Класифікація пристроїв довгострокового зберігання інформації

Найпоширенішими є накопичувачі на магнітних дисках, які діляться на накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД) та накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД), та накопичувачі на оптичних дисках, такі як накопичувачі CD-ROM, CD-R, CD-RW та DVD-ROM.

Детальна характеристика пристроїв довгострокового зберігання інформації

· Накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД)

НЖМД - це основний пристрій довгострокового зберігання великих обсягів даних і програм. Інші назви: твердий диск, вінчестер, HDD (Hard Disk Drive). Зовні, вінчестер є плоскою, герметично закритою коробкою, всередині якої знаходяться на загальній осі кілька жорстких алюмінієвих або скляних пластинок круглої форми. Поверхня кожного з дисків покрита тонким феромагнітним шаром (речовина, що реагує на зовнішнє магнітне поле), що на ньому зберігаються записані дані. При цьому запис проводиться на обидві поверхні кожної пластини (крім крайніх) за допомогою спеціальних блоків магнітних головок. Кожна головка знаходиться над робочою поверхнею диска з відривом 0,5-0,13 мкм. Пакет дисків обертається безперервно і з великою частотою (4500-10000 об/хв), тому механічний контакт головок та дисків неприпустимий.

Існує безліч різних моделей жорстких дисків багатьох фірм, таких як Seagate, Maxtor, Quantum, і т.д. Для забезпечення сумісності вінчестерів розроблено стандарти на їх характеристики, що визначають номенклатуру з'єднувальних провідників, їх розміщення в перехідних роз'ємах, електричні параметри сигналів. Найпоширенішими є стандарти інтерфейсів IDE (Integrated Drive Electronics) або ATA та більш продуктивні EIDE (Enhanced IDE) та SCSI (Small Computer System Interface). Характеристики інтерфейсів, за допомогою яких вінчестери пов'язані з материнською платою, значною мірою визначають продуктивність сучасних жорстких дисків.

Серед інших параметрів, що впливають на швидкодію HDD, слід зазначити такі:

• § швидкість обігу дисків - у наш час випускаються накопичувачі EIDE з частотою обігу 4500-7200 об/хв, та накопичувачі SCSI - 7500-10000 об/хв;
• § ємність кеш-пам'яті - у всіх сучасних дискових накопичувачах встановлюється кеш-буфер, який прискорює обмін даними; чим більша його ємність, тим вища ймовірність того, що в кеш-пам'яті буде необхідна інформація, яку не треба зчитувати з диска (цей процес у тисячі разів повільніший); ємність кеш-буфера в різних пристроях може змінюватись у межах від 64 Кбайт до 2Мбайт;
• § середній час доступу – час (у мілісекундах), протягом якого блок головок зміщується з одного циліндра на інший. Залежить від конструкції приводу головок і становить приблизно 10-13 мілісекунд;
• час затримки - це час від моменту позиціонування блоку головок на потрібний циліндр до позиціонування конкретної головки на конкретний сектор, іншими словами, це час пошуку потрібного сектора;
• § швидкість обміну - визначає обсяги даних, які можуть бути передані з накопичувача до мікропроцесора та у зворотному напрямку за певні проміжки часу; максимальне значення цього параметра дорівнює пропускної спроможності дискового інтерфейсу і залежить від того, який режим використовується: PIO або DMA; у режимі PIO обмін даними між диском і контролером відбувається за безпосередньої участі центрального процесора, що більше номер режиму PIO, то вище швидкість обміну; робота в режимі DMA (Direct Memory Access) дозволяє передавати дані безпосередньо на оперативну пам'ять без участі процесора; швидкість передачі в сучасних жорстких дисках коливається в діапазоні 30-60 Мбайт/с.
• · Накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД)

НГМД або дисковод вмонтовано у системний блок. Гнучкі носії для НГМД випускають як дискет (інша назва флоппи-диск). Власне носій - це плоский диск зі спеціальною, досить щільною плівкою, покритою феромагнітним шаром і поміщеною в захисний конверт з рухомою засувкою у верхній частині. Дискети використовуються переважно для оперативного перенесення невеликих обсягів інформації з одного комп'ютера на інший. Дані, записані на дискеті, можна захистити від стирання або перезапису. Для цього потрібно пересунути маленьку захисну засувку в нижній частині дискети таким чином, щоб утворилося відкрите віконце. Щоб дозволити запис, цю засувку слід перемістити назад і закрити віконце .

Основними параметрами дискети є технологічний розмір (у дюймах), щільність запису та повна ємність. За розмірами розрізняють 3,5-дюймові дискети та 5,25-дюймові дискети (зараз не використовуються). Щільність запису може бути простою SD (Single Density), подвійний DD (Double Density) та високою HD (High Density). Стандартна ємність 3,5-дюймової дискети – 1,44 Мбайт, можливе використання дискет ємністю 720 Кбайт. В даний час стандартом є дискети розміром 3,5 дюйми, високої щільності HD, що мають ємність 1,44 Мбайт.

· Накопичувач CD-ROM

Починаючи з 1995 року, базову конфігурацію персонального комп'ютера замість дисководів на 5,25 дюймів почали включати дисковод CD-ROM. Абревіатура CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory) перекладається як постійний пристрій на основі компакт-дисків. Принцип дії пристрою полягає в зчитуванні цифрових даних за допомогою лазерного променя, який відображається від поверхні диска. Як носій інформації використовується звичайний компакт-диск CD. Цифровий запис на компакт-диск відрізняється від запису на магнітні диски високою щільністю, тому стандартний CD має ємність близько 650-700 Мбайт. Такі великі обсяги характерні для мультимедійної інформації (графіка, музика, відео), тому дисководи CD-ROM належать до апаратних засобів мультимедіа. Окрім мультимедійних видань (електронні книги, енциклопедії, музичні альбоми, відеофільми, комп'ютерні ігри) на компакт-дисках поширюється різноманітне системне та прикладне програмне забезпечення великих обсягів (операційні системи, офісні пакети, системи програмування тощо).

