27

РЕФЕРАТ

История письменности. Возникновение и развитие

Минск 2009

Мы знаем, кто придумал электродвигатель и антибиотики, конституцию и компьютер. Развитие цивилизации связано в первую очередь с накоплением данных, информации и необходимостью обмена этой информацией. Если сравнивать электронные и бумажные носители, то первые выигрывают. На обычный DVD диск поместится огромная библиотека. Доходит информация в электронном виде до любой точки планеты практически мгновенно, ее гораздо проще хранить и обрабатывать, чем информацию записанную в другом виде. Преимущества неоспоримы, но привычное нам сейчас было не всегда. Электронные носители информации прошли достаточно сложный этап эволюции. Как и в любом развитии были и удачные решения и неудачные, есть реликты которые, не смотря на практически полное несоответствие современным требованиям, существуют до сих пор. Первый накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД) появился в далеком июне 1956 г. И даже его создатель Рейнолд Джонсон, руководитель одной из исследовательских лабораторий IBM, скорее всего, вряд ли мог предположить, сколь огромное влияние окажет его изобретение на все последующее развитие компьютерной индустрии. Первый жесткий диск был выпущен в 1973 году. По современным меркам его емкость совсем маленькая. 16 килобайт. Название винчестер он получил из-за того, что содержал 30 магнитных цилиндров по 30 дорожек каждый, сокращенно 30/30, это марка известной винтовки. Но эти изобретения, изменившие жизнь человечества, никогда не состоялись бы, если бы в древности кто-то, чьих имен мы никогда не узнаем, не изобрел земледелие, обработку металлов и письменность. Современные дети, выводящие свои первые буквы-каракули, не думают в это время о своих далеких предках. Они пришли в мир, который невозможно представить без средств массовой информации, а они не развились бы без письменности, без огромного количества разнообразных текстовых материалов. Чтобы жить в этом мире, нужно уметь читать и писать, иначе окажешься на обочине современности. И все же судьба одного человека, не знай он письменности, изменилась бы не столь разительно, как судьба всего человечества. Почти миллион лет поколения людей были связаны между собой только нитями мифов и ритуалов, а разные племена - только причудливыми слухами. Изобретение алфавитного письма было тем великим шагом, который привел человечество от варварства к цивилизации. В тот момент, когда впервые было высечено, нацарапано, имя вождя, или бога, или племени - мы никогда не узнаем точно, - тогда началась история. Времена, когда не существовало письменности, так и называются - доисторическими. Прежде для человека существовали две реальности: обыденная, сиюминутная, события в которой происходили постольку, поскольку их можно видеть, слышать или помнить, и неизменная реальность мифов, которая царила над временем. Мифы и ритуалы тогда были единственной копилкой человеческих достижений. Теперь появилась третья реальность - историческая, она же информационная. Человек оказался включен в поток истории, благодаря средствам массовой информации он теперь знает о событиях, которых никогда не видел, при помощи иных средств, развившихся на основе письменности, он может сообщить о себе потомкам, с которыми никогда не переговорит. Прежде только божественные явления были неподвластны времени, теперь испытание временем выдерживают и дела человеческие. То, что делает человек сегодня, будут помнить не только его современники, но и далекие потомки. Наука не могла бы получить какое-нибудь существенное развитие, не опираясь на работы предшественников.

