Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В современном обществе информация стала полноценным ресурсом производства, важным элементом социальной и политической жизни общества. Информация фиксируется в документах, которые придают ей организационную форму и перемещают ее во времени и пространстве. Документы и документная информация лежат в основе управленческих решений и являются их материальным воплощением, обеспечивают юридической силой и тем самым способствуют их исполнению.

В свою очередь, документы обязательно фиксируются на каком-либо материальном носителе.

Актуальность темы курсовой работы заключается в том, что уже не одно тысячелетие понятие «информация» неразрывно связано с понятием «материальный носитель». Информация, содержащаяся в документе, обязательно закреплена на каком-то специальном материале (бумага, кино-, видео-, аудио-, фотопленка и т. п.), имеющем определенную форму носителя (лента, лист, карточка, барабан, диск и т. п.). В результате документирования происходит как бы материализация и овеществление каких-либо сведений. Информация "закрепляется" на материальном носителе или даже "привязывается" к нему и тем самым обособляется от создателя информации.

Высокую степень актуальности имеет в настоящее время именно документированная информация (документ). Документы при формировании единого информационного пространства органов федерального, регионального и местного уровней циркулируют довольно активно (в последнее время - больше в электронной форме).

Документирование информации позволяет зафиксировать ее на определенном носителе, придать ей необходимую организационную форму, удостоверить подлинность и юридическую силу, снабдить необходимыми реквизитами для ее идентификации в целях поиска и использования, а также осуществить полноценную информационную поддержку управленческих процессов и накопить информационный ресурс в целях развития организации и сохранения индивидуальной памяти о ней. Исходя из этого, изучение материальных носителей, как способа передачи информации во времени и пространстве, имеет большое практическое значение.

Источники по теме исследования возможно условно разделить на две группы:

1) ГОСТы - одна из основных категорий стандартов в РФ (ГОСТ Р 51141-98 «Делопроизводство и архивное дело. Термины и определения», ГОСТ Р 6.30-2003 «Унифицированные системы документации. Унифицированная система организационно-распорядительной документации»);

2) Федеральные законы - федеральные законодательные акты Российской Федерации, принимаемые в соответствии с Конституцией Российской Федерации по предметам ведения Российской Федерации и по предметам совместного ведения Российской Федерации и её субъектов (ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации», ФЗ «Об электронной цифровой подписи»).

Таким образом, можно сделать вывод, что источников по теме очень мало и данная тема плохо изучена.

Целью курсовой работы является изучение различных материальных носителей информации и истории их развития.

Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач:

1. Изучить историю зарождения и развития традиционных носителей информации.

2. Рассмотреть новые носители информации и дать им характеристику.

3. Изучить понятие «электронный документ».

носитель информация электронный документ

Традиционные носители информации, их зарождение и развитие

Древнейшие материалы для письма

Материальные носители оказывают большое влияние на процессы создания, трансляции, хранения и использования документирован ной информации. В частности, для передачи информации во времени нужны долговечные носители, тогда как для её пере дачи в пространстве подобного рода характеристики не имеют существенного значения.

Необходимо иметь в виду, что носитель информации и носитель документированной информации -- разные понятия. Это нашло отражение и в стандартизованных определениях. Так, в соответствии с ГОСТ Р 50922-96 «Защита информации. Основные термины и определения», «Носитель информации -- физическое лицо или материальный объект, в том числе физическое поле, в которых информация находит своё отображение в виде символов, образов, сигналов, технических решений и процессов». А согласно ГОСТ Р 51141-98. «Делопроизводство и архивное дело. Термины и определения» носитель документированной информации -- это «материальный объект, используемый для закрепления и хранения на нем речевой, звуковой или изобразительной информации, в том числе в преобразованном виде».

Материальный носитель информации, как правило, состоит из двух компонентов -- материала основы записи и вещества записи. Исключение составляют материальные носители, используемые для механической записи (высекание, выжигание, выдавливание, резьба, перфорирование, механическая звукозапись и некоторые другие), где отсутствует вещество записи, а знаки наносятся непосредственно на материальную основу, изменяя её физическую, физико-химическую структуру.

Носители информации самым тесным образом связаны не только со способами и средствами документирования, но и с развитием технической мысли. Отсюда -- непрерывная эволюция типов и видов материальных носителей.

Появление письменности стимулировало поиски и изобретение специальных материалов для письма. Однако на первых порах человек использовал для этой цели наиболее доступные материалы, которые можно было без особых усилий найти в окружающей природной среде: пальмовые листья, раковины, древесную кору, черепаховые щитки, кости, камень, бамбук и т. д. К примеру, философские наставления Конфуция (сере дина I тыс. до н. э.) первоначально были записаны на бамбуковых дощечках. В Древней Греции и Риме, наряду с деревянными дощечками, покрытыми слоем воска, использовались также металлические (бронзовые либо свинцовые) таблицы, в Индии -- медные пластины, в Древнем Китае -- бронзовые вазы, шелк.

Наиболее важную информацию человек всегда пытался запечатлеть на материале, гарантирующем ее сохранность. Древнейшие записи человечества сохранились на камне. На камнях встречаются записи астрономических наблюдений, летописи сражений и даже медицинские рецепты.

Стены древнейших египетских пирамид внутри покрыты высеченными или нарисованными красной краской иероглифами с рассказами о деяниях фараонов.

Но человек научился записывать прежде всего для оперативных целей, и ему нужен был дешевый и более легкий материал, чтобы документ можно было передать или взять с собой. Для этого в древности использовали черепаховые щитки, палки, в Китае - бамбуковые дощечки, шелк, на котором писали волосяными кисточками.

Массовым материалом для письма в Передней Азии стала глина. В развалинах храма древнего шумерского города Ниппур (современный Ирак) археологи нашли огромный архив, в котором насчитывалось более ста тысяч глиняных документов. Это были главным образом записи о покупке и продаже животных, отче ты о постройке и ремонте домов, реестры расходов и доходов храма. Архив занимал 80 комнат.

