului cache diferite dispozitive poate varia de la 64 KB la 2 MB;

2) timpul mediu de acces - timpul (în milisecunde) în care blocul de capete este deplasat de la un cilindru la altul. Depinde de designul actuatorului și este de aproximativ 10-13 ms;

3) timpul de întârziere - acesta este timpul de la momentul poziționării blocului de capete pe cilindrul dorit până la poziționarea unui anumit cap pe un anumit sector, cu alte cuvinte, acesta este timpul de căutare pentru sectorul dorit;

4) cursul de schimb - determină cantitatea de date care poate fi transferată de la unitate la microprocesor și în sens invers pentru anumite perioade de timp; valoarea maximă a acestui parametru este egală cu lățimea de bandă a interfeței discului și depinde de modul în care este utilizat.

Hard disk-urile folosesc elemente destul de fragile și miniaturale (plate purtătoare, capete magnetice etc.), prin urmare, pentru a păstra informațiile și performanța, hard disk-urile trebuie protejate de șocuri și schimbări bruște de orientare spațială în timpul funcționării.

Liderii de piață în unități 7200/3,5” de la Seagate, Maxtor și WD produc, de asemenea, hard disk-uri externe într-o carcasă separată, cu o sursă de alimentare, USB sau interfață IEEE1394 (FireWire).

Un hard disk, indiferent dacă este prezentă sau nu o unitate de dischetă, este întotdeauna denumit „C”.

3.2 Discuri optice

Pe lângă unitățile de dischetă, sistemul calculatoare personale de obicei sunt incluse dispozitive pentru lucrul cu discuri optice (laser), care au un diametru de 5,25 inchi (133 mm).

Unitatea CD ROM

Orez. 3. CD

În 1995, a apărut prima unitate de disc optic în configurația de bază a PC-ului - CD-ROM (CompactDiskReadOnlyMemory, memoria de citire doar a discurilor compacte) (Fig. 2). Dispozitivul folosea CD-uri multistrat cu un diametru de 120 mm și o grosime de 1,2 mm, capacitatea discului a fost de 650-700 MB.

Un CD este format din 4 straturi (de sus în jos):

2) Strat pentru înregistrarea informațiilor;

3) Strat reflectorizant;

4) Baza din policarbonat.

Procesul de fabricație al unui disc constă în pulverizarea unui strat reflectorizant argintiu sau auriu pe bază, aplicarea unui strat transparent pe acesta pentru a înregistra informații și strângerea adâncituri pe el care formează o pistă spiralată care merge de la centrul discului până la marginea acestuia. Pentru ștanțarea unui disc, se folosește o matrice prototip (disc master) a viitorului disc. După aceea, pe suprafața discului se aplică un strat protector de plastic transparent.

CD-ROM citește informații de pe un disc folosind un fascicul laser cu o lungime de undă de 780 nm, care se reflectă diferit față de suprafața discului (terren) și depresiunile de pe suprafață (groapă). Dimensiunea minimă a gropii este de 0,88 µm, pasul pistei este de 1,5 µm.

Caracteristici cheie ale CD-ROM-ului:

1) Rata de transfer de date - măsurată în multipli ai vitezei unui CD player audio și caracterizează viteza maximă la care unitatea transferă date în memoria RAM a computerului;

2) Timp de acces - timpul necesar pentru a căuta informații pe disc, măsurat în milisecunde.

Unitate CD-RW

Dispozitivul este folosit pentru a înregistra informații pe CD-R (scriere o dată) și CD-RW (CD-ReWritable - discuri reinscriptibile).

În exterior, arată ca un CD-ROM și este compatibil cu acesta în ceea ce privește dimensiunile discurilor și formatele de înregistrare. Înregistrarea datelor se realizează folosind un software special sau instrumente ale sistemului de operare.

Un CD-R sau CD-RW are 4 straturi (de sus în jos):

1) Strat protector din policarbonat;

2) Strat activ pentru înregistrarea informațiilor;

3) Strat reflectorizant;

4) Baza din policarbonat.

unitate DVD-ROM

Dezvoltarea în continuare a tehnologiilor de fabricare a CD-urilor a condus la crearea de discuri de înaltă densitate, care au fost numite Digital Versatile Disks (DVD - Digital Versatile Disk). Astfel de discuri folosesc o pistă în spirală pentru scriere - citire a datelor cu spații reduse între viraje adiacente. În plus, gropile și proeminențele sunt mai mici în comparație cu CD-urile. Acest lucru a făcut posibilă creșterea cantității de informații de pe disc până la 4,7 GB.