Мифы всех цивилизаций рассказывают о божественном происхождении письменности - ее ценность люди понимали всегда. И сама возможность писать и читать долгое время оставалась уделом избранных, прежде всего жречества и государственных чиновников. Иначе и быть не могло, ведь, чтобы овладеть грамотой, требовалось запомнить и научиться изображать тысячи сложных знаков - иероглифов. Когда финикийцы, а за ними греки создали звуко-буквенное письмо с алфавитом из нескольких десятков простых значков, которым способен овладеть каждый за несколько недель, произошла тихая и самая великая революция за всю историю человечества. Основная предпосылка к созданию письменности - возникновение речи. Когда человеческая обезьяна научилась говорить, сразу стало понятно: рано или поздно эта же обезьяна научится и фиксировать свои речевые проявления. Но, с другой стороны, однажды возникнув, письменность стала оказывать обратное воздействие на язык, придавая ему большую стабильность и оформленность. Вне письма представить себе современный общенациональный язык трудно. Некоторые письменности были изобретены, а остальные - и их большинство - появились в результате постепенной и долгой эволюции. Среди изобретенных, так называемых авторских письменностей - славянское письмо, армянское, грузинское и пр. Армянское письмо было создано, как и некоторые другие письменности, чтобы переводить богослужение и Священное писание на родной язык. Оно появилось в начале V столетия, в период борьбы армян за политическую и духовную независимость от Персии и Византии. Армянский алфавит разработал армянский просветитель епископ Месроп Маштоц (361-440). Его жизни и истории создания армянской письменности посвящено 'Житие Маштоца', написанное Корюном - одним из его учеников. Однако история еще не закончена. И в современном мире люди изобретают письмо. Так, в первой половине XIX в. индеец племени чероки Секвойя, будучи стопроцентно неграмотным (он не умел ни писать, ни читать, но, конечно, знал о существовании книг), придумал и ввел письмо для своего народа. Сначала он создал словесное письмо, но затем пришел к идее слогового письма, заимствовав для этого форму (только форму) английских букв. В конце XIX столетия в Камеруне правитель государства Бамум Нджойя изобрел письмо для языка бамум - изначально также словесное, но затем слоговое с элементами буквенного. На территории России словесное письмо изобрел чукотский пастух Теневиль, но им пользовались только его родственники и знакомые. В бывшем Сов Союзе для многих языков были созданы письменности на базе русского алфавита. Над ними работал коллектив ученых-лингвистов, т.е. такие письменности были изобретены искусственно. Изобретение новой письменности - глобальнейшее дело, титанический акт творчества, часто определяющий культурное и политическое развитие народа (конечно, в том случае, если эта письменность прижилась, распространилась и сохранилась). Создателей письменностей почитают, причисляют к лику святых. Иногда, правда, честь создания письменности приписывают великим правителям, но мы-то знаем, что они редко создают что-нибудь сами. Про большинство письменностей нельзя сказать, что их кто-то изобрел. Например, греческое или китайское письмо никто не придумал; они создавались и совершенствовались на протяжении многих веков разными человеками. Да и у письма в целом, насколько можно судить, единственного создателя не было, как и у колеса, речи и множества других критичных для истории человечества изобретений.

Геродот рассказывал, что, когда царь Дарий I вел против кочевников скифов войну, грозящую весьма затянуться, скифские цари отправили к Дарию вестника с дарами. Это были птица, мышь, лягушка и пять стрел. Персы спросили посланца, что означают эти подношения, но тот ответил, что ему приказано только вручить дары и поскорее возвращаться. Персам предстояло самим понять значение эти даров. Персы собрали совет. Дарий полагал, что скифы отдают себя в его власть и поэтому принесли ему в знак покорности землю и воду, ибо мышь живет в земле, лягушка обитает в воде, птица, быстрая, как конь, - знак бегства, а стрелы означают, что скифы отказываются от сопротивления. Один из мудрецов, сопровождающих царя, с ним не согласился. Он истолковал послание скифов совершенно иначе: “Если вы, персы, как птицы не улетите в небо, или, как мыши не зароетесь в землю, или, как лягушки, не поскачете в болото, то не вернетесь назад, пораженные этими стрелами”. Дальнейшие события показали, что прав был именно этот мудрец: Дарий потерпел поражение от скифов. Рассказ Геродота доносит до нас сведения не только об одном из исторических событий, но и о древнейшем предке письменности. Дары скифов были своеобразным способом передачи информации, т.н. предметным письмом. Когда-то, по крайней мере 10 тыс. лет назад, с него и началась история письменности.