При раскопках древней столицы Ассирии Ниневии в одном из Дворцов обнаружили более двадцати тысяч глиняных плиток, испещренных клинописными значками. Оказалось, что это листы документов и "глиняных книг" из библиотеки ассирийского царя Ашшурбанипала, собранной им в XII веке до нашей эры.

Документы и книги создавались так: металлической палочкой писец выдавливал на мягких глиняных плитках клинописные значки. Чаше всего их сушили на солнце, иногда для большей прочности и сохранности обжигали.

Глина была доступным для каждого материалом для письма, однако глиняные документы были очень тяжелые.

В других странах материалом, широко используемым для записей, было дерево и металл. В Афинах в городской крепости хранились тексты законов и других юридических актов, вырезанные на деревянных плитах и цилиндрах. Всемирно известная поэма Гомера "Илиада" была гравирована на свинцовых платинах. В Индии сохранились древнейшие законы, созданные на медных пластинах.

Из древней Греции и Рима дошли до нас деревянные дощечки, покрытые воском, на которых писали путем выдавливания заостренной мед ной палочкой. Другой конец палочки имел форму лопаточки и служил для стирания написанного. Дощечки широко использовались при переписке и для мелких хозяйственных заметок. Несколько дощечек скрепляли шнуром или ремешком и получалось подобие блокнота. А так как написанное можно было стереть и написать заново, "блокнот" мог служить долго. Такими блокнотами-тетрадями пользовались школьники, а позднее - в средние века - студенты.

На территории Древней Руси писали на коре берёзы -- берёсте. К настоящему времени найдено свыше 1 тыс. берестяных грамот того времени, древнейшая из которых относится к первой половине XI века. Подготовка берёсты к процессу записи была несложной. Предварительно её кипятили, затем соскабливали внутренний слой коры и обрезали по краям. В результате получался материал основы документа в виде ленты или прямоугольника. Грамоты сворачивались в свиток так, что текст оказывался с наружной стороны. Иногда их соединяли между собой: известен новгородский свиток из трех берестяных грамот. Кроме грамот на одном прямоугольном куске бересты была обнаружена, например, миниатюрная книжечка (5х5 см) из двенадцати страниц, в которой двойные листы сшиты по сгибу. Таким образом, с точки зрения конструктивной формы найденные берестяные грамоты представляют собой ленту, лист, свиток или кодекс. Но не исключено, что могли существовать и другие конструктивные формы, пока, к сожалению, не найденные.

На берёсте писали не только в Древней Руси, но и в Центральной и Северной Европе. Обнаружены берестяные грамоты на латыни. Известен случай, когда в 1594 г. 30 пудов берёсты для письма было даже продано нашей страной в Персию.

Использование природных материалов для целей письма имело место и в более поздние времена. Например, в отдалённых уголках России даже в XVIII веке иногда писали на берёсте. Известны десятки рукописных книг религиозного содержания, выполненных на этом природном материале. В архивах Минска хранится несколько номеров газеты «Партизанская правда», напечатанной на берёсте белорусскими партизанами в одной из своих лесных типографий в годы Великой Отечественной войны.

Первым писчим материалом в Египте была кожа. Упоминания о документах на коже в Египте относятся ко времени 4-й династии (около 2900 - 2750 г. до н.э.). Однако степень выделки этого материала оставляла желать лучшего, кроме этого, он был очень дорогим и по этому не мог удовлетворить потребности египетского общества в качестве массового носи теля хозяйственной и административной ин формации. Альтернативным материалом для изготовления документов в Египте стал папи рус. В качестве материала для письма он стал использоваться еще в период 5 - 6-й династий (2563 - 2263 г. до н.э.), а может быть, и раньше. Термин "папирус" египетского происхождения, и, как полагает большинство исследователей, он происходит от египетского "папуро", означавшего "принадлежащее фараону", "царское". Предшественниками папируса были древесные листья и кора. Применение древесных, главным образом пальмовых, листьев в качестве материала для письма характерно для Индии и Непала. В Средиземноморье из древесной коры для письма использовали липовое лыко, которое называлось фили рой. Таким образом, папирус стал одним из представителей среди растительных материалов, используемых для письма.

Готовился он из одноименного многолетнего травянистого растения семейства осоковых, произраставшего в заболоченных районах Нижнего Египта. В древности папирус использовался для различных целей: корень шел на топливо и, вероятно, в пищу (молодой корень). Стебель употреблялся в пищу в сыром, вареном и печеном виде, из него также делали веревки, канаты, циновки, корзины, лодки и т.д. Крона папируса использовалась в декоративных целях - для составления букетов. Но главное - сердцевина стебля служила для изготовления писчего материала древности и начала Средневековья. Сердцевина растения разрезалась в продольном направлении на тоненькие пластинки - плагулы. Плaгулы вдоль и поперек вплотную yклaдывaлись на гладкой доске, затем смачивались вильской водой, раздавливались прессом и высушивались. В результате получался довольно гладкий, блестящий лист. Прочность склейки папирусных листов обеспечивалась веществами растительной ткани, никаких по сторонних клейких веществ не применяли, но поверхность листа слегка покрывали клеем, чтобы придать писчей поверхности ровность и предотвратить растекание чернил по волокнам. После прессования лист просушивали на солнце, выглаживали с помощью инструментов из слоновой кости и раковин. Полученные листы папируса склеивались в среднем по 20 в длину, образуя таким образом свиток (иногда несколько десятков метров), который получил название «хартии» (лат. charta, liber). Позже из свитка вырезали листы нужного размера, не обращая внимание на склейку, которая была очень тщательной. Таким образом, листы папируса имели стандартную ширину. Позже, после их использования, документы, посвященные одному вопросу, склеивались обратно, образуя новый свиток, который представлял собой прототип современного «дела», получавшего свой номер. Если объем информации был значительным, то папирус не резался, а сам свиток накручивался на деревянный валик. Число документов в свитке могло быть очень большим, и для более быстрого поиска они нумеровались. Если документ занимал более одного листа, то помимо порядкового номера свитка и документа сообщался и номер листа. Первый листок свитка назывался протокол, последний - эсхатокол. Для письма использовалась только одна сторона. Одна ко после того как текст документа yтpачивал свое оперативное значение, использовалась и обратная сторона листа. Кроме этого, на обрат ной стороне писали адрес, если это было письмо. Качество папируса зависело от той части растения, из которой он был изготовлен. Ученые насчитали до 9 сортов папируса.

