Koje medije koristi osoba. Materijalni nosioci informacija. Veličine i mogućnosti modernog HDD-a

Nositelj informacija- fizički medij koji izravno pohranjuje informacije. Glavni nositelj informacija za osobu je vlastita biološka memorija (ljudski mozak). Vlastito pamćenje osobe može se nazvati radnom memorijom. Ovdje je riječ "operativno" sinonim za riječ "brzo". Naučeno znanje osoba reproducira odmah. Vlastitu memoriju možemo nazvati i unutarnjom memorijom, budući da je njezin nositelj - mozak - u nama.

Nositelj informacija- strogo definirani dio određenog informacijskog sustava, koji služi za međuskladištenje ili prijenos informacija.

Osnova modernog informacijske tehnologije Je računalo. Kada su u pitanju računala, možemo govoriti o nosiocima informacija kao vanjskim uređajima za pohranu ( vanjska memorija). Ovi mediji za pohranu mogu se klasificirati prema različitim kriterijima, na primjer, prema vrsti izvedbe, materijalu od kojeg je medij izrađen itd. Evo jedne od opcija za razvrstavanje nositelja informacija:

Medij trake

Magnetska traka- magnetski medij za snimanje, koji je tanka fleksibilna traka, koja se sastoji od baze i magnetskog radnog sloja. Radna svojstva magnetske vrpce karakteriziraju njezina osjetljivost tijekom snimanja i izobličenje signala tijekom snimanja i reprodukcije. Najviše se koristi višeslojna magnetska traka s radnim slojem igličastih čestica magnetski tvrdih prahova gama željezovog oksida (y-Fe2O3), krom-dioksida (CrO2) i gama željezovog oksida modificiranog kobaltom, obično orijentiranih u smjer magnetizacije tijekom snimanja.

Diskovni medij za pohranu pripadaju strojnim medijima s izravnim pristupom. Izravan pristup znači da PC može "pristupiti" stazi na kojoj počinje dionica s traženim informacijama ili gdje je potrebno zabilježiti nove informacije.

Diskovni pogoni su najraznovrsniji:

Disketni pogoni (diskete), oni su također floppy diskovi, oni su također floppy diskovi

Tvrdi diskovi (HDD), oni su također tvrdi diskovi (popularno samo "šrafovi")

Optički CD pogoni:

CD-ROM (kompaktni disk ROM)

U disketnim pogonima (disketa ili floppy diskovi) i tvrdim diskovima (tvrdi diskovi ili tvrdi diskovi) snimanje, pohrana i čitanje informacija temelji se na magnetskom principu, a kod laserskih pogona - na optičkom principu.

Fleksibilni magnetni diskovi stavljen u plastičnu kutiju. Ovaj medij za pohranu naziva se disketa. Disketa je umetnuta u diskovni pogon koji rotira disk konstantnom kutnom brzinom. Magnetska glava pogona instalirana je na određenu koncentričnu stazu diska, na kojoj se zapisuju (ili čitaju) informacije.

Informacijski kapacitet diskete nije velik i iznosi samo 1,44 MB. Brzina pisanja i čitanja informacija također je niska (oko 50 KB/s) zbog spore rotacije diska (360 o/min).

Tvrdi magnetni diskovi.

Tvrdi disk (HDD - Hard Disk Drive) odnosi se na magnetske diskove koji se ne mogu ukloniti. Prvi tvrdi disk razvio je IBM 1973. godine i imao je kapacitet od 16 KB. Tvrdi magnetski diskovi su nekoliko desetaka diskova smještenih na jednoj osi, zatvorenih u metalno kućište i rotirajući velikom kutnom brzinom. Brzina pisanja i čitanja informacija s tvrdi diskovi prilično velik (oko 133 MB/s) zbog brze rotacije diskova (7200 o/min).

Tijekom rada računala dolazi do kvarova. Virusi, nestanci struje, softverske pogreške - sve to može oštetiti informacije pohranjene na vašem tvrdom disku. Oštećenje informacija ne znači uvijek i njihov gubitak, stoga je korisno znati kako su pohranjeni na tvrdom disku, jer se tada mogu vratiti. Zatim, na primjer, u slučaju da virus ošteti područje za pokretanje, uopće nije potrebno formatirati cijeli disk (!), Ali, nakon što ste vratili oštećeni prostor, nastavite normalan rad uz spremanje svih svojih neprocjenjivih podataka.

