حامل های اطلاعات - مطالبی که برای ضبط، ذخیره سازی و بازتولید بعدی اطلاعات در نظر گرفته شده است.

محیط ذخیره سازی - بخشی کاملاً تعریف شده از یک سیستم اطلاعاتی خاص که برای ذخیره سازی یا انتقال میانی اطلاعات خدمت می کند.

محیط ذخیره سازی محیط فیزیکی است که در آن ثبت می شود.

رسانه می تواند کاغذ، فیلم عکاسی، سلول های مغزی، کارت های پانچ، نوارهای پانچ، نوارها و دیسک های مغناطیسی یا سلول های حافظه کامپیوتر باشد. فناوری مدرن انواع جدیدی از رسانه های ذخیره سازی را ارائه می دهد. آنها از خواص الکتریکی، مغناطیسی و نوری مواد برای رمزگذاری اطلاعات استفاده می کنند. رسانه هایی در حال توسعه هستند که در آنها اطلاعات حتی در سطح مولکول های فردی ثبت می شود.

در جامعه مدرن، سه نوع اصلی رسانه اطلاعاتی قابل تشخیص است:

1) سوراخ شده - دارای پایه کاغذی باشد، اطلاعات به صورت پانچ در ردیف و ستون مربوطه وارد می شود. حجم اطلاعات 800 بیت یا 100 کیلوبایت است.

2) مغناطیسی - آنها از دیسک های مغناطیسی انعطاف پذیر و نوارهای مغناطیسی کاست استفاده می کنند.

3) نوری

حامل های اطلاعات عبارتند از:

دیسک های مغناطیسی؛

- طبل های مغناطیسی- نوع اولیه حافظه کامپیوتری که به طور گسترده در دهه 1950-1960 استفاده می شد. توسط گوستاو تاوشک در سال 1932 در اتریش اختراع شد. بعداً، درام مغناطیسی با حافظه روی هسته های مغناطیسی جایگزین شد.

- فلاپی دیسک ها- یک محیط ذخیره مغناطیسی قابل حمل که برای ضبط مکرر و ذخیره سازی داده های نسبتاً کوچک استفاده می شود. نوشتن و خواندن با استفاده از یک دستگاه خاص - یک درایو دیسک انجام می شود.

- نوارهای مغناطیسی- یک محیط ضبط مغناطیسی، که یک نوار انعطاف پذیر نازک است که از یک پایه و یک لایه کار مغناطیسی تشکیل شده است.

- دیسک های نوری- یک حامل اطلاعات به شکل یک دیسک با یک سوراخ در مرکز، که اطلاعات از آن با استفاده از لیزر خوانده می شود. دیسک فشرده در ابتدا برای ذخیره سازی صوتی دیجیتال ساخته شد، اما اکنون به طور گسترده به عنوان یک دستگاه ذخیره سازی همه منظوره استفاده می شود.

- فلش مموری- نوعی از حافظه های نیمه هادی غیر فرار قابل بازنویسی حالت جامد. فلش مموری را می توان هر چند بار که دوست دارید خواند، اما فقط می توان آن را برای تعداد محدودی بار نوشت (معمولاً حدود 10 هزار بار). پاک کردن در بخش ها انجام می شود، بنابراین نمی توانید یک بیت یا بایت را بدون بازنویسی کل بخش تغییر دهید.

همه رسانه ها را می توان به موارد زیر تقسیم کرد:

1. انسان قابل خواندن (اسناد).

2. قابل خواندن توسط ماشین (ماشین) - برای ذخیره سازی متوسط ​​اطلاعات (دیسک).

3. قابل خواندن توسط انسان و ماشین – رسانه های ترکیبی برای اهداف بسیار تخصصی (فرم هایی با نوارهای مغناطیسی).

با این حال ، توسعه سریع فناوری رایانه خط بین گروه های 1 و 3 را پاک کرده است - اسکنر ظاهر شده است که به شما امکان می دهد اطلاعات را از اسناد به حافظه رایانه وارد کنید.

همه رسانه های ذخیره سازی موجود در حال حاضر را می توان بر اساس معیارهای مختلف تقسیم کرد. اول از همه، لازم است که متمایز شود فرارو غیر فراردستگاه های ذخیره سازی اطلاعات

درایوهای غیر فرار مورد استفاده برای بایگانی و ذخیره آرایه های داده به دو دسته تقسیم می شوند:

1. بر اساس نوع رکورد:

- دستگاه های ذخیره سازی مغناطیسی (هارد دیسک، فلاپی دیسک، دیسک قابل جابجایی)؛

- سیستم های مغناطیسی نوری که MO نیز نامیده می شوند.

- نوری، مانند سی دی (دیسک فشرده، حافظه فقط خواندنی) یا دی وی دی (دیسک همه کاره دیجیتال)؛

2. با روش های ساخت و ساز:

- یک صفحه یا دیسک چرخان (مانند دیسک سخت، فلاپی دیسک، دیسک قابل جابجایی، سی دی، دی وی دی یا MO).

- رسانه نوار با فرمت های مختلف؛

– درایوهای بدون قطعات متحرک (مثلاً فلش کارت، رم (حافظه دسترسی تصادفی) که به دلیل حجم نسبتاً کمی حافظه نسبت به موارد فوق دارای محدوده محدودی هستند.

اگر دسترسی سریع به اطلاعات مورد نیاز باشد، مانند هنگام خروجی یا انتقال داده، از رسانه هایی با دیسک چرخان استفاده می شود. برای بایگانی که به صورت دوره ای انجام می شود (پشتیبان گیری)، برعکس، رسانه های نواری ترجیح داده می شوند. آنها دارای مقادیر زیادی حافظه همراه با قیمت پایین هستند، اگرچه عملکرد نسبتاً پایینی دارند.

بر اساس هدف، رسانه های ذخیره سازی به سه گروه تقسیم می شوند:

1. انتشار اطلاعات: رسانه های از پیش ضبط شده مانند CD ROM یا DVD-ROM.

2. بایگانی کردن: رسانه برای ضبط یک بار اطلاعات، مانند CD-R یا DVD-R (R (قابل ضبط) - برای ضبط).

3. پشتیبان گیری یا انتقال داده: رسانه هایی با قابلیت ضبط اطلاعات با قابلیت استفاده مجدد، مانند فلاپی دیسک، هارد دیسک، MO، CD-RW (RW (قابل نوشتن مجدد) - قابل بازنویسی و نوارها.

