وسائل الإعلام المعلومات. وسيلة التخزين الإلكترونية – ما هو؟ ما هي وسائط التخزين

ماذا عرف الرجل الأول؟ كيفية قتل الماموث أو البيسون أو اصطياد الخنزير البري. وفي العصر الحجري القديم، كان هناك ما يكفي من جدران الكهوف لتسجيل كل ما تمت دراسته. يمكن وضع قاعدة بيانات الكهف بأكملها على محرك أقراص فلاش متواضع بحجم ميغابايت. على مدى 200 ألف سنة من وجودنا، تعرفنا على جينوم الضفدع الأفريقي، الشبكات العصبيةولم نعد نرسم على الصخور. الآن لدينا الأقراص والتخزين السحابي. بالإضافة إلى أنواع أخرى من وسائط التخزين القادرة على تخزين مكتبة جامعة ولاية ميشيغان بأكملها على مجموعة شرائح واحدة.

ما هي وسيلة التخزين

وسيلة التخزين هي كائن مادي تستخدم خصائصه وخصائصه لتسجيل البيانات وتخزينها. ومن أمثلة وسائط التخزين الأفلام والأقراص الضوئية المدمجة والبطاقات والأقراص المغناطيسية والورق والحمض النووي. تختلف وسائط التخزين في مبدأ التسجيل:

• مطبوعة أو كيميائية مع الطلاء: الكتب والمجلات والصحف؛
• المغناطيسي: الأقراص الصلبة والأقراص المرنة؛
• بصري: قرص مضغوط، بلو راي؛
• الإلكترونية: محركات أقراص فلاش، محركات الأقراص الصلبة.

يتم تصنيف مخازن البيانات حسب شكل الإشارة:

• التناظرية، باستخدام إشارة مستمرة للتسجيل: أشرطة الصوت المدمجة وبكرات مسجلات الأشرطة؛
• رقمي - بإشارة منفصلة على شكل سلسلة من الأرقام: الأقراص المرنة ومحركات الأقراص المحمولة.

وسائط التخزين الأولى

بدأ تاريخ تسجيل البيانات وتخزينها منذ 40 ألف عام، عندما خطرت بالإنسان العاقل فكرة عمل رسومات تخطيطية على جدران منازلهم. تم العثور على أول فن الكهف في كهف شوفيه في جنوب فرنسا الحديثة. يحتوي المعرض على 435 رسماً تصور الأسود ووحيد القرن وممثلين آخرين لحيوانات العصر الحجري القديم المتأخر.

في مكان الثقافة Aurignacian في العصر البرونزي، ظهر نوع جديد بشكل أساسي من حاملة المعلومات - Tuppum. كان الجهاز عبارة عن لوح من الطين ويشبه الجهاز اللوحي الحديث. تم إجراء السجلات على السطح باستخدام عصا القصب - القلم. بحيث لا يغسل المطر العمل، تم حرق Tuppums. تم فرز جميع الأجهزة اللوحية ذات الوثائق القديمة بعناية وتخزينها في صناديق خشبية خاصة.

يحتوي المتحف البريطاني على تبوم يحتوي على معلومات حول معاملة مالية تمت في بلاد الرافدين في عهد الملك آشوربانيبال. وأكد ضابط من حاشية الأمير بيع العبد أربيلا. يحتوي اللوح على ختمه الشخصي وملاحظات حول سير العملية.

الكيبو والبردي

منذ الألفية الثالثة قبل الميلاد، بدأ استخدام ورق البردي في مصر. يتم تسجيل البيانات على أوراق مصنوعة من سيقان نبات البردي. سرعان ما حل الشكل المحمول وخفيف الوزن من وسائط التخزين محل سابقه من الطين. ولم يكتب المصريون فقط، بل أيضًا اليونانيون والرومان والبيزنطيون، على ورق البردي. في أوروبا، تم استخدام المادة حتى القرن الثاني عشر. آخر وثيقة مكتوبة على ورق البردي كانت المرسوم البابوي لعام 1057.

في نفس الوقت الذي اخترع فيه المصريون القدماء، على الطرف الآخر من الكوكب، اخترع الإنكا الكيبا، أو "العقد الناطقة". تم تسجيل المعلومات عن طريق ربط العقد على خيوط الغزل. احتفظ Kipu ببيانات عن تحصيل الضرائب والسكان. ومن المفترض أنه تم استخدام معلومات غير رقمية، لكن العلماء لم يتمكنوا من حلها بعد.

البطاقات الورقية والمثقبة

من القرن الثاني عشر إلى منتصف القرن العشرين، كان الورق هو وسيلة التخزين الرئيسية للبيانات. تم استخدامه لإنشاء المنشورات والكتب والوسائط المطبوعة والمكتوبة بخط اليد. في عام 1808، بدأ تصنيع البطاقات المثقوبة من الورق المقوى - وهي أول وسائط تخزين رقمية. كانت عبارة عن صفائح من الورق المقوى بها ثقوب مصنوعة بتسلسل معين. على عكس الكتب والصحف، كانت تتم قراءة البطاقات المثقوبة بواسطة الآلات وليس بواسطة الأشخاص.

يعود الاختراع إلى المهندس الأمريكي ذو الأصول الألمانية هيرمان هوليريث. استخدم المؤلف لأول مرة من بنات أفكاره لتجميع إحصاءات الوفيات ومعدل المواليد في مجلس الصحة في نيويورك. وبعد محاولات تجريبية، تم استخدام البطاقات المثقوبة في التعداد السكاني الأمريكي عام 1890.

لكن فكرة عمل ثقوب في الورق لتسجيل المعلومات لم تكن جديدة على الإطلاق. في عام 1800، تم استخدام البطاقات المثقوبة من قبل الفرنسي جوزيف ماري جاكار للتحكم في نول النسيج. لذلك، كان الاختراق التكنولوجي يتمثل في إنشاء هوليريث ليس للبطاقات المثقوبة، ولكن لآلة الجدولة. وكانت هذه هي الخطوة الأولى نحو القراءة التلقائية وحساب المعلومات. تمت إعادة تسمية شركة آلات الجدولة TMC التابعة لهيرمان هوليريث إلى IBM في عام 1924.

بطاقات ريال عماني

وهي عبارة عن أوراق من الورق السميك تحتوي على معلومات يسجلها الإنسان على شكل علامات بصرية. يتعرف الماسح الضوئي على العلامات ويعالج البيانات. تُستخدم بطاقات OMR لإنشاء الاستبيانات واختبارات الاختيار من متعدد والنشرات والنماذج التي يجب إكمالها يدويًا.

تعتمد التكنولوجيا على مبدأ رسم البطاقات المثقوبة. لكن الآلة لا تقرأ من خلال الثقوب، بل من خلال الانتفاخات، أو العلامات البصرية. يبلغ الخطأ الحسابي أقل من 1%، لذلك يستمر استخدام تقنية OMR من قبل الوكالات الحكومية وهيئات الامتحانات واليانصيب ووكلاء المراهنات.

الشريط المثقوب

وسيلة تخزين رقمية على شكل شريط طويل من الورق به ثقوب. تم استخدام الأشرطة المثقبة لأول مرة بواسطة باسيل بوشون في عام 1725 للتحكم في نول النسيج وميكنة اختيار الخيوط. لكن الأشرطة كانت هشة للغاية، وممزقة بسهولة، وفي نفس الوقت باهظة الثمن. ولذلك، تم استبدالهم بالبطاقات المثقوبة.

منذ نهاية القرن التاسع عشر، تم استخدام الشريط الورقي المثقوب على نطاق واسع في التلغراف، ولإدخال البيانات إلى أجهزة الكمبيوتر في الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي، وكوسائط لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة وآلات CNC. الآن أصبحت البكرات ذات الشريط الورقي المثقوب مفارقة تاريخية وغرقت في غياهب النسيان. تم استبدال الوسائط الورقية بمرافق تخزين بيانات أكثر قوة وضخامة.

شريط ممغنط

تم ظهور الشريط المغناطيسي كوسيلة لتخزين الكمبيوتر لأول مرة في عام 1952 لجهاز UNIVAC I. لكن التكنولوجيا نفسها ظهرت قبل ذلك بكثير. في عام 1894، اكتشف المهندس الدنماركي ولدمار بولسن مبدأ التسجيل المغناطيسي أثناء عمله ميكانيكيًا في شركة كوبنهاغن للتلغراف. وفي عام 1898، جسد العالم الفكرة في جهاز يسمى "التلغراف".

سلك فولاذي يمر بين قطبي مغناطيس كهربائي. تم تسجيل المعلومات على الوسط من خلال مغنطة غير متساوية لتذبذبات الإشارة الكهربائية. حصل فالديمار بولسن على براءة اختراع لاختراعه. وفي المعرض العالمي عام 1900 في باريس، حظي بشرف تسجيل صوت الإمبراطور فرانز جوزيف على جهازه. لا يزال المعرض الذي يحتوي على أول تسجيل صوتي مغناطيسي محفوظًا في المتحف الدنماركي للعلوم والتكنولوجيا.

عندما انتهت صلاحية براءة اختراع بولسن، بدأت ألمانيا في تحسين التسجيل المغناطيسي. في عام 1930، تم استبدال الأسلاك الفولاذية بشريط مرن. يعود قرار استخدام الخطوط المغناطيسية إلى المطور النمساوي الألماني فريتز فليمر. وتوصل المهندس إلى فكرة طلاء الورق الرقيق بمسحوق أكسيد الحديد وتسجيله من خلال المغنطة. تم إنشاء أشرطة الكاسيت المدمجة وأشرطة الفيديو ووسائط التخزين الحديثة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية باستخدام الفيلم المغناطيسي.

محركات الأقراص الصلبة

محرك الأقراص الثابتة أو محرك الأقراص الثابتة أو محرك الأقراص الثابتة هو جهاز مزود بذاكرة غير متطايرة، مما يعني أنه يتم تخزين المعلومات بالكامل، حتى عند إيقاف تشغيل الطاقة. وهو جهاز تخزين ثانوي يتكون من لوحة واحدة أو أكثر تُكتب عليها البيانات باستخدام رأس مغناطيسي. توجد محركات الأقراص الثابتة داخل وحدة النظام في حجرة محرك الأقراص. الاتصال ب اللوحة الأمباستخدام كابل ATA أو SCSI أو SATA ومصدر الطاقة.