Прототипом письменности являлись символические предметы и условные мнемонические знаки, еще и теперь употребляемые у дикарей: у малайцев Суматры щепотки соли, перцу и т.п. для обозначения любви, ненависти и пр., разноцветные бусы у краснокожих, палки с зарубками у меланезийцев, ньям-ньям, ашантиев и др. Для передачи информации и для запоминания первобытные народы использовали “палочное” письмо. Самым примитивным его примером является наклонно воткнутая в землю на обочине палка, информирующая о длине пути и возможных на нем препятствиях и опасностях. Не стали источником письменности, например, палочки с зарубками. Предметным письмом считаются и такие древние способы передачи информации как вампумы и кипу. Вампумы - это шнуры с нанизанными на них раковинами разного цвета или пояса, сплетенные из таких шнуров. Североамериканские индейцы (ирокезы и некоторые другие) использовали вампумы, чтобы передавать информацию. Количество, цвет и взаиморасположение раковин были значимы (например, белый цвет означал мир, фиолетовый - войну), так что с помощью большого числа раковин составляли довольно сложные сообщения. Ракушечное письмо отнюдь не было монополией индейцев. В качестве мнемонического средства пользовались и пользуются им многие народности в Африке (письмо “инивари”).Кипу (узелковое письмо) - ученые до сих пор не пришли к однозначному выводу, была ли письменность у инков. Ни одно настоящее государство не может существовать без письменности: необходимо вести постоянный учет, передавать сообщения о событиях в стране, распоряжения. Создатели громадного государства - крупнейшего в доколумбовой Америке - должны были иметь письмо. Однако его так и не обнаружили. Похоже, что письмо инков (а, точнее, предписьменность) просто имело слишком необычный вид. Кипу (на языке индейцев кечуа - 'узел ') - оригинальное порождение инкской культуры; это шерстяные или хлопчатобумажные веревки, к которым привязывали ряды шнурков. Число шнурков на одной веревке доходило до сотни, а на них навязывали узлы различной формы. Количество и форма узлов обозначала числа. Наиболее удаленные от веревок узлы соответствовали единицам, чуть ближе располагались десятки, еще ближе - сотни, затем тысячи. С помощью этих узелков, напоминающих костяшки счет, выражалось любое число, а цвет шнура обозначал тот или иной предмет. Бурый цвет символизировал картофель, желтый - золото, красный - войнов и т.д. Кипу позволяло чиновников передавать различную информацию о налогах, числе войнов в той или иной провинции, обозначать людей, ушедших на войну, количество погибших, родившихся или умерших и многое иное. Расшифровывали информацию специальные толкователи кипу -кипу-камайокуна. Главным среди них был личный секретарь Верховного правителя инков - Великого Инки, подающий ему сводную информацию. Испанцы, столкнувшиеся с кипу, были потрясены той быстротой и точностью, с которой им выдавались нужные сведения. Взяв в руки кипу, кипу-камайокуна сразу начинал читать по шнурам и узлам. Голос чтеца едва успевал за движениями глаз и рук.

Предписьменностью была и пиктография (греч. рисуночное письмо). Как нетрудно догадаться из названия, используя пиктографию, сообщения передавались при помощи рисунков. К этой предписьменности, по-видимому, относится и наскальная живопись. Пиктография используется и в современном мире. Так, рисунок вилки и ножа на дорожном знаке, означающий, что по близости находится какая-то забегаловка, - это самая натуральная пиктограмма. Другой пример - обозначения видов спорта на спортивных соревнованиях. Пиктограммы удобны, поскольку не связаны с конкретным языком и всем понятны. Но именно поэтому они непригодны для записи речи и письмом не являются. Существуют два основных принципа письма: идеографический и фонетический. Внешний вид идеографических символов не связан с принципами звучания слов, он зависит от социальных традиций, от материала для письма и от письменных инструментов. К идеографическим системам относятся: шумерское письмо (позднее - аккадское, IV-I до н.э.), эламское (XXIII-IV до н.э.), египетское (XXX до н.э.-V н.э.), хеттское (XV-VII до н.э.), китайское (c XIII до н.э.), майя (IV-XVI н.э.), атцекское (до XVI). Еще не дешифрованы письменные памятники в долине Инда (XXV-XX до н.э.), о-ва Пасхи (XIV-XIX н.э.). Возможно, в их основе лежит идеографическая система письма. Пиктография - внеязыковая знаковая система, поскольку она напрямую выражает мысли, а не слова и предложения. И тем не менее именно из нее произошло древнейшее словесное письмо. Многие народы, создав пиктографию, так и не сумели изобрести письмо. Про некоторые явления трудно сказать, что перед нами, предписьменность, или уже письмо. Например, ученые до сих пор спорят о табличках с острова Пасхи, об атцетском письме и других предписьменностях. Настоящее письмо возникает только тогда, когда изображение становится не рисунком, а знаком, абстракцией. Об этом превращении говорит возможность употреблять такой знак в переносном значении, передавать и другие слова, которые так же или похоже звучат. Подобным образом записывают и современные ребусы. Аналогично было устроено и древнее письмо. Ребусный принцип эпизодически встречался и в предписьменностях. Система письма майя возникла в первые века нашей эры. Пиктографическая основа его легко угадывается. Письмо майя решительно отличается от живописи, хотя писца обильно иллюстрировали текст миниатюрными картинками. Как показывают исследования немногочисленных дошедших до нас памятников письменности майя, в ней используется примерно 270 знаков. Известно, что у майя существовали обширные библиотеки, но они были разрушены испанскими завоевателями из религиозного фанатизма.

