Šiuolaikinėje visuomenėje galima išskirti tris pagrindinius informacijos laikmenų tipus:

1) popierius;

2) magnetinis;

3) optinis.

Šiuolaikinės atminties lustai leidžia išsaugoti iki 10 10 bitų informacijos 1 cm 3, tačiau tai yra 100 milijardų kartų mažiau nei DNR. Galima sakyti, kad šiuolaikinės technologijos vis dar gerokai nusileidžia biologinei evoliucijai.

Tačiau jei palygintume tradicinių laikmenų (knygų) ir šiuolaikinių kompiuterinių laikmenų informacijos talpą, pažanga akivaizdi:

A4 lapas su tekstu (kompiuteriu renkamas 12 taškų šriftu su vienu tarpu) - apie 3500 simbolių

Vadovėlio puslapis – 2000 ženklų

Diskelis – 1,44 MB

Optinis diskas CD-R(W) – 700 MB

DVD optinis diskas – 4,2 GB

„Flash“ diskas - keli GB

Nuimamas kietasis diskas arba magnetinis kietasis diskas – šimtai GB

Taigi, 2-3 knygos gali būti saugomos diskelyje, o visa dešimčių tūkstančių knygų biblioteka – kietajame magnetiniame diske ar DVD.

Informacijos saugojimo vidinėje ir išorinėje atmintyje privalumai ir trūkumai. (Vidinės atminties privalumas – greitas informacijos atkūrimas, tačiau trūkumas – laikui bėgant dalis informacijos pasimiršta. Išorinės atminties privalumas – dideli informacijos kiekiai saugomi ilgą laiką, o trūkumas – kad tam tikra informacija pasiekiama užtrunka (pavyzdžiui, norint parengti santrauką tema, kurią reikia rasti, išanalizuoti ir pasirinkti tinkamą medžiagą))

Informacijos archyvas

Vienas iš labiausiai paplitusių paslaugų programų tipų yra programos, skirtos archyvuoti, supakuoti failus suglaudinant juose saugomą informaciją.

Informacijos suspaudimas yra faile saugomos informacijos konvertavimo į formą, kuri sumažina jos pateikimo pertekliškumą ir, atitinkamai, reikalauja mažiau atminties saugojimui, procesas.

Informacija failuose suglaudinama įvairiais būdais pašalinant perteklinį skaičių, pavyzdžiui, supaprastinant kodus, pašalinant pastovius bitus arba pateikiant pasikartojančius simbolius ar pasikartojančią simbolių seką pasikartojimo koeficiento ir atitinkamų simbolių požiūriu. Tokiam informacijos suspaudimui naudojami įvairūs algoritmai.

Galima suglaudinti vieną arba kelis failus, kurie suspaustu pavidalu patalpinami į vadinamąjį archyvo failą arba archyvą.

Archyvinis failas yra specialiai sutvarkytas failas, kuriame yra vienas ar daugiau suglaudinto arba nesuspausto formato failų ir paslaugų informacija apie failų pavadinimus, jų sukūrimo ar modifikavimo datą ir laiką, dydžius ir kt.

Failų pakavimo tikslas dažniausiai yra užtikrinti kompaktiškesnį informacijos talpinimą diske, sumažinant informacijos perdavimo ryšių kanalais kompiuterių tinkluose laiką ir atitinkamai sąnaudas. Be to, failų grupės supakavimas į vieną archyvo failą žymiai supaprastina jų perkėlimą iš vieno kompiuterio į kitą, sutrumpina failų kopijavimo į diskus laiką, leidžia apsaugoti informaciją nuo neteisėtos prieigos, padeda apsisaugoti nuo kompiuterinių virusų užkrėtimo.

Suspaudimo laipsnis priklauso nuo naudojamos programos, glaudinimo metodo ir šaltinio failo tipo. Labiausiai suspausti failai yra grafiniai vaizdai, tekstiniai failai ir duomenų failai, kurių glaudinimo koeficientas gali siekti 5–40%, vykdomųjų programų ir įkėlimo modulių failai suglaudinami mažiau – 60–90%. Archyvo failai beveik nesuspausti. Archyvavimo programos skiriasi savo naudojamais glaudinimo metodais, o tai turi įtakos suspaudimo laipsniui.

Archyvavimas (pakavimas)- šaltinio failų įdėjimas (atsiuntimas) į archyvo failą suglaudinta arba nesuspausta forma. Išpakavimas (išpakavimas) – tai failų atkūrimo iš archyvo procesas tiksliai toks, koks buvo prieš įkeliant į archyvą. Išpakuojant failai ištraukiami iš archyvo ir dedami į diską arba RAM;

Iškviečiamos programos, kurios pakuoja ir išpakuoja failus archyvavimo programos .

Dideli archyviniai failai gali būti dedami į kelis diskus (tometus). Tokie archyvai vadinami daugiatomiais. Tomas yra sudėtinė kelių tomų archyvo dalis. Kurdami archyvą iš kelių dalių, galite įrašyti jo dalis į kelis diskelius.

Pagrindinės archyvavimo programų charakteristikos yra šios:

darbo greitis;

paslauga (archyvavimo funkcijų rinkinys);

glaudinimo koeficientas yra šaltinio failo dydžio ir supakuoto failo dydžio santykis.

