ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 151
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Что же касается IBM, то корпорация решила не ввязываться в борьбу за массового пользователя, напротив — заключила стратегическое соглашение с новоявленным конкурентом. В результате 8 марта 1983 года на рынке появилась модификация легендарного IBM PC — IBM 5160 или IBM PC/XT (постфикс XT являлся сокращением от eXtended Technology), которые оснащались усовершенствованной модификацией жесткого диска ST-412, вмещавшей уже 10 мегабайт данных. Насколько удачным оказалось такое решение, легко понять из цифр: к 1988 году было реализовано свыше 25 миллионов персональных компьютеров данной серии.
Тренд на миниатюризацию подхватили и другие предприятия. Так, уже в 1983 году шотландская фирма Rodime представила устройство под названием RO351. Мало того, что этот накопитель получил две пластины по 10 мегабайт каждая, он к тому же оказался куда миниатюрнее конкурентов: HDD был выполнен в привычном нам с вами форм-факторе 3,5”. А прародитель современных решений, используемых в составе ноутбуков и портативных носителей информации, появился уже в 1988 году — именно тогда компания PrairieTek начала массовое производство 2,5-дюймовых дисков на 5 и 10 мегабайт, рассчитанных на эксплуатацию в составе лэптопов. Забавно, что о предприятии из Лонгмонта (штат Колорадо) уже мало кто помнит, считая первым миниатюрным винчестером модель Tamba-1, выпущенную Toshiba лишь три года спустя. Возможно, причина кроется в продуманном маркетинге — компактный накопитель, способный похвастаться емкостью 63 мегабайта и весивший всего 200 грамм, подавался не иначе как главный козырь обладателя, что крайне удачно обыграли на рекламных плакатах.
Компакт-диски
На компакт-дисках (CD) был принципиально новый способ чтения и записи информации — с помощью оптического лазера. На диск из поликарбоната наносили специальный слой из металла, который хранит данные в микро выемках, а луч лазера отражается от этого слоя и считывает данные.
Технология впервые была использована для музыкальных записей в 1970-х, но уже в конце 1980-х была адаптирована для компьютеров (CD-ROM). Затем появились диски для однократной (CD-R) и многократной записи (CD-RW).
В 2006 году начали появляться Blu-ray Discs — для этих накопителей использовали ещё более коротковолновой лазер синего цвета. Плотность записи составляла до 50 гигабайт, что было особенно важно при возросшем качестве кинофильмов и увеличившихся объёмах софта. Появление дисков совпало с развитием интернета — популярность стримингов и онлайн-дистрибуции привела к тому, что диски для чтения и записи используют сейчас редко, а большинство моделей ноутбуков идут без встроенного дисковода.
“Объём данных на CD-ROM не превышал 700 мегабайт, но затем в 1996 году появился DVD с более плотной структурой слоя. За счёт нового лазера с меньшей длиной волны на него удаётся записывать до 17 гигабайт данных.”
Жёсткие диски
Жёсткий диск (HDD) — устройство, в котором используются жёсткие пластины из алюминия или стекла покрытые специальным магнитным составом. Они заключены в металлический контейнер с блоком электроники, а сами диски находятся в герметичной зоне. Внутри нет вакуума, но часто закачан чистый воздух, чтобы избежать появления пыли.
Данные записываются не произвольно, а в строгом порядке по секторам. Размер одного сектора — 512 байт. Группа секторов образует кластеры, и как раз между ними и происходит обмен информацией.
“Для чтения записи используется целая система устройства: электромотор вращает диски со скоростью от 7200 оборотов в минуту, а считывающая головка (коромысло) вводит или декодирует информацию.”
Существует несколько методов записи:
-
Продольный (CMR). Биты записываются головкой над поверхностью дисков: так намагничивают сотни миллионов «доменов» — дискретных областей. Плотность записи составляет около 20 гигабайт на квадратный сантиметр, с 2010-х такая технология практически не используется. -
Перпендикулярный (PRM). Биты сохраняются в горизонтальных доменах: плотность записи выше — от 60 гигабайт на квадратный сантиметр, до, теоретически, до терабайта на дюйм. Наиболее популярный сейчас метод. -
Черепичный (SMR). Дорожки на диски «накладывают» друг на друга как в черепичных крышах, чтобы увеличить плотность чтения и записи головкой. У технологии есть минус — низкая скорость записи и перезаписи данных. Используется редко.