تم تطوير أول محرك أقراص ثابتة بواسطة شركة IBM الأمريكية في عام 1956. تم استخدام هذه التقنية كنوع جديد من وسائط التخزين للكمبيوتر التجاري IBM 350 RAMAC. يشير الاختصار إلى "طريقة الوصول العشوائي إلى المحاسبة والرقابة".

لاستيعاب الجهاز في منزلك، سوف تحتاج إلى غرفة كاملة. كان بداخل القرص 50 لوحة من الألومنيوم، قطرها 61 سم وعرضها 2.5 سم. وكان حجم نظام تخزين البيانات يعادل ثلاجتين. وكان وزنه 900 كجم. كانت سعة RAMAC 5 ميجابايت فقط. رقم مضحك لهذا اليوم. ولكن قبل 60 عامًا، كان يُنظر إليها على أنها تكنولوجيا الغد. وبعد الإعلان عن التطوير، أصدرت صحيفة مدينة سان خوسيه اليومية تقريرًا بعنوان “آلة ذات ذاكرة خارقة!”

أبعاد وإمكانيات محركات الأقراص الصلبة الحديثة

القرص الصلب هو وسيلة تخزين للكمبيوتر. يستخدم لتخزين البيانات بما في ذلك الصور والموسيقى ومقاطع الفيديو المستندات النصيةوأي مواد تم إنشاؤها أو تحميلها. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي على ملفات لنظام التشغيل و برمجة.

يمكن أن تستوعب محركات الأقراص الثابتة الأولى ما يصل إلى عدة عشرات من الميغابايت. تسمح التكنولوجيا المتطورة باستمرار لمحركات الأقراص الصلبة الحديثة بتخزين تيرابايت من المعلومات. هذا يعني حوالي 400 فيلم بدقة متوسطة، و80 ألف أغنية بتنسيق mp3، أو 70 لعبة تمثيل أدوار على الكمبيوتر مشابهة للعبة Skyrim، على جهاز واحد.

قرص مرن

القرص المرن، أو القرص المغناطيسي المرن، هو وسيلة تخزين أنشأتها شركة IBM في عام 1967 كبديل لمحرك الأقراص الثابتة. كانت الأقراص المرنة أرخص من محركات الأقراص الثابتة وكانت مخصصة لتخزين البيانات الإلكترونية. لم تكن أجهزة الكمبيوتر المبكرة تحتوي على أقراص مضغوطة أو USB. وكانت الأقراص المرنة الطريقة الوحيدةالمنشآت برنامج جديدأو نسخة احتياطية.

كانت سعة كل قرص مرن مقاس 3.5 بوصة تصل إلى 1.44 ميجابايت، عندما "يزن" برنامج واحد ما لا يقل عن واحد ونصف ميجابايت. لهذا نسخة ويندوزظهر 95 على 13 قرصًا مرنًا من نوع DMF مرة واحدة. ظهر القرص المرن بسعة 2.88 ميجابايت فقط في عام 1987. كانت وسيلة التخزين الإلكترونية هذه موجودة حتى عام 2011. لا تحتوي أجهزة الكمبيوتر الحديثة على محركات أقراص مرنة.

الإعلام المرئي

مع ظهور المولد الكمي، بدأ تعميم أجهزة التخزين الضوئية. يتم التسجيل بالليزر، وتتم قراءة البيانات باستخدام الإشعاع البصري. أمثلة على وسائط التخزين:

• أقراص بلو راي؛
• محركات الأقراص المضغوطة؛
• DVD-R، DVD+R، DVD-RW، وDVD+RW.

الجهاز عبارة عن قرص مغطى بطبقة من البولي كربونات. توجد أخاديد صغيرة على السطح يمكن قراءتها بواسطة الليزر عند المسح. ظهر أول قرص ليزر تجاري في الأسواق عام 1978، وفي عام 1982 أصدرت الشركة اليابانية SONY وPhilips أقراصًا مدمجة. وكان قطرها 12 سم، وتمت زيادة الدقة إلى 16 بت.

تم استخدام وسائط التخزين الإلكترونية بتنسيق الأقراص المضغوطة حصريًا لتشغيل التسجيلات الصوتية. ولكن في ذلك الوقت كان التكنولوجيا المتقدمة، والتي حصلت شركة Royal Philips Electronics على جائزة IEEE عنها في عام 2009. وفي يناير 2015، حصل القرص المضغوط على جائزة الابتكار الأكثر قيمة.

تم تقديم الأقراص الرقمية متعددة الاستخدامات، أو أقراص DVD، في عام 1995 وأصبحت الجيل التالي من الوسائط الضوئية. تم استخدام نوع مختلف من التكنولوجيا لإنشائها. بدلاً من اللون الأحمر، يستخدم ليزر DVD ضوء الأشعة تحت الحمراء الأقصر، مما يزيد من سعة التخزين لوسيط التخزين. يمكن لأقراص DVD ثنائية الطبقة تخزين ما يصل إلى 8.5 جيجابايت من البيانات.

ذاكرة متنقله

ذاكرة فلاش هي دارة متكاملةوالتي لا تتطلب طاقة ثابتة لتخزين البيانات. وبعبارة أخرى، فهي ذاكرة كمبيوتر شبه موصلة غير متطايرة. تغزو أجهزة التخزين المزودة بذاكرة فلاش السوق تدريجيًا، لتحل محل الوسائط المغناطيسية.

مميزات تقنية الفلاش:

• الاكتناز والتنقل.
• صوت عالي؛
• السرعه العاليه؛
• انخفاض استهلاك الطاقة.

تشتمل أجهزة التخزين من نوع الفلاش على ما يلي:

• مدخل يو اس بي. هذه هي وسيلة التخزين الأبسط والأرخص. يستخدم للتسجيل المتكرر وتخزين ونقل البيانات. تتراوح الأحجام من 2 جيجابايت إلى 1 تيرابايت. يحتوي على شريحة ذاكرة في علبة من البلاستيك أو الألومنيوم مع موصل USB.
• بطاقات الذاكرة. مصمم لتخزين البيانات على الهواتف والأجهزة اللوحية والكاميرات الرقمية والأجهزة الإلكترونية الأخرى. أنها تختلف في الحجم والتوافق والحجم.
• SSD. محرك الحالة الصلبة مع ذاكرة غير متطايرة. هذا بديل للقرص الصلب القياسي. ولكن على عكس محركات الأقراص الثابتة، لا تحتوي محركات أقراص SSD على رأس مغناطيسي متحرك. وبسبب هذا يقدمون الوصول السريعللبيانات، لا تصدر صريرًا مثل محركات الأقراص الثابتة. العيب هو السعر المرتفع.

سحابة التخزين

التخزين السحابي عبر الإنترنت هو وسيلة تخزين حديثة عبارة عن شبكة من الخوادم القوية. يتم تخزين كافة المعلومات عن بعد. يمكن لكل مستخدم الوصول إلى البيانات في أي وقت ومن أي مكان في العالم. العيب هو الاعتماد الكامل على الإنترنت. إذا لم يكن لديك اتصال بالشبكة أو Wi-Fi، فسيتم حظر الوصول إلى البيانات.

يعد التخزين السحابي أرخص بكثير من نظيراته المادية وله حجم أكبر. يتم استخدام التكنولوجيا بنشاط في بيئات الشركات والتعليم، وتطوير وتصميم تطبيقات الويب لبرامج الكمبيوتر. يمكنك تخزين أي ملفات، برامج، النسخ الاحتياطيةواستخدامها كبيئة تطوير.

من بين جميع أنواع وسائط التخزين المدرجة، يعد التخزين السحابي هو الأكثر واعدة. كما أن المزيد والمزيد من مستخدمي أجهزة الكمبيوتر يتحولون من المغناطيسية محركات الأقراص الصلبةإلى محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة والوسائط المزودة بذاكرة فلاش. يعد تطوير التقنيات الثلاثية الأبعاد والذكاء الاصطناعي بظهور أجهزة جديدة بشكل أساسي من شأنها أن تترك محركات الأقراص المحمولة ومحركات أقراص SDD والأقراص خلفها كثيرًا.

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http://www.allbest.ru/

عمل الدورة

أنواع وسائل الإعلام المعلومات

مقدمة

1. التاريخ

4.4 الأقراص المغناطيسية القابلة للاستبدال

6. محرك الحالة الصلبة

خاتمة

فهرس

مقدمة

وسيلة التخزين هي وسيلة مادية تقوم بتخزين المعلومات مباشرة. الناقل الرئيسي للمعلومات للشخص هو ذاكرته البيولوجية (الدماغ البشري). يمكن استدعاء ذاكرة الشخص الخاصة كبش. هنا كلمة "عامل" مرادفة لكلمة "سريع". يتم إعادة إنتاج المعرفة المحفوظة من قبل الشخص على الفور. يمكننا أيضًا أن نسمي ذاكرتنا الخاصة الذاكرة الداخليةلأن حامله - الدماغ - موجود بداخلنا.

ناقل المعلومات هو جزء محدد بدقة من جزء محدد نظام معلومات، يستخدم للتخزين الوسيط أو نقل المعلومات.

أساس الحديث تقنيات المعلومات- هذا كمبيوتر. متى نحن نتحدث عنفيما يتعلق بأجهزة الكمبيوتر، فيمكننا الحديث عن وسائط التخزين كأجهزة تخزين خارجية (الذاكرة الخارجية). يمكن تصنيف وسائط التخزين هذه وفقًا لمعايير مختلفة، على سبيل المثال، حسب نوع التنفيذ والمواد التي يتم تصنيع الوسائط منها وما إلى ذلك.

تتمثل الوظيفة الرئيسية للذاكرة الخارجية للكمبيوتر في القدرة على تخزين كمية كبيرة من المعلومات على المدى الطويل (البرامج والمستندات ومقاطع الصوت والفيديو وما إلى ذلك). يُطلق على الجهاز الذي يوفر تسجيل المعلومات وقراءتها اسم محرك الأقراص أو محرك الأقراص، ويتم تخزين المعلومات على الوسائط (على سبيل المثال، الأقراص المرنة).

خلال الملخص، سننظر في الأنواع الرئيسية لوسائط التخزين.

