Основной
функцией внешней памяти компьютера является способность долговременно хранить
большой объем информации (программы, документы, аудио-и видеоклипы и т.
д.). Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется
накопителем или дисководом, а хранится информация на носителях (например,
дискетах).
В
накопителях на гибких магнитных дисках (НГМД или дискетах) и накопителях на
жестких магнитных дисках (НЖМД или винчестерах), в основу записи, хранения и
считывания информации положен магнитный принцип, а в лазерных дисководах —
оптический принцип.
Гибкие
магнитные диски.
Гибкие
магнитные диски помещаются в пластмассовый корпус. Такой носитель информации
называется дискетой. Дискета вставляется в дисковод, вращающий диск с постоянной
угловой скоростью. Магнитная головка дисковода устанавливается на определенную
концентрическую дорожку диска, на которую и записывается (или считывается)
информация.
Информационная
ёмкость дискеты невелика и составляет всего 1.44 Мбайт. Скорость записи и
считывания информации также мала (около 50 Кбайт/с) из-за медленного вращения
диска (360 об./мин).
В
целях сохранения информации гибкие магнитные диски следует предохранять от
воздействия сильных магнитных полей и нагревания, так как это может привести к
размагничиванию носителя и потере информации.
Жесткие
магнитные диски.
Жесткий
диск (HDD — Hard Disk Drive) относится к
несменным дисковым магнитным накопителям. Первый жесткий диск был разработан
фирмой IBM в 1973 г. и имел емкость 16 Кбайт.
Жесткие
магнитные диски представляют собой несколько десятков дисков, размещенных на
одной оси, заключенных в металлический корпус и вращающихся с высокой угловой
скоростью. За счет множества дорожек на каждой стороне дисков и большого
количества дисков информационная емкость жестких дисков может в десятки тысяч
раз превышать информационную емкость дискет и достигать сотен Гбайт. Скорость
записи и считывания информации с жестких дисков достаточно велика (около 133
Мбайт/с) за счет быстрого вращения дисков (7200 об./мин).
Часто
жесткий диск называют винчестер. Бытует легенда, объясняющая, почему за
жесткими дисками повелось такое причудливое название. Первый жесткий диск,
выпущенный в Америке в начале 70-х годов, имел емкость по 30 Мб информации на
каждой рабочей поверхности. В то же время, широко известная в той же Америке
магазинная винтовка О. Ф. Винчестера имела калибр - 0.30; может грохотал при
своей работе первый винчестер как автомат или порохом от него пахло - не ясно,
но с той поры стали называть жесткие диски винчестерами.
В
процессе работы компьютера случаются сбои. Вирусы, перебои энергоснабжения,
программные ошибки - все это может послужить причиной повреждения информации,
хранящейся на Вашем жестком диске. Повреждение информации далеко не всегда
означает ее потерю, так что полезно знать о том, как она хранится на жестком
диске, ибо тогда ее можно восстановить. Тогда, например, в случае повреждения
вирусом загрузочной области, вовсе не обязательно форматировать весь диск (!),
а, восстановив поврежденное место, продолжить нормальную работу с сохранением
всех своих бесценных данных.
В
жестких дисках используются достаточно хрупкие и миниатюрные элементы. Чтобы
сохранить информацию и работоспособность жестких дисков, необходимо оберегать
их от ударов и резких изменений пространственной ориентации в процессе работы.
Лазерные
дисководы и диски.
В начале 80-х
годов голландская фирма «Philips» объявила о совершенной ею революцией в
области звуковоспроизведения. Ее инженеры придумали то, что сейчас пользуется огромной
популярностью - Это лазерные диски и проигрыватели.
За
последние несколько лет компьютерные устройства для чтения компакт-дисков (CD),
называемые CD-ROM, стали практически необходимой частью любого компьютера. Это
произошло потому, что разнообразные программные продукты стали занимать
значительное количество места, и поставка их на дискетах оказалась чрезмерно
дорогостоящей и ненадёжной. Поэтому их стали поставлять на CD
(таких же, как и обычные музыкальные).
Лазерные
дисководы используют оптический принцип чтения информации. На лазерных дисках
CD (CD — Compact Disk, компакт диск) и
DVD (DVD — Digital Video Disk, цифровой
видеодиск) информация записана на одну спиралевидную дорожку (как на
грампластинке), содержащую чередующиеся участки с различной отражающей
способностью. Лазерный луч падает на поверхность вращающегося диска, а
интенсивность отраженного луча зависит от отражающей способности участка
дорожки и приобретает значения 0 или 1.
Для сохранности информации лазерные диски надо предохранять от механических
повреждений (царапин), а также от загрязнения.
На лазерных дисках хранится информация, которая была записана на них в процессе
изготовления. Запись на них новой информации невозможна. Производятся
такие диски путем штамповки. Существуют CD-R и DVD-R диски информация на которые может
быть записана только один раз. На дисках CD-RW и DVD-RW информация может быть записана/перезаписана
многократно. Диски разных видов можно отличить не только по маркировки, но и по
цвету отражающей поверхности.
Запись
на CD и DVD при помощи обычных CD-ROM и DVD-ROM
невозможна. Для этого необходимы устройства CD-RW и DVD-RW с помощью которых возможны чтение-однократная запись и
чтение-запись-перезапись. Эти устройства обладают
достаточно мощным лазером, позволяющем менять отражающую способность участков
поверхности в процессе записи диска.
Информационная ёмкость CD-ROM достигает 700 Мбайт, а скорость считывания
информации (до 7.8 Мбайт/с) зависит от скорости вращения диска. DVD-диски имеют
гораздо
большую
информационную ёмкость (однослойный односторонний диск - 4.7 Гбайт) по
сравнению с CD-дисками, т.к. используются лазеры с меньшей длинной волны, что
позволяет размещать оптические дорожки более плотно. Так же существуют
двухслойные DVD-диски и двухсторонние DVD-диски. В настоящее время скорости
считывания 16-скоростных DVD-дисководов достигает 21 Мбайт/с.
Устройства
на основе flash-памяти.
Flash-память -
это энергонезависимый тип памяти, позволяющий записывать и хранить данные в
микросхемах. Устройства на основе flash-памяти не имеют в своём составе
движущихся частей, что обеспечивает высокую сохранность данных при их
использовании в мобильных устройствах.
Flash-память
представляет собой микросхему, помещенную в миниатюрный корпус. Для записи или
считывания информации накопители подключаются к компьютеру через USB-порт.
Информационная емкость карт памяти достигает 1024 Мбайт.
Тип
носителя
|
Емкость
носителя
|
Скорость
обмена данными (Мбайт/с)
|
Опасные
воздействия
|
НГМД
3,5''
|
1,44Мб
|
0,05
|
Магнитные
поля, нагревание, физическое воздействие
|
НЖМД
|
сотни
Гбайт
|
около
133
|
Удары,
изменение пространственной ориентации в процессе работы
|
CD-ROM
|
650-800Мбайт
|
до
7,8
|
Царапины,
загрязнение
|
DVD-ROM
|
до
17Гбайт
|
до
21
|
Устройства
на основе flash-памяти
|
до
8 Гбайт и больше
|
USB
1.0 - 1,5
USB 1.1 - 12
USB 2.0 - 480
|
Перенапряжение
питания
|
|