11

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Красноярский государственный технический университет

Кафедра «информационные технологии в социальной среде»

РЕФЕРАТ

«НАКОПИТЕЛИ И НОСИТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ, ЖЕСТКИЕ ДИСКИ»

Выполнил:

Ст - т гр. ИС 75-1

Родионова Н. В.

Проверил:

Матвеева Е. В.

Красноярск 2006

Содержание

• Введение 3
• 1.Устройство чтения перфокарт: 5
• 2. Накопитель на магнитной ленте (стример): 5
• 3. Накопитель на гибких магнитных дисках 6
• 4. Накопитель на жестком магнитном диске 7
• 5. Устройство чтения компакт-дисков (CD-ROM) 8
• 6.Цифровые диски (DVD - ROM): 9
• 7. FLASH - диск. 10
• 8. Другие накопители информации: 10
• Список литературы 11

Введение

В тот самый момент, когда первый компьютер впервые обработал несколько байт данных моментально встал вопрос: где и как хранить полученные результаты? Как сохранять результаты вычислений, текстовые и графические образы, произвольные наборы данных?

Вопрос этот корнями своими уходит в глубокую древность. Информация была всегда, независимо от того воспринималась она человеком или нет. И человек, едва выделившись из животного мира, стал активно использовать информацию в своих собственных целях. Более того, он сам стал источником информации для других. Уже тогда ее умели получать, обрабатывать, передавать, накапливать и что особенно важно - хранить.

Поначалу, для хранения и накопления информации, человек использовал свою память - он попросту запоминал полученную информацию и помнил ее какое то время. Тогдашние потоки информации не сравнить с нынешними, поэтому человеческой памяти пока хватало. Дело ограничивалось именами соплеменников, двумя заклинаниями злых духов, да десятком мифов и легенд.

Постепенно, люди пришли к выводу, что такой способ хранения информации имеет ряд недостатков:

- человек мог спутать различные данные;

- неправильно понять другого человека;

- элементарно забыть что-то важное;

- в конце концов его могли просто убить на охоте.

Понимая всю ненадежность такого способа хранения и накопления информации, человек придумал записывать информацию в виде рисунков на стенах пещер, в которых жил. Это был огромный шаг вперед на пути хранения информации: человек сопоставил фактам и событиям реальной жизни схематические рисунки и значки на стене пещеры - закодировал информацию. В таком виде информацию было гораздо легче хранить и накапливать, пещеры тогда были большие и, места на стене было много.

С изобретением письменности дела пошли еще веселей: люди стали записывать полученную информацию на дощечках, табличках, папирусах, а позднее и в книгах, которые они к тому времени изобрели. Поток информации резко возрос, к тому же, люди открыли массу способов добывания или получения информации, и добывали ее вовсю.

Очень скоро накопилось огромное количество информации - сотни лет достижения человеческой мысли тщательно записывались, документировались и хранились в несчетных архивах и хранилищах.

К середине XX века поток информации достиг громадных размеров и продолжал стремительно расти в геометрической прогрессии. Человечество стало тонуть в захлестывающем его океане всевозможной информации. В этот критический момент и был изобретен компьютер - устройство для получения, накопления, хранения, обработки, передачи и распространения информации.

А как только он был изобретен, сразу встал вопрос, заданный в самом начале, как компьютер будет хранить эту информацию. Очевидно, что ни один из выше перечисленных способов не годился. Пришлось изобретать что-то новое.