Компакт-диски виготовляють із прозорого пластику діаметром 120 мм та товщиною 1,2 мм. На пластикову поверхню напилюється шар алюмінію чи золота. У разі масового виробництва запис інформації на диск відбувається шляхом видавлювання поверхні доріжки, як низки поглиблень. Такий підхід забезпечує двійковий запис інформації. Поглиблення (pit – піт), поверхня (land – ленд). Логічний нуль може бути представлений як напитком, так і лендом. Логічна одиниця кодується переходом між питом і лендом. Від центру до краю компакт-диска нанесена єдина доріжка у вигляді спіралі шириною 4 мікрони з кроком 1,4 мікрони. Поверхня диска розбита втричі області. Початкова (Lead-In) розташована в центрі диска та зчитується першою. У ній записано вміст диска, таблиця адрес усіх записів, мітка диска та інша службова інформація. Середня область містить основну інформацію та займає більшу частину диска. Кінцева область (Lead-Out) містить позначку кінця диска.

Для штампування є спеціальна матриця-прототип (майстер-диск) майбутнього диска, яка видавлює доріжки на поверхні. Після штампування на поверхню диска наносять захисну плівку з прозорого лаку.

Основні характеристики CD-ROM:

• § швидкість передачі даних - вимірюється в кратних частках швидкості програвача аудіо компакт-дисків (150 Кбайт/сек) і характеризує максимальну швидкість з якою накопичувач пересилає дані в оперативну пам'ять комп'ютера, наприклад, 2-швидкісний CD-ROM (2x CD-ROM) буде зчитувати дані зі швидкістю 300 Кбайт/сек., 50-швидкісний (50x) – 7500 Кбайт/сек.;
• § час доступу - час, необхідний пошуку інформації на диску, вимірюється в мілісекундах.

Основний недолік стандартних CD-ROM - неможливість записування даних, але є пристрої одноразового запису CD-R і багаторазового запису CD-RW.

· Накопичувач CD-R (CD-RECORDABLE)

Зовні схожі на накопичувачі CD-ROM та сумісні з ними за розмірами дисків та форматами запису. Дозволяють виконати одноразовий запис та необмежену кількість зчитувань. Запис даних здійснюється за допомогою спеціального програмного забезпечення. Швидкість запису сучасних накопичувачів CD-R складає 4-8х.

· Накопичувач CD-RW (CD-REWRITABLE)

Використовуються для багаторазового запису даних, причому можна просто дописати нову інформацію на вільний простір, так і повністю перезаписати диск новою інформацією (попередні дані знищуються). Як і у випадку із накопичувачами CD-R, для запису даних необхідно встановити в системі спеціальні програми, причому формат запису сумісний із звичайним CD-ROM. Швидкість запису сучасних накопичувачів CD-RW складає 2-4х.

· Накопичувач DVD (DIGITAL VIDEO DISK)

Пристрій читання цифрових відеозаписів. Зовні DVD-диск схожий на звичайний CD-ROM (діаметр – 120 мм, товщина 1,2 мм), проте відрізняється від нього тим, що на одній стороні DVD-диска може бути записано до 4,7 Гбайт, а на двох – до 9,4 Гбайт. У разі використання двошарової схеми запису на одній стороні можна розмістити до 8,5 Гбайт інформації, відповідно на двох сторонах - близько 17 Гбайт. DVD-диски допускають перезапис інформації.

· Перспективи DVD

Наявність різних стандартів та специфікацій не говорить про те, що DVD технологія стоїть на місці. Зусилля різних компаній сьогодні спрямовані на впровадження технології "блакитного лазера" – із меншою довжиною хвилі. Це дозволить збільшити щільність запису на дисках з поліпшенням, що випливає звідси, та інших характеристик.

Компанія Calimetrics Inc запропонувала технологію ML (multilevel), що дозволяє втричі підвищити ємність стандартного DVD/CD. При цьому немає необхідності здійснювати будь-які доопрацювання в механізмі та оптиці існуючих приводів. Для впровадження нової технології достатньо скористатися набором мікросхем, розроблених цією компанією. Суть технології полягає у можливості використовувати як інформаційну характеристику глибину пітів (до 8 рівнів) при роботі з дисками. Зазначимо, що аналогічну технологію, але для CD-дисків, розробляє компанія TDK у співпраці з іншими фірмами.

• · Формати DVD тільки для читання
• DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory)

Диски формату DVD-ROM призначені для використання у комп'ютерній техніці. Інформація заноситься на диск єдиний раз – за його виробництва.

Прогрес DVD-пристроїв багато в чому повторює шлях, пройдений CD, і спрямований головним чином на поліпшення швидкісних характеристик і введення функції запису. Пристрої DVD-ROM першого покоління використовували режим CLV і зчитували з диска зі швидкістю 1.38 Мб/с (у традиційному позначенні DVD це 1х). Пристрої другого покоління могли читати DVD з удвічі більшою швидкістю – 2х (2.8 Мб/с). Сучасні DVD-ROM - пристрої третього покоління використовують режим контролю обертання (CAV) з максимальною швидкістю читання 4х-6х (5.5 - 8.3 Мб/с) і більше. Сучасні DVD-ROM приводи (дисководи) підтримують читання майже всіх форматів, включаючи диски CD.

Формат DVD-Video призначений для зберігання та відтворення відео. Як і DVD-ROM, ця специфікація визначає можливість лише читання інформації – відтворення записів за допомогою відеоплеєрів (відеорекодерів). Специфікація базується на форматі DVD-ROM, але передбачає спеціальний спосіб розміщення даних, що запобігає можливості копіювання дисків. Відеоматеріали в закодованому вигляді розміщуються на диску у процесі його виробництва. Відтворення DVD-video можливе лише на побутових відеоплеєрах (відеорекодерах) або DVD-дисководах, підключених до комп'ютера. При використанні комп'ютерного обладнання декодування інформації здійснюється або апаратно або програмними засобами. Сучасна специфікація забезпечує запис на диск високоякісного відео (до 2-х годин у форматі MPEG-2). А також багатоканальний звуковий супровід 8 мовами, вибір екранного формату, титри 32 мовами, інтерактивне керування за допомогою екранного меню, до 9 кутових напрямків перегляду, захист від нелегального копіювання, розмежування перегляду відеопродукції по регіонах, керування доступом дітей до відеоматеріалів.