Родина иероглифического письма - Древний Восток. Наиболее древней считается письменность шумеров, живших в Междуречье, в Передней Азии. Шумерское письмо возникло более 5 тыс. лет назад. Среди древнейших оригинальных письменностей были системы письма в Эламе (государство в Передней Азии), в Египте, долине Инда, Китае, в Малой Азии у хеттов, а также на Крите. В Центральной Америке у индейцев майя в I тысячелетии н.э. появилась самая молодая из древних письменностей. Из всех этих систем письма до наших дней сохранилась только китайская. Египетская иероглифическая письменность в течении 14 веков представляла собой волнующую загадку для ученых мира. Геродот, Страбон, Диодор Сицилийский говорили об иероглифах как о непонятных рисунках-письменах. В IV веке Гораполлон дал подробное описание значений иероглифов. Следуя заложенной им традиции толкования, в иероглифах видели каббалистические, астрологические и гностические тайные учения; вычитывали отрывки из Библии, халдейские, еврейские и даже китайские тексты. Ученым, нашедшим в себе смелость отказаться от многовековой традиции, оказался француз Франсуа Шампольон (XIX в.), раскрывший загадку египетской иероглифики. Он предположил, что иероглифы - это не письмена-рисунки (на что они так похожи по форме), а обозначения букв и слогов. Опираясь на свою догадку, Шампольону удалось расшифровать надписи на Египетских памятниках и гробницах. Существует гипотеза, что из шумерского письма происходят все остальные письменности (кроме письма майя). Шумерское письмо хорошо изучено, известна его многовековая эволюция от пиктограмм к словесным знакам и затем к словесно-слоговым. Однако ни подтвердить, ни опровергнуть эту гипотезу ученым не удается - слишком мало известно о столь отдаленной истории. Наиболее ранние образцы шумерской письменности - это бирки (обычно из глины)с печатью и пометкой о количестве, которые привязывали к предметам или животным. Затем появились более сложные учетные таблицы. Выдающимся достижением шумеров было то, что количество они обозначали отдельным знаком. Например, пяти коровам соответствовали пять овалов и изображение коровы, а не пять рисунков коровы, как в различных предписьменностях. Постепенно система усложнялась. Появились стандартные знаки - иероглифы, с помощью которых было легче изображать конкретные часто упоминающиеся вещи - солнце, корову, птицу и т.д. Знаки-рисунки начали использовать и для близких по смыслу слов: например, иероглиф “солнце” стал означать “яркий”, “свет”, “день”. Для некоторых понятий использовалась комбинация знаков. Так, слово “рабыня” обозначали двумя рисунками - женщины и горы,- поскольку рабынь в Шумер привозили обычно с гор. Постепенно значки все менее походили на рисунки. У шумеров появились стандартные условные знаки, состоявшие из клинообразных черточек, очень отдаленно напоминавшие прежние рисунки. Возможно, внешний вид шумерского письма связан с тем, что знаки выцарапывали на мокрой глине. По форме клинообразных черт шумерское письмо и его наследники в Междуречье назвали клинописью. В жизни и языке всегда присутствуют как достижения прошлого, так и зачатки будущего. Когда количество изменений ( их регулярность, обязательность и т.д.) переходит в новое качество? Когда рисунок становится иероглифом? Когда слоговый знак превращается в букву? На эти и ряд других вопросов нет и не может быть окончательных ответов. Вопрос: пользуемся ли мы (при нашем алфавитном письме) иероглифами, или, точнее выражаясь, словесными знаками? Очевидный отрицательный ответ. А на самом деле - пользуемся, и очень часто. Иероглифами являются, в частности, математические, физические и прочие условные знаки '+', '=', '%', а также цифры и соответствующие обозначения чисел. чтения.