1. التاريخ

الحاجة إلى تبادل المعلومات، والحفاظ على الأدلة المكتوبة عن حياة الفرد، وما إلى ذلك. كانت موجودة دائما في البشر. طوال تاريخ البشرية، تمت تجربة العديد من حاملي المعلومات. وبما أن الوسيط يحتوي على عدد من المعلمات، فقد تم تحديد تطور وسيط المعلومات من خلال المتطلبات التي تم وضعها عليه.

العصور القديمة. صور القدماء الحيوانات التي اصطادوها على الصخور. ومع ذلك، جرفت الأمطار رسومات الفحم والطين والطباشير، ولزيادة موثوقية تخزين المعلومات، بدأ الفنانون البدائيون في نحت الصور الظلية للحيوانات على الصخور بحجر حاد. وعلى الرغم من أن الحجر زاد من أمن المعلومات، إلا أن سرعة تسجيله ونقله تركت الكثير مما هو مرغوب فيه. بدأ الإنسان باستخدام الطين في الكتابة، والذي كان له خصائص الحجر (حفظ المعلومات)، كما أن مرونته وسهولة كتابته مكنت من زيادة كفاءة التسجيل.

القدرة على الكتابة بشكل فعال تساهم في ظهور الكتابة. منذ أكثر من خمسة آلاف سنة ظهرت الكتابة على الطين (أحد إنجازات الحضارة السومرية أراضي العراق الحديث) (لم تعد رسومات بل أيقونات وصور توضيحية تشبه الحروف). قام السومريون بقذف العلامات على ألواح من الطين الخام بعصا من القصب مشحذ بـ "إسفين" (ومن هنا الاسم - المسمارية). تم تخزين وثائق كبيرة تتكون من عشرات "الصفحات" الطينية في صناديق ("المجلدات"). كان الطين صعبًا بالنسبة للنصوص الكبيرة التي كانت الحاجة إليها تتزايد. لذلك، كان لا بد من استبداله بناقل آخر.

مصر: البردي. وفي بداية الألفية الثالثة قبل الميلاد. ه. وفي مصر، ظهرت وسيلة جديدة تتمتع ببعض المعلمات المحسنة مقارنة بالألواح الطينية. وهناك تعلموا كيفية صنع ورق حقيقي تقريبًا من ورق البردي (نبات عشبي طويل القامة). وكان عيب هذه الوسيلة أنها أظلمت وانكسرت بمرور الوقت. وكان العيب الإضافي هو أن المصريين فرضوا حظراً على تصدير ورق البردي إلى الخارج.

آسيا. حفزت عيوب وسائط التخزين (الطين، البردي، الشمع) على البحث عن وسائط جديدة. هذه المرة نجح مبدأ "كل ما هو جديد يُنسى جيدًا": في بلاد فارس، منذ العصور القديمة، تم استخدام الدفتر للكتابة - جلود الحيوانات المجففة (في اللغة التركية واللغات ذات الصلة، لا تزال كلمة "دفتر" تعني دفتر ملاحظات)، والتي تذكر اليونانيون. قام سكان مدينة بيرغامون اليونانية (أول من اعتمد التكنولوجيا القديمة) بتحسين عملية دباغة الجلود وذلك في القرن الثاني قبل الميلاد. ه. بدأ إنتاج الرق. تتمثل مزايا الوسيلة الجديدة في الموثوقية العالية لتخزين المعلومات (القوة، المتانة، لا تغمق، لا تجف، لا تتشقق، لا تنكسر)، إمكانية إعادة الاستخدام (على سبيل المثال، في كتاب الصلاة الباقي من القرن العاشر، اكتشف العلماء عدة طبقات من الملاحظات المكتوبة بالطول والعرض، وتم محوها ومحيها، وبمساعدة الأشعة السينية، تم اكتشاف أطروحة أرخميدس القديمة هناك).

كما هو الحال في بلدان أخرى، حاولت جنوب شرق آسيا الكثير طرق مختلفةتسجيل وحفظ المعلومات:

حرق على ألواح الخيزران الضيقة مع تثبيت الحبال في "كتب الخيزران" (العيب - أنها تشغل مساحة كبيرة، وانخفاض مقاومة الحبال للتآكل)؛

حرف على: الحرير (العيب - ارتفاع تكلفة الحرير)، سعف النخيل مخيط في "كتاب".

ونظرًا لعيوب الحاملات السابقة، أمر الإمبراطور الصيني ليو تشاو بإيجاد بديل جدير، وهو أحد المسؤولين (كاي لون) في عام 105 م. ه. طور طريقة لإنتاج الورق (التي لم تتغير كثيرًا حتى يومنا هذا) من ألياف الخشب، والقش، والعشب، والطحالب، والخرق، والسحب، ومخلفات النباتات، وما إلى ذلك.

أوروبا. على أراضي أوروبا، كانت الشعوب المتقدمة للغاية (اليونانيين والرومان) تتلمس طرق التسجيل الخاصة بهم. يتم استخدام العديد من الوسائط المختلفة: صفائح الرصاص، وألواح العظام، وما إلى ذلك.

منذ القرن السابع. قبل الميلاد ه. يتم التسجيل باستخدام عصا حادة - قلم (كما في الطين) على أقراص خشبية مغطاة بطبقة من الشمع المرن. تم مسح المعلومات باستخدام الطرف الحاد المعاكس للقلم. تم عقد هذه المجالس معًا في مجموعات من أربعة. ومع ذلك، فإن النقوش على الشمع لم تدم طويلاً، وكانت مشكلة حفظ السجلات ملحة للغاية.

أمريكا. في القرنين الحادي عشر والسادس عشر. توصلت الشعوب الأصلية في أمريكا الجنوبية إلى الحرف المعقود "quipu" (مترجم من لغة الكيشوا الهندية - عقدة). تم صنع "الرسائل" من الحبال (تم ربط صفوف من الأربطة بها). يشكل النوع وعدد العقد واللون وعدد الخيوط وترتيبها ونسجها "ترميزًا" ("الأبجدية") للكيبو.

قامت القبائل الهندية في أمريكا الشمالية بتشفير رسائلها بقذائف صغيرة معلقة على الحبال. كان هذا النوع من الكتابة يسمى "wampum" - من الكلمة الهندية wampam - الخرز الأبيض. شكل تشابك الحبال شريطًا كان يُلبس عادةً كحزام. يمكن تأليف الرسائل بأكملها من خلال الجمع بين الأصداف الملونة والرسومات عليها.

روس القديمة". تم استخدام لحاء البتولا (الطبقة العليا من لحاء البتولا) كحامل في روس. تم قطع الحروف الموجودة عليها بأداة كتابة (عصا عظمية أو معدنية). كما تم استخدام الكتابة بالعقد، ولا تزال عبارة "ربط عقدة كتذكار" محفوظة.

بحلول نهاية القرن السادس عشر. تظهر الورقة الخاصة بك.

العصور الوسطى. كما هو الحال في العالم القديم، تم استخدام أقراص الشمع في العصور الوسطى دفاتر الملاحظات، للملاحظات المنزلية وتعليم الأطفال الكتابة.

وقت جديد. في القرن العشرين، بدأ استخدام الأسلاك الحديدية الرفيعة (العشرينات) والشريط المغناطيسي (1928) والمغناطيسي (منتصف الستينيات) والأقراص الضوئية (أوائل الثمانينات) لتخزين المعلومات. في عام 1945، توصل العالم الأمريكي جون فون نيومان (1903-1957) إلى فكرة استخدام أجهزة التخزين الخارجية لتخزين البرامج والبيانات. طور نيومان الهيكلية رسم تخطيطىحاسوب. جميع أجهزة الكمبيوتر الحديثة تتبع دائرة نيومان.

الحداثة. في القرن الحادي والعشرين، تم استبدال الوسائط الضوئية والمغناطيسية برقائق ذاكرة شبه موصلة. بدأ استبدال محركات الأقراص الثابتة بمحركات أقراص مشابهة من أشباه الموصلات.

تاريخيًا، كانت وسائط التخزين الأولى عبارة عن أشرطة مثقوبة وأجهزة إدخال/إخراج بطاقات مثقوبة. وتبعتها أجهزة التسجيل الخارجية على شكل أشرطة مغناطيسية، وأقراص مغناطيسية قابلة للإزالة والدائمة، وبراميل مغناطيسية.

يتم تخزين الأشرطة المغناطيسية واستخدامها على بكرات. كان هناك نوعان من الملفات: التغذية والاستقبال. يتم توفير الأشرطة للمستخدمين على بكرات التغذية ولا تتطلب إعادة لف إضافية عند تثبيتها في محركات الأقراص. يتم لف الشريط على بكرة بحيث تكون طبقة العمل للداخل. يتم تصنيف الأشرطة المغناطيسية على أنها أجهزة تخزين ذات وصول غير مباشر. وهذا يعني أن وقت البحث عن أي سجل يعتمد على موقعه على الوسائط، حيث أن السجل الفعلي ليس له عنوان خاص به، ولكي تتمكن من عرضه تحتاج إلى عرض السجلات السابقة. تشتمل أجهزة التخزين ذات الوصول المباشر على الأقراص المغناطيسية والأسطوانات المغناطيسية. السمة الرئيسية لها هي أن وقت البحث عن أي سجل لا يعتمد على موقعه على الوسائط. يحتوي كل سجل فعلي على الوسيط على عنوان يسمح بالوصول المباشر إليه، متجاوزًا السجلات الأخرى. النوع التالي من أجهزة التسجيل كان عبارة عن حزم من الأقراص المغناطيسية القابلة للإزالة، والتي تتكون من ستة أقراص من الألومنيوم. كانت سعة الحزمة بأكملها 7.25 ميجابايت.

2. تصنيف وسائط التخزين

خيار لتصنيف وسائط التخزين المستخدمة في تكنولوجيا الكمبيوتر، كما هو موضح في الشكل:

استنادا إلى الشكل الموجي المستخدم لتسجيل البيانات، يتم التمييز بين الوسائط التناظرية والرقمية. لإعادة كتابة المعلومات من الوسائط التناظرية إلى الرقمية أو العكس، يلزم وجود إشارة.

وسائط التخزين الرقمية - الأقراص المضغوطة والأقراص المرنة وبطاقات الذاكرة

وسائط التخزين التناظرية - الأشرطة وأشرطة الكاسيت من بكرة إلى بكرة

يتم تصنيف وسائل الإعلام حسب الغرض منها:

للاستخدام على الأجهزة المختلفة؛

مدمج في جهاز معين.