Conform structurii datelor, DVD-urile sunt:

§ DVD-Video (numai citire) - contine filme (video, sunet);

§ DVD-Audio - contine date audio de inalta calitate;

§ DVD-Data - conțin orice date.

Cum sunt mediile DVD:

§ DVD-ROM - discuri realizate prin turnare prin injectie (turnare prin injectie din plastic policarbonat rezistent);

§ DVD-R - Write-Once Disc - un format dezvoltat de Pioneer. Tehnologia de înregistrare este similară cu CD-R și se bazează pe o modificare ireversibilă sub influența unui laser a caracteristicilor spectrale ale stratului de informații acoperit cu un compus organic special. Pe discuri DVD-R pot fi înregistrate ca date computerizate, programe multimedia și informații video, audio;

§ DVD+RW -- mai multe discuri de înregistrare (RW -- ReWritable). Discurile DVD+RW înregistrează date video, sunet și computer. Discurile DVD+RW pot fi rescrise de aproximativ 1000 de ori;

§ DVD-RW este un format reinscriptibil dezvoltat de Pioneer. Discurile DVD-RW au 4,7 GB pe fiecare parte, sunt disponibile în versiuni cu o singură față și cu două fețe și pot fi folosite pentru a stoca date video, audio și alte date. Discurile DVD-RW pot fi rescrise de până la 1000 de ori și pot fi citite pe unități DVD-ROM de prima generație;

§ DVD-RAM - discuri reinscriptibile (RAM - RandomAccessMemory) - un format dezvoltat de Panasonic, Hitachi, Toshiba. Prima generație de discuri DVD-RAM deținea 2,6 GB pe față. Discurile din generația actuală - a doua - au 4,7 GB pe față sau 9,4 GB pentru modificarea pe două fețe. Cele mai importante avantaje ale discurilor DVD-RAM sunt rescrierea de până la 100.000 de ori, prezența unui mecanism de corectare a erorilor de înregistrare.

Unități Blu-ray și HD

În 2002, reprezentanții a nouă companii de top de înaltă tehnologie Sony, Panasonic, Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp și Pioneer, la o conferință de presă comună, au anunțat crearea și promovarea unui nou format de disc optic de mare capacitate numit Blu- RayDisk - discul reinscriptibil de generație următoare cu CD/DVD standard de 12 cm, cu o capacitate maximă de înregistrare pe strat și o singură față de până la 27 GB.

Formatul HDDVD a fost propus de Toshiba și NEC la sesiunea Forumului DVD din august 2003. În februarie 2008, a devenit cunoscută victoria reală a Blu-Ray asupra HDDVD-ului: Toshiba a anunțat întreruperea completă a lucrărilor în această direcție. Filmele și alte programe HDDVD au fost, de asemenea, întrerupte.

Tehnologiile Blu-Ray și HD au fost create în primul rând pentru înregistrarea, stocarea și redarea informațiilor video și audio, dar puteți scrie și date pe aceste discuri. Formatul Blu-Ray presupune lucrul cu un flux video de rezoluție de până la 1080p, sunet până la 7.1 și suport pentru protocolul de protecție a informațiilor HDCP. Algoritmi de codificare video acceptați - MPEG-2 HD, VC1 (Codec video 1, bazat pe Windows Media Video 9) și H.264/MPEG-4 AVC, formate audio - AC3, MPEG1, MPEG Layer 2. Pentru playerele video digitale Blu-Ray, decodarea se va face în hardware, pentru drive-urile computerului - în software.

Dispozitivele Blu-ray au o rată mare de transfer de date. Conform caietului de sarcini viteza maxima transferul de date între unitatea Blu-ray și dispozitivul țintă poate ajunge la 36 Mbps.