Когда жёсткие диски появились, то стояли они невероятно дорого — десятки тысяч долларов и вмещали в себя мегабайты данных. Неудивительно, что более практичные гибкие диски использовали для софта и операционных систем вплоть до 1980-х — к этому времени технологии HDD стали совершеннее и доступнее.
Твердотельные накопители
Твердотельные накопители (SSD) и flash-карты вместо магнитных дисков накапливают информацию на микросхемах, что в сотни раз повышает скорость записи и чтения. Впервые технология появилась в конце 1970-х годов и использовалась для суперкомпьютеров. С 2010-х появились первые доступные SSD-накопители с объёмом памяти 128 гигабайт, которые стали применять в компьютерах и ноутбуках.
Твердотельные накопители делятся на несколько групп:
-
Внешние flash-карты. Карты памяти (SD, microSD) и USB-флеш-карты («флешки»). Благодаря универсальному стандарту записи и интерфейсам, данными можно свободно оперировать и переносить с устройства на устройство — альтернатива сценарию флоппи-диска. -
Встраиваемые SSD-диски. Альтернатива HDD в качестве запоминающего носителя на устройствах. Первые SSD-диски повторяли разъём подключения SATA, современные твердотельные накопители подключаются через более быстрый PCI Express.
В большинстве своём твердотельные накопители работают на архитектуре NAND SSD, что обеспечивает высокую ёмкость, скорость и низкое потребление электричества. Есть ещё энергозависимые — RAM SSD, они работают по принципу оперативной памяти и ещё быстрее, но стоят заметно дороже первых.
Но есть и недостаток — ограниченное количество циклов для записи: у недорогих «флешек» он может составлять менее тысячи циклов, на внутренних SSD — до десятка тысяч. В любом случае, срок службы твердотельных накопителей составляет около пяти лет — после этого будут всё чаще появляется ошибки. Всё дело в ячейках памяти — они пока не могут выдерживать долгих циклов записи.
“У SSD много преимуществ по сравнению с HDD: малые габариты, отсутствие движущихся частей, низкая чувствительность к внешним электромагнитным полям, более надёжное сохранение данных.”
-
На каких носителях лучше хранить информацию в наши дни
“Лазерные CD и DVD-диски когда-то казались невероятным чудом и продвинутой технологией. О них рассказывали, что информация способна храниться чуть не вечность. В фантастических фильмах показывали, как герой взламывает систему огромной всемирной корпорации с помощью компакт-диска. Но технологии сказали свое слово, и теперь подобные носители данных можно найти только у фанатов раритетов. Считыватели для них практически перестали производить, в компьютер «по умолчанию» они не устанавливаются (большинство предпочитает «посадить» на соответствующий порт еще один жесткий диск). Возникает вопрос: на чем сейчас лучше хранить информацию?”
Флэш-память или просто «флэшки»
Большинству людей именно этот способ хранения информации придет сейчас в голову. Когда-то флэш-память была очень дорогой, но сейчас цены невысокие даже на вместительные по объему девайсы. Максимальная емкость достигает 256 и даже 512 ГБ — практически как жесткий диск, поэтому нет проблем сохранить объемы в рамках домашнего хранилища или даже небольшого офиса. Среди плюсов флэшек:
Небольшой размер. Накопители легко поместить в ограниченном пространстве, например, хранить в ящике стола. Чтобы не запутаться, можно пронумеровать или подписать — не на всех флэшках есть такая возможность (дизайн корпуса разный), но всегда нетрудно дополнительно приобрести какой-нибудь резервуар.
Доступная стоимость. Даже объемные флэшки обойдутся относительно недорого, в зависимости от производителя в среднем до трех-пяти тысяч. «Маленькие» по объему гораздо дешевле. Поэтому ничего не стоит покупать две, три, четыре — хоть сотню, если понадобится.