Нове покоління музичного формату після CD. Специфікацією формату визначено високоякісний багатоканальний звук, підтримка широкого діапазону якості звуку (квантування 16, 20, 24 біт при частоті від 44,1 до 192 кГц), відтворення DVD-плеєрами CD дисків, підтримка додаткової інформації (включаючи відео, текст, меню, заставки) зручну навігаційну систему), зв'язок з інформаційною підтримкою web-сайтами, розширення можливостей при появі нових технологій.

Існують дві версії формату DVD-Audio: просто DVD-Audio – лише для звукового змісту та DVD-AudioV – для звуку з додатковою інформацією.

Вироблено спеціальні заходи захисту дисків від піратського копіювання.

• · Формати DVD для багаторазового запису
• Ш Багаторазовий запис

Всі відомі специфікації DVD дисків, що перезаписуються, використовують технологію багаторазового запису, засновану на фізичному принципі зміни фазового стану (кристалічний/аморфний) інформаційного шару під впливом лазера з довжиною хвилі 650 (635) нм (phase-change recording). Зчитування інформації здійснюється шляхом визначення оптичних характеристик інформаційного шару різних його фазових станах при відображенні променів лазера (того ж, що і при записі).

DVD-RAM (Digital Versatile Disc Random Access Memory)

Формат, що перезаписується, розроблений компаніями Panasonic, Hitachi, Toshiba.

Формат схвалений DVD-форумом у липні 1997 р. Обладнання та диски цього формату тестувалися протягом 3-х місяців у більш ніж 20 комп'ютерних компаніях-виробниках усього світу. Понад 160 учасників форуму проголосували за ухвалення специфікації. На сьогодні це найпоширеніший DVD формат у комп'ютерній індустрії.

DVD-RAM приводи читають диски DVD-ROM. У свою чергу диски DVD-RAM можуть бути прочитані тільки приводами DVD-ROM так званого третього покоління, що випускаються з середини 1999р.

Перше покоління дисків DVD-RAM вміщало 2.6 ГБ набік. Диски сучасного-другого покоління несуть 4.7 ГБ на стороні або 9.4 ГБ для двосторонньої модифікації.

Випускаються два типи односторонніх DVD-RAM дисків – у картриджі та без картриджа. Диски в картриджі переважно призначені для побутової відеоапаратури, де необхідно виключити вплив зовнішніх факторів при інтенсивному ручному використанні. Картриджі у свою чергу можуть бути двох видів - відчинені та цілісні.

Найважливіші переваги дисків формату DVD-RAM – це можливість перезапису до 100 000 разів та наявність механізму корекції помилок запису.

Найбільше число циклів перезапису серед усіх DVD, механізм корекції помилок та довільний доступ до диска, як під час запису, так і при читанні, визначили максимальну ефективність цього формату у вторинних пристроях зберігання даних. Переважна більшість пристроїв масового зберігання інформації – роботизовані DVD бібліотеки – використовує саме цю технологію.

Диски DVD-RAM можуть використовуватися для запису та відтворення потокового відео на обладнанні, що підтримує специфікацію DVD-VR (див. нижче).

DVD+RW (Digital Versatile Disc ReWritable)

Формат DVD+RW просувається лише його розробниками - компаніями Hewlett-Packard, Mitsubishi Chemical, Philips, Ricoh, Sony та Yamaha (не підтриманий DVD-форумом).

На дисках DVD+RW можна записати як потокове відео чи звук, і комп'ютерні дані. Диски формату DVD+RW можна перезаписати близько 1000 разів.

На базі DVD+RW створено формат запису потокового відео - DVD+RW Video Format. Пристрої та диски, що працюють у цьому форматі, позиціонуються на ринку як повністю сумісні з обладнанням, що працює у форматах DVD-Video. Це означає, що DVD+RW, що містять відеоматеріали, можуть бути відтворені на випущеній раніше побутовій апаратурі DVD .

Компанія Philips заявила про початок випуску свого DVD-рекордера у вересні 2001 р. Диски формату DVD+RW, записані на цьому пристрої, також читаються звичайними DVD-Video плеєрами. Це рішення було запропоновано як крок у відповідь на прийняту DVD форумом специфікацію DVD-VR (див. нижче).

DVD-RW (Digital Versatile Disc ReRecordable)

Зустрічаються інші назви цього формату: DVD-R/W та рідше DVD-ER.

DVD-RW – формат багаторазового запису, розроблений компанією Pioneer. Диски формату DVD-RW вміщують 4,7 ГБ на один бік, випускаються в односторонній та двосторонній модифікаціях та можуть бути використані для зберігання відео, аудіо та інших даних.

Диски формату DVD-RW можна перезаписати до 1000 разів. На відміну від форматів DVD+RW та DVD-RAM, диски DVD-RW можуть бути прочитані на приводах DVD-ROM першого покоління.

Компанія TDK заявляє, що довговічність дисків DVD-RW, що випускаються нею, становить близько 100 років.

• · Формати DVD для одноразового запису
• DVD-R (Digital Versatile Disc Recordable)

DVD-R – формат одноразового запису, розроблений компанією Pioneer. Пристрої на основі цього формату були першими, які записували на DVD-дисках. Технологія запису аналогічна використовуваної CD-R і базується на незворотній зміні під впливом лазера спектральних характеристик інформаційного шару, покритого спеціальним органічним складом.

На диски DVD-R можуть бути записані комп'ютерні дані, мультимедійні програми, так і відео/аудіо інформація. Залежно від типу записаної інформації, диски можуть бути прочитані на інших, сумісних із записаним форматом типах пристроїв, включаючи DVD-Video відеоплеєри та більшість DVD-ROM приводів. Односторонні диски DVD-R містять 4,7 або 3,95 ГБ на сторону. Двосторонні диски випускаються лише загальною ємністю 9,4 ГБ (4,7 ГБ набік). В даний час формат не підтримує технологію запису у два шари.