U tvrdim diskovima koriste se prilično krhki i sitni elementi. Za očuvanje informacija i performansi tvrdih diskova potrebno ih je zaštititi od udaraca i naglih promjena u prostornoj orijentaciji tijekom rada.

Laserski pogoni i diskovi.

Početkom 1980-ih nizozemska tvrtka Philips objavila je da je napravila revoluciju u reprodukciji zvuka. Njegovi inženjeri smislili su nešto što je sada vrlo popularno - to su laserski diskovi i gramofoni.

Laserski pogoni koriste optički princip čitanja informacija. Na laserskim diskovima CD (CD - Compact Disk, kompaktni disk) i DVD (DVD - Digital Video Disk, digitalni video disk) informacije se snimaju na jednoj spiralnoj stazi (kao na gramofonskoj ploči), koja sadrži izmjenična područja s različitim reflektivnostima. Laserska zraka pada na površinu rotirajućeg diska, a intenzitet reflektirane zrake ovisi o reflektivnosti dijela staze i poprima vrijednosti od 0 ili 1. Da bi se sačuvale informacije, laserski diskovi moraju biti zaštićeni od mehaničkih oštećenja ( ogrebotina), kao i od prljavštine. Laserski diskovi pohranjuju informacije koje su na njih zabilježene tijekom procesa proizvodnje. Pisanje novih informacija im je nemoguće. Takvi se diskovi proizvode žigosanjem. Postoje CD-R i DVD-R diskovi informacije o kojima se može zabilježiti samo jednom. Na CD-RW i DVD-RW diskovima informacije se mogu snimati/prepisivati mnogo puta. Različite vrste diskova mogu se razlikovati ne samo po njihovim oznakama, već i po boji reflektirajuće površine.

Flash memorijski uređaji.

Flash memorija je nepromjenjiva vrsta memorije koja vam omogućuje pisanje i pohranjivanje podataka na mikro krugovima. Uređaji bazirani na flash memoriji nemaju pokretne dijelove, što osigurava visoku sigurnost podataka kada se koriste u mobilnim uređajima.

Flash memorija je mikrosklop smješten u minijaturni paket. Za pisanje ili čitanje informacija, pogoni su povezani s računalom putem USB priključka. Informacijski kapacitet memorijskih kartica doseže 1024 MB.

U ruskom jeziku postoji toliko mnogo pojmova da je ponekad teško razlikovati dvije vrlo slične, ali ipak različite definicije. Ali postoje pojmovi koji nemaju dodatna značenja, ali imaju jasno i razumljivo tumačenje. Na primjer, koncept "elektronskih medija". Ovo je definicija opipljivog medija koji bilježi, pohranjuje i reproducira podatke koje obrađuje računalna tehnologija.

Kako je sve počelo?

Općenitije značenje ovog pojma je "medij za pohranu" ili "informacijski medij". Definira materijalni objekt ili okruženje koje koristi osoba. Štoviše, takva stavka pohranjuje podatke dugo vremena bez korištenja dodatne opreme.

Ako je izvor energije potreban za pohranjivanje informacija na elektroničkim medijima, tada se jednostavnim nosačem podataka može pokazati kamen, drvo, papir, metal i drugi materijali.

Svaki objekt koji prikazuje podatke primijenjene na njega može se nazvati nositeljem informacija. Smatra se da su nositelji informacija potrebni za snimanje, pohranjivanje, čitanje, prijenos materijala.

Osobitosti

Nije teško pretpostaviti da je elektronički medij za pohranu svojevrsni medij za pohranu informacija. Također ima svoju klasifikaciju, koju, iako nije službeno uspostavljena, koriste mnogi stručnjaci.

Na primjer, elektronički mediji mogu biti pojedinačni ili višekratni. To se odnosi na uređaje:

optički;
poluvodič;
magnetski.

Svaki od ovih mehanizama ima nekoliko vrsta opreme.

Elektronički nositelj informacija prije svega je niz prednosti u odnosu na papirnate inačice. Prvo, zahvaljujući tehnologiji, količina sigurnosno kopiranih podataka može biti praktički neograničena. Drugo, samo prikupljanje i isporuka relevantnih informacija je ergonomska i brza. Treće, digitalni se podaci prezentiraju na prikladan način.