3.3 Memorie flash

Orez. 3. Memorie flash

disc de memorie cu informații de calculator

Memoria flash a apărut cu destul de mult timp în urmă (primele mostre au fost dezvoltate de Toshiba încă din 1984), dar utilizarea sa în masă a început odată cu utilizarea pe scară largă a camerelor digitale. Astăzi, producătorii produc mai multe tipuri de memorie flash:

§ Carduri flash (Figura 3) Compact Flash (CF), Smart Media (SM), Multi Media Card (MMC), Secure Digital (SD), Memory Stick PRO (MSPRO), Memory Stick (MS) și xD-Picture ( xD) - pentru a lucra cu ele ai nevoie de un cititor de carduri flash;

§ Memoria flash USB este autonomă și nu necesită utilizarea unor dispozitive suplimentare pentru scrierea și citirea informațiilor; are un conector pentru conectarea la un port USB al computerului.

Memoria flash este un tip de EEPROM, numele său complet Flash Erase EEPROM (Electronic Erasable Programmable ROM) poate fi tradus ca „memorie de doar citire programabilă și ștergabilă rapidă electric”. Cu alte cuvinte, memoria flash este o memorie reinscriptibilă volatilă (care nu consumă energie în timpul stocării datelor), al cărei conținut poate fi șters rapid.

Ca dispozitiv de stocare rapid și versatil pentru transferul unei cantități suficient de mari de date, este convenabil să utilizați o memorie flash USB.

4. PARTEA PRACTICĂ

Caracteristicile generale ale sarcinii

Organizația ține un jurnal pentru calcularea impozitului pe venit pe salariile angajaților din punct de vedere al departamentelor. Tipurile de subdiviziuni sunt prezentate în fig. 4. În acest caz, funcționează următoarea regulă:

Toate deducerile sunt oferite conform tabelului (Fig. 5) numai angajaților de la locul de muncă „principal”, alți angajați plătesc impozit pe suma totală.

1. Construiți tabele conform datelor de mai jos (Fig. 4-6).

2. Organizați link-uri inter-tabel pentru a completa automat coloana din documentul „Jurnal de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice (PIT)” „Denumirea unității”, „PIT” (Fig. 6).

3. Configurați o verificare în câmpul „Tipul locului de muncă” pentru valorile introduse cu un mesaj de eroare.

4. Determinați suma lunară a impozitului plătit de angajat (pentru câteva luni).

5. Determinați suma totală a impozitului pe venitul personal pentru fiecare unitate.

6. Determinați suma totală a impozitului pe venitul personal transferată de organizație pentru luna respectivă.

7. Construiți o histogramă pe baza datelor din tabelul pivot.

Orez. 4 Lista unităților organizatorice

Orez. 5. Beneficii și cote de impozitare

Orez. 6 Date tabelare ale jurnalului de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice

Rezolvarea problemei

1. Rulați foaia de calcul MSExcel.

2. Foaia 1 este redenumită într-o fișă cu numele „Subdiviziuni”.

3. Pe foaia de lucru „Subdiviziuni” creăm un tabel cu lista subdiviziunilor organizației (Fig. 7).

Orez. 7. Locația tabelului „Lista departamentelor organizației” pe foaia de lucru „Departamente” MSExcel

4. Redenumiți foaia 2 la foaia cu denumirea Rate, pe care creăm tabelul „Cele mai bune rate și taxe” și îl completăm conform condiției (Fig. 8).

Orez. 8 Locația tabelului de taxe și rate de beneficii în foaia de lucru MSExcel Rates

5. Redenumiți foaia 3 într-o fișă cu denumirea impozitului pe venitul persoanelor fizice, pe care creăm un tabel „Jurnal de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice” și îl completăm cu datele inițiale (Fig. 9).

Orez. 9 Locația tabelului „Jurnal de calcul al impozitului pe venitul personal” pe foaia de lucru cu impozitul pe venitul personal MSExcel

6. Organizam link-uri inter-tabel pentru a completa automat coloanele jurnalului de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice: „Numele unității”, „NDFL”.

Pentru a face acest lucru, completați coloana Denumirea subdiviziunii din tabelul „Jurnal de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice”, aflată pe foaia de impozit pe venitul persoanelor fizice, după cum urmează:

Introduceți formula în celula E3:

VEZI($D$3:$D$22;Departamente!$A$3:$A$7;Departamente!

Înmulțim formula introdusă în celula E3 pentru celulele rămase (de la E3 la E22) din această coloană.

Astfel, se va executa un ciclu al cărui parametru de control este codul de subdiviziune al tabelului „Jurnal de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice” (Fig. 10).