Довговічність дисків DVD-R оцінюється більше 100 років. Для захисту від нелегального копіювання розроблено дві специфікації: DVD-R(A) та DVD-R(G). Ці дві версії однієї специфікації використовують різну довжину хвилі лазера при записі інформації. Таким чином, диски можуть бути записані тільки на відповідному специфікації їх обладнанні. Відтворення дисків може здійснюватись однаково успішно на будь-якому обладнанні, що підтримує формат DVD-R.

DVD-R(A) (DVD-R for Authoring) використовується у професійних програмах. Зокрема, підтримка спеціального формату (Cutting Master Format) дозволяє застосовувати ці диски для запису вихідної репліки інформації (премастеринг) замість звичайного використання цих цілей DLT стрічок.

DVD-R(G) (DVD-R for General) призначений для більш широкого застосування. Диски цього формату захищені від можливості побітового копіювання інформації з інших дисків. Формат підтримується у пристроях масового зберігання (наприклад, у роботизованих DVD бібліотеках, які пропонують сама компанія Pioneer) .

Специфікація DVD-VR заснована на DVD-RAM та підтримана DVD-форумом. Формат DVD-VR дозволяє записати в реальному часі до 2 годин високоякісного відео у форматі MPEG-2 на односторонній диск DVD-RAM ємністю 4,7 ГБ і забезпечує такі можливості, як редагування записаних відеоматеріалів, запис різних типів статичних зображень. Електроніку з урахуванням цього формату випускають, наприклад, компанії Panasonic, Toshiba, Samsung, Hitachi.

«Варіант 1 Для тривалого зберігання інформації служить: оперативна пам'ять; зовнішня пам'ять; дисковод; процесор. В операційній системі...»

Варіант 1

оперативна пам'ять;

зовнішня пам'ять;

дисковод;

процесор.

знак запитання (?)

час створення файлу;

обсяг файлу;

місце створення файлу.

Електронна таблиця – це:

прикладна програма обробки кодових таблиць;

прикладна програма для обробки структурованих як таблиці даних;

будову комп'ютера, що керує його ресурсами при обробці табличних даних;

системна програма, керуюча ресурсами комп'ютера під час обробки таблиць.

Драйвер – це

пристрій тривалого зберігання інформації

програма, що керує конкретним зовнішнім пристроєм

пристрій введення

пристрій виведення

Яка кількість інформації містить повідомлення про те, що один із 16 студентів групи є переможцем олімпіади з інформатики?

1024 байти.

ВІДЗНАЧИТИ ПРАВИЛЬНУ ВІДПОВІДЬ

Mysterious Brain Rescue

Master Boot Record

437451552070Відповідь:

A) 12; B) 16; C) 8; D) 10

A) 12; B) 16; C) 8; D) 10

A) 43; B) 61; C) 49; D) 56

Варіант 2

Основною елементною базою ЕОМ першого покоління є:

напівпровідники;

електромеханічні схеми;

надвеликі інтегральні схеми;

електровакуумні лампи.

У якому пристрої ПК здійснюється обробка інформації?

зовнішня пам'ять

процесор

Пристрій введення інформації з аркуша паперу називається:

Для тривалого зберігання інформації служить:

оперативна пам'ять;

зовнішня пам'ять;

дисковод;

процесор.

В операційній системі Windows власне ім'я файлу не може містити символ

знак запитання (?)

кому (,) точку (.) знак додавання (+) Розширення імені файлу, як правило, характеризує:

тип інформації, що міститься у файлі;

час створення файлу;

обсяг файлу;

місце створення файлу.

ВІДЗНАЧИТИ ПРАВИЛЬНУ ВІДПОВІДЬ

7. Що поєднує ці картинки?

A) логотипи популярних браузерів

B) логотипи операційних систем

C) логотипи графічних редакторів

D) логотипи текстових редакторів

8. Позначте формат векторного малюнка.

А) * GIF; В) * cdr; З) *jpeg; D) * png9. Інформаційна ємність – це …

максимально можливий обсяг даних, який може зберегти цей пристрій пам'яті

інтервал часу від моменту надсилання запиту інформації до моменту отримання результату на шині даних

кількість переданих за одиницю часу даних після безпосереднього початку операції читання (тобто. без урахування підготовчої стадії)

10. Яка з наведених програм є антивірусною?

A) Konqueror; B) Nero; C) Avira; D) FineReader11. Якого типу даних належить char мовою Pascal?

а). Логічний; У). Цілий; З). Символьний; D). Перерахований

12. Що НЕ стосується пристроїв введення?

A) сенсорна панель; B) сканер; C) мікрофон; D) плотер

13. Що означає скорочення MBR?

Mysterious Brain Rescue

Master Boot Record

Main Basic ReloadMinimal Be Restructure

4787900335915Вибрати відповідь:

A) 12; B) 16; C) 8; D) 10

00Вибрати відповідь:

A) 12; B) 16; C) 8; D) 10

14. У алгоритмі, записаному нижче, використовуються цілочисленні змінні k та m. Визначте значення змінної m після виконання цього алгоритму:

15. Як називається наука про методи забезпечення конфіденційності, цілісності даних (неможливість непомітної зміни інформації), аутентифікації (перевірки справжності авторства чи інших властивостей об'єкта), а також неможливості відмови від авторства?

A)криптоніка; B)криптографія; C) криптоаналіз; D) криптологія16. Визначте необхідний обсяг відеопам'яті для графічного режиму з роздільною здатністю 1024x768 пікселів та глибиною кольору 16 біт.

A) 1574 Кбайт; B) 1536 байт; C) 1536 Кбайт; D) 1574 Мбайт

17. Розширення *aifc, *aac, *ogg мають:

А) відеофайли; B) графічні файли; C) аудіофайли; D) текстові файли

18. На парковці стоять лише легкові автомобілі та мотоцикли. Всього на парковці було 50-х транспортних засобів, з яких: 32-х легкові автомобілі та 15-х мотоцикли. Після прибуло ще 11 легкових автомобілів. Скільки всього транспортних засобів стало на паркуванні у десятковій системі числення?