Что же являлось носителями информации в древности ?

Человек изобрел материал для письма задолго до того, как появилась бумага. Древние египтяне около 4000 лет назад брали стебли папируса, снимали кожицу и распрямляли ее. Потом полоски папируса клали крест-накрест и спрессовывали так, чтобы они склеивались. Высушенный лист папируса представлял собой хороший материал для письма. В древности папирус встречался в Египте очень часто; на барельефах он представляет обыкновенно растение болот и служил гербом Дельты. Впоследствии его культура стала монополией; его разводили на немногих местах, желая поднять еще более и без того высокую цену. П. мог расти только у стоячих вод; мало помалу он исчез из Египта. П. служил для самых разнообразных целей. Мягкие части доставляли сладкий сок, нижнюю часть жарили и употребляли в пищу; молодые экземпляры шли в пищу целиком; корень служил горючим материалом, удобным для плавления меди и железа; из коры делали сандалии, волокна шли для тканей всякого рода, ценившихся выше льняных: из связанных стволов приготовляли двухместные челноки для рыбной и птичьей ловли и даже иногда большие суда (Лепсиус: "Denkm."; Плиний, говорит, что на одном таком судне доехали до Цейлона). Особенно важно было употребление П. в качестве письменного материала. Сердцевину, толщиной в кисть руки, разрезали на продольные полосы, которые плотно укладывали на гладкую доску; поперек, под прямым углом, клался другой слой сердцевины; затем все это клалось под пресс и высушивалось на солнце. Получалась прочная длинная страница светло-желтого цвета, если П. был молод, или темно-желтого, если он был стар; последний сорт предпочитался египтянами, первый был в употреблении в римское время. Страницы склеивались в длину и свертывались в свитки, а не сшивались в виде книг. Таким образом получались иногда чрезвычайно дивные полосы, доходящие до десятков метров (напр. так наз. великий П. Harris в Лондоне, состоящий из 71 стр.). Строки шли по узкой части, но в официальных документах, написанных демотическим письмом, мы находим и продольные строки во всю длину свитка, доходящие до нескольких метров. Употребление П. в качестве писчего материала было известно египтянам еще во времена древнего царства; памятники этой эпохи еще не изданы. Большой известностью пользуются П. среднего царства: так называемые путешествие Синухи в берлинском музее, "История крестьянина" в Лондоне, "Приключение на Змеином о-ве" в Эрмитаже и др. От времен нового царства дошло до нас множество П. самого разнообразного содержания. Весьма интересны школьные тетради писцов (П. Sallier и Anastasi), судебные акты (П. Abbot, Lee, Rollin и др.), сказки (П. Оrbiney, Harris 500 и др.), письма чиновников и официальные бумаги, молитвы богам и другие религиозные тексты, особенно Книги мертвых. Со времен XXV династии кроме П., написанных, как и раньше, иератическими письменами, начинают все более и более приобретать права гражданства и демотические. От позднейших эпох Египта осталась масса греческих, коптских, арамейских и арабских П., рассеянных по всем музеям и коллекциям. Находят египетские П. большей частью при мумиях, нередко, в особых футлярах. Но это еще не была бумага. Ее изобрел в Китае примерно в 105 году Цай Лунь. Он нашел способ делать бумагу из волокнистой внутренней части коры тутового дерева. Китайцы научились толочь кору в воде, чтобы отделить волокна, потом они выливали эту смесь на подносы, на дне которых находились длинные узкие полоски бамбука. Когда вода стекала, мягкие листы клали сушиться на ровную поверхность. Для этой цели использовали бамбук и старые тряпки. Торговцы из Китая путешествовали далеко на север и запад и пришли в город Самарканд. Там арабы переняли их секрет и привезли его в Испанию. Оттуда искусство делать бумагу разошлось по всему миру. Шумеры и аккадцы - два древних народа, которые создали неповторимый исторический и культурный облик Междуречья 4-3 тысячелетий до н. э. Шумеры создали уникальную форму письменности - клинопись. Клиновидные знаки выдавливали острыми палочками на сырых глиняных табличках, которые затем высушивали и обжигали на огне. Современные выпускаемые накопители информации представляют собой гамму запоминающих устройств с различным принципом действия физическими и технически эксплуатационными характеристиками. Основным свойством и назначением накопителей информации является ее хранение и воспроизведение. Запоминающие устройства принято делить на виды и категории в связи с их принципами функционирования, эксплуатационно-техническими, физическими, программными и др. характеристиками. Так, например, по принципам функционирования различают следующие виды устройств: электронные, магнитные, оптические и смешанные - магнитооптические. Каждый тип устройств организован на основе соответствующей технологии хранения воспроизведения/записи цифровой информации. Поэтому, в связи с видом и техническим исполнением носителя информации различают: электронные, дисковые и ленточные устройства. Обратим особое внимание на дисковые магнитные накопители - накопители на жестких магнитных дисках.