Прежде всего, должно быть устройство, с помощью которого компьютер будет запоминать информацию, затем требуется носитель информации, на котором ее можно будет переносить с места на место, причем другой компьютер должен также легко прочитать эту информацию. Рассмотрим некоторые из этих устройств:

1.Устройство чтения перфокарт

Устройство чтения перфокарт: предназначено для хранения программ и наборов данных с помощью перфокарт- картонных карточек с пробитыми в определенной последовательности отверстиями. Перфокарты были изобретены задолго до появления компьютера, с их помощью на ткацких станках получали очень сложные и красивые ткани, потому что они управляли работой механизма. Изменишь, набор перфокарт, и рисунок ткани будет совсем другим - это зависит от расположения отверстий на карте. Применительно к компьютерам был использован тот же принцип, только вместо рисунка ткани отверстия задавали команды компьютеру или наборы данных. Такой способ хранения информации не лишен недостатков:

· очень низкая скорость доступа к информации;

· большой объем перфокарт для хранения небольшого количества информации;

· низкая надежность хранения информации;

· к тому же от перфоратора постоянно летели маленькие кружочки картона, которые попадали на руки, в карманы, застревали в волосах и уборщицы были страшно недовольны.

Перфокартами люди были вынуждены пользоваться не, потому что этот способ как-то особенно нравился им, или он имел какие-то неоспоримые достоинства, вовсе нет, он вообще не имел достоинств, просто в то время ничего другого еще не было, выбирать было не из чего, приходилось выкручиваться.

2. Накопитель на магнитной ленте (стример)

Накопитель на магнитной ленте (стример): основан на использовании устройства магнитофонного типа, и кассет с магнитной пленкой. Этот способ накопления информации известен давно и успешно применяется и сегодня. Это объясняется тем, что на небольшой кассете помещается довольно большой объем информации, информация может храниться продолжительное время и скорость доступа к ней гораздо выше, чем у устройства чтения перфокарт.

С другой стороны стример пригоден только для накопления, хранения больших массивов информации, резервирования данных. Обрабатывать информацию с помощью стримера практически невозможно - стример устройство последовательного доступа к данным: чтобы получить 5-й файл мы должны промотать четыре. А если нужен 7529-й?

Первое и второе устройство в наши дни уже не используют, потому что они очень устарели. И сейчас все больше и больше новых, гораздо лучше, носителей информации.

3. Накопитель на гибких магнитных дисках

Накопитель на гибких магнитных дисках: новое сравнительное устройство хранения информации. Это устройство использует в качестве носителя информации гибкие магнитные диски - дискеты, которые могут быть 5-ти или 3-х дюймовыми. Дискета - это магнитный диск вроде пластинки, помещенный в картонный конверт. В зависимости от размера дискеты изменяется ее емкость в байтах. Если на стандартную дискету размером 5'25 дюйма помещается до 720 Кбайт информации, то на дискету 3'5 дюйма уже 1,44 Мбайта. Дискеты универсальны, подходят на любой компьютер того же класса оснащенный дисководом, могут служить для хранения, накопления, распространения и обработки информации. Дисковод - устройство параллельного доступа, поэтому все файлы одинаково легко доступны. Сейчас дискеты применяются в основном для резервирования небольших объемов данных и для распространения информации. Дискеты размером 5'25 дюйма морально устарели и используются редко.

К недостаткам относятся маленькая емкость, что делает практически невозможным долгосрочное хранение больших объемов информации, и не очень высокая надежность самих дискет.

4. Накопитель на жестком магнитном диске

Накопитель на жестком магнитном диске: является логическим продолжением развития технологии магнитного хранения информации. Появились несколько лет назад и уже завоевали огромную популярность благодаря своим многочисленным достоинствам:

- чрезвычайно большая емкость;

- простота и надежность использования;

- возможность обращаться к тысячам файлов одновременно;

- высокая скорость доступа к данным.

Из недостатков можно выделить лишь отсутствие съемных носителей информации, все данные записаны внутри винчестера на жестких магнитных дисках. (В настоящее время используются внешние винчестеры и системы резервного копирования с дисками по типу дискет). Емкости современных винчестеров поистине устрашающи: еще пять лет назад винчестер емкостью 100 Мбайт казался недостижимым идеалом, пределом заветных мечтаний - казалось, что, и половины его пространства хватит на много лет работы. Но прошло пять лет, и такие винчестеры уже даже не выпускаются как морально устаревшие. Им на смену пришли новые, более быстрые, более вместительные аппараты. Винчестеры емкостью 850 Мб, 1.6, 2.1, 3.5, 4.3 Гигабайт давно ни кого не удивляют. А ведь существуют винчестеры в 1000 раз более емкие - речь идет о Терабайтах информации. Одного такого винчестера хватило бы чтобы записать всю историю Древнего Мира.