A) 43; B) 61; C) 49; D) 56

1. ТЕОРЕТИЧНІ ЗАПИТАННЯ ПО РОЗДІЛАМ І ТЕМАМ

2 семестр 1курс

Комп'ютерні презентації. Основні вимоги щодо створення презентації

Які параметри вибирають одночасно для всіх слайдів презентації

Які параметри вибирають індивідуально для кожного слайду презентації

Для чого потрібний дизайн у презентаціях. Як вибрати ФОН для слайду

Що визначає Макет слайду. Які макети найчастіше використовуються.

Чим відрізнятимуться анімація та звук у ПРОЦЕСІ ЗМІНИ СЛАЙДІВ від анімації та звуку в ПРОЦЕСІ ПОЯВИ ОБ'ЄКТІВ на слайді.

Яким чином можна організувати переходи між слайдами в інтерактивній презентації

Призначення текстових редакторів Перерахуйте, які текстові редактори використовуються для роботи з документами.

Яка операція у текстовому редакторі забезпечує автоматичний пошук та заміну слів у всьому документі.

Яким кольором виділяється орфографічна помилка у тексті, а яким синтаксична

Що необхідно встановити перед виведенням документа на друк

Що є основним об'єктом у тексті. Що таке шрифт Які шрифти розрізняються на комп'ютері за способом подання

Які шрифти легше сприймаються оком. Що є одиницею вимірювання розміру шрифту

Дані яких типів можуть зберігатися в осередках електронної таблиці Excel. Переваги таблиць Excel перед звичайними таблицями. Чим визначається адреса осередку в електронній таблиці. Що не можна видалити в таблиці Excel.

Чим спричинено створення комп'ютерних мереж. Що представляють мережі користувачам

Локальні мережі. ТОПОЛОГІЯ МЕРЕЖ

Що являє собою мережу на основі сервера

ЗА ДОПОМОГОЮ ЧОГО З'ЄДНАЄТЬСЯ ПК

ГЛОБАЛЬНА комп'ютерна мережа ІНТЕРНЕТ, ЇХ КЛАСИФІКАЦІЯ

Що забезпечує надійність та стійкість функціонування ГЛОБАЛЬНОЇ комп'ютерної мережі. Що таке IP-адреса

Що надають Інтернет-провайдери. Перерахуйте способи підключення до Інтернету. Від чого залежить реальна швидкість підключення до Інтернету.

Відповіді до завдань

Номер питання

Варіант 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Варіант 1 B A A B B C D B A C C D B A B C C A

Варіант 2 D C C B A A D B A C C D B A B C C A

Схожі роботи:

«Білоруський державний університет інформатики та радіоелектроніки Кафедра хімії Звіт з лабораторної роботи №6 Хімічне травлення напівпровідників. Визначення щільності дислокацій Виконав: Студент 1-го курсу Групи №_ _Перевірив: Молочко О.П. Мінськ 2016 Експериментальна частина Мета роботи: провести поліруюче та селективне...»

«Приклад акту впровадження у виробництво "ЗАТВЕРДЖУЮ" Генеральний директор ВАТ "БелВІТІ" О.В.Цегла _._.2013 М.П. Затверджую Проректор з навчальної роботи та соціальних питань БДУІР _ А.А.Хмиль_._.2013 М.П.АКТ ВПРОВАДЖЕННЯ (ВИКОРИСТАННЯ) результатів науково-ис...»

ВСТУП

Пристрої зберігання інформації (зовнішня пам'ять) – компоненти комп'ютера, що дозволяють практично необмежений час зберігати великі обсяги інформації без споживання електроенергії (енергонезалежні).

Першими такими пристроями для ПК були Floppy-дисководи (FDD) та змінні дискети - спочатку п'ятидюймові (5,25”) ємністю 360 Кб та 1,2 Мб, потім тридюймові (3,5”) ємністю 1, 44 Мб. В даний час застосовуються рідко у зв'язку з поширенням пристроїв флеш-пам'яті ємністю в кілька гігабайт.

Характерною особливістю зовнішньої пам'яті є те, що її пристрої оперують блоками інформації, але не байтами або словами, як це дозволяє оперативна пам'ять. Ці блоки зазвичай мають фіксований розмір, кратний ступеня числа 2. Блок може бути переписаний з внутрішньої пам'яті у зовнішню або назад тільки повністю, і для виконання будь-якої операції обміну із зовнішньою пам'яттю потрібна спеціальна процедура (підпрограма). Процедури обміну з пристроями зовнішньої пам'яті прив'язані до типу пристрою, його контролера та способу підключення пристрою до системи (інтерфейсу).

Зовнішня пам'ять використовується для тривалого зберігання великих обсягів інформації. У сучасних комп'ютерних системах як пристрої зовнішньої пам'яті найчастіше застосовуються:

* Накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД)

* накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД)

* накопичувачі на оптичних дисках

* Магнітооптичні носії інформації.

ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ

Зовнішня пам'ять - це пам'ять, реалізована як зовнішніх, щодо материнської плати, пристроїв із різними принципами зберігання інформації та типами носія, призначених для довгострокового зберігання інформації. Зокрема, у зовнішній пам'яті зберігається все програмне забезпечення комп'ютера. Пристрої зовнішньої пам'яті можуть бути розміщені як у системному блоці комп'ютера, так і в окремих корпусах. Фізично, зовнішня пам'ять реалізована як накопичувачів.

Накопичувачі - це пристрої, що запам'ятовують, призначені для тривалого (що не залежить від електроживлення) зберігання великих обсягів інформації. Місткість накопичувачів у сотні разів перевищує ємність оперативної пам'яті або взагалі необмежена, коли йдеться про накопичувачі зі змінними носіями.

Носій - це фізичне середовище зберігання інформації, на вигляд може бути дисковим або стрічковим. За принципом запам'ятовування розрізняють магнітні, оптичні та магнітооптичні носії. Стрічкові носії можуть бути лише магнітними, у дискових носіях використовують магнітні, магнітооптичні та оптичні методи запису-зчитування інформації.