من حيث استقرار التسجيل وإمكانية إعادة التسجيل:

أجهزة تخزين للقراءة فقط (ROMs) لا يمكن للمستخدم تغيير محتوياتها (على سبيل المثال، CD-ROM، DVD-ROM). ROM في وضع التشغيل يسمح فقط بقراءة المعلومات؛

الأجهزة القابلة للتسجيل والتي يمكن للمستخدم النهائي كتابة المعلومات فيها مرة واحدة فقط (على سبيل المثال، CD-R، DVD-R، DVD+R، BD-R)؛

الأجهزة القابلة لإعادة الكتابة (على سبيل المثال، CD-RW، DVD-RW، DVD+RW، BD-RE، الشريط المغناطيسي، وما إلى ذلك)؛

توفر أجهزة التشغيل وضعًا لتسجيل المعلومات وتخزينها وقراءتها أثناء معالجتها. يتم بناء ذاكرة الوصول العشوائي السريعة ولكن باهظة الثمن (SRAM، ذاكرة الوصول العشوائي الثابتة) على أساس المتأرجح، ويتم بناء الأصناف البطيئة ولكن الرخيصة (DRAM، ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية) على أساس مكثف. في كلا النوعين من ذاكرة الوصول العشوائي، تختفي المعلومات بعد قطع الاتصال بالمصدر الحالي. تتطلب ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية تحديثًا دوريًا للمحتوى - التجديد.

حسب المبدأ الفيزيائي :

مثقوبة (مع ثقوب أو قواطع) - بطاقة مثقوبة، شريط مثقوب؛

مغناطيسي - شريط مغناطيسي، أقراص مغناطيسية؛

الأقراص الضوئية - الأقراص المضغوطة وأقراص DVD وأقراص Blu-ray؛

مغناطيسي بصري - قرص مضغوط مغناطيسي بصري (CD-MO) ؛

إلكتروني (استخدم تأثيرات أشباه الموصلات) - بطاقات الذاكرة، ذاكرة فلاش.

حسب التصميم (الهندسي) الميزات:

القرص (الأقراص المغناطيسية، والأقراص الضوئية، والأقراص المغناطيسية الضوئية)؛

الشريط (الشريط المغناطيسي، الشريط المثقوب)؛

براميل (براميل مغناطيسية) ؛

بارتوتشني ( البطاقات المصرفية، البطاقات المثقبة، البطاقات التعليمية، البطاقات الذكية)؛

في بعض الأحيان تسمى ناقلات المعلومات أيضًا الكائنات التي لا تتطلب قراءة المعلومات منها أجهزة خاصة - على سبيل المثال، الوسائط الورقية.

سعة الوسيط الرقمي تعني كمية المعلومات التي يمكن تسجيلها عليه، ويتم قياسها بوحدات خاصة - البايتات، وكذلك مشتقاتها - الكيلوبايت والميجابايت وما إلى ذلك، أو بالكيبيبايت والميبيبايت وما إلى ذلك. على سبيل المثال، تبلغ سعة وسائط الأقراص المضغوطة الشائعة 650 أو 700 ميجابايت، وDVD-5 - 4.37 جيجابايت، وأقراص DVD مزدوجة الطبقة 8.7 جيجابايت، ومحركات الأقراص الثابتة الحديثة - حتى 10 تيرابايت (اعتبارًا من عام 2009).

3. شريط الوسائط

تُستخدم وسائط الأشرطة للنسخ الاحتياطي لضمان سلامة البيانات. يتم استخدام جهاز البث كجهاز، وحامل المعلومات فيه عبارة عن أشرطة مغناطيسية في أشرطة الكاسيت (يصل حجمها إلى 60 جيجابايت) وخراطيش الأشرطة (يصل حجمها إلى 160 جيجابايت).

الشريط المغناطيسي هو وسيلة تسجيل مغناطيسية، وهو عبارة عن شريط رفيع ومرن يتكون من قاعدة وطبقة عمل مغناطيسية. تتميز خصائص تشغيل الشريط المغناطيسي بحساسيته أثناء التسجيل وتشويه الإشارة أثناء التسجيل والتشغيل. الأكثر استخدامًا هو الشريط المغناطيسي متعدد الطبقات مع طبقة عمل من جزيئات على شكل إبرة من مساحيق صلبة مغناطيسيًا من أكسيد حديد جاما وثاني أكسيد الكروم وأكسيد حديد جاما المعدلة بالكوبالت، وعادةً ما يتم توجيهها في اتجاه المغنطة أثناء التسجيل.

4. وسائط تخزين القرص

تتضمن وسائط الأقراص الأقراص المرنة والصلبة، القابلة للإزالة وغير القابلة للإزالة، والمغناطيسية، والمغناطيسية الضوئية، والأقراص الضوئية والأقراص المرنة.

تشير وسائط تخزين القرص إلى وسائط جهاز الوصول المباشر. يعني مفهوم الوصول المباشر أن جهاز الكمبيوتر يمكنه "الوصول" إلى المسار الذي يبدأ عليه القسم الذي يحتوي على المعلومات المطلوبة أو حيث يلزم كتابة معلومات جديدة.

هناك أنواع أخرى من وسائط تخزين الأقراص، على سبيل المثال، الأقراص المغناطيسية الضوئية، ولكن نظرًا لانخفاض انتشارها فلن نأخذها في الاعتبار. معلومات الناقل مرنة الثابت

4.1 محركات الأقراص المرنة

يستخدم هذا الجهاز الأقراص المغناطيسية المرنة كوسيلة للتخزين - الأقراص المرنة، والتي يمكن أن يصل حجمها إلى 5 أو 3 بوصات. القرص المرن هو قرص مغناطيسي، مثل السجل، يوضع في "مظروف". اعتمادًا على حجم القرص المرن، تختلف سعته بالبايت. إذا كان القرص المرن القياسي مقاس 5"25" يمكنه استيعاب ما يصل إلى 720 كيلو بايت من المعلومات، فيمكن للقرص المرن مقاس 3"5" استيعاب ما يصل إلى 1.44 ميجابايت. تعد الأقراص المرنة عالمية، ومناسبة لأي جهاز كمبيوتر من نفس الفئة مزود بمحرك أقراص، ويمكن استخدامها لتخزين المعلومات وتجميعها وتوزيعها ومعالجتها. يعد محرك الأقراص بمثابة جهاز وصول متوازي، لذا يمكن الوصول إلى جميع الملفات بسهولة متساوية. القرص مغطى من الأعلى بطبقة مغناطيسية خاصة تضمن تخزين البيانات. يتم تسجيل المعلومات على جانبي القرص على طول المسارات التي هي عبارة عن دوائر متحدة المركز. وينقسم كل مسار إلى قطاعات. وتعتمد كثافة تسجيل البيانات على كثافة المسارات الموجودة على السطح، أي. عدد المسارات الموجودة على سطح القرص، وكذلك كثافة المعلومات المسجلة على طول المسار. تشمل العيوب السعة الصغيرة، مما يجعل تخزين كميات كبيرة من المعلومات على المدى الطويل مستحيلًا تقريبًا، وعدم الموثوقية العالية للأقراص المرنة نفسها. حاليا، لا يتم استخدام الأقراص المرنة عمليا.

منذ بعض الوقت، كانت الأقراص المرنة هي الوسيلة الأكثر شيوعًا لنقل المعلومات من كمبيوتر إلى كمبيوتر، وذلك لأن... كان الإنترنت نادرًا جدًا في تلك الأيام، شبكات الحاسبأيضًا، وكانت أجهزة قراءة وكتابة الأقراص المضغوطة باهظة الثمن.

القرص المرن هو وسيلة تخزين مغناطيسية محمولة تستخدم للتسجيل المتكرر وتخزين البيانات الصغيرة نسبيًا. كان هذا النوع من الوسائط شائعًا بشكل خاص في السبعينيات وأوائل القرن الحادي والعشرين.

تتطلب الأقراص المرنة معالجة دقيقة. وقد تتعرض للتلف إذا تم لمس سطح التسجيل؛ الكتابة على ملصق القرص المرن باستخدام قلم رصاص أو قلم حبر جاف؛ ثني القرص المرن؛ قم بتسخين القرص المرن (اتركه في الشمس أو بالقرب من المبرد)؛ تعريض القرص المرن للمجالات المغناطيسية.

من أجل الحفاظ على المعلومات، يجب حماية الأقراص المغناطيسية المرنة من التعرض للمجالات المغناطيسية القوية والحرارة، لأن ذلك يمكن أن يؤدي إلى إزالة مغناطيسية الوسائط وفقدان المعلومات.

4.2 محركات الأقراص الصلبة

إذا كانت الأقراص المرنة وسيلة لنقل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر، فإن القرص الصلب هو مستودع معلومات الكمبيوتر.

تم تصميم الأقراص المغناطيسية الصلبة للتخزين الدائم للمعلومات المستخدمة غالبًا في العمل وتمثل حزمة مكونة من 4 إلى 16 قرصًا مثبتة بشكل صارم معًا، وموضعة في علبة محكمة الغلق. تتكون الأقراص المغناطيسية الصلبة الأولى من قرصين يبلغ قطرهما 3.5 بوصة وحصلت على اسمها من الارتباط ببندقية وينشستر الشهيرة ذات الماسورة المزدوجة. كان حجمهم 5 - 10 ميجابايت. وبعد ذلك، زاد عدد الأقراص وسعة الأقراص الصلبة، في حين تتراوح سعة الأجهزة الحديثة من 40 إلى 200 جيجابايت أو أكثر.

إنه استمرار منطقي لتطوير تكنولوجيا تخزين المعلومات المغناطيسية. المزايا الرئيسية:

سعة كبيرة؛

بساطة وموثوقية الاستخدام؛

القدرة على الوصول إلى ملفات متعددة في وقت واحد؛

الوصول إلى البيانات بسرعة عالية.

العيب الوحيد الذي يمكننا تسليط الضوء عليه هو عدم وجود وسائط تخزين قابلة للإزالة، على الرغم من استخدام محركات الأقراص الصلبة الخارجية وأنظمة النسخ الاحتياطي حاليًا.

يوفر الكمبيوتر القدرة، باستخدام برنامج نظام خاص، على تقسيم قرص واحد بشكل مشروط إلى عدة أقراص. تسمى هذه الأقراص، التي لا توجد كجهاز فعلي منفصل، ولكنها تمثل جزءًا فقط من قرص فعلي واحد، بالأقراص المنطقية. يتم تعيين أسماء لمحركات الأقراص المنطقية باستخدام الأحرف اللاتينية [C:]، و[E:]، وما إلى ذلك.

