Файл: Носители документов, их развитие (Традиционные носители информации, их зарождение и развитие).pdf

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