Pagrindinės archyvatorių funkcijos yra šios:

· archyvo failų kūrimas iš atskirų (arba visų) esamo katalogo ir jo pakatalogių failų, į vieną archyvą įkeliant iki 32 000 failų;

· failų įtraukimas į archyvą;

· failų ištraukimas ir trynimas iš archyvo;

· peržiūrėti archyvo turinį;

· peržiūrėti archyvuotų failų turinį ir ieškoti eilučių archyvuotuose failuose;

· failų komentarų įvedimas į archyvą;

· kelių tomų archyvų kūrimas;

· savaiminio išskleidimo archyvų, tiek vieno tomo, tiek kelių tomų forma, kūrimas;

· archyve esančios informacijos apsaugos ir prieigos prie archyve esančių bylų užtikrinimas, kiekvienos iš archyve patalpintų bylų apsauga cikliniu kodu;

· archyvo testavimas, jame esančios informacijos saugumo tikrinimas;

· failų atkūrimas (iš dalies arba visiškai) iš sugadintų archyvų;

· kitų archyvuotojų sukurtų archyvų tipų palaikymas ir kt.

Saugojimo terpė– fizinė aplinka, kurioje tiesiogiai kaupiama informacija. Pagrindinis informacijos nešėjas žmogui yra jo paties biologinė atmintis (žmogaus smegenys). Pačio žmogaus atmintis gali būti vadinama operacine atmintimi. Čia žodis „operatyvus“ yra žodžio „greitas“ sinonimas. Atmintinai išmoktas žinias žmogus atkuria akimirksniu. Savo atmintį taip pat galime vadinti vidine atmintimi, nes jos nešėjas – smegenys – yra mūsų viduje.

Saugojimo terpė- griežtai apibrėžta konkrečios informacinės sistemos dalis, skirta tarpiniam informacijos saugojimui ar perdavimui.

Šiuolaikinių informacinių technologijų pagrindas yra kompiuteris. Kalbant apie kompiuterius, apie laikmenas galime kalbėti kaip apie išorinius saugojimo įrenginius (išorinę atmintį). Šios laikmenos gali būti klasifikuojamos pagal įvairius kriterijus, pavyzdžiui, pagal vykdymo tipą, medžiagą, iš kurios yra pagaminta laikmena ir pan. Vienas iš informacijos laikmenų klasifikavimo variantų pateiktas pav. 1.1.

Saugojimo laikmenų sąrašas pav. 1.1 nėra baigtinis. Tolesniuose skyriuose išsamiau apžvelgsime kai kurias laikmenas.

Duomenų saugykla– yra informacijos sklaidos erdvėje ir laike būdas. Informacijos saugojimo būdas priklauso nuo jos laikmenos (knyga – biblioteka, tapyba – muziejus, nuotrauka – albumas). Šis procesas yra toks pat senas kaip ir žmogaus civilizacijos gyvenimas. Jau senovėje žmonės susidurdavo su būtinybe kaupti informaciją: įpjovas medžiuose, kad nepasiklystų medžiojant; objektų skaičiavimas naudojant akmenukus ir mazgus; gyvūnų ir medžioklės epizodų vaizdavimas ant urvų sienų.

Kompiuteris skirtas kompaktiškam informacijos saugojimui su galimybe ją greitai pasiekti.

Informacinė sistema yra informacijos saugykla, turinti informacijos įvedimo, paieškos, talpinimo ir išdavimo procedūras. Tokių procedūrų buvimas yra pagrindinis informacinių sistemų bruožas, skiriantis jas nuo paprastų informacinės medžiagos kaupimų.

disko failo įrenginio informacija

TAPE MEDIA

Magnetinė juosta- magnetinė įrašymo terpė, kuri yra plona lanksti juosta, susidedanti iš pagrindo ir magnetinio darbinio sluoksnio. Magnetinės juostos veikimo savybes apibūdina jos jautrumas įrašymo metu ir signalo iškraipymas įrašymo ir atkūrimo metu. Plačiausiai naudojama daugiasluoksnė magnetinė juosta su adatos formos magnetiškai kietų gama geležies oksido (y-Fe2O3), chromo dioksido (CrO2) ir gama geležies oksido, modifikuoto kobaltu, miltelių, adatos pavidalo dalelių darbiniu sluoksniu, modifikuotu kobaltu. įmagnetinimas įrašymo metu.

DISKINĖ MEDŽIAGA

Disko laikmenažr. tiesioginės prieigos įrenginio laikmeną. Tiesioginės prieigos sąvoka reiškia, kad kompiuteris gali „pasiekti“ takelį, kuriame prasideda sekcija su reikiama informacija arba kur reikia rašyti naują informaciją.

Diskiniai įrenginiai yra patys įvairiausi:

Diskelių magnetiniai diskai (FMD), taip pat žinomi kaip diskeliai, taip pat žinomi kaip diskeliai

Kietieji magnetiniai diskai (HDD), taip pat žinomi kaip standieji diskai (populiariai tiesiog „sraigtai“)

Optiniai kompaktinių diskų įrenginiai:

CD-ROM (Compact Disk ROM)

Yra ir kitų tipų diskų laikmenų, pavyzdžiui, magnetooptiniai diskai, tačiau dėl mažo jų paplitimo mes jų nenagrinėsime.