Идеальная совместимость. USB-стандарт стал «золотым» именно благодаря флэшкам. Когда эти девайсы стали популярны, каждый стал приходить со своим устройством, и чтобы не создавать конфликтов совместимости, унифицировали все компьютеры. Просто втыкаете и работаете. «Олдфаги» еще вспомнят, что раньше для флэшек требовались драйвера. Сейчас ничего не нужно — любая версия Windows, Linux и других ОС «узнает» флэшку без труда.
Простота работы. Не нужно дополнительных источников питания, нет необходимости подключать к активным портам — можно воткнуть в пассивный.
Относительная надежность. Зависит от производителя, но все-таки обычно сохранность данных на флэшках довольно велика. Некоторые находят первые девайсы, еще на шестнадцать или 32 Мегабайта, датируемые примерно началом двухтысячных. И файлы на них вполне целы и прекрасно себя чувствуют.
Но не все идеально и гладко. У флэшек есть минусы:
Они маленькие и теряются. Это «обратная сторона» компактности. Да, флэшку нетрудно положить в карман, и так же легко ее там забыть. А потом, например, постирать. Разумеется, после такой операции от информации ничего не останется, как и от самого устройства.
Неустойчивы к физическим воздействиям. И речь не только о таком экстриме, как стирка. Слишком сильно ударили, уронили, наступили — и все, скорее всего, информация безвозвратно погибла, останется только хватать себя за голову и проклинать собственную неаккуратность.
Ограниченный ресурс перезаписи. Флэшка довольно хорошо хранит данные (они не подвергаются порче), а вот если постоянно надо стирать-записывать, то прослужит относительно недолго — год-два. В общем-то производители об этом предупреждают, да и цены на флэш-память доступные.
Внешние SSD-диски
Фактически это «большие флэшки» — объемом до 8-16 терабайт и более. Встречаются даже модели на 64 ТБ, хотя их найти сложно, да и стоить они будут немало. Большинство внешних дисков, предлагаемых в продаже — как раз SSD. Есть ряд преимуществ, за счет которых они обрели свою популярность:
Возможность хранить большие объемы данных на одном устройстве. В предыдущем примере ограничения были до 256-512 ГБ — флэшки больше не вмещают. Если же количество информации намного больше, то имеет смысл приобрести один внешний SSD, чем несколько мини-девайсов.
Высокая скорость записи и перезаписи. Это главное преимущество SSD-дисков как технологии. Оно относится и к внешним, и к внутренним. Они очень быстрые, что позволяет не только хранить данные, но и работать с программами, запуская их прямо с внешнего устройства.
Неплохая надежность. В том числе, чисто физическая — множество производитель предлагают ударопрочные и защищенные корпуса, которым не грозит даже случайное падение или удар. Отправлять SSD-диски в стирку по-прежнему не рекомендуется, но вряд ли у вас получится это сделать — в отличие от маленькой флэшки.
Нет механических подвижных элементов. Основное преимущество считывание-записи в отсутствии физических контактов. Это увеличивает срок службы устройства.
Но идеального ничего не существует, поэтому надо помнить о минусах подобных решений:
Ограничение на количество записи-перезаписи. Как и в случае с флэшками, есть некоторое количество циклов, на которое рассчитано устройство. Если их превысить, то диск неизбежно начнет «сыпаться».
Достаточно высокая цена. SSD-накопители подешевели, в целом, стали доступными. Однако принцип «чем больше, тем дороже» сохраняется, и если вам нужно хранить крупные объемы данных, то довольно сложно будет найти бюджетную опцию.
Информация может «побиться». Это недостаток всех SSD-моделей: если хотя бы один бит окажется поврежден, файл станет полностью нечитаемым в 90% случаев. Проблема связана с технологией записи-считывания.
В целом, вариант хороший — в том числе, если у вас ноутбук с маленькой собственной памятью, нужно регулярно работать с внешними носителями. Но для постоянного хранения можно посмотреть что-нибудь еще.