Папирус в отличие от глиняных табличек был мягким материалом. Это, во-первых, делало его более легким по сравнению с глиной, а, во-вторых, папирус по размеру был гораздо больше, что вело к увеличению информационного потенциал самого документа. Документы на папирусе было легче транспортировать, и соответственно эффективность передачи информации во времени и пространстве возрастала многократно. Это способствовало широкому распространению папируса по всему Средиземноморью. Вне Египта папирус использовали в Греции, Италии. В Западной Европе папирус использовали вплоть до ХI века н.э.

Как мы видим, сырье для изготовления папируса произрастало только в Египте, а технология изготовления была сложной. Это обусловило его относительно высокую цену. Использовать папирус для изготовления документов, со держащих быстро устаревавшую оперативную информацию, было не выгодно. Выход был найден путем использования для составления документов более дешевого и доступного материала. Самым дешевым и доступным материалом, по лучившим не меньшую, чем папирус распространенность стали черепки небольшого размера, которые назывались "ocтpaкa", а также осколки известняка, на которые чернила ложились вполне удовлетворительно. Острака была раз личной формы, для письма обычно использовали вогнутую сторону. Острака использовалась для составления налоговых квитанций, списков, распоряжений, счетов, частных расписок, писем. Кроме этого, острака использовалась для школьных упражнений, набросков и черновиков.

Последним историческим документом, написанным на папирусе, стало послание папы римского в на чале XX в.

Другим материалом растительного происхождения, использовавшимся, главным образом, в экваториальной зоне (в Центральной Америке с VIII века, на Гавайских островах) была там. Она изготавливалась из лыка, луба, в частности, бумажного шелковичного дерева. Лыко промывалось, очищалось от неровностей, затем отбивалось молотком, разглаживалось и просушивалось.

Первым серьезным соперником папируса стал пергамент - писчий материал, изготовлявшийся из особым образом обработанной кожи овец, телят, козлят. Название происходит от малоазиатского города Пергама.

Для изготовления пергамента на юге Европы шла преимущественно кожа овец и телят, а на севере - телят. Новорожденных телят для этой цели забивали и на Руси. Шкуру тщательно очищали от шерсти и несколько раз промывали в растворе золы. Высушивали шкуру, натягивая ее на специальные рамы. Затем поверхность разглаживали пемзой до тех пор, пока она не становилась ровной. На изготовление пергамента требовалось много времени, он был очень дорог и доступен только состоятельным слоям населения.

Пергамент в отличие от папируса хорошо сгибался. Это привело к исчезновению стародавней формы книги - свитка и к появлению новой - кодекса.

В отличие от папируса, про изводившегося лишь в Египте, пергамент можно было получить практически в любой стране, так как изготавливался он из шкур животных (бараньих, козлиных, свиных, телячьих) путем их очистки, промывки, просушки, растяжки с последующей обработкой мелом и пемзой. Древним умельцам удавалось вы делывать порой такой тонкий пергамент, что целый свиток мог поместиться в скорлупе ореха. В нашей стране пергамент ста ли изготавливать только в XV столетии, а до этого его привозили из-за границы.

На пергаменте можно было писать с обеих сторон. Он был гораздо прочнее и долговечнее папируса. Однако пергамент являлся весьма дорогим материалом. Этот существенный не достаток пергамента удалось преодолеть лишь в результате появления бумаги.

Бумага

Бумага (от итал. "bambagia" -- хлопок) была изобретена в Китае во II веке до рождения Христа. В 105 г. китаец Цай Лунь усовершенствовал процесс её изготовления, предложив использовать в качестве сырья молодые побеги бамбука, кору тутовых деревьев, ивы, а также пеньку и тряпье.

Долгое время китайцам удавалось сохранять в тайне секреты производства бумаги. За их разглашение виновным грозила смертная казнь. Лишь в начале VII века эти секреты были вы везены за пределы страны -- в Корею и Японию, затем стали известны в других странах Востока, а в XII в. -- ив Европе. С XIII в. бумага стала производиться в Италии, в XIV в. -- в Гер мании, в XV в. -- в Англии.

На Руси использование этого нового материала для письма началось в XIV веке. Первоначально бумага была привоз ной -- сначала с Востока, а затем из Западной Европы: итальянская, французская, немецкая, голландская. В период правления Ивана Грозного в России была построена первая «бумажная мельница» близ Москвы, действовавшая, впрочем, недолго. Но уже в XVII столетии в стране работало 5 бумагоделательных предприятий, а в XVIII веке -- 52.

Способ изготовления бумаги принципиально отличается от папируса и пергамента. Он основан на разрушении связи между растительными волокнами с последующим их тесным пере плетением между собой («сволачиванием») в форме тонкого бумажного листа или бумажной ленты.