Anksčiau diskeliai buvo populiariausia informacijos perdavimo iš kompiuterio į kompiuterį priemonė, nes internetas tais laikais buvo labai retas, kompiuterių tinklai taip pat, kompaktinių diskų skaitymo ir rašymo įrenginiai buvo labai brangūs. Diskeliai naudojami ir šiandien, tačiau gana retai. Daugiausia įvairių raktų saugojimui (pavyzdžiui, dirbant su klientas-banko sistema) bei įvairiai ataskaitų teikimo informacijai perduoti valstybinėms priežiūros tarnyboms.

Disketas- nešiojama magnetinė laikmena, naudojama pakartotiniam santykinai mažų duomenų įrašymui ir saugojimui.

Tokio tipo žiniasklaida buvo ypač paplitusi aštuntajame dešimtmetyje ir 2000-ųjų pradžioje. Vietoj termino „diskelis“, kartais vartojama santrumpa GMD - „lankstus magnetinis diskas“ (atitinkamai, įrenginys, skirtas dirbti su diskeliais, vadinamas NGMD - „magnetinio diskelio įrenginys“, slengo versija yra diskelių įrenginys, flopik , flopper iš anglų kalbos diskelio arba apskritai "slapukas"). Paprastai diskelis yra lanksti plastikinė plokštė, padengta feromagnetiniu sluoksniu, todėl angliškas pavadinimas „floppy disk“. Ši plokštelė dedama į plastikinį dėklą, kuris apsaugo magnetinį sluoksnį nuo fizinių pažeidimų. Korpusas gali būti lankstus arba patvarus. Diskeliai rašomi ir nuskaitomi naudojant specialų įrenginį – diskelių įrenginį. Paprastai diskelis turi apsaugos nuo įrašymo funkciją, leidžiančią tik skaityti duomenis. 3,5 colio diskelio išvaizda parodyta Fig. 1.2.

Elektroninės laikmenos

Informacijos įrašymo į magnetines laikmenas technologija atsirado palyginti neseniai – maždaug XX amžiaus viduryje (40–50 m.). Tačiau po kelių dešimtmečių – 60-70-aisiais – ši technologija labai išplito visame pasaulyje.

Magnetinė juosta susideda iš tankios medžiagos juostelės, ant kurios užpurškiamas feromagnetinių medžiagų sluoksnis. Būtent šiame sluoksnyje informacija „įsimenama“. Įrašymo procesas taip pat panašus į įrašymo į vinilines plokšteles procesą – naudojant magnetinę indukcinę ritę, o ne specialų aparatą, į galvą tiekiama srovė, kuri varo magnetą. Garso įrašymas į juostą atsiranda dėl elektromagneto veikimo juostoje. Magneto magnetinis laukas laikui bėgant keičiasi garso virpesiais ir dėl to mažos magnetinės dalelės (domenai) pradeda keisti savo vietą plėvelės paviršiuje tam tikra tvarka, priklausomai nuo magnetinio lauko poveikio joms. sukurta elektromagneto. O atkuriant įrašą stebimas atvirkštinis įrašymo procesas: įmagnetinta juosta magnetinėje galvutėje sužadina elektrinius signalus, kurie po sustiprinimo eina toliau į garsiakalbį.

Kompaktinė kasetė (garso kasetė arba tiesiog kasetė) – informacijos laikmena magnetinėje juostoje, XX amžiaus antroje pusėje buvo įprasta garso įrašymo laikmena. Naudojamas skaitmeninei ir garso informacijai įrašyti. Kompaktišką kasetę pirmą kartą pristatė Philips 1964 m. Dėl santykinio pigumo ilgą laiką (nuo aštuntojo dešimtmečio pradžios iki dešimtojo dešimtmečio) kompaktinė kasetė buvo populiariausia įrašinė garso laikmena, tačiau nuo 1990 m.

buvo išstumtas kompaktinėmis plokštelėmis.

Šiais laikais pasaulyje yra daug įvairių tipų magnetinių laikmenų: diskeliai kompiuteriams, garso ir vaizdo kasetės, juostos nuo ritės iki ritės ir kt. Tačiau pamažu atrandami nauji fizikos dėsniai, o kartu ir naujos informacijos fiksavimo galimybės. Vos prieš porą dešimtmečių atsirado daug informacijos laikmenų, paremtų nauja technologija – informacijos skaitymu naudojant lęšius ir lazerio spindulį.

Medžiagų dokumentuotos informacijos nešėjų kūrimas paprastai eina nuolatinio ilgaamžiškumo, didelės informacijos talpos ir minimalių fizinių terpės matmenų objektų paieškos keliu. Nuo devintojo dešimtmečio optiniai (lazeriniai) diskai vis labiau paplito. Tai plastikiniai arba aliuminio diskai, skirti įrašyti ir atkurti informaciją naudojant lazerio spindulį.

Remiantis taikymo technologija, optiniai, magnetooptiniai ir skaitmeniniai kompaktiniai diskai skirstomi į 3 pagrindines klases:

1. Diskai, leidžiantys vieną kartą įrašyti ir pakartotinai atkurti signalus be galimybės juos ištrinti (CD-R; CD-WORM - Write-Once, Read-Many - įrašyti vieną kartą, skaičiuojami daug kartų). Jie naudojami elektroniniuose archyvuose ir duomenų bankuose, išoriniuose kompiuterių saugojimo įrenginiuose.