Ali elektronički medij ima i svojih nedostataka. Na primjer, to može uključivati nepouzdanost opreme, u nekim slučajevima dimenzije uređaja, ovisnost o električnoj energiji, kao i zahtjev za stalnom dostupnošću uređaja koji bi mogao čitati datoteke s takvog digitalnog pogona.

Raznolikost: optički diskovi

Elektronički medij za pohranu je uređaj koji može biti optički, poluvodički ili magnetski. Ovo je jedina klasifikacija za takvu opremu.

Zauzvrat, optički uređaji su također podijeljeni na vrste. To uključuje laserski disk, CD, mini diskove, Blu-ray, HD-DVD i tako dalje. Optički disk je tako nazvan zbog tehnologije čitanja informacija. Čitanje s diska vrši se pomoću optičkog zračenja.

Ideja o ovom elektroničkom nosaču rodila se davno. Znanstvenici koji su razvili tehnologiju dobili su Nobelovu nagradu. Način reproduciranja informacija s optičkog diska pojavio se davne 1958. godine.

Sada optički elektronički nosač ima 4 generacije. Prva generacija uključivala je: laserski disk, CD i mini disk. U drugoj generaciji, DVD i CD-ROM postali su popularni. U trećoj generaciji istaknuli su se Blu-ray i HD-DVD. U četvrtoj generaciji aktivno se razvijaju Holographic Versatile Disc i SuperRens Disc.

Poluvodički mediji

Sljedeća vrsta elektroničkog medija za pohranu je poluvodič. To uključuje flash pogone i SSD-ove.

Flash memorija je najpopularniji elektronički medij za pohranu koji ima poluvodičku tehnologiju i programabilnu memoriju. Tražen je zbog male veličine, niske cijene, mehaničke čvrstoće, prihvatljivog volumena, brzine rada i male potrošnje energije.

Nedostaci ove opcije su ograničeni vijek trajanja i ovisnost o elektrostatičkom pražnjenju. Prvi put su o flash disku počeli govoriti 1984. godine.

SSD je poluvodički elektronički medij za pohranu koji se također naziva i SSD disk. Zamijenio je tvrdi disk, iako ga trenutno nije u potpunosti zamijenio, već je postao samo dodatak kućnim sustavima. Za razliku od tvrdi disk, SSD uređaj temelji se na memorijskim čipovima.

Glavne prednosti takvog nosača su njegova kompaktna veličina, velika brzina i izdržljivost. Ali u isto vrijeme ima veliku vrijednost.

Magnetski diskovi

I posljednja vrsta elektroničkih medija su magnetski uređaji. To uključuje magnetske vrpce, diskete i tvrdi diskovi... Budući da se prva i druga oprema sada ne koriste, govorit ćemo o željeznici.

Tvrdi disk je uređaj slučajnog pristupa koji se temelji na tehnologiji magnetskog snimanja. Trenutno je ovo glavni uređaj za pohranu za većinu modernih računalnih sustava.

Njegova glavna razlika od prethodne vrste, diskete, je u tome što se snimanje vrši na aluminijske ili staklene ploče, koje su prekrivene slojem feromagnetnog materijala.

Druge opcije

Unatoč činjenici da, kada govorimo o elektroničkim medijima, često mislimo na uređaje spojene na računalo, to ne znači da se ovaj koncept koristi samo u računalnoj tehnologiji.

Proliferacija elektroničkih medija povezana je s praktičnošću njihove uporabe, velika brzina pisanje i čitanje. Stoga ova oprema zamjenjuje papirnate medije.

Dokumenti

Što je putovnica s elektroničkim nosačem podataka? U početku, ovo pitanje može dovesti osobu u slijepu ulicu. Ali ako dobro razmislite, onda vam na pamet pada takva stvar kao što je "biometrijska putovnica".

Riječ je o državnoj ispravi kojom se potvrđuje identitet i državljanstvo putnika u trenutku njegovog preseljenja u inozemstvo i boravka u drugoj zemlji. Zapravo, imamo pred sobom istu putovnicu, ali s nekim nijansama.

Razlika između biometrijskog dokumenta i tradicionalne putovnice je u tome što je prva nositelj posebno montiranog mikrosklopa koji pohranjuje fotografiju vlasnika i njegove osobne podatke.