Бумагу делали первоначально из измельченных стеблей бамбука, заменив их затем лубом тутового де рева, пенькой, тряпьем и шелковичными коконами. Сначала из сырья, которое толкли в каменных ступах, варили кашицеобразную массу. Когда кашица была готова, ее опускали в бассейн и промывали водой. Затем в бассейн добавляли немного горячей воды, клей и тщательно перемешивали. Как только бумажная масса приобретала белый цвет, начина лось приготовление бумажного листа. Из чана специальной формой, представлявшей собой деревянную раму, на которую была натянута первоначально шелковая, а позднее металлическая сетка, черпали не большое количество массы. Форму встряхивали, чтобы вода стекла через отверстия сетки. Таким образом, черпая и встряхивая форму, черпальщик формировал лист. Если фор мой зачерпывали мелко, то получался тонкий бумажный лист, если же глубже, то более толстый. Работа черпальщика считалась самой важной в изготовлении бумаги. Влажную бумагу вытряхивали из формы и клали под пресс между тяжелыми досками для удаления остатков влаги. Затем бумажный лист просушивали в нагретой каменной печи. Еще лучше и крепче была бумага из коры шелковицы. Ее часто называли в Китае шелковой потому, что разорвать кусок такой бумаги также трудно, как и шелк. Китайские ремесленники вырабатывали такую прочную бумагу, что она сохранялась в течение многих столетий, не теряя свое го первоначального вида.

Писчая бумага вошла в употребление на Руси в первой половине XIV столетия. Старейший текст, написанный на бумаге и дошедший до наших дней, - дарственная монастырю от новгородского князя Василия Давыдовича относится к 1345 г. Первая бумажная мельница в России (по свидетельству итальянца Рафаэля Барберини, совершившего путешествие в Московию в эпоху Ивана Грозного) начала работать в 1564 г.

Одним из древнейших сортов книжной бумаги, используемой на Руси, является «александрийская бумага», происхождение которой неясно, так как похожей на нее нет ни в Греции, ни в Западной Европе. Можно предположить, что в древности этот сорт бумаги изготовляли в Александрии (Египет) и привозили в Россию из Греции. По внешним свойствам александрийская бумага напоминала современную ватманскую, но была более мягкой и тонкой. Вплоть до начала XVIII века ее использовали в качестве документальной бумаги для государственной переписки и писания грамот.

Следующей по времени появления может считаться бумага верже (франц. verge -полосатая) - белая или цветная бумага с ярко выраженной, видимой на просвет сеткой из полос (вержеров), след от которых рельефно виден на поверхности бумаги лишь с одной стороны. Она изготовлялась из льняного и пенькового тряпья, отличалась высокой прочностью. Точное время появления этого сорта бумаги на Руси неизвестно, но на ней напечатано большинство русских книг ХVIII - начала XIX века.

Со второй половины XIX века и до сегодняшнего дня бумага верже вырабатывается из чистой целлюлозы, без древесины, что обусловило ее высокие потребительские свойства. Она используется преимущественно для изготовления малотиражных и подарочных изданий, а также в качестве документальной бумаги для государственной переписки в практике Министерства иностранных дел и в презентационной продукции организаций и фирм.

Промышленная революция в книгоиздательском деле, резкое увеличение количества выпускаемых книг и их тиражей, общий процесс демократизации книги во второй половине XIX века способствовали появлению дешевых сортов печатной бумаги, по своим внешним свойствам напоминавших современную газетную бумагу - гладкую, тонкую, слабой плотности, желтоватого цвета. На такой бумаге, например, печатались сочинения классиков, выходившие массовыми тиражами.

В начале XIX века в России вырабатывалось не менее 20 сортов бумаги, а в 1908-1910 годах - уже 109 сортов. Кроме упомянутых выше александрийской бумаги и верже, наибольшее распространение получили такие сорта бумаги, как веленевая, китайская, японская, ватманская, слоновая и рисовая.

В русском государстве первоначально употребляется привозная бумага. В 1716 г. Петром I была основана собственная бумажная мануфактура в селе Красном Копорского уезда Петербургской губернии. До начала XIX в. бумага в России производилась ручным способом. В 1818 г. на Петергофской бумажной фабрике была установлена одна из первых в России бумагоделательных машин, изготовленная на русских заводах.

В дальнейшем производство бумаги постоянно механизируется. Однако суть процесса изготовления бумаги остается: размол компонентов (древесных или растительных волокон, тряпья), смешение, про клейка, отбеливание или окраска бумажной массы, разбавление водой, очистка, отлив, прессование, сушка, отделка. При размоле волок нам придают необходимую толщину и физические свойства. Чтобы сделать бумагу пригодной для письма, в массу вводят различные клеевые эмульсии (так называемая про клейка), для увеличения прочности добавляют различные смолы, проводят отбеливание.

В зависимости от назначения бумага характеризуется весом одного квадратного метра, толщиной, механическими свойствами, степенью проклейки, цветом, белизной, гладкостью, впитывающей способностью, проницаемостью и другими показателями.

Бумага делится на классы: для печати, декоративная, для письма, машинописи, черчения и рисования, электротехническая, оберточная, упаковочная и т.д., в которых насчитывается несколько сотен разновидностей. Общее число выпускаемых видов бумаг доходит до 600. Повышенные требования к бумаге стали предъявляться с развитием электронно-вычислительной техники и сопутствующих печатающих устройств, использующих технологии лазерной и струйной печати и предъявляющих повышенные требования к качеству бумаги.

Бумага выпускается разных форматов. Еще в 1833 г. в России был установлен единый размер листа бумаги. В 1903 г. союз бумажных фабрикантов принял первые 19 форматов бумаги. В 1920-е годы форматы бумаги были упорядочены на основе системы размеров Германской стандартизационной организации DIN, а впоследствии был принят ГОСТ 9327-60 «Бумага и изделия из бумаги. Потребительские форматы». В 1975 г. система DIN была принята Международной организацией по стандартизации и стала международным стандартом (ISO 216), действующим и в России.

Итак, стандарт ISO 216 состоит из трех серий: А, В и С. В качестве основной установлена серия А. Площадь основного формата (А0) равна 1 м², а его стороны составляют 841 х 1189 мм. Остальные форматы получаются путем последовательного деления пополам предшествующего формата, параллельного его меньшей стороне. Каждый формат обозначается двумя символами: буквой А, указывающей на принадлежность серии, и цифрой, обозначающей количество делений исходного формата А0.