2. Reversiniai optiniai diskai, leidžiantys pakartotinai įrašyti, atkurti ir ištrinti signalus (CD-RW, CD-E). Tai yra universaliausi diskai, galintys pakeisti magnetines laikmenas beveik visose programose.

3. Didelės talpos (iki 17 GB) skaitmeniniai universalūs vaizdo diskai DVD (Digital Versatile Disk), pvz., DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R.

Optinių diskų pavadinimą lemia informacijos įrašymo ir skaitymo būdas. Informaciją apie takelį sukuria galingas lazerio spindulys, kuris degina įdubas veidrodiniame disko paviršiuje ir yra įdubimų ir atspindinčių sričių kaita. Skaitant informaciją veidrodinės salelės atspindi lazerio spindulio šviesą ir yra suvokiamos kaip vienas (1), įdubimai spindulio neatspindi ir atitinkamai suvokiami kaip nulis (0). Šis principas leidžia pasiekti didelį informacijos įrašymo tankį, taigi ir didelę talpą su minimaliais matmenimis. Kompaktinis diskas yra ideali informacijos saugojimo priemonė – jis yra juokingai pigus, praktiškai neveikiantis jokios aplinkos įtakos, jame įrašyta informacija nebus iškraipoma ir neištrinta tol, kol diskas nebus fiziškai sunaikintas, o talpa siekia 700 MB.

Magneto-optinis diskas yra informacijos laikmena, jungianti optinių ir magnetinių saugojimo įrenginių savybes. Diskas pagamintas naudojant feromagnetus. Magnetiniai-optiniai diskai, nepaisant visų privalumų, turi rimtų trūkumų: santykinai mažas rašymo greitis, atsirandantis dėl to, kad prieš rašant reikia ištrinti disko turinį, o po įrašymo – skaitymo testas; didelės energijos sąnaudos – paviršiui šildyti reikalingi nemažos galios lazeriai, taigi ir didelės energijos sąnaudos. Dėl to sunku naudoti MO degiklio įrenginius mobiliuosiuose įrenginiuose.

DVD (Di-vi-dim, angl. Digital Versatile Disc – skaitmeninis universalus diskas) yra disko pavidalo informacijos laikmena, išoriškai panaši į kompaktinį diską, tačiau turinti galimybę saugoti didesnį informacijos kiekį dėl trumpesnio bangos ilgio lazerio naudojimas nei įprastiems kompaktiniams diskams. Pirmieji diskai ir DVD grotuvai pasirodė 1996 m. lapkritį Japonijoje ir 1997 m. kovą JAV. Jie buvo skirti vaizdo vaizdams įrašyti ir saugoti. Įdomu tai, kad pirmieji 3,95 GB DVD diskai tuomet kainavo 50 USD už vienetą. Šiuo metu yra šešios tokių diskų rūšys, kurių talpa nuo 4,7 iki 17,1 GB. Jie naudojami bet kokiai informacijai įrašyti ir saugoti: vaizdo, garso, duomenų.

Darbas su informacija mūsų laikais neįsivaizduojamas be kompiuterio, nes jis iš pradžių buvo sukurtas kaip informacijos apdorojimo priemonė ir tik dabar pradėjo atlikti daugybę kitų funkcijų: saugoti, transformuoti, kurti ir keistis informacija. Tačiau prieš įgaudamas dabar žinomą formą, kompiuteris patyrė tris apsisukimus.

Pirmoji kompiuterių revoliucija baigėsi

50s; jos esmę galima nusakyti dviem žodžiais: atsirado kompiuteriai.

Jos buvo išrastos ne mažiau kaip prieš dešimt metų, tačiau būtent tuo metu buvo pradėtos gaminti serijinės mašinos, kurios nustojo būti mokslininkų tyrimų objektu, o visiems kitiems – smalsumu. Po pusantro dešimtmečio jokia didelė organizacija negalėjo sau leisti apsieiti be kompiuterių centro. Jei tuomet kalbėjote apie kompiuterį, iškart įsivaizdavote kompiuterių kambarius, užpildytus stelažais, kuriuose įdėmiai mąstė baltais chalatais vilkintys žmonės. Ir tada įvyko antroji revoliucija. Beveik vienu metu kelios įmonės išsiaiškino, kad technologijų raida pasiekė tokį lygį, kad aplink kompiuterį nereikia statyti kompiuterių centro, o pats kompiuteris tapo mažas. Tai buvo pirmieji mini kompiuteriai. Tačiau praėjo dar dešimt metų ir atėjo trečioji revoliucija - aštuntojo dešimtmečio pabaigoje pasirodė asmeniniai kompiuteriai. Per trumpą laiką, iš stalinio skaičiuotuvo tapę visaverte maža mašina, kompiuteriai užėmė vietą atskirų vartotojų staliniuose kompiuteriuose.

Tą pačią akimirką, kai pirmasis kompiuteris pirmą kartą apdorojo kelis baitus duomenų, iškart iškilo klausimas: kur ir kaip saugoti gautus rezultatus? Kaip išsaugoti skaičiavimo rezultatus, tekstinius ir grafinius vaizdus, ​​savavališkus duomenų rinkinius?

Pirmiausia turi būti įrenginys, su kuriuo kompiuteris kaups informaciją, tada reikalinga laikmena, kurioje ją būtų galima perkelti iš vietos į vietą, o kitas kompiuteris taip pat turi lengvai perskaityti šią informaciją. Pažvelkime į kai kuriuos iš šių įrenginių.