Жесткий диск - магнитный диск, представляющий собой плоский диск из алюминиевого сплава, поверхность которого покрыта магнитным материалом. Для чтения и записи данных Ж. м. д. помещается в специальное устройство- дисковод, снабженное магнитными головками записи-чтения. В дисководе диск постоянно вращается с большой скоростью. Данные записываются на поверхности Ж. м. д. вдоль концентрических окружностей, называемых дорожками. Для выбора нужной дорожки подвижная головка записи-чтения устанавливается в соответствующую позицию. Современные Ж. м. д. выполняются по винчестерской технологии. Жесткие магнитные диски, или "винчестеры", являются обязательным компонентом персонального компьютера. Жесткий диск это несколько алюминиевых пластин, покрытых магнитным слоем, которые вместе с механизмом считывания и записи заключены в герметически закрытый корпус внутри системного блока

Аналогично гибким дискам:

§ жесткий диск относится к классу носителей с произвольным доступом к информации;

§ для хранения информации жесткий диск размечается на дорожки и секторы;

§ для доступа к информации один двигатель дисковода вращает пакет дисков, другой устанавливает головки в место считывания/записи информации;

Жесткие диски имеют преимущества перед гибкими дисками по двум основным параметрам: объем жестких дисков существенно выше и колеблется от нескольких сотен мегабайт до нескольких десятков гигабайт, а скорость обмена информацией в 10 раз больше. Для обращения к жесткому диску используется имя, заданное латинской буквой С:. В случае, если установлен второй жесткий диск, ему присваивается следующая буква латинского алфавита D:. В компьютере предусмотрена возможность с помощью специальной системной программы условно разбивать один диск на несколько. Такие диски, которые не существуют как отдельное физическое устройство, а представляют лишь часть одного физического диска, называются логическими дисками. Логическим дискам присваиваются имена, в качестве которых используются буквы латинского алфавита [С:], [D:], [Е:], [F:] и т. д.