Перечислим все существующие форматы А-серии, согласно ISO 216:

Таблица

Формат А-серии	Размер в мм
4А0	1682 x 2378
2А0	1189 x 1692
А0	841 x 1189
А1	594 x 841
А2	420 x 594
А3	297 x 420
А4	210 x 297
А5	148 x 210
А6	105 x 148
А7	74 x 105
А8	52 x 74
А9	37 x 52
А10	26 x 37

Форматы В-серии используются в тех случаях, когда А-серия не имеет подходящего формата. Форматы С-серии стандартизуют конверты.

Основные цели применения различных форматов:

АО, Al - технические чертежи;

А2, А3 - чертежи, диаграммы, широкоформатные таблицы;

А4 - письма, бланки, расходные материалы для принтеров и копи ров, журналы, каталоги;

А5 - записные книжки;

А6 - почтовые открытки;

А5, А6, В5, В6 - книги;

С4, С5, С6 - конверты для писем формата А4: несложенные (С4), сложенные вдвое (С5), сложенные втрое (С6);

В4, АЗ - газеты.

В управленческой деятельности чаще всего используются форматы А4 и А6. С учетом размеров бумаги по системе ISO созданы копировальные машины, принтеры, печатные машинки.

Форматы бумаги ISO не единственные. Например, в Соединенных Шта тах Америки и Канаде распространены другие форматы: «Letter» (размером 216 х 279 мм), «Legal» (216 х 356 мм), «Executive» (190 х 254 мм) и «Ledger/ Tabloid» (279 х 432 мм).

Новые носители информации

Матричные носители информации

На матричном документе информация записана путем перфорирования (пробивки) отверстий (перфораций) или вырезки соответствующих участков материального носителя.

В зависимости от назначения документы на матричных носителях подразделяют на три типа:

1) для управления автоматическими устройствами при выполнении различных операций в процессе изготовления и контроля спроектированных изделий;

2) для управления, обработки, преобразования информации при проектировании изделий на ЭВМ;

3) для использования в процессе обработки и преобразования.

Запись информации на матричных документах может быть выполнена на непрерывной ленте или на карточках, представляющих собой как бы отрезки такой ленты, или на плоскости, на которой запись информации производится способом перфорирования. Поэтому по материальной конструкции носителя матричные документы делят на карточные (перфокарты, апертурные карты) и ленточные (перфоленты).

Перфокарты и перфоленты можно сгруппировать в виды по следующим признакам:

- по каналу восприятия -- перфокарты и перфоленты относятся к визуальным документам;

- по материальной основе -- искусственные, бумажные, реже пластмассовые (перфокарты) и целлулоидные или лавсановые (перфоленты);

- по предназначенности для восприятия различают машиночитаемые (перфокарты машинной сортировки) и человекочитаемые (перфокарты ручной сортировки);

- по расположению матрицы различают перфокарты с краевой и внутренней перфорацией;

- по способу кодирования -- вырезные с перфорацией, вырезаемой в процессе кодирования, и пробивные с перфорацией, получаемой при кодировании;

- по способу обработки -- перфокарты ручной и машинной сортировки;

- по целевому назначению перфорированные документы могут быть разделены на учетные, справочные, библиографические, информационные, диагностические, учебные.

Перфорационная карта, перфокарта -- это перфорированный носитель информации в виде прямоугольной карточки из тонкого картона, плотной бумаги или пластмассы, предназначенной для записи информации путем пробивки отверстий (перфораций) или вырезки ее соответствующих участков.

Перфокарты применяются, в основном, для ввода и вывода данных в ЭВМ, а также в качестве основного носителя записи в перфорационных вычислительных комплексах.

Существует большое число видов перфокарт, различающихся формой, размерами, объемом хранимой информации, формой и расположением отверстий:

· перфокарты с краевой перфорацией (содержали одно или два ряда отверстий по краю, отверстия нумеровались, в центральной части перфокарты можно было поместить традиционное описание документа);

· щелевые или шлицевые перфокарты (содержали десять и более рядов отверстий в нижней части карты, при перфорировании щели соединяли находящиеся рядом отверстия);

· суперпозиционные или просветные карты (содержали таблицы из обозначенных номерами квадратов);

· рейтерные карты (применяли цветовое кодирование для фиксирования меняющихся и взаимоисключающих признаков);

· машинные перфокарты (в отличие от человекочитаемых перфокарт, машиночитаемые карты почти не содержали свободного места для традиционного описания документа, всё пространство карты занимали вертикальные колонки из цифр от 0 до 9 или от 0 до 12);

· совмещённые карты (суперпозиционные с краевой перфорацией; позволяли ускорить поиск документов);

· рандовые карты (перфорировались по нижнему краю);

· дуаль-карты (на них от руки делались графические отметки, считываемые специальным перфоратором, эти отметки затем пробивались в ту же карту);

· апертурные перфокарты (содержали вставленный в карту (как правило, с краевой перфорацией) микрофильм документа);

· кляссерные перфокарты (содержали специальный карман (кляссер), в который вкладывался микрофильм).

Перфорационная лента, перфолента -- носитель информации в виде ленты (бумажной, целлулоидной или лавсановой), на которую данные наносятся определенной последовательностью кодовых комбинаций отверстий. Каждая кодовая комбинация кодирует один знак и размещается на ленте перпендикулярно направлению ее движения.

Перфоленту можно использовать:

а) при передаче или приеме телеграфных депеш;

б) при работе на вычислительных машинах и другой организующей технике (пишущей, суммирующей, бухгалтерской, и т. д.), на специальных дешифраторах или в выходном устройстве ЭВМ;

в) как запись информации научного и технического характера и т. д. на различных машинах и приспособлениях.