Zahvaljujući malom mikrosklopu, možete dobiti prezime, ime i patronimiju vlasnika dokumenta, njegov datum rođenja, broj putovnice, vrijeme izdavanja i kraj razdoblja valjanosti. Prema uzorku, mikrokrug bi trebao sadržavati biometrijske podatke osobe. To uključuje crtež šarenice oka ili otisak prsta.

Uvod u dokument: prednosti i nedostaci

Unatoč činjenici da su mnoge države odavno uvele biometrijsku putovnicu, neki građani imaju negativan stav prema njoj. Ali ovaj dokument ima i prednosti i nedostatke.

Prednosti uključuju činjenicu da prolazak graničnog prijelaza sada ne traje puno vremena. Ako na takvim mjestima postoji posebna oprema koja može očitati mikročip, tada granični prijelaz postaje siguran i brz.

Ali ne svi građani vole biometrijsku putovnicu. Mnogi smatraju da je uvođenje takvog dokumenta manifestacija potpune kontrole iza koje stoji američka vlada.

Kriminalni slučaj

Razvoj elektroničkih medija zahvatio je mnoga područja. To također uključuje kazneni predmet. 2012. godine u Zakon o kaznenom postupku Ruske Federacije uveden je pojam elektroničkog nositelja informacija. Stoga bi takvi uređaji mogli postati fizički dokazi.

Elektronički mediji za pohranu podataka postali su važan dio u istrazi kaznenog predmeta, pod određenim uvjetima. Primjerice, podaci iz medija trebali bi biti od izravnog značaja za istragu. Osim toga, mora ih prenositi pouzdan izvor koji se može provjeriti. Podaci bi trebali imati posebnu vrstu, na primjer, predstavljeni video snimcima, fotografijama, snimkama zaslona i tako dalje. Prilikom zauzimanja digitalnih podataka morate se pridržavati utvrđenih zakona.

Tijekom istrage kaznenog predmeta potrebno je voditi evidenciju elektroničkih medija. U tom slučaju se pokreće zapisnik u koji su registrirani svi uređaji. Svakom je dodijeljen identifikacijski broj.

Važnost elektroničkih medija u kriminalističkoj istrazi do danas je kontroverzno pitanje. Zakonski se takvi uređaji ne pripisuju niti jednom izvoru dokaza. Odavde mogu nastati nesuglasice.

zaključke

Elektronički medij za pohranu za modernog čovjeka- pravi nalaz. S razvojem tehnologije raste i obujam arhiva u kojima se pohranjuju podaci. Svake godine postoje nove mogućnosti za prijenos i čitanje informacija.

PAŽNJA!
Ovdje je vrlo skraćeni tekst sažetka. Puna verzija sažetak o informatici može se besplatno preuzeti na gornjoj poveznici.

Vrste medija za pohranu podataka

Nositelj informacija- strogo definirani dio određenog informacijskog sustava, koji služi za međuskladištenje ili prijenos informacija.

Osnova suvremene informacijske tehnologije je računalo. Kada je riječ o računalima, o medijima za pohranu možemo govoriti kao o vanjskim uređajima za pohranu podataka (external memory). Ovi mediji za pohranu mogu se klasificirati prema različitim kriterijima, na primjer, prema vrsti izvedbe, materijalu od kojeg je medij izrađen itd. Jedna od opcija za klasifikaciju nositelja informacija prikazana je na Sl. 1.1.

Popis nositelja informacija na sl. 1.1 nije iscrpan. U sljedećim odjeljcima ćemo detaljnije pogledati neke medije za pohranu.

Medij trake

Diskovni medij za pohranu

Diskovni pogoni su najraznovrsniji:

Disketni pogoni (diskete), oni su također floppy diskovi, oni su također floppy diskovi
Tvrdi diskovi (HDD), oni su također tvrdi diskovi (popularno samo "šrafovi")
Optički CD pogoni:

CD-ROM (kompaktni disk ROM)
DVD-ROM

Postoje i druge vrste diskovnih medija za pohranu, na primjer, magneto-optički diskovi, ali zbog njihove niske prevalencije nećemo ih razmatrati.

Pogoni disketa

Prije nekog vremena, diskete su bile najpopularnije sredstvo za prijenos informacija s računala na računalo, budući da je internet u to vrijeme bio vrlo rijedak, računalne mreže također, a CD-ROM pogoni bili su vrlo skupi. Diskete se i sada koriste, ali su već prilično rijetke. Uglavnom za pohranu različitih ključeva (na primjer, pri radu sa sustavom klijent-banka) i za prijenos različitih izvještajnih informacija državnim nadzornim službama.