4.3 محركات الأقراص الضوئية

القرص المضغوط ("CD"، "Shape CD"، "CD-ROM"، "CD ROM") هو وسيلة تخزين بصرية على شكل قرص به ثقب في المنتصف، تتم قراءة المعلومات منه باستخدام الليزر. تم إنشاء القرص المضغوط في الأصل لتخزين الصوت الرقمي (Audio-CD)، ولكنه يُستخدم الآن على نطاق واسع كجهاز تخزين للأغراض العامة (CD-ROM). تعد الأقراص الصوتية المضغوطة تنسيقًا مختلفًا عن أقراص البيانات المضغوطة، ويمكن لمشغلات الأقراص المضغوطة عادةً تشغيلها فقط (يمكن للكمبيوتر بالطبع قراءة كلا النوعين من الأقراص). توجد أقراص تحتوي على معلومات وبيانات صوتية - يمكنك الاستماع إليها على مشغل أقراص مضغوطة أو قراءتها على جهاز كمبيوتر.

تحتوي الأقراص الضوئية عادة على قاعدة من البولي كربونات أو الزجاج المعالج بالحرارة. يتم تصنيع طبقة العمل للأقراص الضوئية على شكل طبقات رقيقة من المعادن منخفضة الذوبان (التيلوريوم) أو السبائك (التيلوريوم-السيلينيوم، والتيلوريوم-الكربون، وما إلى ذلك)، والأصباغ العضوية. سطح المعلومات للأقراص الضوئية مغطى بطبقة بسمك ملليمتر من البلاستيك الشفاف المتين (البولي كربونات). في عملية التسجيل والتشغيل على الأقراص الضوئية، يتم تنفيذ دور محول الإشارة بواسطة شعاع ليزر يركز على طبقة عمل القرص في بقعة يبلغ قطرها حوالي 1 ميكرون. أثناء دوران القرص، يتبع شعاع الليزر مسار القرص، الذي يقترب عرضه أيضًا من 1 ميكرومتر. القدرة على تركيز الشعاع في بقعة صغيرة تجعل من الممكن تشكيل علامات بمساحة 1 - 3 ميكرون على القرص. يتم استخدام الليزر (الأرجون، الهيليوم والكادميوم، وما إلى ذلك) كمصدر للضوء. ونتيجة لذلك، فإن كثافة التسجيل أعلى بعدة مرات من الحد الذي توفره طريقة التسجيل المغناطيسي. تصل سعة المعلومات للقرص الضوئي إلى 1 جيجا بايت (بقطر قرص 130 ملم) و2 - 4 جيجا بايت (بقطر 300 ملم).

تُستخدم أيضًا الأقراص المضغوطة المغناطيسية الضوئية من النوع RW (Re Writeble) على نطاق واسع كوسيلة لتخزين المعلومات. يتم تسجيل المعلومات عليها بواسطة رأس مغناطيسي مع الاستخدام المتزامن لشعاع الليزر. يقوم شعاع الليزر بتسخين نقطة على القرص، ويقوم المغناطيس الكهربائي بتغيير الاتجاه المغناطيسي لهذه النقطة. تتم القراءة باستخدام شعاع ليزر ذو طاقة أقل.

في النصف الثاني من التسعينيات، ظهرت ناقلات جديدة واعدة جدًا للمعلومات الموثقة - أقراص الفيديو الرقمية العالمية DVD (القرص الرقمي متعدد الاستخدامات) مثل DVD-ROM وDVD-RAM وDVD-R بسعة كبيرة (تصل إلى 17 جيجابايت) .

بناءً على تكنولوجيا التطبيقات، تنقسم الأقراص المضغوطة الضوئية والمغناطيسية الضوئية والرقمية إلى ثلاث فئات رئيسية:

1. الأقراص التي تحتوي على معلومات دائمة (غير قابلة للمسح) (CD-ROM). وهي عبارة عن أقراص مضغوطة بلاستيكية يبلغ قطرها 4.72 بوصة وسمكها 0.05 بوصة. إنها مصنوعة باستخدام قرص زجاجي أصلي يتم تطبيق طبقة التصوير الفوتوغرافي عليه. في هذه الطبقة، يشكل نظام التسجيل بالليزر نظامًا من الحفر (علامات على شكل منخفضات مجهرية)، والتي يتم بعد ذلك نقلها إلى أقراص النسخ المنسوخة. تتم قراءة المعلومات أيضًا بواسطة شعاع الليزر الموجود في محرك الأقراص الضوئية كمبيوتر شخصي. تبلغ سعة الأقراص المضغوطة عادة 650 ميجابايت وتستخدم لتسجيل البرامج الصوتية الرقمية وبرامج الكمبيوتر وما إلى ذلك؛

2. الأقراص التي تسمح بالتسجيل الفردي والتشغيل المتكرر للإشارات دون إمكانية محوها (CD-R؛ CD-WORM - الكتابة مرة واحدة، القراءة المتعددة - المسجلة مرة واحدة، تحسب عدة مرات). يتم استخدامها في الأرشيفات الإلكترونية وبنوك البيانات وفي أجهزة تخزين الكمبيوتر الخارجية. إنها تمثل قاعدة من مادة شفافة يتم تطبيق طبقة العمل عليها؛

3. أقراص ضوئية قابلة للعكس تتيح لك تسجيل الإشارات وتشغيلها ومسحها بشكل متكرر (CD-RW؛ CD-E). هذه هي الأقراص الأكثر تنوعًا، فهي قادرة على استبدال الوسائط المغناطيسية في جميع التطبيقات تقريبًا. وهي تشبه أقراص الكتابة لمرة واحدة، ولكنها تحتوي على طبقة عمل تكون فيها عمليات الكتابة الفعلية قابلة للعكس. تعد تقنية تصنيع هذه الأقراص أكثر تعقيدًا، لذا فهي أكثر تكلفة من أقراص الكتابة لمرة واحدة.

تعد الأقراص الضوئية (الليزرية) في الوقت الحالي هي الناقلات المادية الأكثر موثوقية للمعلومات الموثقة المسجلة رقميا. وفي الوقت نفسه، يجري العمل بنشاط لإنشاء وسائط تخزين أكثر إحكاما باستخدام ما يسمى بتقنيات النانو التي تعمل مع الذرات والجزيئات. إن كثافة التعبئة للعناصر المجمعة من الذرات أكبر بآلاف المرات من الإلكترونيات الدقيقة الحديثة. ونتيجة لذلك، يمكن لقرص مضغوط واحد مصنوع باستخدام تقنية النانو أن يحل محل آلاف أقراص الليزر.

4.4 الأقراص المغناطيسية القابلة للاستبدال

هذه هي الأقراص المرنة ZIP وJAZ، بقطر 3.5 بوصة، بسعة 25-270 ميجابايت أو أكثر، وهي غير متوافقة مع الأقراص المرنة. سرعة الدوران 2941 دورة في الدقيقة، متوسط ​​وقت البحث 29 مللي ثانية. مصمم لتخزين المعلومات على المدى الطويل ونقلها إلى أجهزة كمبيوتر أخرى. يستخدم العديد من الأشخاص أجهزة Zip - وهي عبارة عن أقراص مرنة مغناطيسية ذات سعة عالية. إنه يعمل مثل قرص مرن بسيط. يمكن أن تكون مشاكل القراءة هي نفسها كما هو الحال مع الأقراص.

5. وسائط التخزين الإلكترونية

بشكل عام، جميع الوسائط التي تمت مناقشتها سابقًا ترتبط أيضًا بشكل غير مباشر بالإلكترونيات. ومع ذلك، هناك نوع من الوسائط حيث يتم تخزين المعلومات ليس على الأقراص الضوئية المغناطيسية، ولكن في شرائح الذاكرة. يتم تصنيع هذه الدوائر الدقيقة باستخدام تقنية FLASH، ولهذا السبب تسمى هذه الأجهزة أحيانًا بأقراص FLASH (المعروفة عمومًا باسم "محرك الأقراص المحمول"). الدائرة الدقيقة، كما قد تتخيل، ليست قرصًا. لكن نظام التشغيليتم تعريف وسائط التخزين المزودة بذاكرة FLASH على أنها أقراص (لراحة المستخدم)، لذا فإن اسم "القرص" له الحق في الوجود.

ذاكرة الفلاش هي نوع من أشباه الموصلات ذات الحالة الصلبة والذاكرة غير المتطايرة القابلة لإعادة الكتابة. يمكن قراءة ذاكرة الفلاش عدة مرات كما تريد، ولكن لا يمكن كتابتها إلا لعدد محدود من المرات (عادة حوالي 10 آلاف مرة). على الرغم من وجود مثل هذا القيد، فإن 10 آلاف دورة إعادة كتابة هي أكثر بكثير مما يمكن أن يتحمله قرص مرن أو قرص مضغوط قابل لإعادة الكتابة. يحدث المسح في أقسام، لذلك لا يمكنك تغيير بت أو بايت واحد دون الكتابة فوق القسم بأكمله (ينطبق هذا القيد على النوع الأكثر شيوعًا من ذاكرة الفلاش اليوم - NAND). تتمثل ميزة ذاكرة الفلاش على الذاكرة العادية في استقلالها في مجال الطاقة - فعند إيقاف تشغيل الطاقة، يتم حفظ محتويات الذاكرة. انتهت ميزة ذاكرة الفلاش محركات الأقراص الصلبةوالأقراص المضغوطة وأقراص الفيديو الرقمية (DVD) هي عدم وجود أجزاء متحركة. ولذلك، فإن ذاكرة الفلاش أكثر إحكاما وأرخص (مع الأخذ في الاعتبار تكلفة أجهزة القراءة والكتابة) وتوفر وصولاً أسرع. على عكس الوسائط المغناطيسية والضوئية والمغناطيسية الضوئية، فإنها لا تتطلب استخدام محركات الأقراص باستخدام ميكانيكا الدقة المعقدة. وتتميز أيضًا بالتشغيل الصامت.