، پلاستیک با خواص ویژه (مثلاً در دیسک های نوری) و غیره.

حامل اطلاعات می تواند هر شیئی باشد که خواندن (خواندن) اطلاعات موجود در آن (چاپ شده، ضبط شده) از آن امکان پذیر (در دسترس) باشد.

حامل های اطلاعات در علم (کتابخانه ها)، فناوری (مثلاً برای نیازهای ارتباطی)، زندگی عمومی (رسانه ها) و زندگی روزمره برای موارد زیر استفاده می شوند:

• سوابق؛
• ذخیره سازی؛
• خواندن؛
• انتقال (توزیع)؛
• خلق آثار هنری کامپیوتری

اغلب، خود حامل اطلاعات در یک پوسته محافظ قرار می گیرد، که ایمنی آن و بر این اساس، قابلیت اطمینان ذخیره سازی اطلاعات را افزایش می دهد (به عنوان مثال: ورق های کاغذی در یک جلد قرار می گیرند، یک تراشه حافظه در پلاستیک قرار می گیرد (کارت هوشمند)، نوار مغناطیسی در یک کیف و غیره قرار می گیرد).

یوتیوب دایره المعارفی

1 / 5

✪ ویدیو شماره 4. رسانه ذخیره سازی اصلی (HDD و SSD)

✪ رسانه ذخیره سازی | علوم کامپیوتر پنجم ابتدایی #8 | درس اطلاعات

✪ ارتعاشات تعمید. آب ساختار یافته حامل اطلاعات. تنظیم مجدد برای غسل تعمید

✪ به عنوان حامل اطلاعات فکر کنید. یوگا و جاودانگی

✪ آلنا دیمیتریوا. لنف به عنوان حامل اطلاعات و انرژی. چگونه انرژی بدن را افزایش دهیم؟

زیرنویس

هارد دیسک یک رسانه ذخیره سازی خارجی است و از نظر من مهمترین عملکرد را برای کاربر دارد. واقعیت این است که شامل سیستم عامل، برنامه های کاربردی و فایل های کاربر است، یعنی هر چیزی که به شما امکان می دهد از رایانه برای هدف مورد نظر خود استفاده کنید. درک ماهیت نحوه عملکرد یک هارد دیسک به شما امکان می دهد مناطق ذخیره سازی اطلاعات را به درستی پیکربندی کنید و همچنین به طور مستقل مشکلاتی را که اغلب با این دستگاه خاص مرتبط هستند تشخیص دهید. نام هارد دیسک (Hard Disk Drive) از دیرباز به این دستگاه چسبانده شده است و به این موضوع مربوط می شود که سلف هارد دیسک فلاپی دیسک بوده که به آنها فلاپی دیسک می گفتند. هیچ کس دیگر از فلاپی دیسک استفاده نمی کند، اما نام "دیسک سخت" ثابت می ماند. اکنون من به جزئیات در مورد طراحی هارد دیسک نمی پردازم، زیرا یک دوره ویدیویی کوتاه کامل به این موضوع اختصاص داده ام. فقط این را بگویم که هارد دیسک تنها وسیله مکانیکی در یک کامپیوتر است و این واقعیت است که تعدادی محدودیت را ایجاد می کند. اساسی ترین محدودیت سرعت خواندن و نوشتن داده ها است. ویندوز 7 دارای شاخصی به اصطلاح عملکرد است که زیرسیستم های مختلف رایانه را در نقاطی ارزیابی می کند و میزان تأثیر آنها را بر عملکرد کلی نشان می دهد. به هر حال، شاخص عملکرد ویندوز انتظارات توسعه دهندگان سیستم عامل را برآورده نکرد و هنگام انتخاب نرم افزار بسیار دشوار است و این دقیقاً وظیفه ای است که در ابتدا به آن محول شده بود. با شروع ویندوز 8.1، توسعه دهندگان شاخص عملکرد را حذف کرده اند، یا بهتر است بگوییم، در رابط گرافیکی وجود ندارد، اگرچه هنوز هم می توانید آزمایش را با استفاده از دستورات اجرا کنید. در این مورد کمی بعد با جزئیات بیشتر صحبت خواهم کرد. بنابراین، هارد دیسک به عنوان ضعیف ترین حلقه، بیشترین تأثیر را بر ارزیابی عملکرد کلی دارد. همانطور که قبلاً گفتم، دلیل آن کاملاً ساده است - طراحی الکترومکانیکی یک هارد دیسک قادر است سرعت خواندن و نوشتن داده ها را فقط در یک سطح محدود ارائه دهد. سرعت خواندن و نوشتن مستقیماً به سرعت چرخش درام مغناطیسی بستگی دارد و همانطور که می دانید این سرعت محدود است. به طور معمول 7200 دور در دقیقه است، اما دیسک هایی با سرعت چرخش 10000 و 15000 دور در دقیقه وجود دارد. چنین هارد دیسک هایی بسیار گران تر هستند و استفاده از آنها در رایانه های خانگی غیر عملی است. ده سال پیش، سرعت انتقال اطلاعات ارائه شده توسط هارد دیسک ها کاملاً کافی بود، اما اکنون عملکرد سایر سیستم های کامپیوتری به میزان قابل توجهی افزایش یافته و هارد دیسک به ضعیف ترین حلقه تبدیل شده است. بنابراین، با وجود تعدادی از کاستی های آشکار، هارد دیسک هنوز هم رایج ترین رسانه ذخیره سازی امروزی است. با این حال، مدتی است که یک رقیب دارد - یک درایو حالت جامد (SSD - درایو حالت جامد)، که، به طور کلی، یک فلش درایو بزرگ است. SSD معایب هارد دیسک را ندارد، به عنوان مثال، کاملا بی صدا است، زیرا حاوی قطعات مکانیکی نیست و البته سرعت انتقال اطلاعات چندین برابر سرعت هارد دیسک ها را ارائه می دهد. اما با این حال، من معتقدم که هارد دیسک به دلیل نسبت بهینه هزینه آن و مقدار اطلاعات ذخیره شده، مدتی پیشتاز باقی خواهد ماند. درایوهای حالت جامد هنوز بسیار گران هستند و همه نمی توانند آنها را بخرند، اگرچه می توانید عملکرد رایانه خود را کاملاً ارزان به طور قابل توجهی بهبود بخشید و قطعاً بعداً در مورد این موضوع صحبت خواهیم کرد. مهمترین چیزی که اکنون باید درک کنید این است که عملکرد سیستم عامل و برنامه های نصب شده بر روی رایانه به هیچ وجه به اصول عملکرد رسانه ذخیره سازی بستگی ندارد. یعنی مهم نیست که از هارد دیسک استفاده می کنید یا SSD. اگر به طراحی هارد دیسک علاقه دارید، پس به دوره ویدیویی من "هارد دیسک: مشکلات و راه حل ها" توجه کنید. در آن، من ساختار هارد دیسک و مشکلاتی را که بیشتر برای این رسانه های ذخیره سازی معمول است، به تفصیل تجزیه و تحلیل کردم. با این حال، من مطالعه این دوره را پس از اتمام آن توصیه می کنم... خب، اکنون می خواهم روی ساختار فیزیکی رسانه ذخیره سازی تمرکز نکنم، بلکه روی مؤلفه نرم افزاری تمرکز کنم، یعنی اینکه سیستم عامل چگونه رسانه ذخیره سازی را درک می کند. . این نکته بسیار مهم است، زیرا مستقیماً با نصب سیستم عامل بر روی رایانه مرتبط است و همچنین مربوط به سازماندهی ذخیره اطلاعات کاربر در رایانه است. و در ویدیوی بعدی در مورد آن صحبت خواهیم کرد.