1. Perforuotų kortelių skaitytuvas: skirtas programoms ir duomenų rinkiniams saugoti naudojant perfokortas – kartonines korteles su tam tikra seka perforuotomis skylutėmis. Perfokortos buvo išrastos dar gerokai prieš kompiuterio atsiradimą, jų pagalba staklėse buvo gaminami labai sudėtingi ir gražūs audiniai, nes jos valdė mechanizmo veikimą. Pakeiskite perfokortelių komplektą ir audinio raštas bus visiškai kitoks – tai priklauso nuo skylučių vietos kortelėje. Kalbant apie kompiuterius, buvo naudojamas tas pats principas, tik vietoj audinio rašto į kompiuterį buvo duodamos komandos arba duomenų rinkiniai. Šis informacijos saugojimo būdas neturi trūkumų: - labai mažas prieigos prie informacijos greitis; - didelis perfokortelių kiekis nedideliam informacijos kiekiui saugoti; - mažas informacijos saugojimo patikimumas; - be to, nuo perforatoriaus nuolatos lėkė maži kartono apskritimai, kurie krito ant rankų, į kišenes, įstrigo į plaukus, o valytojos buvo baisiai nepatenkintos. Žmonės buvo priversti naudotis perfokortomis ne dėl to, kad jiems šis metodas ypač patiko, ar dėl to, kad jis turėjo neabejotinų pranašumų, ne, jis neturėjo jokių pranašumų, tiesiog tuo metu nebuvo nieko kito, nebuvo iš ko rinktis, turėjau išeiti.

2. Magnetinė juosta (streameris): remiantis juostos tipo įrenginio ir kasečių su magnetine plėvele naudojimu. Šis informacijos saugojimo būdas žinomas nuo seno ir sėkmingai naudojamas šiandien. Tai paaiškinama tuo, kad į nedidelę kasetę galima patalpinti gana daug informacijos, informacija gali būti saugoma ilgą laiką, o prieigos prie jos greitis yra daug didesnis nei perfokortelių skaitytuvo. Kita vertus, streameris tinkamas tik kaupti, kaupti didelius informacijos kiekius ir kurti atsargines duomenų kopijas. Apdoroti informaciją naudojant streamer beveik neįmanoma: streameris yra nuoseklios duomenų prieigos įrenginys: norėdami gauti 5 failą, turime slinkti per keturis. Ką daryti, jei jums reikia 7529?

3. Diskelių magnetinis diskas (FMD – disko įrenginys). Šiame įrenginyje kaip laikmena naudojami lankstūs magnetiniai diskai – diskeliai, kurie gali būti 5 arba 3 colių. Diskelis yra magnetinis diskas, panašus į įrašą, įdėtas į kartoninį voką. Priklausomai nuo diskelio dydžio, jo talpa baitais skiriasi. Jei standartiniame 5"25" diskelyje gali būti iki 720 KB informacijos, tai 3"5" diskelyje telpa 1,44 MB. Diskeliai yra universalūs, tinkami bet kuriam tos pačios klasės kompiuteriui, turinčiam diskų įrenginį, gali būti naudojami informacijai saugoti, kaupti, platinti ir apdoroti. Diskas yra lygiagrečios prieigos įrenginys, todėl visi failai yra vienodai lengvai pasiekiami. Trūkumai – maža talpa, dėl kurios ilgalaikis didelių informacijos kiekių saugojimas beveik neįmanomas, ir ne itin didelis pačių diskelių patikimumas.

4. Kietasis magnetinis diskas (HDD – kietasis diskas): yra logiška magnetinės informacijos saugojimo technologijos plėtros tęsinys. Jie turi labai svarbių privalumų: - itin didelės talpos; - naudojimo paprastumas ir patikimumas; - galimybė vienu metu pasiekti tūkstančius failų; - didelės spartos duomenų prieiga.

5. CD ir DVD, kuriuos jau peržiūrėjome.

Tačiau kadangi informacijos srautas tik didėja, būtina sukurti vis daugiau naujų priemonių ir prietaisų jos kūrimui, apdorojimui, saugojimui ir perdavimui.

Aukščiau jau aptarėme duomenų saugojimą kompaktiniuose ir DVD diskuose. Nepaisant jų patogumo, dėl būtinybės panaudoti kuo didesnį informacijos kiekį, jų keitimo procesas jau prasideda. Ateinančiais metais „flash“ atmintis bus didžiulis asmeninių kompiuterių įrenginių, tokių kaip kompiuteriai, standžiųjų diskų konkurentas.

6. Flash atmintis yra kietojo kūno puslaidininkinės nepastoviosios perrašomosios atminties tipas.

Dėl kompaktiškumo, mažos kainos ir mažo energijos suvartojimo „flash“ atmintis jau plačiai naudojama nešiojamuose įrenginiuose, kurie veikia su baterijomis ir įkraunamais akumuliatoriais – skaitmeniniuose fotoaparatuose ir vaizdo kamerose, skaitmeniniuose diktofonuose, MP3 grotuvuose, delniniuose kompiuteriuose, mobiliuosiuose telefonuose ir išmaniuosiuose telefonuose. Be to, jis naudojamas įvairiuose išoriniuose įrenginiuose (maršrutizatoriuose, PBX, komunikatoriuose, spausdintuvuose, skaitytuvuose) integruotai programinei įrangai saugoti. Jame nėra judančių dalių, todėl, skirtingai nei kietieji diskai, jis yra patikimesnis ir kompaktiškesnis.