الوسيلة الأكثر شيوعًا والأرخص هي شريحة الذاكرة المزودة بوحدة تحكم وموصل USB. إنها تختلف بشكل كبير في السعة (من 1 إلى 256 جيجابايت)، لكن المستخدمين غالبًا ما ينسون معلمة رئيسية أخرى لمحرك الأقراص المحمول - سرعته. كقاعدة عامة، تبلغ سرعة الكتابة لمحركات الأقراص هذه 5 - 7 ميجابايت / ثانية، وسرعة القراءة هي 15 - 20 ميجابايت / ثانية. عند الاختيار يجب الانتباه إلى النقوش مثل "فائقة السرعة" و "عالية السرعة". تتميز هذه الأجهزة بالسرعة العالية. يتوقف هذا النوع من الوسائط عن العمل بشكل رئيسي بسبب حجب وحدة التحكم - فهي تدوم لمدة 5 سنوات تقريبًا، ولا يوصى باستخدامها كأجهزة أرشفة. محرك الأقراص المحمول، مثل "قريبه" - بطاقة الذاكرة، دائمًا "يموت" تمامًا.

6. محرك الحالة الصلبة

محرك الأقراص ذو الحالة الصلبة (SSD) هو جهاز كمبيوتر غير ميكانيكي يعتمد على شرائح الذاكرة. بالإضافة إلى ذلك، يحتوي SSD على وحدة تحكم تحكم. يستخدم النوع الأكثر شيوعًا من محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ذاكرة فلاش NAND لتخزين المعلومات، ولكن هناك خيارات يتم من خلالها إنشاء محرك الأقراص على أساس ذاكرة DRAM المجهزة بمصدر طاقة إضافي - البطارية.

حاليًا، تُستخدم محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة ليس فقط في الأجهزة المدمجة - أجهزة الكمبيوتر المحمولة، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، وأجهزة الاتصال، والهواتف الذكية، والأجهزة اللوحية، ولكن يمكن استخدامها أيضًا في أجهزة الكمبيوتر المكتبية لزيادة الإنتاجية.

بالمقارنة مع محركات الأقراص الصلبة التقليدية (HDD)، تكون محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة أصغر حجمًا ووزنًا، ولكنها أكثر تكلفة عدة مرات (6 - 7) لكل جيجابايت ولها مقاومة تآكل أقل بكثير (عمر قياسي).

يمكن دمج محركات الأقراص ذات الحالة الصلبة الصغيرة في نفس العلبة مع محركات الأقراص الصلبة المغناطيسية، مما يشكل محركات أقراص ثابتة هجينة (SSHD، محرك الأقراص الهجين ذي الحالة الصلبة). يمكن استخدام ذاكرة الفلاش الموجودة بها إما كمخزن مؤقت صغير (ذاكرة تخزين مؤقت) (4 - 8 جيجابايت)، أو، بشكل أقل شيوعًا، تكون متاحة كمحرك أقراص منفصل (أنظمة هجينة ثنائية المحرك). يتيح لك هذا المزيج الاستفادة من بعض فوائد ذاكرة الفلاش (الوصول العشوائي السريع) مع الحفاظ على تكلفة منخفضة لتخزين كميات كبيرة من البيانات.

حاليًا، أبرز الشركات التي تعمل بشكل مكثف على تطوير اتجاه محركات أقراص SSD في أنشطتها تشمل Intel وKingston وSamsung Electronics وToshiba وSanDisk وCorsair وRenice وOCZ Technology وCrucial وADATA.

في أوائل عام 2010، تم طرح محركات أقراص SSD بسعات 64 و80 و120 و256 و512 جيجابايت في السوق، وتبلغ سعة بعض الطرازات 0.7 و0.8 و1 و1.6 تيرابايت أو أكثر. وفي عام 2012، بلغت شحنات SSD حوالي 34 مليون جهاز، الأسواق الرئيسية: التطبيقات الاستهلاكية، والخوادم، والتطبيقات الصناعية. تراوحت أسعار SSD بسعة 128 جيجابايت في عام 2013 من 70 إلى 85 دولارًا أمريكيًا.

مزايا.

1. عدم وجود أجزاء متحركة، وبالتالي:

الغياب التام للضوضاء (0 ديسيبل)؛

مقاومة ميكانيكية عالية (تحمل قصير المدى حوالي 1500 جرام) ؛

2. استقرار وقت قراءة الملفات بغض النظر عن موقعها أو تجزئتها.

3. سرعة القراءة/الكتابة أعلى من سرعة محركات الأقراص الثابتة الشائعة.

4. عدد عمليات الإدخال/الإخراج العشوائية في الثانية (IOPS) لمحركات أقراص الحالة الصلبة أعلى بعدة مراتب من عدد محركات الأقراص الثابتة.

5. انخفاض استهلاك الطاقة.

6. نطاق درجة حرارة التشغيل واسعة.

7. حساسية أقل بكثير للمجالات الكهرومغناطيسية الخارجية.

8. الأبعاد والوزن الصغير.

عيوب.

1. سعر جيجابايت من محركات أقراص SSD أعلى عدة مرات (6-7 لأرخص ذاكرة فلاش) من سعر جيجابايت من محركات الأقراص الثابتة (اعتبارًا من أكتوبر 2014 - 35 سنتًا لكل جيجابايت). بالإضافة إلى ذلك، فإن تكلفة محركات الأقراص ذات الحالة الثابتة تتناسب بشكل مباشر مع سعتها، في حين أن تكلفة محركات الأقراص الصلبة التقليدية لا تعتمد فقط على عدد الأطباق وتنمو بشكل أبطأ مع زيادة سعة التخزين.

2. قد يؤدي استخدام أمر TRIM في محركات أقراص SSD إلى تعقيد عملية استرداد المعلومات المحذوفة أو جعل من المستحيل على أدوات الاسترداد المساعدة.

3. عدم القدرة على استعادة المعلومات في حالة حدوث تلف كهربائي. نظرًا لوجود وحدة التحكم ووسائط التخزين في SSD على نفس اللوحة، إذا تم تجاوز الجهد أو كان هناك انخفاض كبير، فغالبًا ما تحترق وسائط تخزين SSD بأكملها مع فقدان المعلومات بشكل لا يمكن استرجاعه. على العكس من ذلك، في محركات الأقراص الصلبة، غالبا ما يتم حرق لوحة التحكم فقط، مما يجعل من الممكن استعادة المعلومات بكثافة عمل مقبولة.

خاتمة

بعد أن نظرت هذا الموضوعيمكننا أن نقول أنه مع تطور العلوم والتكنولوجيا، ستظهر ناقلات معلومات جديدة، أكثر تقدما، والتي ستحل محل حاملات المعلومات القديمة التي نستخدمها الآن.

ويرتبط الاستخدام الواسع النطاق للأقراص الضوئية بعدد من مزاياها مقارنة بالوسائط المغناطيسية، وهي: الموثوقية العالية أثناء التخزين، وكمية كبيرة من المعلومات المخزنة، وتسجيل المعلومات الصوتية والرسومية والأبجدية الرقمية على قرص واحد، وسرعة البحث، والوسائل الاقتصادية تخزين وتوفير المعلومات، لديهم قيمة جيدة"الجودة - السعر".

أما بالنسبة للأقراص الصلبة، فلم يتمكن أي جهاز كمبيوتر من الاستغناء عنها حتى الآن. في تطوير محركات الأقراص الصلبة، يكون الاتجاه الرئيسي واضحا - الزيادة التدريجية في كثافة التسجيل، مصحوبة بزيادة في سرعة دوران رأس المغزل وانخفاض في وقت الوصول إلى المعلومات، وفي نهاية المطاف - زيادة في الأداء. يؤدي إنشاء تقنيات جديدة إلى تحسين هذه الوسائط باستمرار، فهي تغير قدرتها إلى 80 - 175 جيجابايت. ومن المتوقع على المدى الطويل ظهور حاملة تلعب فيها الذرات الفردية دور الجسيمات المغناطيسية.

ونتيجة لذلك، ستكون قدرتها أعلى بمليارات المرات من المعايير الحالية.

هناك أيضًا ميزة واحدة: يمكن استعادة المعلومات المفقودة باستخدام برامج معينة.

تتجه التحسينات في تكنولوجيا ذاكرة الفلاش نحو زيادة سعة الوسائط وموثوقيتها وضغطها وتعدد استخداماتها، فضلاً عن تقليل تكلفتها.

وسائط التخزين الرقمية الثلاثية الأبعاد بسعة تصل إلى 200 جيجابايت هي في مرحلة التطوير. لديهم شكل قرص يتكون من ثلاث طبقات. يتم تطبيق طبقة تسجيل (عمل) بسمك 0.2 مم وطبقة واقية شفافة بقطر نصف ملليمتر مع طبقة عاكسة على ركيزة زجاجية بسمك 0.5 مم.

فهرس

1. روس جي.في. "أساسيات علوم الكمبيوتر والبرمجة" / ج.ف. روس، ف.ن. دولكين، لوس أنجلوس سيسويفا - م: بريو، 1999.

2. علوم الكمبيوتر: كتاب مدرسي. - الطبعة الثالثة المنقحة. / إد. إن في ماكاروفا - م: المالية والإحصاء، 2002

3. ليفين ف. "وسائل الإعلام في العصر الرقمي" / في آي ليفين - م: ComputerPress، 2000. - 256 ق.

4. https://ru.wikipedia.org

تم النشر على موقع Allbest.ru

...

وثائق مماثلة

أجهزة تخزين المعلومات المصنعة. الوصف الأساسي لأجهزة تخزين الأقراص المرنة الخارجية. التنسيق المادي. جوهر محرك الأقراص الثابتة. وصف تشغيل أجهزة البث والتخزين البصري.

الملخص، تمت إضافته في 26/11/2008


المعلومات هي انعكاس للتنوع المتأصل في الأشياء والظواهر في العالم الحقيقي. مفهوم المعلومات. خصائص المعلومات. تصنيف المعلومات. نماذج تقديم المعلومات. المعلومة هي مقياس اليقين في الرسالة. موثوقية المعلومات.

تمت إضافة الاختبار في 24/09/2008


التغيرات في تركيز الناقل والموصلية في الطبقة السطحية لأشباه الموصلات تحت تأثير المجال الكهربائي. التأثير الميداني في أشباه الموصلات الجوهرية والشوائب. آليات إعادة التركيب الناقل. قوانين حركة الناقلات في أشباه الموصلات.