طبقه بندی رسانه ها

• برای یک بار ضبط؛
• برای ضبط چندگانه

• برای ذخیره سازی طولانی مدت (قطع عملکرد حامل به دلیل شرایط تصادفی است).
• برای ذخیره سازی کوتاه مدت (قطع عملکرد به دلیل فرآیندهای طبیعی است که منجر به تخریب اجتناب ناپذیر محیط می شود).

به طور کلی، مرز بین این نوع رسانه ها کاملا مبهم است و ممکن است بسته به موقعیت و شرایط خارجی متفاوت باشد.

مواد اولیه

برای ایجاد تغییرات در ساختار مواد حامل، انواع مختلفی از نفوذ استفاده می شود:

• مکانیکی (حکاکی، سوراخکاری، دوخت)؛
• حرارتی (سوختن، پخت [ ]);
• الکتریکی (سیگنال های الکتریکی)؛
• شیمیایی (نقاشی، حکاکی و غیره)؛

و دیگران.

رسانه الکترونیکی

رسانه های الکترونیکی شامل رسانه هایی برای ضبط یک یا چندگانه (معمولا دیجیتال) الکتریکی:

• نوری (CD-ROM، DVD-ROM، Blu-ray Disc)؛
• نیمه هادی (فلش مموری، فلاپی دیسک و غیره).

رسانه های الکترونیکی مزایای قابل توجهی نسبت به رسانه های کاغذی (ورق ها، روزنامه ها، مجلات) دارند:

• بر اساس حجم (اندازه) اطلاعات ذخیره شده؛
• بر اساس هزینه واحد ذخیره سازی؛
• در مورد کارایی و کارایی ارائه اطلاعات مرتبط (در نظر گرفته شده برای ذخیره سازی کوتاه مدت)؛
• در صورت امکان، ارائه اطلاعات به شکلی مناسب برای مصرف کننده (قالب بندی، مرتب سازی).

دستگاه های ذخیره سازی

دستگاه ذخیره سازیاز عناصر زیر تشکیل شده است:

• حامل اطلاعات؛
• دستگاه ضبط- مکانیسم هایی که اطلاعات را روی رسانه ثبت می کنند.
• خواننده (خواننده) - مکانیسم هایی که اطلاعات را از رسانه ها می خوانند.

ذخیره سازی اطلاعات- یک دستگاه ذخیره سازی اطلاعات که قادر است اطلاعات ورودی را به اطلاعات موجود اضافه کند.

این دستگاه ها می توانند بر اساس اصول فیزیکی گوناگونی باشند.

اگر رسانه ذخیره سازی به طور گسترده استفاده نمی شود، باید از تأثیرات خارجی محافظت شود، یا نیاز به پیکربندی پیچیده ای دارد، می توان آن را به طور کامل با یک دستگاه خواندن/نوشتن (به عنوان مثال، یک جعبه موسیقی، یک دستگاه فرمان (برنامه نویس الکترومکانیکی) به مصرف کننده تحویل داد. ) یک ماشین لباسشویی).

داستان

نیاز به تبادل اطلاعات، حفظ شواهد مکتوب در مورد زندگی خود و غیره همیشه برای انسان وجود داشته است. در طول تاریخ بشر، بسیاری از حامل های اطلاعات مورد آزمایش قرار گرفته اند. از آنجایی که رسانه دارای تعدادی پارامتر است، تکامل رسانه اطلاعاتی با توجه به الزاماتی که بر روی آن قرار داده شده بود، تعیین شد.

زمان های قدیم

عیب این رسانه این بود که به مرور زمان تیره شد و شکست. یک عیب دیگر این بود که مصری ها صادرات پاپیروس را به خارج از کشور ممنوع کردند.

آسیا

مضرات رسانه های ذخیره سازی (رس، پاپیروس، موم) جستجو برای رسانه های جدید را تحریک کرد. این بار اصل "هر چیز جدید به خوبی فراموش شده قدیمی است" کار کرد: ج). کتابهای روی پوست - پالمپسست ها(از یونانی παλίμψηστον - نسخه خطی نوشته شده بر روی پوست با استفاده از متن شسته یا خراشیده شده).

مانند سایر کشورها، آسیای جنوب شرقی راه های مختلفی را برای ثبت و ذخیره اطلاعات امتحان کرده است:

لیو ژائو امپراطور چین به دلیل کاستی های ناقلین قبلی دستور داد جایگزینی شایسته پیدا کنند و یکی از مقامات (تسای لون) در سال 105 پس از میلاد مسیح. ه. روشی را برای تولید کاغذ (که تا به امروز تغییر چندانی نکرده است) از الیاف چوب، کاه، علف، خزه، کهنه، یدک کش، ضایعات گیاهی و غیره ابداع کرد. برخی از مورخان ادعا می کنند که تسای لون فرآیند ساخت کاغذ را از کاغذ یاد گرفته است. زنبور (از الیاف چوب جویده شده و مرطوب شده با بزاق چسبنده لانه می سازد) τετράς ترجمه از یونانی - چهار).