Orez. 10. Completarea rubricii jurnalului de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice „Denumirea unității”

7. Configurați o verificare în câmpul „Tipul locului de muncă” pentru valorile introduse cu un mesaj de eroare. Pentru a face acest lucru, selectați „Validare datelor” în MSExcel. În coloana „Tip de date”, selectați „Lista”, „Sursă” - „Tipul locului de muncă” (principal / non-principal) (Fig. 11).

Orez. 11. Configurarea unei verificări în câmpul „Tip de loc de muncă” pentru datele de intrare cu un mesaj de eroare

Înmulțim formula introdusă în celula G3 pentru celulele rămase (de la G3 la G22) din această coloană. Acum, când introduceți valori străine în datele celulei, programul va afișa un mesaj de eroare (Fig. 12).

Orez. 12 Mesaj de eroare la introducerea unei valori străine într-o celulă

Introducem formula în celula J3:

IF(G3="non-principal";F3;(F3-(Pariuri!$B$3)-(p*(Pariuri!$C$3))-

(IF(I3="disabled",Pariuri!$D$3))))*(Pariuri!$A$3)%

Înmulțim formula introdusă în celula J3 pentru celulele rămase (de la J3 la J22) din această coloană.

Astfel, se va executa o buclă, al cărei parametru de control este coloana Indemnizație de invaliditate din tabelul Jurnal de calcul al impozitului pe venit și coloanele din tabelul Beneficii și cote fiscale din foaia de lucru MSExcel Rates (Fig. 13).

Orez. 13 Completarea rubricii jurnalului de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice „Impozitul pe venitul persoanelor fizice”

9. Pentru a determina cuantumul total al impozitului pe venitul persoanelor fizice pentru fiecare unitate și suma totală a impozitului pe venitul personal transferat de organizație pe lună, este necesar să se creeze un tabel rezumativ pe baza datelor din tabelul completat „Jurnal de calcul al impozitului pe venitul persoanelor fizice” (Fig. 14).

Orez. 14 Crearea unui tabel pivot pe foaia de lucru „impozitul pe venitul personal” MSExcel

10. Foaia 4 este redenumită într-o foaie cu numele „Rezultate”, pe care este construit tabelul pivot (Fig. 15).

Orez. 15. Tabel pivot pe foaia de lucru „Rezultate” MS Excel

11. Pentru a prezenta grafic rezultatele calculelor, vom construi o histogramă conform datelor din tabelul pivot (Fig. 16).

Orez. 16.Crearea unei histograme pe baza datelor din tabelul pivot din foaia de lucru MSExcel Totals

Rezultatele calculului grafic sunt prezentate în Fig. 17

Orez. 17 Rezumatul foii de lucru MSExcel

CONCLUZIE

Deci, în partea teoretică a lucrării de curs, au fost luate în considerare dispozitivele pentru stocarea pe termen lung a datelor pe un computer.

Pentru a lucra cu memorie externă, trebuie să aveți o unitate (un dispozitiv care oferă informații de înregistrare și (sau) citire) și un dispozitiv de stocare - un purtător.

Principalele tipuri de unități:

* unități de dischetă (FPHD);

* unități pe hard disk-uri magnetice (HDD);

*unități CD-ROM, CD-RW, DVD;

Acestea corespund principalelor tipuri de media:

* dischete (FloppyDisk) (3,5"" în diametru și 1,44 MB în diametru; 5,25" în diametru și 1,2 MB în capacitate 5,25 "", de asemenea întrerupt)), discuri pentru medii amovibile;

*discuri magnetice rigide (HardDisk);

*CD-ROM-uri, CD-R-uri, CD-RW-uri, DVD-uri;

*memorie flash.

Până în prezent, dispozitivele optime pentru stocarea datelor pe termen lung, în funcție de momentul, volumul și scopul stocării, sunt: ​​DVD-ROM-uri, hard disk-uri, flash-memory.