Перфоленты (трёх- и пятидорожечные) появились ещё ранее перфокарт. Их использовали с XVIII века для управления ткацким процессом, в типографских наборных машинах - монотипах, но, главным образом, во второй половине XIX века - для передачи сообщений по телеграфу.

К матричным носителям информации относились также рулонные перфоленты, считываемые машиной, и кодексы (книги с перфорационной пробивкой).

Магнитные носители информации

Самым первым носителем магнитной записи, на котором фиксировалась информация в аппаратах Поульсена на рубеже XIX--XX вв., была стальная проволока диаметром до 1 мм. В начале XX столетия для этих целей использовалась также стальная катаная лента. Однако качественные характеристики этих носителей были весьма низкими. Достаточно сказать, что для производства 14-часовой магнитной записи докладов на Международном конгрессе в Копенгагене в 1908 г. потребовалось 2500 км проволоки весом около 100 кг. Кроме того, в процессе использования проволоки и стальной ленты возникала трудноразрешимая проблема соединения отдельных их кус ков. К примеру, связанная узелком проволока не проходила через магнитную головку. Вдобавок она легко путалась, а тонкая стальная лента резала руки. Стальной магнитный диск, первый патент на который был выдан ещё в 1906 г., не получил тогда применения.

Лишь со второй половины 1920-х гг., когда была изобретена порошковая магнитная лента, началось широкомасштабное применение магнитной записи.

В отличие от носителей механической звукозаписи, магнитная лента пригодна для многократной записи информации. Число таких записей очень велико и ограничивается только механической прочностью самой магнитной ленты.

С 1952 г. магнитная лента стала использоваться для хранения информации в электронно-вычислительных машинах. Преимуществом магнитной ленты является возможность осуществлять запись с повышенной плотностью за счёт того, что общая площадь поверхности магнитного слоя у ленты значительно выше, чем у остальных типов носителей, и ограничена только длиной ленты. Накопители на кассетной магнитной ленте -- картриджи могут достигать ёмкости до 40 Гбайт. Лентопротяжные механизмы для картриджей получили название стримеры (от англ -- поток).

С начала 1960-х гг. широкое применение, прежде всего в запоминающих устройствах ЭВМ, получили магнитные диски. Это алюминиевые или пластмассовые диски диаметром от 30 до 350 мм, покрытые магнитным порошковым рабочим слоем толщиной в несколько микрон. Магнитное покрытие на первых порах состояло из окиси железа, впоследствии-- из окиси хрома.

В настоящее время материальные носители магнитной записи классифицируют:

- по геометрической форме и размерам (форма ленты, диска, карты и т.д.);

- по внутреннему строению носителей (два или несколько слоёв различных материалов);

- по способу магнитной записи (носители для продольной и перпендикулярной записи);

- по виду записываемого сигнала (для прямой записи аналоговых сигналов, для модуляционной записи, для цифровой записи).

К магнитным носителям информации относят магнитную ленту (МЛ), магнитную карту (МК), магнитный диск (МД) (жесткий и гибкий).

Из этой группы в настоящее время наиболее используемыми для работы с документированной информацией являются магнитные диски.

Магнитный диск -- носитель информации в виде диска с ферромагнитным покрытием для записи.

Магнитные диски делятся на жесткие и гибкие (дискеты).

Жесткий магнитный диск (винчестер) -- это круглая плоская пластинка, изготовленная из твердого материала (металла), по крытого ферромагнитным слоем. Он предназначен для постоянного хранения информации, используемой при работе с персональным компьютером и устанавливаются внутри него.

Каждый диск содержит одинаковое число последовательно расположенных дорожек (треков). Первая модель жёсткого диска, созданного в 1973 г., имела 30 дорожек по 30 секторов, что случайно совпало с калибром «30/30» известного охотничьего ружья «Винчестер» и породило жаргонное название жёстких магнитных дисков-- «винчестерские», «винчестеры». Треки представляют собой концентрические окружности, соответствующие зонам остаточной намагниченности, созданной магнитными головками. В свою очередь, каждая из дорожек разбита на последовательно расположенные секторы объёмом 512 байт.

В развитии жёстких дисков отчётливо прослеживается основная тенденция -- постепенное повышение плотности записи, сопровождающееся увеличением скорости вращения шпиндельной головки и уменьшением времени доступа к ин формации, а в конечном счёте -- увеличением производительности.

Винчестеры значительно превосходят гибкие диски. Они имеют лучшие характеристики емкости, надежности и скорости доступа к информации. Поэтому их применение обеспечивает скоростные характеристики диалога пользователя и реализуемых программ, расширяет системные возможности по использованию баз данных, организации многозадачного режима работы, обеспечивает эффективную поддержку механизма виртуальной памяти.

Гибкий диск (флоппи-диск) или дискета -- это диск, изготовленный из пластика, покрытого ферромагнитным слоем. Гибкий магнитный диск широко используется в персональных компьютерах и является сменным носителем документированной ин формации. Он хранится вне компьютера и устанавливается в накопитель по мере необходимости.

Первый гибкий диск, созданный в корпорации IBM, поя вился в 1967 г. Он имел диаметр 8 дюймов и ёмкость 100 Кбайт. В 1976 г. размер флоппи-диска удалось уменьшить до 5,25 дюйма, а в 1980 г. была разработана дискета и привод-дисковод на 3,5 дюйма, которые преимущественно и используются в настоящее время.

Ёмкость одной 3,5-дюймовой дискеты составляет обычно от 1,0 до 2,0 Мбайт. Стандартные дискеты имеют ёмкость 1,44 Мбайт. Однако были разработаны 3,5-дюймовые дискеты ёмкостью до 250 Мбайт, а также дискеты, предназначенные для работы в условиях повышенной запылённости и влажности.

