Внешняя память Носитель это материальный

Внешняя память

Носитель — это материальный объект, способ ный хранить нформацию. и Устройство внешней памяти (накопитель) — физическое приспособ ление, озволяющее п производить считывание и запись информации на соответствующий носитель.

Классы накопителей По типу доступа к информации устройства внешней памяти де лятся а два класса: устройства н прямого доступа и устройства после довательного доступа. В устройствах прямого (произвольного) доступа время обращения к информации не зависит от места ее расположения на носителе. В ус тройствах последовательного доступа такая зависимость существует.

Параметры внешней памяти Внешняя память обладает дополнительными параметрами, кото рых нет у основной памяти, — это плотность записи и скорость об мена нформацией (не и путать с параметром «время доступа). Плотность записи — это объем информации, записанной на еди нице лины дорожки, измеряется в д бит/мм и зависит от плотности нанесения дорожек на поверхность, т. е. числа дорожек на поверх ности диска. Скорость обмена информации зависит от скорости ее считыва ния или записи на носитель, что, в свою очередь, определяется ско ростью вращения или перемещения этого носителя в устройстве.

Виды накопителей По способу записи и чтения устройства внешней памяти делят ся на Магнитные (жесткий диск и дискеты) Оптические (CD, DVD, HD DVD, Blu ray Disc) Магнитооптические Стриммер Флэшки.

Дискеты (гибкие магнитные диски) Ранее широко использовались 3 дюймовые дискеты диаметром 3, 5 дюйма и емкостью 1, 44 Мбайта. Почему «гибкие» ? Дело в том, что внешне — это всего лишь твердый защитный конверт, внутри которого располагается гибкое основание в виде магнитной ленты (почти как магнитофонная), и действительно оно имеет круг лую форму диаметром 3, 5 дюйма. ная, что 1 дюйм = З 2, 54 мм, получаем (2, 54 х 3, 5=85 мм). Для доступа к магнитной поверхности в за щитном конверте имеется закрытое шторкой окно. Поверхность диска покрывается специальным магнитным сло ем, именно он обеспечивает хранение данных, представленных дво ичным кодом. Наличие намагниченного участка поверхности коди руется как 1, отсутствие — как 0. Информация записывается с двух сторон диска на дорожках, которые представляют собой концентри ческие окружности.

Каждая дорожка разделяется на сектора. Дорожки и сектора, ко нечно, не прочерчены на диске, а представляют собой намагничен ные участки его поверхности. На дискете в левом нижнем углу имеется специальный переклю чатель заслонка. По умолчанию она закрыта — дискета готова к записи информа ции

Жесткий диск Термин «винчестер» возник из жаргонного названия первой мо дели есткого диска ж емкостью 16 Кбайт, выпущенного IBM в 1973 г. Он имел 30 дорожек по 30 секторов, что случайно совпало с калиб ром 30/30 известного охотничьего ружья «Винчестер» . Жесткий диск предназначен для постоянного хранения той ин формации, которая более или менее часто используется в работе: программ операционной системы, компиляторов с языков програм мирования, сервисных (обслуживающих) программ, прикладных программ пользователя, текстовых документов, файлов базы данных и т. д. Он значительно превосходит гибкие диски по скорости дос тупа, емкости и надежности. Винчестер конструктивно представляет собой корпус, накрытый герметическим кожухом, который во избежание попадания микрочастиц пыли снимать нельзя. Жесткие диски подключаются к материнской плате двумя пара ми IDE разъемов при E помощи специальных шлейфов кабелей, каждый из которых рассчитан на два таких устройства. А на самом жестком диске имеются специальные переключатели (джамперы), с помощью которых устанавливается состояние этого диска — master or slave ( «хозяин» или «раб» ). Это необходимо для того, чтобы ком пьютер нал, какой из этих дисков является з основным, а какой — до полнительным. Нести на себе операционную систему может только один жесткий диск, переключатели на котором установлены в поло жении rimary master. p