КЛАСИФІКАЦІЯ ПРИСТРІЙ ДОВГОГОВОГО ЗБЕРІГАННЯ ІНФОРМАЦІЇ

Як накопичувач інформації використовуються зовнішні ЗУ, які реалізуються у вигляді відповідних технічних засобів для зберігання інформації. Усі накопичувачі, що застосовуються в ПК, уніфіковані за конструктивним виконанням. Їх типорозміри стандартизовані: найбільш жорстко визначається ширина і висота пристроїв, глибина обмежена тільки максимально допустимим значенням. Така стандартизація необхідна уніфікації конструктивних відсіків корпусів ПК.

Зовнішня пам'ять може бути з довільним та послідовним доступом. Пристрої пам'яті з довільним доступом дозволяють отримати доступ до довільного блоку даних приблизно за той самий час доступу. Пристрої пам'яті з послідовним доступом дозволяють здійснювати доступ до даних послідовно, тобто. Для того, щоб вважати потрібний блок пам'яті, необхідно рахувати всі попередні блоки.

Виділяють такі основні типи пристроїв пам'яті:

1. Накопичувачі на жорстких магнітних дисках (вінчестери, НЖМД) – незнімні жорсткі магнітні диски. Вони відносяться до зовнішніх ЗУ з прямим доступом до даних і поділяються на внутрішні, що встановлюються в системний блок комп'ютера та зовнішні (переносні) по відношенню до системного блоку.

2. Накопичувачі на гнучких магнітних дисках (флоппі-дисководи, НГМД) - пристрої для запису та зчитування інформації з невеликих знімних магнітних дисків (дискет), упаковані в пластиковий конверт (гнучкий - у 5,25 дюймових дискет і жорсткий у 3,5 дюймових) ). Відносяться до зовнішніх ЗП з прямим (довільним) доступом до даних, що зберігаються на магнітному диску та призначені для довготривалого зберігання відносно невеликих обсягів інформації.

3. Накопичувачі інформації на оптичних дисках відносяться до зовнішніх ЗУ з прямим (довільним) доступом до даних та призначені для довготривалого зберігання відносно великих обсягів інформації (сотні мегабайт та десятки гігабайт).

4. Накопичувачі інформації на основі флеш-пам'яті відносяться до зовнішніх ЗП з прямим (довільним) доступом до даних та призначені для довготривалого зберігання відносно невеликих обсягів інформації (одиниці гігабайт).

5. Накопичувачі на магнітних стрічках (НМЛ) - пристрої зчитування даних з магнітної стрічки, які відносяться до зовнішніх ЗП з послідовним доступом. Такі накопичувачі досить повільні, хоч і великої ємності. Сучасні пристрої для роботи з магнітними стрічками – стрімери – мають збільшену швидкість запису 4-5Мбайт у сек. Існують також пристрої, що дозволяють записувати цифрову інформацію на відеокасети, що дозволяє зберігати на 1 касеті 2 Гбайта інформації. Магнітні стрічки зазвичай використовуються для створення архівів даних для довготривалого зберігання інформації.

6. Перфокарти – картки з щільного паперу та перфострічки – котушки з паперовою стрічкою, на яких інформація кодується шляхом пробивання (перфорування) отворів. Для зчитування даних використовуються пристрої послідовного доступу.

В даний час пристрої з послідовним доступом до даних НГМД морально застаріли і не застосовуються, тому докладно ми їх не розглядатимемо.

ЗОВНІШНЯ ПАМ'ЯТЬ Використовується для довготривалого зберігання інформації Твердотільні носії інформації Накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД, HDD) АПАРАТНА РЕАЛІЗАЦІЯ Накопичувачі на магнітній стрічці – «Стрімери» Накопичувачі на лазерних дисках (CD, Compact Disk та ін.) зчитування та зберігання інформації.

Варіант класифікації носіїв інформації, що використовуються в комп'ютерній техніці Носії інформації для ЕОМ Стрічкові носії магнітні Дискові оптичні носії Флеш-носії магнітооптичні

Основним видом зовнішньої пам'яті є магнітна пам'ять Магнітний запис Наприкінці 1898 датчанин Вальдемар Поулсен (Valdemar Poulsen) запропонував пристрій для магнітного запису звуку на сталевий дріт. Через 30 років німецький інженер Фріц Плеймер (Fritz Pfleumer) представив звукозаписний пристрій з носієм у вигляді паперової стрічки, на яку наносилося тонке сталеве покриття. У 1932 році німецька компанія AEG продемонструвала перший звукозаписний апарат, який отримав назву Magnetophon. Магнітна стрічка має основний недолік - здатність розмагнічуватися при тривалому зберіганні і має нерівномірну частотну характеристику (різна чутливість до запису на різних частотах). Крім того, будь-яка магнітна стрічка має власні шуми (фізичні властивості магнітного шару і способи запису-відтворення звуку).

Принцип магнітного запису полягає у впливі електромагнітного поля на феромагнітний матеріал магнітної стрічки, що здійснюється при записі, а також перезапису аналогового сигналу. Магнітне поле в процесі запису змінюється відповідно до змін електричних сигналів. Електричні коливання від джерела звуку подаються на головку, що записує, і збуджують у ній магнітне поле звукової частоти (20 Гц – 20 к. Гц). Під дією цього поля відбувається намагнічування окремих ділянок магнітної стрічки, що рівномірно переміщається вздовж головок запису, стирання та відтворення (Рис.).

Для запису-відтворення, а також використання різних даних на машиночитані носії даних використовується перетворення аналогового (звукового та відео) сигналу на цифрову форму. Така технологія отримала назву оцифрування інформації. Принцип оцифровки (кодування) звуку полягає у перетворенні безперервного різного за величиною амплітудночастотного звукового та відео сигналів у закодовану послідовність чисел, що представляють дискретні значення амплітуд цього сигналу, взяті через певний проміжок часу. Для цього необхідно вимірювати амплітуду сигналу через певні проміжки часу та на кожному тимчасовому відрізку визначати середню амплітуду сигналу. Згідно з теоремою Шенона (Котельникова), цей проміжок часу (частота) повинен бути не менше подвоєної максимальної частоти звукового сигналу, що передається (Рис.).