Pagrindinė „flash“ atminties silpnoji vieta yra perrašymo ciklų skaičius. Ją galima perskaityti tiek kartų, kiek norima, tačiau įrašyti į tokią atmintį galima tik ribotą skaičių kartų (dažniausiai apie 10 tūkst. kartų). Nepaisant to, kad yra toks apribojimas, 10 tūkstančių perrašymo ciklų yra daug daugiau, nei gali atlaikyti diskelis ar kompaktinis diskas. „Flash“ atmintis geriausiai žinoma dėl jos naudojimo USB atmintinėse. Dėl didelės spartos, talpos ir kompaktiško dydžio USB atmintinės jau išstumia kompaktinius diskus iš rinkos.

Žmonių visuomenės formavimosi epochoje žmonėms reikėjo tik olos sienų, kad būtų įrašyta reikalinga informacija. Tokia „duomenų bazė“ visiškai tilptų megabaitų dydžio „flash“ kortelėje. Tačiau per pastaruosius keliasdešimt tūkstančių metų informacijos, kurią žmogus yra priverstas operuoti, kiekis labai išaugo. Dabar duomenims saugoti plačiai naudojami diskiniai įrenginiai ir duomenų saugykla debesyje.

Manoma, kad informacijos fiksavimo ir jos saugojimo istorija prasidėjo maždaug prieš 40 tūkst. Uolų paviršiuose ir urvų sienose buvo išsaugoti vėlyvojo paleolito gyvūnų pasaulio atstovų vaizdai. Daug vėliau pradėtos naudoti molinės plokštės. Ant tokios senovinės „planšetės“ ​​paviršiaus žmogus smailiu pagaliuku galėjo piešti atvaizdus ir užsirašyti. Kai molio kompozicija išdžiūvo, įrašas buvo įrašytas į laikmeną. Molinės informacijos saugojimo formos trūkumas akivaizdus: tokios lentelės buvo trapios ir trapios.

Maždaug prieš penkis tūkstančius metų Egiptas pradėjo naudoti pažangesnę laikmeną – papirusą. Informacija buvo fiksuojama specialiuose lapuose, kurie buvo pagaminti iš specialiai apdorotų augalų stiebų. Toks duomenų saugojimo būdas buvo pažangesnis: papiruso lakštai yra lengvesni už molio lenteles, ant jų rašyti daug patogiau. Toks informacijos saugojimo būdas Europoje išliko iki XI a.

Kitame pasaulio krašte – Pietų Amerikoje – gudrūs inkai išrado mazgų rašymą. Šiuo atveju informacija buvo apsaugota naudojant mazgus, kurie tam tikra seka buvo surišti ant sriegio ar virvės. Buvo ištisos ryšulių „knygos“, kuriose buvo užfiksuota informacija apie inkų imperijos gyventojus, mokesčių surinkimą ir indėnų ekonominę veiklą.

Vėliau popierius kelis šimtmečius tapo pagrindiniu informacijos nešikliu planetoje. Jis buvo naudojamas spausdinti knygas ir žiniasklaidą. XIX amžiaus pradžioje pradėjo pasirodyti pirmosios perfokortos. Jie buvo pagaminti iš storo kartono. Šios primityvios kompiuterinės laikmenos pradėtos plačiai naudoti mechaniniams skaičiavimams. Jie buvo pritaikyti, ypač per gyventojų surašymus, taip pat buvo naudojami audimo staklėms kontroliuoti. Žmonija labai priartėjo prie technologinio proveržio, įvykusio XX amžiuje. Mechaninius įrenginius pakeitė elektroninės technologijos.

Kas yra laikmenos

Visi materialūs objektai gali nešti tam tikrą informaciją. Visuotinai priimta, kad informacijos nešėjai yra apdovanoti materialiomis savybėmis ir atspindi tam tikrus santykius tarp tikrovės objektų. Medžiagines daiktų savybes lemia medžiagų, iš kurių gaminami nešikliai, savybės. Santykių savybės priklauso nuo kokybinių procesų ir laukų, per kuriuos informacijos nešėjai pasireiškia materialiame pasaulyje, ypatybių.

Informacinių sistemų teorijoje įprasta informacijos laikmenas skirstyti pagal kilmę, formą ir dydį. Paprasčiausiu atveju laikmenos skirstomos į:

• vietinis (pavyzdžiui, asmeninio kompiuterio kietasis diskas);
• svetimi (išimami diskeliai ir diskai);
• paskirstytos (jos gali būti laikomos ryšio linijomis).

Paskutinis tipas (ryšio kanalai) tam tikromis sąlygomis gali būti laikomas ir informacijos nešėjais, ir jos perdavimo terpe.

Bendriausia prasme įvairių formų objektai gali būti laikomi informacijos nešėjais:

• popierius (knygos);
• plokštelės (fotografijos plokštelės, gramofono plokštelės);
• filmai (foto, filmai);
• garso kasetės;
• mikroformos (mikrofilmas, mikrofiša);
• vaizdajuostės;
• kompaktinių diskų.