В настоящее время чаще всего используются дискеты емкостью 1,44 Мбайт. Они позволяют переносить документ и программы с одного компьютера на другой, хранить информацию, не используемую постоянно в компьютере, делать архивные копии информации, содержащейся на жестких дисках.

Дискеты являются достаточно привередливыми носителя ми. Они менее износостойки, нежели винчестерские диски, подвержены воздействию магнитных полей и повышенной температуры. Всё это может привести к утрате записанных данных. Поэтому дискеты используются преимущественно для оперативного хранения документированной информации, а не для резервного её копирования. В настоящее время они всё явственнее уступают дорогу оптическим дискам и носителям на базе флэш-памяти.

В последней четверти XX века во многих странах мира, а в 1990-е гг. -- ив России широкое применение нашли так называемые пластиковые карты, представляющие собой устройства для магнитного способа хранения информации и управления данными.

Пластиковая карта представляет собой документ, выполненный на основе металла, бумаги или пластика стандартной прямоугольной формы, хотя бы один из реквизитов которого находится в форме, доступной восприятию средствами электронно-вычислительной техники и электросвязи.

Пластиковые карты состоят из трёх слоев: полиэфирной основы, на которую наносится тонкий рабочий слой, и защитного слоя. В качестве основы обычно используется поливи-нилхлорид, который легко обрабатывается, устойчив к температурным, химическим и механическим воздействиям. Однако в целом ряде случаев основой для магнитных карт служит так называемый псевдопластик-- плотная бумага или картон с двусторонним ламинированием.

Рабочий слой (ферромагнитный порошок) наносится на пластик методом горячего тиснения в виде отдельных узких полосок. Магнитные полоски по своим физическим свойствам и сфере применения делятся на два типа: высокоэрцетивные и низкоэрцетивные. Высокоэрцетивные полоски имеют чёрный цвет. Они устойчивы к воздействию магнитных по лей. Для их записи нужна более высокая энергия. Используются в качестве кредитных карт, водительских удостоверений и т.п., т. е. в тех случаях, когда требуется повышенная износостойкость и защищённость. Низкоэрцетивные магнитные полосы имеют коричневый цвет. Они менее защищены, но зато проще и быстрее записываются. Используются на картах ограниченного срока действия, в частности, для про езда в метрополитене.

Пластиковые карты бывают двух типов: простые и интеллектуальные.

В простых картах имеется лишь магнитная память, позволяющая заносить данные и изменять их.

В интеллектуальных картах, которые иногда называют смарт-картами (от англ. smart -умный), кроме памяти, встроен ещё и микропроцессор. Он даёт возможность производить необходимые расчёты и делает пластиковые карты многофункциональными.

Технологии и материальные носители магнитной записи постоянно совершенствуются. В частности, наблюдается тенденция к увеличению плотности записи информации на магнитных дисках при уменьшении его размеров и снижении среднего времени доступа к информации.

Таким образом, главным преимуществом магнитных носителей, в отличие от матричных, является возможность многократной записи информации.

Оптические (лазерные) носители информации

Развитие материальных носителей документированной информации в целом идёт по пути непрерывного поиска объектов с высокой долговечностью, большой информационной ёмкостью при минимальных физических размерах носителя. Начиная с 1980-х годов, всё более широкое распространение получают оптические (лазерные) диски. Это пластиковые или алюминиевые диски, предназначенные для записи и воспроизведения информации при помощи лазерного луча.

В настоящее время оптические (лазерные) диски являются наиболее надёжными материальными носителями документированной информации, записанной цифровым способом.

Оптический документ - это интегральный вид документа, способный вобрать в себя достоинства и возможности книги, микро-, диа- и видеофильмов, аудиозаписи и т. д., причем все это одновременно. Он необходим для длительного хранения больших массивов информации.

Самым перспективным видом оптического документа, выделяемым по форме носителя и особенностям пользования, является оптический диск -- материальный носитель, на котором информация записывается и считывается с помощью сфокусированного лазерного луча.

Компакт-диски изготавливаются из поликарбоната толщиной 1,2 мм, покрытым тончайшим слоем алюминия (ранее использовалось золото) с защитным слоем из лака, на котором обычно печатается этикетка.

По технологии применения оптические, магнитооптические и цифровые компакт-диски делятся на 3 основных класса:

1. Диски, допускающие однократную запись и многократное воспроизведение сигналов без возможности их стирания (CD-R; CD-WORM - Write-Once, Read-Many - один раз записал, много раз считал). Используются в электронных архивах и банках данных, во внешних накопителях ЭВМ.

2. Реверсивные оптические диски, позволяющие многократно записывать, воспроизводить и стирать сигналы (CD-RW, CD-E). Это наиболее универсальные диски, способные заменить магнитные носители практически во всех областях применения.

3. Цифровые универсальные видеодиски DVD (Digital Versatile Disk) типа DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R с большой ёмкостью (до 17 Гбайт).

В настоящее время оптические (лазерные) диски являются наиболее надёжными материальными носителями документированной информации, записанной цифровым способом. Вместе с тем активно ведутся работы по созданию ещё более компактных носителей информации с использованием так называемых нанотехнологий, работающих с атомами и молекулами. Плотность упаковки элементов, собранных из атомов, в тысячи раз больше, чем в современной микроэлектронике. В результате один компакт-диск, изготовленный по нанотехнологии, может заменить тысячи лазерных дисков.

Таким образом, внедрение оптической технологии в документно-информационную сферу может рассматриваться как начало новой эры в распространении, хранении, использовании документированной информации.

Оптический документ аккумулирует в себе преимущества различных способов записи информации и материалов носителя. Важным достоинством данного носителя информации является, во-первых, его универсальность, т. е. возможность записи и хранения в единой цифровой форме информации любого вида -- звуковой, текстовой, графической, видео. Во-вторых, оптический документ дает возможность организации и хранения информации в виде баз данных на едином оптическом носителе. В-третьих, этот документ обеспечивает возможность создания интегрированных информационных сетей, обеспечивающих доступ к таким базам данных.