Disketa- prijenosni magnetski medij za višestruko snimanje i pohranu podataka relativno malog volumena. Ova vrsta medija bila je osobito česta 1970-ih i ranih 2000-ih. Umjesto izraza "floppy disk" ponekad se koristi kratica HMD - "floppy disk" (sukladno tome, uređaj za rad s disketama naziva se floppy disk drive - "floppy disk drive", sleng verzija je flop drive, flopik, flopar od engleskog floppy-disk ili općenito "kolačić"). Tipično, disketa je fleksibilna plastična ploča prekrivena feromagnetnim slojem, pa otuda engleski naziv "floppy disk". Ova ploča je smještena u plastično kućište koje štiti magnetski sloj od fizičkih oštećenja. Kućište je fleksibilno ili izdržljivo. Diskete se zapisuju i čitaju pomoću posebnog uređaja - disketnog pogona. Disketa obično ima značajku zaštite od pisanja, putem koje možete omogućiti pristup podacima samo za čitanje. Izgled 3,5” disketa prikazana je na sl. 1.2.

Pogoni tvrdih diskova

Kao pogoni na tvrdim magnetskim diskovima, tvrdi diskovi se široko koriste u računalima.

Termin Winchester nastao od žargonskog naziva prvog modela tvrdog diska od 16KW (IBM, 1973.), koji je imao 30 gusjenica od 30 sektora, što se slučajno poklopilo s kalibrom 30/30 poznate lovačke puške Winchester.

Optički pogoni

CD("CD", "Shape CD", "CD-ROM", "CD ROM") - optički medij za pohranu u obliku diska s rupom u sredini, informacije s koje se čitaju pomoću lasera. CD je izvorno kreiran za digitalnu pohranu zvuka (nazvan Audio-CD), ali se sada naširoko koristi kao uređaj za pohranu opće namjene (nazvan CD-ROM). Audio CD-ovi se razlikuju po formatu od podatkovnih CD-ova, a CD playeri obično mogu samo reproducirati (možete, naravno, čitati obje vrste diskova na računalu). Postoje diskovi koji sadrže i audio informacije i podatke - možete ih slušati na CD-playeru i čitati na računalu.

Optički diskovi obično imaju polikarbonatnu ili staklenu termički obrađenu bazu. Radni sloj optičkih diskova izrađen je u obliku najtanjih filmova niskotaljivih metala (telur) ili legura (telurij-selen, telurij-ugljik, telurij-selen-olovo itd.), organskih boja. Informacijska površina optičkih diskova prekrivena je milimetarskim slojem izdržljive prozirne plastike (polikarbonata). U procesu snimanja i reprodukcije na optičkim diskovima ulogu pretvarača signala ima laserska zraka usmjerena na radni sloj diska u točku promjera oko 1 μm. Kada se disk rotira, laserska zraka prati trag diska, čija je širina također blizu 1 µm. Sposobnost fokusiranja snopa u malu točku omogućuje stvaranje oznaka na disku s površinom od 1-3 mikrona. Kao izvor svjetlosti koriste se laseri (argon, helij-kadmij itd.). Kao rezultat toga, ispada da je gustoća snimanja nekoliko redova veličine veća od granice koju osigurava metoda magnetskog snimanja. Informacijski kapacitet optičkog diska doseže 1 GB (s promjerom diska od 130 mm) i 2-4 GB (s promjerom od 300 mm).

Također se široko koriste kao nosioci informacija. magnetno-optički kompaktni diskovi tip RW (Re Writeble). Informacije se na njih bilježe magnetskom glavom uz istovremenu upotrebu laserske zrake. Laserska zraka zagrijava točku na disku, a elektromagnet mijenja magnetsku orijentaciju te točke. Očitavanje se provodi laserskom zrakom manje snage.

U drugoj polovici 1990-ih pojavili su se novi, vrlo obećavajući nosioci dokumentiranih informacija - digitalni univerzalni video diskovi DVD (Digital Versatile Disk) kao što su DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R velikog kapaciteta (do 17 GB ).