Ця частота називається частотою дискретизації. Дискретизація – процес взяття відліків безперервного у часі сигналу в рівновіддалених один від одного за часом точках, що становлять інтервал дискретизації. У процесі дискретизації вимірюється та запам'ятовується рівень аналогового сигналу. Амплітуда Частота (Гц) Мал. 13. Перетворення аналогового сигналу на цифровий. Що рідше (менше) проміжки часу, то якість закодованого сигналу вища.

Стримери Стрічкові носії використовуються для резервного копіювання з метою забезпечення збереження даних. Як такі пристрої застосовується стрімер (Мал.), а – носія інформації в них використовуються магнітні стрічки в касетах та стрічкових картриджах. Зазвичай на магнітну стрічку запис здійснюється побайтно, причому домен відповідає двійковій одиниці. Якщо пристрій, що зчитує, його не виявляє, то отримане значення відповідає нулю.

Система запису на магнітні диски та дискети дещо схожа на систему запису на платівки. На відміну від останніх запис здійснюється не по спіралі, а на концентричні кола - доріжки («траки» - traks), розташовані на двох сторонах диска і утворюють циліндри. Кола, своєю чергою, поділяються на сектори (Рис.). Кожен сектор дискети, незалежно від розмірів доріжки, має однаковий розмір, що дорівнює 512 байт, що досягається різною щільністю запису: меншою на периферії та більшою ближче до центру дискети.

Магнітооптичний носій інформації - зовнішні високонадійні пристрої переносу та зберігання інформації. Магнітооптичні диски (МО) з'явилися 1988 року. МО диск укладено у пластиковий конверт (картридж) і є пристроєм довільного доступу. Він поєднує в собі магнітний та оптичний принципи зберігання інформації та представляє полікарбонатну підкладку (шар) товщиною 1, 2 мм, на яку нанесено кілька тонкоплівкових магнітних шарів (Рис.). Запис лазером з температурою приблизно 200 о. З магнітний шар відбувається одночасно зі зміною магнітного поля. Мал. Склад МО диску.

Запис даних здійснюється лазером у магнітному шарі. Під впливом температури у місці нагріву в магнітному шарі зменшується опір зміні полярності, і магнітне поле змінює полярність в нагрітій точці на відповідну двійковій одиниці. Після закінчення нагріву опір збільшується, але встановлена ​​полярність зберігається. Стирання створює в магнітному полі однакову полярність, що відповідає двійковим нулям. При цьому лазерний промінь послідовно нагріває ділянку, що стирається. Зчитування записаних даних у шарі проводиться лазером з меншою інтенсивністю, що не призводить до нагрівання ділянки, що зчитується. При цьому, на відміну компакт-дисків, поверхню диска не деформується.

Компактний оптичний диск (CD) – це пластмасовий диск із спеціальним покриттям, на якому в цифровій формі розміщується записана інформація. Завдяки зміні швидкості його обертання, доріжка щодо зчитуючого променя лазера рухається з постійною лінійною швидкістю. У центру диска швидкість вища, а у краю – повільніше (1, 2 – 1, 4 м/сек). У CD використовують лазер із довжиною хвилі випромінювання = 0, 78 мкм. Цифрова інформація, що «пропалюється» лазером, зберігається у вигляді «піт» – рисок шириною 0, 6– 0, 8 мкм і довжиною 0, 9– 3, 3 мкм. Існує три основні види CD: ● CD-ROM, на які запис, як правило, здійснюється фабрично методом штампування з матриці; ● CD-R, що використовуються для одного або кількаразового лазерного запису сесіями; ● CD-RW, призначені для багаторазових циклів записування.

У CD-R (Compact Disk Recordable) поверх шару, що відбиває із золота, срібла або алюмінію, розташований органічний шар спеціального легкоплавкого пластику. Тому такий диск чутливий до нагрівання і впливу прямих сонячних променів. У CD-RW як проміжний шар також використовується органічний склад, але він здатний при сильному нагріванні переходити з кристалічного (прозорого для лазера) стану в аморфний. Слабке нагрівання повертає його назад у кристалічний стан. У такий спосіб здійснюється перезапис.

DVD На початку 1997 з'явився стандарт компакт-дисків під назвою DVD (Digital Video Disc), призначений в основному для запису високоякісних відеопрограм. Надалі абревіатура DVD набула наступного значення – Digital Versatile Disc (універсальний цифровий диск), як повніше відповідає можливостям цих дисків для запису звукової, відео, текстової інформації, програмного забезпечення ПК та інших. DVD забезпечує вищу якість зображення, ніж CD. У них використовується лазер із більш короткою довжиною хвилі випромінювання = 0,635–0,66 мкм. Це дозволяє підвищити густину запису, тобто зменшити геометричні розміри піт до 0, 15 мкм і крок доріжки до 0, 74 мкм.

Щільність запису оптичних дисків визначається довжиною хвилі лазера, тобто можливістю сфокусувати на поверхні диска промінь із плямою, діаметр якого дорівнює довжині хвилі. Після DVD наприкінці 2001 року з'явилися пристрої Blu-Ray, що дозволяють працювати в синій області спектра з довжиною хвилі = 450-400 нм.

Для збільшення ємності використовують і флуоресцентні диски – FMD (Fluorescent Multilayer Disk). Принцип їх дії полягає у зміні фізичних властивостей (поява флуоресцентного світіння) деяких хімічних речовин під впливом лазерного променя (Рис.). Тут замість технологій CD і DVD, що використовують відбитий сигнал, під впливом лазера світло випромінюється безпосередньо інформаційним шаром. Такі диски виготовляються із прозорого фотохрому. Під впливом лазерного випромінювання у яких відбувається хімічна реакція, і окремі ділянки інформаційного шару («пити») заповнюються флуоресцентним матеріалом. Цей метод можна вважати методом об'ємного запису даних. Більшою мірою такий запис можливий при використанні тривимірної голографії, що дозволяє нині в кристалі розміром з цукровий кубик, розмістити до 1 Тб даних.