با این حال، کتیبه های روی موم کوتاه مدت هستند و مشکل حفظ سوابق بسیار مهم بود.

تمدن ما در وضعیت فعلی بدون حامل های اطلاعات غیرقابل تصور است. حافظه ما قابل اعتماد نیست، بنابراین مدتها پیش بشریت با ایده ثبت افکار در همه اشکال روبرو شد.

رسانه ذخیره سازی هر وسیله ای است که برای ضبط و ذخیره اطلاعات طراحی شده است.

نمونه‌هایی از رسانه‌ها می‌تواند کاغذ یا حافظه فلش USB، و همچنین یک قرص گلی یا DNA انسان باشد.

اطلاعات همچنین می تواند متفاوت باشد - این متن، صدا و ویدئو است. تاریخچه رسانه های ذخیره سازی از مدت ها قبل آغاز می شود ...

سنگ ها و دیوارهای غارها - پارینه سنگی (تا 40 تا 10 هزار سال قبل از میلاد)

اولین حامل اطلاعات ظاهراً دیوارهای غارها بودند. نقاشی های صخره ای و سنگ نگاره ها (از یونانی پتروس - سنگ و گلیف - حکاکی) حیوانات، شکار و صحنه های روزمره را به تصویر می کشیدند. در واقع، به طور قطع مشخص نیست که آیا نقاشی های غار برای انتقال اطلاعات در نظر گرفته شده است، به عنوان تزئین ساده، ترکیبی از این عملکردها، یا به طور کلی برای چیز دیگری مورد نیاز است. با این حال، اینها قدیمی ترین رسانه های ذخیره سازی هستند که در حال حاضر شناخته شده اند.

الواح گلی - قرن هفتم قبل از میلاد

لوح های گلی را در حالی که خیس بود روی آن می نوشتند و سپس در کوره می پختند.


این الواح گلی بود که اساس اولین کتابخانه های تاریخ را تشکیل داد که معروف ترین آنها کتابخانه آشوربانیپال در نینوا (قرن هفتم) است که حدود 30 هزار لوح به خط میخی را در خود جای داده بود.

قرص موم

لوح‌های مومی، لوح‌های چوبی هستند که داخل آن را با موم رنگی برای کتیبه با شیء نوک تیز (قلم) می‌پوشانند. در روم باستان استفاده می شد.

پاپیروس - 3000 سال قبل از میلاد

پاپیروس یک ماده نوشتاری است که در مصر و سرتاسر دریای مدیترانه رواج یافت و برای تولید آن از گیاهی از خانواده استفاده می شد.سج

با قلم مخصوص روی آن نوشتند.

پوست - قرن دوم قبل از ایمان ما

پوست به تدریج جایگزین پاپیروس شد. نام مواد از شهر آمده استپرگامون، جایی که این ماده برای اولین بار تولید شد. پوست پوست، چرم دباغی نشده حیوانات - گوسفند، گوساله یا بز است.

محبوبیت پوست با این واقعیت تسهیل شد که روی آن (برخلاف پاپیروس) می توان متن نوشته شده با جوهر محلول در آب را شسته و متن جدیدی را اعمال کرد. علاوه بر این، می توانید روی کاغذ پوستی در دو طرف برگه بنویسید

کاغذ - 1 یا اوایل قرن 2 پس از میلاد

اعتقاد بر این است که کاغذ در اواخر قرن اول یا آغاز قرن دوم پس از میلاد در چین اختراع شد.

به لطف اعراب تنها در قرون 8-9 گسترش یافت.

پوست درخت توس - از قرن 12th گسترش یافته است

حروف پوست درخت غان در نووگورود مورد استفاده قرار گرفت و توسط دانشمندان در سال 1951 کشف شد.


متون حروف پوست درخت غان با استفاده از یک ابزار خاص - قلم ساخته شده از آهن، برنز یا استخوان - اکسترود شد.

کارت های پانچ - معرفی شده در سال 1804، ثبت اختراع در سال 1884

ظاهر کارت های پانچ شده عمدتاً با نام هرمان هولریث مرتبط است که از آنها برای انجام سرشماری ایالات متحده در سال 1890 استفاده کرد. با این حال، اولین کارت های پانچ خیلی زودتر ساخته و مورد استفاده قرار گرفتند. جوزف ماری ژاکارد در اوایل سال 1804 از آنها برای طراحی الگوهای پارچه برای ماشین بافندگی خود استفاده کرد.

نوارهای کاغذ سوراخ دار - 1846

نوار کاغذ پانچ شده برای اولین بار در سال 1846 ظاهر شد و برای ارسال تلگرام استفاده می شد

نوار مغناطیسی - دهه 50

در سال 1952، از نوار مغناطیسی برای ذخیره، نوشتن و خواندن اطلاعات در رایانه IBM System 701 استفاده شد.

سپس نوار مغناطیسی در قالب کاست های فشرده شهرت و محبوبیت زیادی به دست آورد.



دیسک های مغناطیسی - دهه 50

دیسک مغناطیسی توسط IBM در اوایل دهه 50 اختراع شد.


فلاپی دیسک - 1969

اولین به اصطلاح فلاپی دیسک برای اولین بار در سال 1969 معرفی شد.

هارد دیسک - حاضر

در اینجا به دوران مدرن می رسیم.

هارد دیسک در سال 1956 اختراع شد، اما همچنان مورد استفاده قرار می گیرد و به طور مداوم بهبود می یابد.

دیسک فشرده، دی وی دی – موجود

در واقع سی دی و دی وی دی فن آوری های بسیار مشابهی هستند که نه در نوع رسانه بلکه در تکنولوژی ضبط با هم تفاوت دارند.

فلش - حاضر

طبیعتاً همه حامل های اطلاعاتی که بشر اختراع و استفاده کرده است در اینجا فهرست نشده است. برخی از انواع رسانه ها عمدا حذف می شوند (CD-R، Blue Ray، درام های مغناطیسی، لامپ ها)، و البته برخی به سادگی فراموش می شوند. البته هر گونه اشتباه یا توضیحات نادرست تقصیر اینجانب است، از هرگونه اضافات و توضیحات متشکرم.