LISTA LITERATURII UTILIZATE

1. Groshev A.S. Informatică: manual pentru universități. - Arhangelsk, Arkhang. stat tehnologie. un-t, 2010.

2. Informatică: Atelier de laborator pentru studenții anului II de toate specialitățile. - M.: Manual Vuzovsky, 2006.

3. COPR-uri în informatică.

4. Odintsov B.E., Romanov A.N. Informatică în economie: Proc. indemnizatie. - M.: Manual de liceu, 2008.

5. Yashin V.M. Informatică: Hardware PC: Proc. indemnizatie. - M.: INFRA-M, 2008.


Documente similare

    Caracteristicile memoriei externe a computerului. Tipuri de memorie și unități de calculator. Clasificarea dispozitivelor de stocare. Prezentare generală a mediilor magnetice externe: unități cu acces direct, hard disk, unități optice și carduri de memorie.

    lucrare de termen, adăugată 27.02.2015

    Caracteristicile și clasificarea dispozitivelor pentru stocarea pe termen lung a datelor; capacitățile, avantajele și dezavantajele acestora. Tipuri și metode de stocare și înregistrare a informațiilor. Construirea de tabele pivot și histograme în funcție de datele disponibile, crearea de legături între tabele.

    lucrare de termen, adăugată 27.04.2013

    Diagrama bloc care prezintă principalele componente funcționale sistem informaticîn relația lor. Dispozitive de intrare-ieșire a informațiilor. Determinarea cantității de memorie RAM. Utilizarea cardurilor de memorie și unităților flash pentru stocarea pe termen lung a informațiilor.

    prezentare, adaugat 28.01.2015

    Dispozitive electronice de memorie pentru stocarea informațiilor. Dispozitive de stocare magnetice permanente ale unui computer. Dischete și hard disk, streamere, CD-uri laser. Sistemul de fișiere stocarea informațiilor în calculatoare. Tipuri de infracțiuni informatice.

    lucrare de control, adaugat 02.12.2010

    Unități de hard disk. Hard disk-uri cu interfață Serial ATA. Unități de disc magnetice. Unități pentru citirea CD-ROM-urilor (discuri compacte). Opțiuni posibileîncărcarea unui disc în unitate. Memoria flash, principalele sale avantaje față de dischete.

    prezentare, adaugat 20.09.2010

    Analiza comparativă și evaluarea caracteristicilor unităților de dischetă și hard disk. Dispozitiv fizic, organizarea înregistrării informațiilor. Organizarea fizică și logică a datelor, adaptoarelor și interfețelor. Tehnologii de producție în perspectivă.

    teză, adăugată 16.04.2014

    Descrierea caracteristicilor de funcționare a dispozitivelor pentru ștergerea înregistrărilor de pe medii de pe hard disk-uri magnetice, precum și de pe medii semiconductoare eterogene. Învățați cum să ștergeți informațiile din memoria flash. Alegerea sistemului de zgomot vibroacustic.

    test, adaugat 23.01.2015

    Analiza dispozitivelor de stocare a computerelor: hard disk-uri, CD-uri, DVD (Digital Multipurpose Disc), HD DVD (High Definition DVD), Holographic Multipurpose Discs, MiniDiscs (MD) și CD-uri.

    rezumat, adăugat 23.09.2008

    Proiectarea, aranjarea generală și principiul de funcționare a hard disk-urilor. Principalele caracteristici ale hard disk-urilor: capacitate, timpul mediu de căutare, rata de transfer de date. Cele mai comune interfețe de hard disk (SATA, SCSI, IDE).

    prezentare, adaugat 20.12.2015

    Media de stocare magnetică ca cel mai important mediu de stocare a informațiilor dintr-un computer. Tipuri, proiectare și funcționare a dispozitivelor de stocare magnetică. Medii magnetice: dischetă, memorie flash, super dischetă. Discuri compacte și discuri digitale universale, formatele acestora.

MEMORIE EXTERNĂ Folosită pentru stocarea pe termen lung a informațiilor Suporturi de stocare în stare solidă Unități de hard disk (HDD, HDD) IMPLEMENTARE HARDWARE Unități de bandă magnetică - „Streamers” Unități de disc laser (CD, Compact Disk etc.) care citesc și stochează informații.