Как же устроен винчестер? Обычно винчестер содержит от одного до пяти или более обработанных с высокой точностью керамических или алюминиевых пластин (дисков), на которые нанесен специальный магнитный слой. Это носители информации. Привод винчестера устроен следующим образом. Диски жестко закреплены через равные промежутки на вертикальном стержне. Стержень приводится в движение специальным двигателем. Скорость вращения дисков для обычных моделей составляет 3600 оборотов в минуту. Чем выше скорость вращения, тем быстрее считывается информация. Наиболее важной частью любого накопителя являются головки чтения/записи. Они находятся на специальном рычаге, который напоминает рычаг звукоснимателя на проигрывателях грампластинок. В современных винчестерах головки как бы «летят» на расстоянии долей микрона (один микрон равен одной тысячной доле миллиметра) от поверхностей дисков, не касаясь их.

Есть еще одно понятие, связанное с винчестером, — цилиндр. Цилиндр образуют дорожки с одинаковым номером, находящиеся на всех дисках винчестера (т. е. все дорожки, расположенные одна под другой). При записи данных на винчестер сначала происходит заполнение цилиндра, находящегося ближе к краям пластин, затем головки движутся дальше и заполняют следующий цилиндр. Таким образом, имеет место одновременная работа со всеми пластинами. Что существенно ускоряет процесс записи информации.

CD диски Оптические, или лазерные диски — это компакт диски (CD), на поверхности которых информация записана с помощью лазерного луча. Эти диски изготовлены из органических материалов с напыле нием на их поверхность тонкого алюминиевого слоя. Данные с диска читаются при помощи лазерного луча с длиной волны 780 нм, В отличие от магнитных дисков, лазерный диск имеет всего одну дорожку, «размеченную» по спирали. Информация на дорожке спи рали аписывается мощным лазерным лучом, з выжигающим на повер хности диска углубления, и представляет собой чередование впадин и выпуклостей. При считывании информации выступы отражают свет слабого лазерного луча и воспринимаются как единица (1), впадины поглощают луч и, соответственно, воспринимаются как ноль (0).

Для того чтобы воспользоваться памятью на оптических дисках, нужны накопители — оптические дисководы для компакт дисков — приводы CD ROM.

DVD носитель информации, выполненный в форме диска, имеющего такой же размер, как и компакт диск, но более плотную структуру рабочей поверхности, что позволяет хранить и считывать больший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны. Для считывания и записи DVD используется красный лазер с длиной волны 650 нм.

Физически DVD может иметь одну или две рабочие стороны и один или два рабочих слоя на каждой стороне. От их количества зависит ёмкость диска

HD DVD, Blu-Ray HD DVD технология записи оптических дисков, (как и Blu ray Disc) использует диски стандартного размера (120 миллиметров в диаметре) и сине фиолетовый лазер с длиной волны 405 нм. Вlu-ray Disc, BD (англ. blue ray — синий луч и disc — диск; написание blu вместо blue — намеренное) — формат оптического носителя, используемый для записи с повышенной плотностью и хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости. Blu ray (букв. «синий луч» ) получил своё название от использования для записи и чтения коротковолнового (405 нм) «синего» (технически сине фиолетового) лазера. С момента появления формата в 2006 году и до начала 2008 года у Blu ray существовал серьёзный конкурент — альтернативный формат HD DVD. 19 февраля 2008 года компания Toshiba объявила о прекращении поддержки технологии HD DVD в связи с решением положить конец войне форматов

Магнитооптические диски сочетают преимущества магнитной и оптической технологий: информация хранится на магнитном носителе, защищённом прозрачной пленкой, а её чтение осуществляется с помощью луча лазера. Такие диски выпускаются двух размеров 3, 5 и 5, 25 дюйма.

Стример (длинная лента) это магнитофон со специальными возможностями, который записывает информацию с ЭВМ на магнитную кассету. Стример используется в системе резервного сохранения информации с винчестера. Кассеты стримера имеют большую ёмкость до нескольких гигабайт.

Флеш-память разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой память. Не содержит подвижных частей, так что, в отличие от жёстких дисков, более надёжна и компактна.