قدردانی ها

در تهیه متن از منابع استفاده شده است.

نیاز انسان به ذخیره هرگونه اطلاعات در دوران ماقبل تاریخ ظاهر شد که نمونه بارز آن نقاشی سنگی است که تا به امروز باقی مانده است. نقاشی های سنگی را به درستی می توان بادوام ترین وسیله ذخیره سازی در حال حاضر نامید، اگرچه برخی از مشکلات در حمل و نقل و سهولت استفاده وجود دارد. با ظهور رایانه ها (و به طور خاص رایانه های شخصی)، توسعه رسانه های ذخیره سازی بزرگ و آسان برای استفاده از اهمیت ویژه ای برخوردار شده است.

رسانه کاغذی

اولین کامپیوترها از کارت های پانچ و نوار کاغذ سوراخ دار که روی قرقره ها پیچیده شده بود استفاده می کردند که به آن نوار پانچ می گویند. اجداد آن ماشین های بافندگی خودکار بودند، به ویژه ماشین ژاکارد، که نسخه نهایی آن توسط مخترع (که به نام او نامگذاری شده است) در سال 1808 ساخته شد.برای خودکارسازی فرآیند تغذیه با نخ، از صفحات سوراخ دار استفاده شد:

کارت های پانچ کارت های مقوایی بودند که از روش مشابهی استفاده می کردند. انواع مختلفی از آنها وجود داشت، هر دو با حفره هایی که مطابق با "1" در کد باینری و نوع متن بود. رایج ترین فرمت IBM بود: اندازه کارت 187x83 میلی متر بود، اطلاعات روی آن در 12 خط و 80 ستون قرار داشت. به عبارت مدرن، یک کارت پانچ شده 120 بایت اطلاعات را ذخیره می کند. برای وارد کردن اطلاعات، کارت های پانچ شده باید به ترتیب خاصی تغذیه می شدند.

نوار کاغذ پانچ شده از همین اصل استفاده می کند. اطلاعات به صورت سوراخ روی آن ذخیره می شود. اولین رایانه هایی که در دهه 40 قرن گذشته ساخته شدند، هم با داده های وارد شده با استفاده از نوار پانچ در زمان واقعی کار می کردند و هم از نوعی حافظه دسترسی تصادفی استفاده می کردند که عمدتاً از لوله های پرتو کاتدی استفاده می کردند. رسانه های کاغذی به طور فعال در دهه 20-50 مورد استفاده قرار گرفتند و پس از آن به تدریج با رسانه های مغناطیسی جایگزین شدند.

رسانه مغناطیسی

در دهه 50، توسعه فعال رسانه های مغناطیسی آغاز شد. اساس پدیده الکترومغناطیس (تشکیل میدان مغناطیسی در یک رسانا هنگام عبور جریان از آن) بود. محیط مغناطیسی از یک سطح پوشیده شده با فرومغناطیس و یک سر خواندن/نوشتن (هسته با سیم پیچ) تشکیل شده است. جریان از سیم پیچ عبور می کند و یک میدان مغناطیسی با قطبیت خاص ظاهر می شود (بسته به جهت جریان). میدان مغناطیسی بر روی فرومغناطیس اثر می کند و ذرات مغناطیسی موجود در آن در جهت میدان قطبی می شوند و مغناطش باقیمانده ایجاد می کنند. برای ثبت داده ها، نواحی مختلف در معرض میدان مغناطیسی با قطبیت های مختلف قرار می گیرند و هنگام خواندن داده ها، مناطقی ثبت می شوند که در آن جهت مغناطش باقی مانده فرومغناطیس تغییر می کند. اولین چنین رسانه‌هایی درام‌های مغناطیسی بودند: استوانه‌های فلزی بزرگ که با فرومغناطیس پوشیده شده بودند. در اطراف آنها سرهای مطالعه نصب شده بود.

پس از آنها، هارد دیسک در سال 1956 ظاهر شد، این IBM 305 RAMAC بود که از 50 دیسک با قطر 60 سانتی متر تشکیل شده بود، از نظر اندازه با یک یخچال بزرگ ساید بای ساید مدرن قابل مقایسه بود و وزن آن کمی کمتر از یک تن بود. حجم آن در آن زمان 5 مگابایت باورنکردنی بود. سر آزادانه در امتداد سطح دیسک حرکت می کرد و سرعت عملکرد بالاتر از درام های مغناطیسی بود.فرآیند بارگیری 305 RAMAC در هواپیما:

حجم به سرعت شروع به افزایش کرد و در اواخر دهه 60 IBM یک درایو پرسرعت با دو دیسک 30 مگابایتی منتشر کرد. سازندگان به طور فعال برای کاهش ابعاد کار کردند و تا سال 1980 هارد دیسک به ابعاد یک درایو 5.25 اینچی رسید. از آن زمان تاکنون، طراحی، فناوری، حجم، تراکم و ابعاد دستخوش تغییرات بسیار شده و محبوب ترین فرم فاکتورها به 3.5، 2.5 اینچ و تا حدودی 1.8 اینچ تبدیل شده اند و حجم ها در حال حاضر به ده ها ترابایت در یک رسانه رسیده است.

برای مدتی از فرمت IBM Microdrive نیز استفاده می شد که یک هارد دیسک مینیاتوری به شکل کارت حافظه CompactFlash بود. نوع دوم در سال 2003 عرضه شد و بعداً به هیتاچی فروخته شد.

در همان زمان، نوار مغناطیسی در حال توسعه بود. همراه با انتشار اولین کامپیوتر تجاری آمریکایی، UNIVAC I، در سال 1951 ظاهر شد. دوباره IBM تلاش کرد. نوار مغناطیسی یک نوار پلاستیکی نازک با پوشش حساس مغناطیسی بود. از آن زمان تاکنون در انواع فاکتورهای شکلی مورد استفاده قرار گرفته است.

از قرقره‌ها، کارتریج‌های نوار گرفته تا کاست‌های فشرده و کاست‌های ویدئویی VHS. آنها از دهه 70 تا 90 میلادی در رایانه ها استفاده می شدند (در حال حاضر در مقادیر بسیار کمتر). اغلب، یک ضبط صوت متصل به عنوان یک رسانه خارجی برای رایانه شخصی استفاده می شد.