U pogledu tehnologije primjene, optički, magneto-optički i digitalni CD-ovi dijele se u 3 glavne klase:

Diskovi s trajnim (neizbrisivim) informacijama (CD-ROM). Riječ je o plastičnim CD-ima promjera 4,72 "i debljine 0,05". Izrađuju se pomoću originalnog staklenog diska na koji se nanosi sloj za snimanje fotografija. U tom sloju laserski sustav za snimanje tvori sustav jamica (oznaka u obliku mikroskopskih udubljenja), koji se potom prenosi na replicirane diskove-kopije. Čitanje informacija također se provodi laserskom zrakom u optičkom pogonu osobnog računala. CD-ROM-ovi su obično veličine 650 MB i koriste se za snimanje digitalnih audio programa, softver za računala itd.;
Diskovi koji omogućuju jednokratno snimanje i ponovnu reprodukciju signala bez mogućnosti njihovog brisanja (CD-R; CD-WORM - Write-Once, Read-Many - jednom napisano, čitanje više puta). Koristi se u elektroničkim arhivima i bankama podataka, u vanjska pohrana RAČUNALO. Predstavljaju podlogu od prozirnog materijala, na koju se nanosi radni sloj;
Reverzibilni optički diskovi koji mogu prepisivati, reproducirati i brisati signale (CD-RW; CD-E). Ovo su najsvestraniji pogoni koji mogu zamijeniti magnetske medije u gotovo svim aplikacijama. Oni su slični diskovima za jednokratno upisivanje, ali sadrže radni sloj u kojem su fizički procesi snimanja reverzibilni. Tehnologija proizvodnje takvih diskova je kompliciranija, pa koštaju više od diskova za jednokratno upisivanje.

Trenutno su optički (laserski) diskovi najpouzdaniji materijalni nositelji dokumentiranih informacija snimljenih na digitalni način. Istodobno se radi na stvaranju još kompaktnijih medija za pohranu koristeći takozvanu nanotehnologiju, koja radi s atomima i molekulama. Gustoća pakiranja elemenata sastavljenih od atoma tisućama je puta veća nego u modernoj mikroelektronici. Kao rezultat toga, jedan CD s nanotehnologijom može zamijeniti tisuće laserskih diskova.

Elektronički medij za pohranu podataka

Općenito govoreći, svi prethodno razmatrani nosači također su neizravno povezani s elektronikom. Međutim, postoji vrsta medija gdje se informacije ne pohranjuju na magnetske / optičke diskove, već u memorijske čipove. Ti se mikro krugovi izrađuju pomoću FLASH tehnologije, pa se takvi uređaji ponekad nazivaju FLASH diskovi (popularno samo "flash disk"). Mikrokrug, kao što možete pretpostaviti, nije disk. Međutim, operativni sustavi, mediji za pohranu podataka s FLASH memorijom definirani su kao disk (za praktičnost korisnika), tako da naziv "disk" ima pravo na postojanje.

Flash memorija (engleski Flash-Memory) je vrsta čvrste poluvodičke trajne memorije koja se može ponovno upisivati. Flash memoriju možete čitati koliko god puta želite, ali u takvu memoriju možete pisati samo ograničen broj puta (obično oko 10 tisuća puta). Unatoč činjenici da postoji takvo ograničenje, 10 tisuća ciklusa ponovnog pisanja puno je više nego što disketa ili CD-RW može izdržati. Brisanje se događa u odjeljcima, tako da ne možete promijeniti jedan bit ili bajt bez ponovnog pisanja cijelog odjeljka (ovo se ograničenje odnosi na najpopularniju vrstu flash memorije danas - NAND). Prednost flash memorije u odnosu na konvencionalnu memoriju je njena nepostojanost – kada se napajanje isključi, sadržaj memorije se sprema. Prednost flash memorije u odnosu na tvrde diskove, CD-ROM, DVD-ove je odsutnost pokretnih dijelova. Stoga je flash memorija kompaktnija, jeftinija (uzimajući u obzir cijenu uređaja za čitanje/pisanje) i omogućuje brži pristup.

Pohrana podataka

Pohrana podataka je način širenja informacija u prostoru i vremenu. Način pohrane informacija ovisi o njihovu mediju (knjiga je knjižnica, slika je muzej, fotografija je album). Ovaj proces je star koliko i život ljudske civilizacije. Već u davnim vremenima osoba je bila suočena s potrebom pohranjivanja informacija: zareza u drveću, kako se ne bi izgubila tijekom lova; brojanje predmeta uz pomoć kamenčića, čvorova; prikazi životinja i lovačke epizode na zidovima špilja.