Пока они используются только в очень солидных организациях, но давайте подождем лет пять...

5. Устройство чтения компакт-дисков (CD-ROM)

Устройство чтения компакт-дисков (CD-ROM): появились несколько лет назад и уже широко распространились. В этих устройствах используется принцип считывания сфокусированным лазерным лучом бороздок на металлизированном несущем слое компакт-диска. Этот принцип позволяет достичь высокой плотности записи информации, а, следовательно, и большой емкости при минимальных размерах. Компакт-диск является идеальным средством хранения информации - дешев до смешного, практически не подвержен каким-либо влияниям среды, информация записанная на нем не исказится и не сотрется, пока диск не будет уничтожен физически, имеет емкость 650 Мбайт, сравнимую с неплохим винчестером при этом его производство несравнимо дешевле и проще, при размерах с 5-ти дюймовую дискету вмещает информации в 900 раз больше, чем дискета.

Основными достоинствами оптических дисков является:

1. сменяемость и компактность носителей;

2. большая информационная емкость;

3. высокая надежность и долговечность дисков и головок чтения/записи (до 50 лет);

4. меньшая чувствительность к загрязнениям и вибрациям;

5. нечувствительность к электромагнитным полям.

Оптические диски выпускаются в нескольких модификациях:

· CD - ROM - неперезаписываемые лазерно - оптические диски (запись информации на них возможна только вне ПК, в лабораторных условиях, лазерным лучом большой мощности, который оставляет на поликарбонатной основе CD след - дорожку с микроскопическими впадинами(Питами), следует отметить, что все современные модели CD - ROM позволяют качественно воспроизводить музыкальные записи);

· CD - R - компакт - диски с однократной записью (позволяют однократно записывать информацию, на поверхности нанесено три слоя, чтение записи выполняется лазерным лучом, как и у CD - ROM)

· CD - RW - перезаписываемые диски, с многократной записью(CD - RWвыдерживают несколько сотен циклов перезаписи, читать CD - RW могут только высокочувствительные дисководы, эти диски целесообразно использовать для хранения больших объемов обновляющих данных, в отличие вышеперечисленных CD, CD - RW имеет кристаллический или аморфный слой, который изменяется от скорости остывания после разогрева лазерным лучом).

6.Цифровые диски (DVD - ROM)

Цифровые диски (DVD - ROM): имеет габариты обычных CD - ROM, но с большей емкостью, которая достигает 24 Гб. Используется однослойная и двухслойная, односторонняя и двухсторонняя уплотненная запись. Уплотнение записи данных на DVD было достигнуто путем уменьшения диаметра пишущего/читающего луча в 2 раза, при этом уменьшаются сами точки (питы), уменьшается расстояние между соседними точками на дорожке и увеличивается количество дорожек. Только за счет этого увеличилась емкость записи. Стандартный односторонний однослойный диск DVD может хранить 4,7 Гб данных, двухслойный диск имеет емкость в 8,5 Гб.

Сегодня распространены следующие типы DVD:

o DVD - ROM - неперезаписываемые цифровые универсальные диски (введено «антипиратское» региональное кодирование информации на DVD, качественное воспроизведение фильмов и музыки);

o DVD - RW - цифровые перезаписываемые диски;

o DVD - R - двусторонний/однослойный;

o DVD - RAM - односторонний/однослойный;

o DVD - RAM - двухсторонний/однослойный и т. д.

Основные достоинства DVD:

· Значительно большая по сравнению с CD емкость;

· Совместимость с CD;

· Высокая скорость обмена данными с дисководом DVD;

· Высокая надежность хранения данных.