Використовується два основних типи Flash-пам'яті: NAND та NOR (логічна функція АБО-НЕ) та NAND (логічна функція І-НЕ). Структура NOR складається з паралельно включених елементарних осередків зберігання інформації. Така організація осередків забезпечує довільний доступ до даних та побайтний запис інформації. В основі структури NAND лежить принцип послідовного з'єднання елементарних осередків, що утворюють групи (по 16 осередків в одній групі), які поєднуються в сторінки, а сторінки в блоки. За такої побудови масиву пам'яті звернення до окремих осередків неможливе. Програмування виконується одночасно тільки в межах однієї сторінки, а при стиранні звернення відбувається до блоків або груп блоків.

Мікросхеми NOR добре працюють спільно оперативною пам'яттю RAM, тому найчастіше використовуються для BIOS. Працюючи з порівняно великими масивами даних процеси запису/стирання у пам'яті NAND виконуються значно швидше, ніж у пам'яті NOR. Оскільки 16 прилеглих один до одного осередків пам'яті NAND з'єднані послідовно, без контактних проміжків, досягається висока щільність розміщення осередків на кристалі, що дозволяє отримати більшу ємність за однакових технологічних норм. З середини 1990-х років. з'явилися мікросхеми NAND як твердотільних дисків (Solid State Disk, SSD). Для порівняння часу доступу у SDRAM воно становить 10-50 мкс, у флеш-пам'яті - 50-100 мкс, а у жорстких дисків - 5000-10000 мкс.

Жорсткий диск Samsung. Швидкість читання з такого диска складає 57 Мбайт/с, а швидкість запису на нього – 32 Мбайт/с. Енергоспоживання SSD становить менше 5% від показників традиційних жорстких дисків, збільшуючи більш ніж на 10% автономної роботи портативних ПК. SSD забезпечують надвисоку надійність зберігання даних та відмінно зарекомендували себе в умовах екстремальних температур та вологості. Петербурзька фірма “Просто. Софт” запропонувала драйвер Flash. RAID для об'єднання двох флеш-накопичувачів у RAID-масив.

Flash-пам'ять – переносний енергонезалежний накопичувач. Зазвичай використовуються стандарти флеш-пам'яті: Compact. Flash, Smart. Media, Memory Stick, Floppy Disks, Multi. Media Cards та ін. Вони можуть використовуватися замість дискет, лазерних та магнітооптичних компактних, невеликих жорстких дисків. Сучасні змінні пристрої флеш-пам'яті забезпечують високу швидкість обміну даними (Ultra High Speed) – понад 16,5 Мбіт/с. Для підключення до USB-порту комп'ютера використовуються спеціальні USB Flash Drive (Мал.), що являють собою мобільні малогабаритні пристрої зберігання даних, що не мають рухомих і обертових механічних частин.

Голографія – фотографічний метод запису, відтворення та перетворення хвильових полів. Вперше був запропонований у 1947 році угорським фізиком Деннісом Габором. У 1960-і роки, з появою лазера з'явилася можливість точно записувати та відтворювати об'ємні зображення в кристалі ніобату літію. З 1980-х років, з появою компакт-дисків, голографічні пристрої для зберігання інформації на основі лазерної оптики стали однією з технологій зовнішньої пам'яті. Голографічна пам'ять представляє весь обсяг пам'яті носія, при цьому елементи даних накопичуються і зчитуються паралельно.

Сучасні голографічні пристрої зберігання отримали назву HDSS (holographic data storage system). Вони містять: лазер, розщеплювач променя для поділу лазерного пучка, дзеркала для направлення лазерних променів, рідкокристалічну панель, що використовується як просторовий модулятор світла, лінзи для фокусування лазерних променів, кристал ніобату літію або фотополімер як запам'ятовуючий пристрій, фотодетектор для зчитування інформації (Мал. .

Багато хто замислюється: що слугує для довготривалого зберігання інформації? Отже, структура моєї розповіді така:

1. що слугує для довготривалого зберігання інформації;
2. види інформації.

Що слугує для довготривалого зберігання інформації

Головним інформаційним процесом є процес збереження інформації, тобто метод, завдяки якому можна передавати дані щодо простору та часу. З метою тривалого збереження інформації застосовуються пристрої чи пристосування, які залежить від виду збережених відомостей. Для того, щоб забезпечити впорядкованість даного процесу, є наявність інформаційних систем, оснащених процедурою пошуку, розміщення, а також редагування інформації. Головна відмінність інформаційних систем - дані ключові процедури.

Програмісти визначають: з метою тривалого збереження інформації слід використовувати зовнішні запам'ятовуючі пристрої. Це може бути накопичувач або носій різних типів, який можна собі уявити.

Види інформації

На додаток до вищесказаного слід сказати, які бувають типи інформації. Отже, інформація може бути наступною:

• текстовий;
• образотворчої;
• числовий;
• звукозаписом;
• відеозаписом.

Найпоширенішим сьогодні способом збереження інформації є текстовий тип. Щоправда, цей спосіб зберігання не є надійним та довговічним. Графічний, чи образотворчий тип - найдавніший метод зберігання інформації, це всілякі схеми, графіки та креслення.

Для того, щоб зберігати інформацію тривалий час та перенесення з одного носія даних на інший використовуються пристрої на жорстких дисках, DVD, CD-приводи, флеш-накопичувачі, дисководи на гнучких дисках.

Вінчестер – це засіб постійного заощадження інформації, програм у комп'ютері.

Гнучкий магнітний диск – принцип запису даних на магнітних стрічках. Такий пристрій може містити інформацію до 600 сторінок текстового документа.

Компакт-диск – це принцип оптичного запису. Можна навіть записати енциклопедію, що містить багато томів. Flash-пам'ять – це пристрій, якому не потрібне живлення від електрики.