تمت إضافة العرض بتاريخ 27/11/2015


تطوير ناقلات المعلومات. تسجيل الصوت وعملية تسجيل المعلومات الصوتية بغرض تخزينها وإعادة إنتاجها فيما بعد. الآلات الموسيقية الميكانيكية. أول جهاز تسجيل ثنائي المسار. المعايير الصوتية والأساسية لتسجيله.

الملخص، تمت إضافته في 25/05/2015


دراسة أنظمة نقل المعلومات الهندسية الراديوية. غرض ووظائف عناصر نموذج نظام نقل (وخزن) المعلومات. ترميز المصدر المقاوم للضوضاء. الخصائص الفيزيائية لقناة راديوية كوسيلة لانتشار الموجات الكهرومغناطيسية.

الملخص، أضيف في 2009/02/10


محركات الأشرطة المغناطيسية، ومحركات الوصول المباشر. مبادئ تشغيل محرك الأقراص على الأقراص المغناطيسية القابلة للإزالة. تخزين القرص المرن. محرك الأقراص المغناطيسية الصلبة - القرص الصلب. أجهزة التخزين الخارجية الحديثة.

تمت إضافة الدورة التدريبية في 05/08/2009


ميزات أنظمة الاتصالات البصرية. المبادئ الفيزيائية لتشكيل قنوات تسرب المعلومات في خطوط اتصالات الألياف الضوئية. دليل على ضعف خطوط اتصالات الألياف الضوئية. طرق حماية المعلومات المنقولة عبر خطوط الألياف الضوئية هي طرق مادية ومشفرة.

تمت إضافة الدورة التدريبية في 01/11/2009


تخزين كميات كبيرة من البيانات على الوسائط المغناطيسية الخارجية. طريقة تعسفية للوصول وإدارة RAMAC، والقدرة المادية للأقراص. التناقض بين القيم الثنائية والعشرية في فهم وحدات قياس سعة الأقراص ومحركات الأقراص.

الملخص، تمت إضافته في 21/01/2010


قناة الراديو الإلكترونية. هيكل قناة تسرب المعلومات الراديوية الإلكترونية. أجهزة إرسال قنوات الاتصال الوظيفية. أنواع تسرب المعلومات. أجهزة الهوائي. تصنيف التدخل. خصائص التدريع لبعض عناصر البناء.

تمت إضافة التقرير في 20/04/2007


تصميم غرفة لتخزين المعلومات القيمة. القنوات المحتملة لتسرب البيانات. خصائص أدوات أمن المعلومات. استرجاع المعلومات على حساب الاشعاع الكهرومغناطيسيخطوط سلكية 220 فولت تمتد خارج المنطقة الخاضعة للرقابة.

ناقل المعلومات (حامل المعلومات) – أي جسم مادي يستخدمه الشخص لتخزين المعلومات. يمكن أن يكون هذا، على سبيل المثال، الحجر والخشب والورق والمعادن والبلاستيك والسيليكون (وأنواع أخرى من أشباه الموصلات)، والشريط بطبقة ممغنطة (في بكرات وأشرطة الكاسيت)، والمواد الفوتوغرافية، والبلاستيك مع خصائص خاصة (على سبيل المثال، في الأقراص الضوئية) وغيرها، الخ.

يمكن أن يكون حامل المعلومات أي كائن يمكن من خلاله قراءة (قراءة) المعلومات الموجودة عليه.

تستخدم وسائط التخزين من أجل:

• السجلات؛
• تخزين؛
• قراءة؛
• نقل (توزيع) المعلومات.

في كثير من الأحيان يتم وضع وسيلة التخزين نفسها في غلاف واقي، مما يزيد من سلامتها، وبالتالي موثوقية تخزين المعلومات (على سبيل المثال، يتم وضع أوراق الورق في الغطاء، ويتم وضع شريحة الذاكرة في البلاستيك (البطاقة الذكية)، والمغناطيسية يتم وضع الشريط في حالة، وما إلى ذلك).

تشتمل الوسائط الإلكترونية على وسائط للتسجيل الفردي أو المتعدد (عادة رقميًا) كهربائيًا:

• الأقراص الضوئية (CD-ROM، DVD-ROM، قرص Blu-ray)؛
• أشباه الموصلات (ذاكرة فلاش، والأقراص المرنة، وما إلى ذلك)؛
• الأقراص المضغوطة (القرص المضغوط - القرص المضغوط، القرص المضغوط)، التي يمكن تسجيل ما يصل إلى 700 ميجابايت من المعلومات عليها؛
• أقراص DVD (DVD - قرص رقمي متعدد الاستخدامات، قرص رقمي عالمي)، والتي تحتوي على سعة معلومات أكبر بكثير (4.7 جيجابايت)، نظرًا لأن المسارات الضوئية عليها أرق وموضعة بشكل أكثر كثافة؛
• أقراص HR DVD وBlu-ray، التي تبلغ سعة المعلومات فيها 3-5 مرات أكبر من سعة المعلومات لأقراص DVD بسبب استخدام الليزر الأزرق بطول موجة يبلغ 405 نانومتر.

تتمتع الوسائط الإلكترونية بمزايا كبيرة مقارنة بالوسائط الورقية (الأوراق الورقية والصحف والمجلات):

• حسب حجم (حجم) المعلومات المخزنة؛
• حسب تكلفة وحدة التخزين؛
• بشأن كفاءة وكفاءة توفير المعلومات ذات الصلة (المخصصة للتخزين على المدى القصير)؛
• كلما أمكن ذلك، توفير المعلومات في شكل مناسب للمستهلك (التنسيق والفرز).

هناك أيضًا عيوب:

• هشاشة أجهزة القراءة.
• الوزن (الكتلة) (في بعض الحالات)؛
• الاعتماد على مصادر الطاقة.
• الحاجة إلى قارئ/كاتب لكل نوع وشكل من الوسائط.

محرك الأقراص الثابتة أو محرك الأقراص الثابتة (محرك الأقراص الثابتة (المغناطيسي)، محرك الأقراص الصلبة، HMDD)، الأقراص الصلبة– جهاز تخزين (جهاز تخزين المعلومات) يعتمد على مبدأ التسجيل المغناطيسي. إنه جهاز تخزين البيانات الرئيسي في معظم أجهزة الكمبيوتر.

على عكس القرص المرن (القرص المرن)، يتم تسجيل المعلومات الموجودة على محرك الأقراص الثابتة على ألواح صلبة مطلية بطبقة من مادة مغناطيسية حديدية - الأقراص المغناطيسية. يستخدم HDD لوحة واحدة أو أكثر على محور واحد. في وضع التشغيل، لا تلمس رؤوس القراءة سطح اللوحات بسبب طبقة تدفق الهواء الوارد التي تتشكل بالقرب من السطح أثناء الدوران السريع. المسافة بين الرأس والقرص عدة نانومترات (بوصة). محركات الأقراص الحديثةحوالي 10 نانومتر)، ويضمن غياب الاتصال الميكانيكي عمر خدمة طويل للجهاز. عندما لا تدور الأقراص، تقع الرؤوس عند المغزل أو خارج القرص في منطقة آمنة ("وقوف السيارات")، حيث يتم استبعاد اتصالها غير الطبيعي بسطح الأقراص.

أيضًا، على عكس القرص المرن، عادةً ما يتم دمج وسيط التخزين مع جهاز تخزين ومحرك أقراص ووحدة إلكترونية. غالبًا ما تُستخدم محركات الأقراص الثابتة هذه كوسيلة تخزين غير قابلة للإزالة.

تعد الأقراص الضوئية (الليزرية) أكثر وسائط التخزين شيوعًا حاليًا. يستخدمون المبدأ البصري لتسجيل وقراءة المعلومات باستخدام شعاع الليزر.

يمكن أن تكون أقراص DVD مزدوجة الطبقات (سعة 8.5 جيجابايت)، مع وجود سطح عاكس يحمل المعلومات في كلتا الطبقتين. بالإضافة إلى ذلك، يمكن مضاعفة سعة المعلومات لأقراص DVD (حتى 17 جيجابايت)، حيث يمكن تسجيل المعلومات على الجانبين.

تنقسم محركات الأقراص الضوئية إلى ثلاثة أنواع:

• بدون إمكانية التسجيل - CD-ROM وDVD-ROM (ROM - ذاكرة القراءة فقط، ذاكرة القراءة فقط). تقوم الأقراص المضغوطة وأقراص DVD-ROM بتخزين المعلومات التي تم كتابتها لها أثناء عملية التصنيع. من المستحيل كتابة معلومات جديدة لهم؛
• مع الكتابة مرة واحدة والقراءة عدة مرات – CD-R وDVD±R (R – قابل للتسجيل، وقابل للكتابة). على أقراص CD-R وDVD±R، يمكن كتابة المعلومات، ولكن مرة واحدة فقط؛
• قابلة لإعادة الكتابة – CD-RW وDVD±RW (RW – قابلة لإعادة الكتابة، وقابلة لإعادة الكتابة). على أقراص CD-RWويمكن كتابة معلومات DVD±RW ومسحها عدة مرات.

الخصائص الرئيسية لمحركات الأقراص الضوئية:

• سعة القرص (قرص مضغوط - حتى 700 ميجا بايت، DVD - حتى 17 جيجا بايت)
• سرعة نقل البيانات من الوسائط إلى ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) - يتم قياسها بأجزاء من السرعة البالغة 150 كيلو بايت/ثانية لمحركات الأقراص المضغوطة؛
• وقت الوصول – الوقت اللازم للبحث عن معلومات على القرص، ويقاس بالمللي ثانية (للقرص المضغوط 80-400 مللي ثانية).

حاليًا، تُستخدم محركات الأقراص المضغوطة ذات 52 سرعة على نطاق واسع - ما يصل إلى 7.8 ميجابايت/ثانية. تتم كتابة أقراص CD-RW بسرعة أقل (على سبيل المثال، 32x). لذلك، يتم تمييز محركات الأقراص المضغوطة بثلاثة أرقام “سرعة القراءة × السرعة تسجيلات CD-R x سرعة تسجيل CD-RW" (على سبيل المثال، "52x52x32").
يتم أيضًا تمييز محركات أقراص DVD بثلاثة أرقام (على سبيل المثال، "16x8x6").

إذا تم اتباع قواعد التخزين (تخزينها في علب في وضع مستقيم) واستخدامها (بدون خدوش أو تلوث)، فيمكن للوسائط الضوئية الاحتفاظ بالمعلومات لعقود من الزمن.