Računalo je dizajnirano za kompaktno pohranjivanje informacija s mogućnošću brzi pristup Njoj.

Informacijski sistem- je spremište informacija, opremljeno procedurama za unos, pretraživanje i stavljanje i izdavanje informacija. Prisutnost takvih postupaka - glavna značajka informacijski sustavi koji ih razlikuju od jednostavnih nakupina informacijskog materijala.

Od informacija do podataka

Osoba ima različite pristupe pohranjivanju informacija. Sve ovisi o tome koliko ga i koliko dugo treba čuvati. Ako ima malo informacija, može se zapamtiti u umu. Nije teško zapamtiti ime i prezime svog prijatelja. A ako trebate zapamtiti njegov broj telefona i kućnu adresu, koristimo se bilježnica... Kada se informacija pohranjuje (pohranjuje) to se naziva podacima.

Podaci u računalu imaju različite svrhe. Neki od njih su potrebni samo za kratko vrijeme, drugi se moraju čuvati dugo vremena. Općenito govoreći, u računalu postoji dosta "škakljivih" uređaja koji su dizajnirani za pohranu informacija. Na primjer, registri procesora, predmemorija registra itd. Ali većina "običnih smrtnika" nije ni čula takve "strašne" riječi. Stoga ćemo se ograničiti na razmatranje memorije s slučajnim pristupom (RAM) i memorije samo za čitanje, koje uključuju medij za pohranu koje smo već razmotrili.

RAM računala

Kao što je već spomenuto, računalo također ima nekoliko sredstava za pohranu informacija. Najviše brz način zapamtiti podatke znači zapisati ih u elektroničke mikro krugove. Ova memorija se zove memorija slučajnog pristupa. Memorija s slučajnim pristupom sastoji se od ćelija. Svaka ćelija može pohraniti jedan bajt podataka.

Svaka ćelija ima svoju adresu. Možemo pretpostaviti da je to, takoreći, broj ćelije, pa se takve ćelije nazivaju i adresnim ćelijama. Kada računalo šalje podatke u pohranu u radna memorija, on pamti adrese na koje se ti podaci nalaze. Pozivajući se na adresnu ćeliju, računalo u njoj pronalazi bajt podataka.

Regeneracija RAM-a

Adresna ćelija memorije s slučajnim pristupom pohranjuje jedan bajt, a budući da se bajt sastoji od osam bitova, u njoj se nalazi osam bitnih ćelija. Svaka bitna ćelija memorijskog čipa s slučajnim pristupom pohranjuje električni naboj.

Naboji se ne mogu dugo čuvati u ćelijama – oni se „odvode“. U samo nekoliko desetinki sekunde naboj u ćeliji se toliko smanjuje da se podaci gube.

Memorija diska

Za trajnu pohranu podataka koriste se nositelji informacija (vidi odjeljak „Vrste nositelja informacija“). Kompaktni i floppy diskovi su relativno spori, pa je većina informacija kojima je potreban stalan pristup pohranjena na tvrdom disku. Sve informacije na disku pohranjuju se kao datoteke. Postoji datotečni sustav za kontrolu pristupa informacijama. Postoji nekoliko vrsta datotečnih sustava.

Struktura podataka na disku

Kako bi se podaci mogli ne samo zapisivati na tvrdi disk, a zatim i čitati, morate točno znati što je i gdje napisano. Svi podaci moraju imati adresu. Svaka knjiga u knjižnici ima svoju sobu, stalak, policu i inventarni broj - to je, takoreći, njezina adresa. Knjiga se može pronaći na ovoj adresi. Svi podaci koji se zapisuju na tvrdi disk također moraju imati adresu, inače se ne mogu pronaći.

Sustavi datoteka

Vrijedi napomenuti da struktura podataka na disku ovisi o vrsti datotečnog sustava. Svi datotečni sustavi sastavljeni su od struktura potrebnih za pohranu i upravljanje podacima. Te strukture obično uključuju zapis o pokretanju operacijskog sustava, direktorije i datoteke. Sustav datoteka također obavlja tri glavne funkcije:

Praćenje iskorištenog i slobodnog prostora
Podrška za nazive direktorija i datoteka
Pratite fizičku lokaciju svake datoteke na disku.