درایوهای نوار مغناطیسی به نام استریمر هنوز هم امروزه به طور عمده در داخل استفاده می شود صنعت و تجارت بزرگ در حال حاضر از قرقره های استاندارد استفاده می شود Linear Tape-Open (LTO) و این رکورد امسال ثبت شدIBM و FujiFilm موفق شدند 154 ترابایت اطلاعات را روی یک حلقه استاندارد ضبط کنند. رکورد قبلی LTO 2012 2.5 ترابایت بود.

نوع دیگری از رسانه های مغناطیسی فلاپی دیسک یا فلاپی دیسک است. در اینجا یک لایه از مواد فرومغناطیسی روی یک پایه انعطاف پذیر و سبک اعمال می شود و در یک جعبه پلاستیکی قرار می گیرد. ساخت چنین رسانه‌هایی ساده بود و هزینه پایینی هم داشت. اولین فلاپی دیسک دارای فرم فاکتور 8 اینچی بود و در اواخر دهه 60 ظاهر شد. سازنده دوباره IBM است. تا سال 1975 ظرفیت به 1 مگابایت رسید. اگرچه فلاپی دیسک ها به لطف افرادی از IBM که شرکت خود را تأسیس کردند محبوبیت پیدا کردند Shugart Associates و در سال 1976 یک فلاپی دیسک 5.25 اینچی با ظرفیت 110 کیلوبایت منتشر کرد.تا سال 1984، ظرفیت در حال حاضر 1.2 مگابایت بود، و سونی با فرم فاکتور 3.5 اینچی فشرده تر آمد. چنین فلاپی دیسک هایی هنوز در بسیاری از خانه ها یافت می شود.

آیومگا کارتریج های دیسک مغناطیسی 10 و 20 مگابایتی برنولی باکس را در دهه 1980 منتشر کرد و در سال 1994 به اصطلاحزیپ 3.5 اینچی با ظرفیت 100 مگابایت، تا پایان دهه 90 به طور فعال مورد استفاده قرار می گرفتند، اما برای رقابت با سی دی ها بسیار سخت بودند.

رسانه نوری

رسانه های نوری دیسکی شکل هستند و با استفاده از تابش نوری، معمولاً لیزر، از آنها خوانده می شود. پرتو لیزر به یک لایه خاص هدایت می شود و از آن منعکس می شود. هنگامی که منعکس می شود، پرتو توسط بریدگی های کوچک روی یک لایه خاص مدوله می شود؛ زمانی که این تغییرات ثبت و رمزگشایی می شوند، اطلاعات ثبت شده روی دیسک بازیابی می شود. فناوری ضبط نوری با استفاده از یک رسانه انتقال نور اولین بار توسط دیوید پل گرگ در سال 1958 توسعه یافت و در سال های 1961 و 1990 به ثبت رسید و در سال 1969 فیلیپس به اصطلاح LaserDisc را ایجاد کرد که در آن نور منعکس می شد. LaserDisc برای اولین بار در سال 1972 به نمایش عمومی درآمد و در سال 1978 به فروش رفت. اندازه آن به صفحات وینیل نزدیک بود و برای فیلم در نظر گرفته شده بود.

در دهه هفتاد، توسعه نوع جدیدی از رسانه های نوری آغاز شد، در نتیجه فیلیپس و سونی فرمت CD (Compact Disk) را در سال 1980 معرفی کردند که برای اولین بار در سال 1980 نشان داده شد. سی دی ها و تجهیزات در سال 1982 به فروش رفت. در ابتدا برای صدا استفاده می شد و تا 74 دقیقه دوام داشت. در سال 1984، فیلیپس و سونی استاندارد CD-ROM (حافظه فقط خواندنی دیسک فشرده) را برای هر نوع داده ایجاد کردند. ظرفیت دیسک 650 مگابایت بود، بعدا - 700 مگابایت. اولین دیسک‌هایی که می‌توانستند در خانه ضبط شوند، نه در کارخانه، در سال 1988 منتشر شدند و CD-R نامیده شدند. (دیسک فشرده قابل ضبط)، و CD-RW، که امکان بازنویسی چندگانه داده ها را روی یک دیسک فراهم می کند، قبلاً در سال 1997 ظاهر شد.

فاکتور فرم تغییر نکرد، تراکم ضبط افزایش یافت. در سال 1996 فرمت DVD (Digital Versatile Disc) ظاهر شد که به همان شکل و قطر 12 سانتی متر بود و حجم آن برای یک دولایه 4.7 گیگابایت یا 8.5 گیگابایت بود. برای کار با دی وی دی ها، درایوهای مربوطه منتشر شده است که با سی دی ها سازگار هستند. چندین استاندارد دی‌وی‌دی دیگر در سال‌های بعد منتشر شد.

در سال 2002 دو فرمت دیسک نوری نسل جدید متفاوت و ناسازگار به دنیا معرفی شد: HD DVD و Blu-ray Disc (BD). در هر دو مورد، لیزر آبی با طول موج 405 نانومتر برای نوشتن و خواندن داده ها استفاده می شود که افزایش بیشتر چگالی را ممکن می کند. HD DVD قادر به ذخیره 15 گیگابایت، 30 گیگابایت یا 45 گیگابایت (یک، دو یا سه لایه)، Blu-ray - 25، 50، 100 و 128 گیگابایت است. دومی محبوب تر شد و در سال 2008 توشیبا (یکی از سازندگان) HD DVD را کنار گذاشت.

رسانه های نیمه هادی

در سال 1984، توشیبا رسانه های نیمه هادی به نام حافظه فلش NAND را معرفی کرد که یک دهه پس از اختراع آن محبوب شد. دومین نوع NOR توسط اینتل در سال 1988 ارائه شد و برای ذخیره کدهای نرم افزاری مانند BIOS استفاده می شود. حافظه NAND در حال حاضر در کارت های حافظه، درایوهای فلش، درایوهای SSD و هارد دیسک های هیبریدی استفاده می شود.

فناوری NAND به شما امکان می دهد تراشه هایی با تراکم ضبط بالا ایجاد کنید؛ جمع و جور است، استفاده از آن کم انرژی است و سرعت عملکرد بالاتری دارد (در مقایسه با هارد دیسک). نقطه ضعف اصلی در حال حاضر هزینه نسبتاً بالا است.

