Устройства хранения данных 1. Задачи и классификация 2.

Устройства хранения данных 1. Задачи и классификация 2. Характеристики устройств хранения данных 3. Устройства хранения на магнитных дисках 4. Устройства хранения на магнитных лентах 5. Устройства хранения на оптических и магнитооптических дисках 6. Другие виды устройств хранения данных

Общая схема ПК Основная память ПЗУ Процессор Клавиатура, мышь Модем ОЗУ Монитор Видеоадаптер Устройства хранения данных НЖМД НГМД НОД Системная шина (магистраль) COM Firewire USB LPT Сетевая карта Звуковая карта Принтер Сканер Порты ввода/вывода Карты расширения

Устройства хранения данных Внешняя память предназначена для длительного хранения программ и данных, без необходимости постоянного подключения к внешнему питанию (энергонезависимая память). В состав устройств внешней памяти (хранения данных) компьютера входят: u накопители на жёстких магнитных дисках; u накопители на гибких магнитных дисках; u накопители на оптических компакт-дисках; u накопители на магнито-оптических компакт-дисках; u накопители на магнитной ленте (стриммеры); u накопители на полупроводниковых элементах ( Flash, SSD); u накопители других компьютеров, серверов и др.

Задачи устройств хранения информации Следует различать три разных задачи, для которых используются устройства хранения и резервирования информации. 1. Оперативное хранение информации. Суть задачи заключается в обеспечении быстрого доступа к любому фрагменту информации. Стандартным устройством для данной задачи является жесткий диск. 2. Резервирование информации. Цель резервного копирования информации повышение надежности ее хранения. 3. Архивирование информации (создание архива данных) Цель архивирования - обеспечение долговременного хранения данных.

Классификация устройств хранения данных 1. Принцип чтения/записи а) магнитный - магнитный б) оптический – магнитный в) оптический – оптический 2. Способ доступа а) прямой б) последовательный

Классификация устройств хранения данных 3. Возможность смены а) сменные б) несменные 4. Вид реализации а) диск б) лента в) полупроводниковые устройства

Классификация устройств хранения данных 5. Основная задача хранения а) оперативное хранение б) резервирование в) архивирование

Характеристики устройств хранения данных 1. 2. 3. Объем (Мб или Гб) Скорость доступа (мс) Тип интерфейса (ATA, SCSI, USB и др. ) 4. Геометрические параметры (формфактор) 5. Технические параметры (питание, потребляемая мощность, тепловыделение и др. )

Устройства хранения на магнитных дисках Представляют собой наиболее широко используемое устройство хранения. Отличаются универсальностью, большим объемом, высокой скоростью доступа. Принцип их работы основан на способах хранения информации с использованием магнитных свойств материалов. Как правило, устройства хранения на магнитных дисках состоят из собственно устройств чтения/записи информации и магнитного носителя, на который, непосредственно, осуществляется запись и с которого считывается информация. Используются практически во всех задачах хранения данных, наиболее часто применяется для задач оперативного хранения

Магнитные диски Основным свойством дисковых магнитных устройств является запись информации на носитель на концентрические замкнутые дорожки с использованием физического и логического цифрового кодирования информации. Плоский дисковый носитель вращается в процессе чтения/записи, чем и обеспечивается обслуживание всей концентрической дорожки, чтение и запись осуществляется при помощи магнитных головок чтения/записи, которые позиционируют по радиусу носителя с одной дорожки на другую.

Дорожки (треки) и сектора Для таких устройств весьма важным параметром является скорость вращения диска, измеряемая в оборотах в минуту (об/мин). Стандартным рядом этих скоростей является следующий: 5400, 7200, 10000, 15000

Винчестер (жесткий магнитный диск) Часто используются сокращения: НЖМД – накопитель на жестком магнитном диске HDD – hard disk drive Назначение – основное устройство хранения данных, реализующее задачу оперативного хранения в ПК.

Винчестер Основные параметры Объем – до 2000 Гб Время доступа – 6 -15 мс Скорость передачи данных – 10 -350 Мб/с Форм-фактор – 2. 5” (ноутбуки), 3. 5” (ПК), 1” (IBM Microdrive) Объем кэш-памяти – 8 -64 Мб

Винчестер

Накопитель на гибком магнитном диске Часто используются сокращения: НГМД – накопитель на гибком магнитном диске, дискета FDD – hard disk drive Назначение – сменное устройство хранения данных, реализующее задачу архивирования или резервирования данных в ПК. В настоящее время практически не используется.

Параметры FDD Объем – 1, 44/2, 88 Мб Скорость передачи данных – 150 кб/с Время доступа - 150 -200 мс Диаметр – 3. 5”

Магнитные ленты Накопители на МЛ называют также стриммерами. Основное назначение – резервирование и архивирование данных. Емкость – до 4000 Гб

Оптические диски CD: CD-Audio; CD-ROM; Video-CD; CD-RAM; CD-RW; и т. д. Емкость: до 800 МБайт DVD: Video-DVD; DVD-Audio; DVD-R; DVD+R; DVD-RAM; DVD-RW; DVD+RW; Blu-ray (BD): BD-R; BD-RE Однослойный диск: 23, 3/25/27 или 33 Гб, двухслойный диск: 46, 6/50 или 54 Гб. Емкость: Односторонний - до 4. 7 Гб; Двухслойный – до 9. 1 Гб; Двухсторонний, двухслойный – до 18 Гб

Устройств CD/DVD

Специальные виды CD Shape CD – сложная форма Ticket CD – диск с аппаратной защитой данных Aroma CD – ароматический CD Rectangle CD – CD-визитка

Оптические диски Основные параметры Объем – 180 Мб-54 Гб Скорость передачи данных – 1 Мб/с и выше Форм-фактор – 80/120 мм, специальный

Магнитооптические диски Магнитооптический диск (Magneto-Optical, MO) совмещает в себе надежность оптической и дешевизну и простоту магнитной технологий. Используется магнитная запись и оптическое чтение информации Назначение – сменное устройство хранения данных, реализующее задачу архивирования или резервирования данных в ПК.

Магнитооптические диски Основные параметры Объем – до 1. 3 Гб Скорость доступа – 20 -30 мс Форм-фактор - 3. 5", 2. 5" MD Data(в качестве мини-аудиодисков в аудио-аппаратуре)

Накопители на flash-памяти Flash-память представляет собой энергонезависимую перепрограммируемую память. Принцип действия аналогичен ОЗУ, однако данные сохраняются при отключении питания. Flash-память разработана компанией Toshiba в 1985 году.

Характеристики flash-памяти Карта /параметр Скорость, Мб/с Макс. емкость, Гб Защита данных CF MS SM SD MMC x. D 16. 6 64 10 8 10 256 6 16 2 2 5 16 нет есть

Flash-карты

Flash-память CF - Compact. Flash - применяется, как носитель информации в цифровой фототехнике, мини-компьютерах. SM - Smart. Media – аналогично. MS – Memory. Stick – аналогично SD – Secure. Digital – аналогично, кроме того в телефонах MMC – Multi. Media. Card – аналогично, кроме того в телефонах