O variantă a clasificării suporturilor de informații utilizate în tehnologia computerelor Suportoare de informații pentru computere Suporturi de bandă magnetică Suporturi de discuri optice Suporturi de flash magneto-optice

Principalul tip de memorie externă este memoria magnetică Înregistrarea magnetică La sfârșitul anului 1898, danezul Valdemar Poulsen a propus un dispozitiv pentru înregistrarea magnetică a sunetului pe sârmă de oțel. Treizeci de ani mai târziu, inginerul german Fritz Pfleumer a introdus un dispozitiv de înregistrare a sunetului cu un suport de bandă de hârtie acoperit cu un strat subțire de oțel. În 1932, compania germană AEG a demonstrat primul dispozitiv de înregistrare a sunetului, care a fost numit „Magnetophon”. Banda magnetică are principalul dezavantaj - capacitatea de a se demagnetiza în timpul stocării pe termen lung și are un răspuns neuniform în frecvență (sensibilitate diferită la înregistrarea la frecvențe diferite). În plus, orice bandă magnetică are propriul zgomot (proprietățile fizice ale stratului magnetic și metodele de înregistrare și redare a sunetului).

Principiul înregistrării magnetice este efectul unui câmp electromagnetic asupra materialului feromagnetic al unei benzi magnetice, care se efectuează în timpul înregistrării, precum și al rescrierii unui semnal analogic. Câmpul magnetic în timpul procesului de înregistrare se modifică în conformitate cu modificările semnalelor electrice. Vibrațiile electrice de la o sursă de sunet sunt alimentate la capul de înregistrare și excită în acesta un câmp magnetic de frecvență a sunetului (20 Hz - 20 k. Hz). Sub acțiunea acestui câmp, secțiunile individuale ale benzii magnetice sunt magnetizate, mișcându-se uniform de-a lungul capetelor de înregistrare, ștergere și redare (Fig.).

Pentru înregistrarea-redare, precum și utilizarea diferitelor date pe suporturi de date citibile de mașină, este utilizată conversia unui semnal analog (sunet și video) în formă digitală. Această tehnologie se numește digitizarea informațiilor. Principiul digitizării (codării) sunetului constă în transformarea semnalelor audio și video continue de amplitudine diferită într-o secvență codificată de numere reprezentând valori discrete ale amplitudinilor acestui semnal, luate după o anumită perioadă de timp. Pentru a face acest lucru, este necesar să se măsoare amplitudinea semnalului la anumite intervale de timp și să se determine amplitudinea medie a semnalului la fiecare interval de timp. Conform teoremei Shenon (Kotelnikov), acest interval de timp (frecvența) trebuie să fie de cel puțin două ori frecvența maximă a transmisiei. semnal sonor(Orez.).

Această frecvență se numește rata de eșantionare. Discretizarea este procesul prin care se prelevează eșantioane ale unui semnal continuu în timp în momente egal distanțate în timp care alcătuiesc intervalul de eșantionare. Procesul de eșantionare măsoară și stochează nivelul semnalului analogic. Amplitudinea Frecventa (Hz) Fig. 13. Convertiți semnalul analogic în digital. Cu cât intervalele de timp sunt mai rare (mai mici), cu atât calitatea semnalului codificat este mai mare.

Unități de bandă Media de bandă este utilizată în scopuri de backup pentru a asigura integritatea datelor. Ca astfel de dispozitive, se utilizează un streamer (Fig.), Și ca suport de informații, folosesc benzi magnetice în casete și cartușe de bandă. De obicei, o bandă este înregistrată octet cu octet, domeniul corespunzător unuia binar. Dacă cititorul nu o detectează, atunci valoarea rezultată este zero.

Sistemul de înregistrare pe discuri magnetice și dischete este oarecum similar cu sistemul de înregistrare pe discuri. Spre deosebire de acesta din urmă, înregistrarea nu se efectuează în spirală, ci pe cercuri concentrice - piste ("tracks" - traks), situate pe două laturi ale discului și formând, parcă, cilindri. Cercurile, la rândul lor, sunt împărțite în sectoare (Fig.). Fiecare sector al dischetei, indiferent de dimensiunea pistei, are aceeași dimensiune, egală cu 512 octeți, ceea ce se realizează prin diferite densități de înregistrare: mai puțin la periferie și mai aproape de centrul dischetei.

Purtătorul de informații magneto-optic este un dispozitiv extern extrem de fiabil pentru transferul și stocarea informațiilor. Discurile magneto-optice (MO) au apărut în 1988. Discul MO este închis într-un plic de plastic (cartuș) și este un dispozitiv de acces aleatoriu. Combină principiile magnetice și optice ale stocării informațiilor și este un substrat (strat) de policarbonat de 1,2 mm grosime, pe care sunt depuse mai multe straturi magnetice de peliculă subțire (Fig.). Înregistrare cu laser la o temperatură de aproximativ 200 o. C pe stratul magnetic are loc concomitent cu modificarea câmpului magnetic. Orez. Compoziția discului MO.