Daug informacijos nešėjų buvo žinomi nuo seniausių laikų. Tai akmens plokštės su atspausdintais vaizdais; molio tabletės; papirusas; pergamentas; beržo žievė Daug vėliau atsirado ir kitos dirbtinės laikmenos: popierius, įvairių rūšių plastikas, fotografijos, optinės ir magnetinės medžiagos.

Informacija įrašoma į laikmeną keičiant bet kokias fizines, mechanines ar chemines darbo aplinkos savybes.

Bendra informacija apie informaciją ir kaip ji saugoma

Bet koks gamtos reiškinys vienaip ar kitaip susijęs su informacijos išsaugojimu, transformavimu ir perdavimu. Jis gali būti atskiras arba tęstinis.

Bendriausia prasme laikmena yra fizinė laikmena, kuri gali būti naudojama pokyčiams įrašyti ir informacijai kaupti.

Reikalavimai dirbtinėms laikmenoms:

• didelis įrašymo tankis;
• pakartotinio naudojimo galimybė;
• didelis informacijos skaitymo greitis;
• duomenų saugojimo patikimumas ir ilgaamžiškumas;
• kompaktiškumas.

Atskira klasifikacija sukurta elektroninėse skaičiavimo sistemose naudojamoms laikmenoms. Tokie informacijos nešėjai apima:

• juostos laikmenos;
• diskų laikmenos (magnetinės, optinės, magnetooptinės);
• „flash“ laikmena.

Šis skirstymas yra sąlyginis ir nėra baigtinis. Naudodami specialius kompiuterinių technologijų įrenginius galite dirbti su tradicinėmis garso ir vaizdo kasetėmis.

Atskirų laikmenų charakteristikos

Vienu metu magnetinės laikmenos tapo populiariausios. Juose esantys duomenys pateikiami magnetinio sluoksnio atkarpų pavidalu, kuris uždedamas ant fizinės terpės paviršiaus. Pati laikmena gali būti juostos, kortelės, būgno ar disko pavidalo.

Informacija apie magnetines laikmenas sugrupuojama į zonas, tarp kurių yra tarpai: jos būtinos kokybiškam duomenų įrašymui ir nuskaitymui.

Duomenų atsarginėms kopijoms kurti ir saugoti naudojamos juostos tipo laikmenos. Tai magnetinė juosta, kurios talpa iki 60 GB. Kartais tokios laikmenos yra daug didesnės apimties juostos kasečių pavidalu.

Disko laikmenos gali būti standžios ir lanksčios, išimamos ir stacionarios, magnetinės ir optinės. Paprastai jie yra diskų arba diskelių pavidalo.

Magnetinis diskas yra plokščio plastiko arba aliuminio apskritimo formos, padengtas magnetiniu sluoksniu. Duomenys apie tokį objektą įrašomi magnetinio įrašymo būdu. Magnetiniai diskai gali būti nešiojami (nuimami) arba neišimami.

Diskelių (floppy diskų) talpa yra 1,44 MB. Jie supakuoti į specialius plastikinius dėklus. Kitu atveju tokios laikmenos vadinamos diskeliais. Jų paskirtis – laikinai saugoti informaciją ir perkelti duomenis iš vieno kompiuterio į kitą.

Kietasis magnetinis diskas reikalingas nuolatiniam duomenų saugojimui, kuris dažnai naudojamas darbe. Toks laikiklis yra kelių tarpusavyje sujungtų diskų paketas, įdėtas į patvarų sandarų korpusą. Kasdieniame gyvenime kietasis diskas dažnai vadinamas „kietuoju disku“. Tokio disko talpa gali siekti kelis šimtus GB.

Magneto-optinis diskas yra laikmena, dedama į specialų plastikinį voką, vadinamą kasete. Tai universali ir labai patikima duomenų saugykla. Jo išskirtinis bruožas yra didelis saugomos informacijos tankis.

Informacijos įrašymo į magnetines laikmenas principas

Duomenų įrašymo į magnetinę laikmeną principas pagrįstas feromagnetų savybių panaudojimu: jie sugeba išlaikyti įmagnetinimą pašalinus juos veikiantį magnetinį lauką.

Magnetinį lauką sukuria atitinkama magnetinė galvutė. Įrašymo metu dvejetainis kodas yra elektrinio signalo pavidalu ir yra taikomas galvutės apvijai. Srovei tekant per magnetinę galvutę, aplink ją susidaro tam tikro stiprumo magnetinis laukas. Veikiant tokiam laukui, šerdyje susidaro magnetinis srautas. Jo jėgos linijos uždarytos.

Magnetinis laukas sąveikauja su informacijos nešikliu ir sukuria jame būseną, kuriai būdinga tam tikra magnetinė indukcija. Kai srovės impulsas sustoja, nešiklis išlaiko savo įmagnetintą būseną.

Norėdami atkurti įrašą, naudojama skaitymo galvutė. Nešiklio magnetinis laukas uždaromas per galvos šerdį. Jei nešiklis juda, magnetinis srautas pasikeičia. Į skaitymo galvutę siunčiamas atkūrimo signalas.

Viena iš svarbių magnetinės laikmenos savybių yra įrašymo tankis. Tai tiesiogiai priklauso nuo magnetinės terpės savybių, magnetinės galvutės tipo ir jos konstrukcijos.

Informacijos nešėjai – medžiaga, skirta informacijai įrašyti, saugoti ir vėliau atkurti.