فضای ذخیره ابری

با توسعه شبکه جهانی وب، افزایش سرعت و اینترنت موبایل، سیستم های ذخیره سازی ابری متعددی ظاهر شده اند. که در آن داده ها بر روی سرورهای متعدد توزیع شده در شبکه ذخیره می شود. داده ها در به اصطلاح مجازی ذخیره و پردازش می شوندابر و کاربر در صورت دسترسی به اینترنت به آنها دسترسی دارد. از نظر فیزیکی، سرورها را می توان از راه دور از یکدیگر قرار داد. هم خدمات تخصصی مانند Dropbox و هم گزینه هایی از شرکت های تولید کننده نرم افزار یا دستگاه وجود دارد. مایکروسافت دارای OneDrive (اسکای درایو سابق) است، اپل دارای iCloud، Google Drive و غیره است.

خبر را در شبکه های اجتماعی به اشتراک بگذارید!

در عصر فناوری پیشرفته، ذخیره سازی داده ها و دسترسی به آن یکی از عوامل مهم انسانی است. برای کاربر معمولی، داده‌های مهم عکس‌ها و فیلم‌های خانه‌اش است، به‌ویژه عکس‌ها و فیلم‌های تاریخ‌های مهم، اما مجموعه‌های موسیقی و فیلم‌های مورد علاقه او نیز نقش مهمی دارند. برای افرادی که رایانه‌شان نه تنها یک مرکز سرگرمی است، بلکه در کارهای روزمره نیز کمک می‌کند، فایل‌های دفتر الکترونیکی داده‌های مهمی هستند که به حذف کاغذبازی کمک می‌کنند.

ما اغلب فراموش می کنیم که چه چیزی و چگونه در رایانه ذخیره می شود، زیرا گردش کار کاملاً خودکار است. اما متأسفانه منابع ذخیره سازی اطلاعات الکترونیکی از ایده آل فاصله زیادی دارند و معمولاً در نامناسب ترین لحظه برای ما از کار می افتند.

بنابراین رسانه های ذخیره سازی مدرن چیست؟ احتمالاً تقریباً هر کاربر رایانه ای از آن استفاده می کند HDD، به عنوان ذخیره اصلی فایل های داده. این یک دستگاه با تکنولوژی بالا است که یک جعبه آهنی کوچک، کاملاً مهر و موم شده، حاوی یک دیسک مغناطیسی به ضخامت چند میلی متر است. معمولاً یک هد الکترونیکی در زیر یا بالا در فاصله میکرونی از دیسک شناور می شود و اطلاعات را می خواند. سرعت چرخش دیسک حدود 10000 دور در دقیقه است. هر ذره میکروسکوپی گرد و غبار که روی سطح یک دیسک مغناطیسی فرود بیاید تقریباً بلافاصله باعث خرابی کل "هارد دیسک" می شود (نام دیگری برای هارد دیسک). و این تنها یکی از معدود دلایلی است که می تواند باعث مرگ سریع این رسانه دیجیتال شود. در واقع، خرابی هارد دیسک می‌تواند باعث افزایش برق ساده شود.

اولین وسیله ذخیره سازی که همه به یاد دارند دیسک فشرده لیزری بود. سپس ما به این درخشان نگاه کردیم گردو متحیر ماندیم که چگونه مجموعه ای از موسیقی مورد علاقه ما روی آن ضبط شده است. به هر حال، به دلایل خاصی، این رسانه هنوز ارتباط خود را از دست نمی دهد. اول از همه، احتمالاً به دلیل اندازه کوچک و قیمت مشروط آنها - اکنون در هر فروشگاهی "جاهای خالی" وجود دارد. سی دی" یا " دی وی دی"برای ثبت، شما می توانید آن را تقریباً رایگان خریداری کنید. دلیل دیگر بقای این رسانه ها در استفاده راحت آنها برای ایجاد محصولات اطلاعاتی توسط شرکت های توسعه دهنده نرم افزار برای یک یا آن دستگاه الکترونیکی مانند چاپگر، اسکنر، دوربین دیجیتال و موارد مشابه است. یا از سی دی ها برای ساخت موسیقی و فیلم های خود استفاده کنید. بسیار راحت است که "شاهکارهای" خود را در قالب فایل های الکترونیکی ضبط شده بر روی یک دیسک لیزری که در یک جعبه زیبا قرار داده شده است، با یک نشان دقیق از منوی دیسک و سایر ویژگی ها ضبط کنید. علاوه بر این، هزینه های چنین بسته بندی ناچیز است.

یک دیسک لیزری از چندین لایه متصل به هم تشکیل شده است: اولی، پایینی از پلی کربنات، دومی از آلومینیوم نازک ساخته شده است که اطلاعات روی آن ذخیره می شود، سوم یک لایه محافظ است، یک پوشش لاک معمولی با یک برچسب. این ساختار استاندارد است " سی دی"دیسک،" دی وی دی"از لایه های مشابه تشکیل شده است، فقط معمولا تعداد زیادی از آنها وجود دارد و بهتر محافظت می شوند. به همین دلیل است که ترجیح داده می شود اطلاعات در " دی وی دی» دیسک ها نسبت به « سی دی" علاوه بر این، حجم دومی 6-7 برابر کمتر است.

رایج ترین حامل، یا حتی دقیق تر، "ذخیره" اطلاعات، در حال حاضر "درایو فلش" معروف است. " فلش درایو USB"شامل تراشه های الکترونیکی است که قادر به نگه داشتن بارها (الکترون ها) هستند که حاوی اطلاعات هستند. این راحت ترین رسانه برای کاربر معمولی است، زیرا ابعاد آن حداقل است. درایو فلش تقریباً در تمام دستگاه های مدرن حتی مانند تلویزیون و رادیو استفاده می شود. عیب اصلی این درایو عمر کوتاه آن است. می توانید حدود 10000 بار اطلاعات را روی آن بنویسید، سپس این دستگاه معمولاً دیگر کار نمی کند یا خراب می شود.