Înregistrarea datelor este realizată de un laser într-un strat magnetic. Sub influența temperaturii la punctul de încălzire din stratul magnetic, rezistența la modificarea polarității scade, iar câmpul magnetic modifică polaritatea la punctul încălzit de către unitatea binară corespunzătoare. La sfârșitul încălzirii, rezistența crește, dar se menține polaritatea stabilită. Ștergerea creează aceeași polaritate în câmpul magnetic, corespunzătoare zerourilor binare. În acest caz, fasciculul laser încălzește secvențial zona care trebuie ștearsă. Citirea datelor înregistrate în strat este realizată de un laser cu o intensitate mai mică, ceea ce nu duce la încălzirea zonei de citire. În același timp, spre deosebire de CD-uri, suprafața discului nu este deformată.

Un disc optic compact (CD) este un disc de plastic acoperit special care conține informații înregistrate digital. Datorită modificării vitezei de rotație, pista se mișcă în raport cu fasciculul laser de citire la o viteză liniară constantă. În centrul discului, viteza este mai mare, iar la margine este mai lentă (1,2–1,4 m/s). CD-ul folosește un laser cu o lungime de undă a radiației = 0,78 μm. Informația digitală „arse” de laser este stocată sub formă de „groapă” - linii de 0,6–0,8 µm lățime și 0,9–3,3 µm lungime. Există trei tipuri principale de CD-uri: ● CD-ROM-uri, care sunt de obicei înregistrate în fabrică prin ștampilare dintr-o matrice; ● CD-R-uri utilizate pentru sesiuni de înregistrare cu laser simple sau multiple; ● CD-RW-uri concepute pentru mai multe cicluri de scriere/stergere.

În CD-R (Compact Disk Recordable), deasupra unui strat reflectorizant de aur, argint sau aluminiu, există un strat organic dintr-un plastic fuzibil special. Având în vedere acest lucru, un astfel de disc este sensibil la căldură și la lumina directă a soarelui. CD-RW folosește, de asemenea, un compus organic ca strat intermediar, dar este capabil să treacă de la o stare cristalină (transparentă la laser) la o stare amorfă la încălzire puternică. Încălzirea ușoară îl readuce la starea cristalină. Așa se face rescrierea.

DVD La începutul anului 1997, a apărut un standard de disc compact numit DVD (Digital Video Disc), destinat în primul rând înregistrării de programe video de înaltă calitate. În viitor, abrevierea DVD a primit următorul sens - Digital Versatile Disc (disc digital universal), deoarece îndeplinește mai pe deplin capacitățile acestor discuri pentru înregistrarea sunetului, video, informații text, software pentru PC, etc. DVD oferă mai multe calitate superioară imagini decât CD. Ei folosesc un laser cu o lungime de undă de radiație mai scurtă = 0,635–0,66 µm. Acest lucru face posibilă creșterea densității de înregistrare, adică reducerea dimensiunilor geometrice ale gropii la 0,15 μm și a pasului pistei la 0,74 μm.

Densitatea de înregistrare a discurilor optice este determinată de lungimea de undă a laserului, adică de capacitatea de a focaliza un fascicul cu o pată pe suprafața discului, al cărui diametru este egal cu lungimea de undă. În urma DVD-ului, la sfârșitul anului 2001, au apărut dispozitivele Blu-Ray, care vă permit să lucrați în regiunea albastră a spectrului cu o lungime de undă de = 450–400 nm.

Pentru a crește capacitatea, se folosesc și discuri fluorescente - FMD (Fluorescent Multilayer Disk). Principiul funcționării lor este modificarea proprietăților fizice (aspectul unei străluciri fluorescente) ale unor substanțe chimice sub influența unui fascicul laser (Fig.). Aici, în locul tehnologiilor CD și DVD care folosesc un semnal reflectat, sub influența unui laser, lumina este emisă direct din stratul informațional. Aceste discuri sunt realizate din fotocrom transparent. Sub influența radiației laser, are loc o reacție chimică în ele, iar secțiunile individuale ale stratului de informații („pitas”) sunt umplute cu material fluorescent. Această metodă poate fi considerată o metodă de înregistrare a datelor în vrac. Într-o măsură mai mare, o astfel de înregistrare este posibilă folosind holografia tridimensională, care face acum posibilă plasarea a până la 1 Tb de date într-un cristal de dimensiunea unui cub de zahăr.