تشير ذاكرة الفلاش إلى أشباه الموصلات ذات الذاكرة القابلة لإعادة البرمجة كهربائيًا (EEPROM). بفضل الحلول التقنية والتكلفة المنخفضة والحجم الكبير والاستهلاك المنخفض للطاقة والسرعة العالية والاكتناز والقوة الميكانيكية، تم دمج ذاكرة الفلاش في الذاكرة الرقمية أجهزة محمولةووسائط التخزين. الميزة الرئيسية لهذا الجهاز هو أنه غير متطاير ولا يحتاج إلى كهرباء لتخزين البيانات. يمكن قراءة جميع المعلومات المخزنة في ذاكرة الفلاش لعدد لا حصر له من المرات، ولكن عدد دورات الكتابة الكاملة، للأسف، محدود.

ذاكرة الفلاش لها مزاياها قبل أجهزة التخزين الأخرى (محركات الأقراص الثابتة ومحركات الأقراص الضوئية)وكذلك عيوبه التي يمكنك التعرف عليها من الجدول أدناه.

نوع القيادة	مزايا	عيوب
الأقراص الصلبة	كمية كبيرة من المعلومات المخزنة. السرعه العاليه. تخزين بيانات رخيص (لكل 1 ميجابايت)	أبعاد كبيرة. حساسية للاهتزاز. ضوضاء. التشتت الحراري
الأقراص الضوئية	سهولة النقل. تخزين المعلومات الرخيصة. إمكانية النسخ المتماثل	حجم صغير. أنت بحاجة إلى قارئ. قيود على العمليات (القراءة والكتابة). سرعة تشغيل منخفضة. حساسية للاهتزاز. ضوضاء
ذاكرة متنقله	الوصول إلى البيانات بسرعة عالية. استهلاك اقتصادي للطاقة. مقاومة الاهتزاز. سهولة الاتصال بجهاز الكمبيوتر. أبعاد مدمجة	عدد محدود من دورات الكتابة

ذاكرة متوسطة- البيئة المادية التي تخزن المعلومات مباشرة. الناقل الرئيسي للمعلومات للشخص هو ذاكرته البيولوجية (الدماغ البشري). يمكن تسمية ذاكرة الشخص الخاصة بالذاكرة التشغيلية. هنا كلمة "عامل" مرادفة لكلمة "سريع". يتم إعادة إنتاج المعرفة المحفوظة من قبل الشخص على الفور. يمكننا أيضًا أن نطلق على ذاكرتنا الذاكرة الداخلية، حيث أن حاملها - الدماغ - يقع بداخلنا.

ذاكرة متوسطة- جزء محدد بدقة من نظام معلومات محدد يعمل على التخزين الوسيط أو نقل المعلومات.

أساس تكنولوجيا المعلومات الحديثة هو الكمبيوتر. عندما يتعلق الأمر بأجهزة الكمبيوتر، يمكننا التحدث عن وسائط التخزين كأجهزة تخزين خارجية (الذاكرة الخارجية). يمكن تصنيف وسائط التخزين هذه وفقًا لمعايير مختلفة، على سبيل المثال، حسب نوع التنفيذ والمواد التي يتم تصنيع الوسائط منها وما إلى ذلك. إليك أحد الخيارات لتصنيف وسائط التخزين:

وسائط الشريط

شريط ممغنط- وسط تسجيل مغناطيسي، وهو عبارة عن شريط رفيع مرن يتكون من قاعدة وطبقة عمل مغناطيسية. تتميز خصائص تشغيل الشريط المغناطيسي بحساسيته أثناء التسجيل وتشويه الإشارة أثناء التسجيل والتشغيل. الأكثر استخدامًا هو الشريط المغناطيسي متعدد الطبقات مع طبقة عمل من جزيئات على شكل إبرة من مساحيق صلبة مغناطيسيًا من أكسيد حديد جاما (y-Fe2O3) وثاني أكسيد الكروم (CrO2) وأكسيد حديد جاما المعدل بالكوبالت، وعادةً ما يتم توجيهه في اتجاه المغنطة أثناء التسجيل.

وسائط تخزين القرصالرجوع إلى وسائل الإعلام آلة الوصول المباشر. يعني مفهوم الوصول المباشر أن جهاز الكمبيوتر يمكنه "الوصول" إلى المسار الذي يبدأ عليه القسم الذي يحتوي على المعلومات المطلوبة أو حيث يلزم كتابة معلومات جديدة.

محركات الأقراص هي الأكثر تنوعًا:

محركات الأقراص المرنة المغناطيسية (FMD)، والمعروفة أيضًا باسم الأقراص المرنة، والمعروفة أيضًا باسم الأقراص المرنة

محركات الأقراص المغناطيسية الصلبة (HDD)، والمعروفة أيضًا باسم محركات الأقراص الثابتة (المعروفة عمومًا باسم "البراغي" فقط)

محركات الأقراص المضغوطة الضوئية:

• القرص المضغوط (القرص المضغوط)

في محركات الأقراص المرنة (FMD أو الأقراص المرنة) ومحركات الأقراص المغناطيسية الصلبة (HDD أو محركات الأقراص الثابتة)، يعتمد تسجيل المعلومات وتخزينها وقراءتها على المبدأ المغناطيسي، وفي محركات الأقراص الليزرية - المبدأ البصري.

الأقراص المغناطيسية المرنةوضعت في علبة بلاستيكية. تسمى وسيلة التخزين هذه بالقرص المرن. يتم إدخال القرص المرن في محرك الأقراص، الذي يقوم بتدوير القرص بسرعة زاوية ثابتة. يتم تثبيت الرأس المغناطيسي لمحرك الأقراص على مسار محدد متحد المركز من القرص، حيث يتم كتابة (أو قراءة) المعلومات عليه.

سعة المعلومات الموجودة على القرص المرن صغيرة وتبلغ 1.44 ميجابايت فقط. كما أن سرعة كتابة وقراءة المعلومات منخفضة أيضًا (حوالي 50 كيلو بايت/ ثانية) بسبب بطء دوران القرص (360 دورة في الدقيقة).

الأقراص المغناطيسية الصلبة.

يشير القرص الصلب (HDD - محرك الأقراص الثابتة) إلى محركات الأقراص المغناطيسية غير القابلة للإزالة. تم تطوير أول محرك أقراص ثابتة بواسطة شركة IBM في عام 1973 وكانت سعته 16 كيلو بايت. الأقراص المغناطيسية الصلبة عبارة عن عشرات الأقراص الموضوعة على محور واحد، ومحاطة بعلبة معدنية وتدور بسرعة زاوية عالية. سرعة كتابة وقراءة المعلومات من محركات الأقراص الثابتة عالية جدًا (حوالي 133 ميجابايت/ثانية) بسبب الدوران السريع للأقراص (7200 دورة في الدقيقة).

أثناء تشغيل الكمبيوتر، تحدث الأعطال. الفيروسات وانقطاع التيار الكهربائي وأخطاء البرامج - كل هذا يمكن أن يتسبب في إتلاف المعلومات المخزنة على محرك الأقراص الثابتة لديك. إن تلف المعلومات لا يعني دائمًا فقدانها، لذا من المفيد معرفة كيفية تخزينها على القرص الصلب، لأنه يمكن استعادتها بعد ذلك. بعد ذلك، على سبيل المثال، إذا تعرضت منطقة التمهيد للتلف بسبب فيروس، فليس من الضروري على الإطلاق تهيئة القرص بأكمله (!)، ولكن بعد استعادة المنطقة التالفة، تابع العمل العاديمع الحفاظ على جميع بياناتك التي لا تقدر بثمن.

تستخدم محركات الأقراص الثابتة عناصر هشة ومصغرة إلى حد ما. للحفاظ على المعلومات وأداء محركات الأقراص الثابتة، من الضروري حمايتها من الصدمات والتغيرات المفاجئة في الاتجاه المكاني أثناء التشغيل.

محركات الأقراص والأقراص الليزرية.

في أوائل الثمانينات، أعلنت شركة فيليبس الهولندية عن ثورة في مجال إعادة إنتاج الصوت. لقد توصل مهندسوها إلى شيء أصبح الآن شائعًا للغاية - أقراص ومشغلات الليزر.

تستخدم محركات أقراص الليزر المبدأ البصري لقراءة المعلومات. على أقراص الليزر CD (CD - قرص مضغوط، قرص مضغوط) وDVD (DVD - قرص فيديو رقمي، قرص فيديو رقمي)، يتم تسجيل المعلومات على مسار واحد حلزوني الشكل (مثل سجل الحاكي)، يحتوي على أقسام متناوبة ذات انعكاسات مختلفة . يسقط شعاع ليزر على سطح قرص دوار، وتعتمد شدة الشعاع المنعكس على انعكاس قسم المسار ويكتسب قيم 0 أو 1. وللحفاظ على المعلومات، يجب حماية أقراص الليزر من التلف الميكانيكي ( الخدوش)، وكذلك من التلوث. تقوم أقراص الليزر بتخزين المعلومات التي تم تسجيلها عليها أثناء عملية التصنيع. من المستحيل كتابة معلومات جديدة لهم. يتم إنتاج هذه الأقراص عن طريق الختم. هناك CD-R و أقراص DVD-Rالمعلومات التي لا يمكن كتابتها إلا مرة واحدة. على أقراص CD-RW وDVD-RW، يمكن كتابة/إعادة كتابة المعلومات عدة مرات. يمكن تمييز الأقراص ذات الأنواع المختلفة ليس فقط عن طريق العلامات، ولكن أيضًا عن طريق لون السطح العاكس.

الأجهزة التي تعتمد على ذاكرة الفلاش.

ذاكرة الفلاش هي نوع من الذاكرة غير المتطايرة التي تسمح بكتابة البيانات وتخزينها على الرقائق. لا تحتوي الأجهزة التي تعتمد على ذاكرة فلاش على أجزاء متحركة، مما يضمن أمانًا عاليًا للبيانات عند استخدامها في الأجهزة المحمولة.

ذاكرة الفلاش عبارة عن شريحة موجودة في حزمة مصغرة. لكتابة المعلومات أو قراءتها، يتم توصيل محركات الأقراص بالكمبيوتر عبر منفذ USB. تصل سعة المعلومات لبطاقات الذاكرة إلى 1024 ميجابايت.