Saugojimo terpė - griežtai apibrėžta konkrečios informacinės sistemos dalis, skirta tarpiniam informacijos saugojimui ar perdavimui.

Saugojimo terpė yra fizinė aplinka, kurioje jis įrašomas.

Žiniasklaida gali būti popierius, fotojuostos, smegenų ląstelės, perfokortos, perforuotos juostos, magnetinės juostos ir diskai arba kompiuterio atminties ląstelės. Šiuolaikinės technologijos siūlo vis daugiau naujų laikmenų tipų. Jie naudoja elektrines, magnetines ir optines medžiagų savybes informacijai koduoti. Kuriamos medijos, kuriose informacija įrašoma net atskirų molekulių lygiu.

Šiuolaikinėje visuomenėje galima išskirti tris pagrindinius informacijos laikmenų tipus:

1) Perforuotas - turi popierinį pagrindą, informacija įvedama štampų pavidalu atitinkamoje eilutėje ir stulpelyje. Informacijos apimtis – 800 bitų arba 100 KB;

2) Magnetiniai – jie naudoja lanksčius magnetinius diskus ir kasetines magnetines juostas;

3) optinis.

Informacijos nešėjai apima:

Magnetiniai diskai;

- magnetiniai būgnai- ankstyvas kompiuterio atminties tipas, plačiai naudojamas 1950-1960 m. Išrado Gustavas Tauschekas 1932 m. Austrijoje. Vėliau magnetinį būgną pakeitė atmintis ant magnetinių šerdžių.

- diskeliai- nešiojama magnetinė laikmena, naudojama pakartotiniam santykinai mažų duomenų įrašymui ir saugojimui. Rašymas ir skaitymas atliekamas naudojant specialų įrenginį - disko įrenginį;

- magnetinės juostos- magnetinė įrašymo priemonė, kuri yra plona lanksti juosta, susidedanti iš pagrindo ir magnetinio darbinio sluoksnio;

- optiniai diskai- informacijos laikmena disko formos su skylute centre, iš kurios informacija nuskaitoma lazeriu. Iš pradžių kompaktinis diskas buvo sukurtas skaitmeninei garso saugyklai, tačiau dabar plačiai naudojamas kaip bendrosios paskirties saugojimo įrenginys;

- „flash“ atmintis- kietojo kūno puslaidininkinės nepastoviosios perrašomosios atminties tipas. „Flash“ atmintį galima skaityti tiek kartų, kiek norite, tačiau įrašyti ją galima tik ribotą skaičių kartų (dažniausiai apie 10 tūkstančių kartų). Trinimas vyksta sekcijose, todėl negalite pakeisti vieno bito ar baito neperrašydami visos sekcijos.

Visas laikmenas galima suskirstyti į:

1. Žmogaus skaitomas (dokumentai).

2. Nuskaitomas mašininiu būdu (mašinas) – skirtas tarpiniam informacijos saugojimui (diskiams).

3. Žmogaus mašina nuskaitoma – kombinuota laikmena, skirta labai specializuotiems tikslams (formos su magnetinėmis juostelėmis).

Tačiau sparti kompiuterinių technologijų plėtra nubraukė ribą tarp 1 ir 3 grupių – atsirado skaitytuvas, leidžiantis į kompiuterio atmintį suvesti informaciją iš dokumentų.

Visos šiuo metu turimos laikmenos gali būti skirstomos pagal įvairius kriterijus. Visų pirma būtina atskirti nepastovios Ir nepastovūs informacijos saugojimo įrenginiai.

Nekintamieji diskai, naudojami duomenų masyvams archyvuoti ir išsaugoti, skirstomi į:

1. pagal įrašo tipą:

– magnetinės saugojimo priemonės (kietasis diskas, diskelis, keičiamasis diskas);

– magnetinės-optinės sistemos, dar vadinamos MO;

– optinis, pavyzdžiui, CD (Compact Disk, Read Only Memory) arba DVD (Digital Versatile Disk);

2. pagal statybos būdus:

– besisukanti lėkštė ar diskas (kaip standžiajame diske, diskelyje, keičiamame diske, CD, DVD ar MO);

– įvairių formatų juostos laikmenos;

– diskai be judančių dalių (pavyzdžiui, „Flash Card“, RAM (Random Access Memory), kurių apimtys yra ribotos dėl santykinai mažo atminties kiekio, palyginti su aukščiau išvardintomis).

Jei reikalinga greita prieiga prie informacijos, pavyzdžiui, išvedant ar perduodant duomenis, tuomet naudojamos laikmenos su besisukančiu disku. Periodiškai atliekamam archyvavimui (atsarginė kopija), priešingai, labiau tinka juostos laikmenos. Jie turi daug atminties kartu su maža kaina, nors ir palyginti mažo našumo.

Pagal paskirtį laikmenos skirstomos į tris grupes:

1. Informacijos sklaida: iš anksto įrašyta laikmena, pvz., CD ROM arba DVD-ROM;

2. archyvavimas: laikmena, skirta vienkartiniam informacijos įrašymui, pvz., CD-R arba DVD-R (R (įrašomas) – įrašymui);

3. atsarginę kopiją arba duomenų perdavimą: laikmena su galimybe įrašyti informaciją pakartotinai, pvz., diskeliai, standieji diskai, MO, CD-RW (RW (perrašomas) – perrašomas ir juostos.