Микрографические носители информации

В массиве документов особое место занимают носители информации, содержащие одно или несколько микроизображений, получившие общее название микрографических документов или микроформ.

Микрографический документ выполняется на микроносителе в виде микрокопии или оригинала микродокумента. Этот класс документов составляют микрофильмы, микрофиши и микрокарты.

Микрографические документы или микроформы производятся в компактной форме на фото-, кино- магнитоленте или оптическом диске.

Микрофильм - уменьшенная копия документа, полученная фотографическим способом. Он содержит одно или несколько текстовых и графических микроизображений, объединённых общностью содержания.

Микрофиша - плоская микроформа с расположением микроизображений в форме сетки. Микрофиша представляет собой отрезок фото-, диазо- или везикулярной плёнки стандартного формата, на которой в заданной последовательности располагается микроизображение. Читать микрофишу можно на читальном аппарате при помощи диапроектора.

Микрокарта -- носитель информации на фотопленке, вставляемый в апертурную или кляссерную карту. Это документ изготовленный на непрозрачной основе (на отрезке фотографической или обычной бумаги, а также на металлической основе). Читают микрокарту на читальных аппаратах при помощи эпипроектора (т. е. в отраженном свете). В микрокарте можно использовать и лицевую, и оборотную стороны, разместив на одной стороне поисковый образ документа, библиографическое описание, аннотацию или реферат документа, а на другой -- микроизображение всего документа.

Отличительными особенностями микрографических носителей являются малые физические размеры и вес, значительная информационная ёмкость, компактность хранения информации, необходимость специальной аппаратуры для ее считывания. Прогнозируемый срок службы микроформ -- 500 и более лет.

Носители на базе флэш-памяти

Один из самых современных и перспективных носителей документированной информации -- твердотельная флэш-память, представляющая собой микросхему на кремниевом кристалле. Это особый вид энергонезависимой перезаписываемой полупроводниковой памяти. Название связано с огромной скоростью стирания микросхемы флэш-памяти.

Для хранения информации флэш-носители не требуют до полнительной энергии, которая необходима только для записи. Причём по сравнению с жёсткими дисками и носителями СD-ROM для записи информации на флэш-носителях требуется в десятки раз меньше энергии, поскольку не нужно приводить в действие механические устройства, как раз и потребляющие большую часть энергии. Сохранение электрического заряда в ячейках флэш-памяти при отсутствии электрического питания обеспечивается с помощью так называемого плавающего затвора транзистора.

Носители на базе флэш-памяти могут хранить записанную информацию очень длительное время (от 20 до 100 лет). Будучи упакованы в прочный жёсткий пластиковый корпус, микро схемы флэш-памяти способны выдерживать значительные механические нагрузки (в 5-10 раз превышающие предельно допустимые для обычных жёстких дисков). Надёжность такого рода носителей обусловлена и тем, что они не содержат механически движущихся частей. В отличие от магнитных, оптических и магнитооптических носителей, здесь не требуется применение дисководов с использованием сложной прецизионной механики. Их отличает также бесшумная работа.

Кроме того, эти носители очень компактны. Уже первые карты имели размеры 43x36x3,3 мм. А вскоре появились одни из самых маленьких устройств хранения информации величиной всего лишь с почтовую марку и весом менее двух граммов.

Информацию на флэш-носителях можно изменять, т. е. перезаписывать. Помимо носителей с единственным циклом записи, существует флэш-память с количеством допустимых циклов записи/стирания до 10000, а также от 10000 до 1000000 циклов. Все эти типы принципиально не отличаются друг от друга. Отличия имеются лишь в архитектуре.

Несмотря на миниатюрные размеры, флэш-карты обладают большой ёмкостью памяти, составляющей многие сотни Мбайт. Они универсальны по своему применению, позволяя записывать и хранить любую цифровую информацию, в том числе музыкальную, видео- и фотографическую.

Флэш-память исторически происходит от полупроводникового ROM (Read Only Memory) (или ПЗУ -- постоянно запоминающее устройство). Технология флэш-памяти поя вилась около 20 лет назад, а промышленное производство началось с середины 1990-х гг. В 1997 г. флэш-карты впервые стали применяться в цифровых фотокамерах. Практически сразу же они вошли в разряд основных носителей ин формации, широко используемых в самых разных цифровых мультимедийных устройствах -- в портативных компьютерах, в принтерах, цифровых диктофонах, сотовых телефонах, электронных часах, записных книжках, телевизорах, кондиционерах, микроволновых печах, стиральных машинах, МРЗ-плеерах, игровых приставках, в цифровых фото- и видеокамерах и т. д.

Флэш-карты являются одним из наиболее перспективных видов материальных носителей документированной информации. Уже разработаны карты нового поколения, обладающие криптографическими возможностями защиты информации и высокопрочным корпусом, существенно снижающим риск повреждения носителя статическим электричеством.

Выпущены карты ёмкостью 4 Гбайт. На них можно поместить около 4000 снимков высокого разрешения, или 1000 песен в формате МРЗ, или же полный фильм. Тем временем уже разработана флэш-карта ёмкостью 8 Гбайт.

Налажено производство так называемых неподвижных флэш-дисков (в действительности они имеют отличающуюся от диска форму) ёмкостью в сотни Мбайт, тоже представляющих собой мобильные устройства для хранения и транспортировки информации. Эти носите ли легко подключаются к компьютеру.

Таким образом, совершенствование технологии флэш-памяти идёт в направлении увеличения ёмкости, надёжности, компактности, многофункциональности носителей, а также снижения их стоимости.

Рассмотрев основные виды новых носителей информации, можно сделать вывод, что развитие носителей информации идёт в направлении увеличения ёмкости, надёжности, компактности и многофункциональности носителей.