Как устроен винчестер

Винчестер содержит один или несколько дисков (platters), которые смонтированиы на шпинделе, приводимом в движение специальным двигателем. Скорость вращения двигателя для обычных моделей винчестера составляет около 3600 об/мин.. В современных моделлях винчестеров скорость вращения дисков достигает 4500, 5400 и даже 7200 об/мин.. Сами диски представляют собой алюминиевые или керамические пластины, обработанные с высокой точностью, на которые нанесено специальное магнитное покрытие. Такие диски могут вмещать объем информации эквивалентный емкости сотен (а иногда тысяч) гибких дисков. Емкость первых (теперь уже древних) винчестеров составляла 16 Кбайт, емкость современных винчестеров колеблется от 3,2 до70Гбайт. Считывание информации с жестких дисков и запись информации на них происходит при помощи специальных магнитных головок записи-чтения, которые являются наиболее важной частью любого винчестера. Располагаются головки на специальном позиционере головок (head actuator), который напоминает рычаг звукоснимателя проигрывателя грампластинок. В первых моделях винчестеров позиционер головок перемещался с помощью шагового двигателя. В настоящее время для перемещения позиционера головок используются линейные двигатели типа "voice coil", иначе называемые соленоидными. К их преимуществам можно отнести высокую скорость перемещения, нечувствительность к изменениям температуры окружающей среды и положению привода. Кроме того, использование соленоидных двигателей дает возможность автоматической парковки головок записи-чтения при отключении питания винчестера. Необходимо отметить, что головки записи-чтения "летят" на расстоянии доли микрона (обычно около 0,13 мкм) отповерхности дисков, совершенноих не касаясь. Информация записывается на специальные магнитные дорожки жесткого диска, которые представляют собой концентрические окружности. Совокупность таких дорожек , расположенных друг над другом на всей рабочей поверхности дисков, называют цилиндром. Все цилиндры разбиты на дуги - так называемые сектора. Сектор является одной из основных единиц записи информации на жесткий диск. Для того чтобы получить на магнитном носителе структуру диска, включающую в себя дорожки. цилиндры и сектора, над ним должна быть выполнена операция, называемая физическим (или низкоуровневым) форматированием (physical, или low-lewel, formatting). В ходе выполнения этой операции контроллер записывает на носитель служебную информацию, которая определяет разметку цилиндров диска на сектора и нумерует их. К форматированию низкого уровня относится также маркировка дефектных секторов для исключения обращения к ним в процессе эксплуатации диска.

Винчестер по отношению к компьютеру является внутренним (встраиваемым) устройством, которое крепится в специальном монтажном отсеке (drive bays). Габаритные размеры винчестеров характеризуются так называемым форм-фактором. Как правило, форм-фактор указывает горизонтальный и вертикальный размер винчестера. Горизонтальный размер винчестера может быть определен одним из следующих значений: 1,8; 2,5; 3,5 или 5,25 дюйма. Вертикальный размер характеризуется обычно такими параметрами, как "полная" высота (Full Height,FH) - более 3,25 дюйма, "половинная" высота (Half Height, HH) - 1,63 дюйма, "низкий профиль" (Third Height или Low Profile,LP) около 1 дюйма. Винчестер является устройством внешней памяти прямого доступа, так как удаленные фрагменты данных могут быть прочитаны без обязательного считывания предшествующих им (менее удаленных) данных.

Память на жестких магнитных дисках

Память на жестких магнитных дисках предназначена для долговременного хранения любой информации.Конструктивно жесткий магнитный диск выполнен как коробка с внутренним диском размером 3,5 дюйма. Информация записывается и считывается магнитными головками вдоль концентрических окружностей - дорожек. Совокупность дорожек, расположенных на разных поверхностях диска, называется цилиндром.В жестких МД различных фирм используются разные материалы для магнитного покрытия: диски ранних конструкций имели оксидное покрытие (окись железа), современные диски - кобальтовое покрытие. Оксидное покрытие наносилось на поверхность диска в виде магнитного лака, который после высыхания образовывал довольно толстый магнитный слой. Обеспечить устойчивую запись в таком слое можно было за счет длительного воздействия электромагнитным полем. Поэтому магнитные “следы” на поверхности диска получались большого размера, что приводило к невысокой плотности записи и низкому быстродействию. Для увеличения емкости магнитного диска приходилось увеличивать его размеры. Кобальтовое покрытие наносится на поверхность диска методом напыления. При этом образуется тонкая магнитная пленка, на которую легче воздействовать для образования магнитных следов. Размеры магнитных следов уменьшились, что позволило увеличить продольную и поперечную плотности записи. Увеличение продольной плотности записи позволило увеличить емкость дорожки, а увеличение поперечной плотности записи - количество дорожек на поверхности диска. Диски той же емкости уменьшились в размерах.

Основные характеристики