Există două tipuri principale de memorie Flash utilizate: NAND și NOR (funcția logică NOR) și NAND (funcția logică NAND). Structura NOR constă din celule elementare de stocare a informațiilor conectate în paralel. Această organizare a celulelor oferă acces aleatoriu la date și înregistrarea octet cu octet a informațiilor. Structura NAND se bazează pe principiul conexiunii în serie a celulelor elementare care formează grupuri (16 celule într-un grup), care sunt combinate în pagini, iar paginile în blocuri. Cu o astfel de construcție a unei matrice de memorie, accesul la celule individuale este imposibil. Programarea se realizează simultan doar în cadrul unei pagini, iar la ștergere, accesul are loc la blocuri sau grupuri de blocuri.

Cipurile NOR funcționează bine împreună Berbec RAM, deci sunt mai frecvent utilizate pentru BIOS. Când lucrați cu matrice de date relativ mari, procesele de scriere/ștergere din memoria NAND sunt mult mai rapide decât în ​​memoria NOR. Deoarece 16 celule de memorie NAND adiacente sunt conectate în serie fără goluri de contact, se obține o densitate mare de celule pe un cip, ceea ce vă permite să obțineți o capacitate mare la aceleași standarde tehnologice. De la mijlocul anilor 1990. Cipurile NAND au apărut sub formă de discuri cu stare solidă (Solid State Disk, SSD). Pentru comparație, timpul de acces pentru SDRAM este de 10–50 µs, pentru memoria flash este de 50–100 µs, iar pentru hard disk-uri este de 5000–10000 µs.

hard disk cu stare solidă Samsung. Viteza de citire de pe un astfel de disc este de 57 MB / s, iar viteza de scriere pe acesta este de 32 MB / s. Consumul de energie SSD este mai mic de 5% din cel al hard disk-urilor tradiționale, crescând mai mult de 10% din timp durata de viata a bateriei PC-uri portabile. SSD-urile oferă o fiabilitate de stocare ultra-înaltă și funcționează bine la temperaturi și umiditate extreme. Firma din Petersburg „Prosto. Soft”, a sugerat driverul Flash. RAID pentru combinarea a două unități flash într-o matrice RAID.

Memoria flash este un dispozitiv de stocare portabil, nevolatil. Standardele de memorie flash utilizate în mod obișnuit sunt: ​​Compact. Flash, inteligent. Media, Memory Stick, Dischete, Multi. Carduri media, etc. Pot fi folosite în locul dischetelor, laser și magneto-optice compacte, mici hard disk-uri. Dispozitivele moderne de memorie flash amovibile oferă rate mari de transfer de date (Ultra High Speed) - mai mult de 16,5 Mbps. Pentru conectarea la portul USB al unui computer, se folosesc unități flash USB speciale (Fig.), care sunt dispozitive mobile de stocare a datelor de dimensiuni mici, care nu au părți mecanice în mișcare și rotație.

Holografia este o metodă fotografică de înregistrare, reproducere și transformare a câmpurilor de undă. A fost propus pentru prima dată în 1947 de către fizicianul maghiar Dennis Gabor. În anii 1960, odată cu apariția laserului, a devenit posibilă înregistrarea și reproducerea cu precizie a imaginilor volumetrice într-un cristal de niobat de litiu. Începând cu anii 1980, odată cu apariția discurilor compacte, dispozitivele de stocare a informațiilor holografice bazate pe optică laser au devenit una dintre tehnologiile de memorie externă. Memoria holografică reprezintă întregul volum al suportului de stocare al purtătorului, în timp ce elementele de date sunt acumulate și citite în paralel.

Dispozitivele moderne de stocare holografică se numesc HDSS (sistem de stocare a datelor holografice). Acestea conțin: un laser, un divizor de fascicul pentru divizarea fasciculului laser, oglinzi pentru dirijarea fasciculului laser, un panou cu cristale lichide folosit ca modulator spațial al luminii, lentile pentru focalizarea fasciculului laser, un cristal de niobat de litiu sau un fotopolimer ca depozit. dispozitiv, un fotodetector pentru citirea informațiilor (Fig.) .