در کنار درایوهای فلش، از نظر فرکانس استفاده، رسانه های خارجی نیز وجود دارد، جعبه های کوچکی که به پورت متصل می شوند. یو اس بی» کامپیوتر و دارای ظرفیت 80 تا 1000 گیگابایت به بالا. بسیاری از مردم فکر می کنند که این ها همان درایوهای فلش هستند، فقط با ظرفیت بیشتر. اما اگر چنین دستگاهی را باز کنیم، داخل یک هارد دیسک لپ‌تاپ معمولی می‌بینیم که از طریق نوعی «پل» به رایانه ما متصل است. در اصل، این همان هارد دیسک است و از آنجایی که ابعاد آن مینیاتوری است تا آزادانه در یک لپ تاپ قرار بگیرد، سیستم نسبت به هارد دیسک رایانه شخصی بیشتر در معرض خطر است.

اخیرا هارد دیسک های حالت جامد در بازار لوازم جانبی کامپیوتر ظاهر شده اند. سرعت خواندن اطلاعات در چنین دستگاه هایی چندین برابر بیشتر از یک هارد دیسک معمولی کامپیوتر است. به دلیل سرعت آنها است که آنها بسیار گسترده شده اند. اما چنین دیسک‌هایی ارزان نیستند و بعید به نظر می‌رسد که برای افراد معمولی که هنگام ساخت رایانه شخصی خود بودجه محدودی دارند مناسب باشند. و چنین دستگاه هایی نیز معایب زیادی دارند. از آنجایی که آنها از همان ریزمدارهای موجود در "درایو فلش USB" تشکیل شده اند، امید به زندگی آنها کوتاه است. اگرچه باید اعتراف کنیم که آینده هنوز در اختیار این دستگاه‌های کوچک است، اما هنوز هم برای بیش از یک سال نیاز به پالایش دارند.

بنابراین کاربر معمولی باید کدام درایو را برای ذخیره عکس های خانه یا مجموعه ای از موسیقی و فیلم انتخاب کند؟ پاسخ فوری دشوار است. بیایید طول عمر رسانه های ذخیره سازی فوق را در نظر بگیریم.

هارد کامپیوتر. از یک طرف، دستگاه کاملا قابل اعتماد است. به سرعت کار می کند و تعداد نامحدودی چرخه بازنویسی دارد، همه اینها به کیفیت دیسک مغناطیسی بستگی دارد. اما اگر یک موج کوچک برق، یک شوک تصادفی (مخصوصاً زمانی که رایانه روشن است) یا سایر رویدادهای غیرمنتظره وجود داشته باشد، وینچستر"می تواند فورا شکست بخورد.

سی دی لیزر, "blanks" (blanks, خالی " سی دی" یا " دی وی دی") ارزان ترین و نسبتاً مطمئن ترین گزینه برای ذخیره مجموعه عکس ها و فیلم های خانگی است. آنها در هر فروشگاه تخصصی بیش از 20 روبل هزینه ندارند. البته ما دو لایه را فراموش کردیم دیسک های DVD” که دو برابر سی دی های معمولی ظرفیت دارند. علاوه بر این، دیسک های لیزری حدود دو سال است که در بازار هستند. اشعه آبی"، که حجم آن حدود 25 گیگابایت است، که پنج برابر بزرگتر از استاندارد است." دی وی دی" اما قیمت چنین رسانه هایی چندین برابر بیشتر است و علاوه بر این، برای ضبط در "blue-ray" (از انگلیسی به عنوان blue ray ترجمه شده است)، به یک درایو مخصوص نیاز دارید که قیمت آن نیز بسیار فراتر از حد مجاز است. بودجه مردم عادی

و با این حال، برای ایجاد سریع نسخه های پشتیبان از فایل های مورد علاقه خود، سی دی ها توصیه می شود. فقط پس از سوزاندن (ضبط) باید آنها را در مکانی تاریک و خشک که پرتوهای نور خورشید، دشمن اصلی رسانه های لیزر، از آن عبور نمی کند، نگهداری کرد. همچنین لازم به ذکر است که مدت زمان گارانتی نگهداری اطلاعات ضبط شده روی سی دی ها حدود شش سال می باشد. در پایان این دوره، بهتر است اطلاعات را در دیگری بازنویسی کنید. جای خالی».

در مورد قابلیت اطمینان فلش مموری که قبلاً ذکر شد و شناخته شده است، چه می توانید بگویید؟ با وجود اندازه کوچک و سهولت استفاده، ذخیره سازی قابل اعتماد قابل بحث نیست. اطلاعات حتی زمانی که از رایانه یا دستگاه دیگری حذف شوند ممکن است از بین بروند. این رسانه ها نیز اغلب شکست می خورند، به خصوص اگر دوستان چینی ما در ایجاد آن مشارکت داشته باشند.

درایوهای حالت جامد (SSD) نیز منابع ذخیره سازی بسیار مشکوک هستند. البته تولید آنها از نظر فناوری بسیار پیشرفته تر از تولید "درایوهای فلش" است، اما اصل کار یکسان است و معایب آن یکسان است. اگرچه اگر چنین رسانه ای را خریداری کنید، عکس های مورد علاقه خود را روی آن یادداشت کنید و بدون دست زدن مجدد آن را در کمد قرار دهید، ماندگاری زیادی خواهد داشت. اما چه کسی به خود اجازه چنین تجملی را می دهد؟

در حال حاضر، منابع اینترنتی شناخته شده زیادی در اینترنت ظاهر شده است، مانند " Yandex"و" گوگل"، که استفاده از فضای دیسک خود را کاملاً رایگان ارائه می دهند. چنین شرکت هایی بسیار قابل اعتماد هستند و در صورت خرابی، اطلاعات از نسخه های پشتیبان بازیابی می شوند. به طور معمول، چنین سایت هایی پس از ثبت نام یک صندوق پستی در اختیار شما قرار می دهند و به عنوان یک جایزه، فضای دیسک را دریافت می کنید که حجم آن از 10 گیگابایت شروع می شود.

بیایید خلاصه کنیم. کدام رسانه برای کاربر بهترین است؟ به تعدادی از دلایل ذکر شده در بالا، دیسک لیزر معمولی رهبر می شود. اگر منابع ذخیره سازی "غیر داخلی" را نیز در نظر بگیریم، مطمئناً، منابع اینترنتی رهبر بلامنازع خواهند شد، زیرا درصد از دست دادن داده ها در آنها بسیار کمتر است. به طور کلی، با پیروی از توصیه های دانشمندان کامپیوتر با تجربه، باید اطلاعات مهم را در رسانه های مختلف بیشتر تکرار کنید، بنابراین خطر از دست دادن را به صفر می رسانید.

دستورالعمل ها