Različite datotečne sustave koriste različiti operativni sustavi(OS). Neki OS-ovi mogu prepoznati samo jedan datotečni sustav, dok drugi OS-ovi mogu prepoznati nekoliko. Neki od najčešćih datotečnih sustava su:

FAT (tablica dodjele datoteka)
FAT32 (Tablica dodjele datoteka 32)
NTFS (datotečni sustav nove tehnologije)
HPFS (sustav datoteka visokih performansi)
NetWare datotečni sustav
Linux Ext2 i Linux Swap

MAST

Datotečni sustav FAT koriste DOS, Windows 3.x i Windows 95. FAT datotečni sustav također je dostupan u sustavima Windows 98 / Me / NT / 2000 i OS / 2.

FAT datotečni sustav implementiran je pomoću tablice dodjele datoteka (FAT) i klastera. FAT je srce datotečnog sustava. Radi sigurnosti, FAT ima duplikat kako bi zaštitio svoje podatke od slučajnog brisanja ili kvara. Klaster je najmanja jedinica FAT sustava za pohranjivanje podataka. Jedan se klaster sastoji od fiksnog broja sektora diska. FAT bilježi koji su klasteri u upotrebi, koji su besplatni i gdje se datoteke nalaze unutar klastera.

MASTI-32

FAT32 je datotečni sustav koji može koristiti Windows 95 OEM Service Release 2 (verzija 4.00.950B), Windows 98, Windows Me i Windows 2000. Međutim, DOS, Windows 3.x, Windows NT 3.51 / 4.0, ranije verzije Windows 95 i OS / 2 ne prepoznaju FAT32 i ne mogu preuzeti ili koristiti datoteke na disku ili FAT32 particiji.

FAT32 je evolucija datotečnog sustava FAT. Temelji se na 32-bitnoj tablici dodjele datoteka, koja je brža od 16-bitnih tablica koje koristi FAT sustav. Kao rezultat toga, FAT32 podržava mnogo diskova ili particija. veća veličina(do 2 TB).

NTFS

NTFS (Datotečni sustav nove tehnologije) dostupan je samo u sustavu Windows NT / 2000. NTFS se ne preporučuje za korištenje na diskovima manjim od 400 MB jer zahtijeva puno prostora za strukture sustava.

Središnja struktura datoteke NTFS sustavi je MFT (Master File Table). NTFS održava više kopija kritičnog dijela tablice radi zaštite od problema i gubitka podataka.

HPFS

HPFS (High Performance File System) - Privilegirani datotečni sustav za OS / 2, koji također podržavaju stariji Windows verzije NT.

Za razliku od FAT datotečnog sustava, HPFS razvrstava svoje direktorije na temelju naziva datoteka. HPFS također koristi učinkovitiju strukturu za organiziranje imenika. Kao rezultat toga, pristup datotekama je često brži, a prostor se koristi učinkovitije nego s datotečnim sustavom FAT.

HPFS distribuira podatke datoteke u sektore, a ne klastere. Za spremanje zapisa koji ima sektore ili se ne koristi, HPFS organizira disk ili particiju u grupe od 8 MB. Ovo grupiranje poboljšava performanse jer se glave za čitanje/pisanje ne moraju vraćati na stazu 0 svaki put kada OS treba pristupiti informacijama o dostupnom prostoru ili lokaciji potrebne datoteke.

NetWare datotečni sustav

Operativni sustav Novell NetWare koristi datotečni sustav NetWare, koji je dizajniran posebno za korištenje u NetWare uslugama.

Linux Ext2 i Linux Swap

Datotečni sustavi Linux Ext2 i Linux razvijeni su za Linux OS (besplatna verzija UNIX-a). Datotečni sustav Linux Ext2 podržava disk ili particiju s maksimalnom veličinom od 4 TB.

Direktoriji i put datoteke

Razmotrimo, na primjer, strukturu diskovnog prostora FAT sustava, kao najjednostavniju.

Informacijska struktura diskovnog prostora je korisnički orijentiran vanjski prikaz prostora na disku, definiran elementima kao što su volumen (logički pogon), direktorij (mapa, direktorij) i datoteka. Ovi elementi se koriste kada korisnik komunicira s operativnim sustavom. Komunikacija se provodi pomoću naredbi koje izvode operacije za pristup datotekama i direktorijima.

Izvori informacija

Računarstvo: Udžbenik. - 3. revizija izd. / Ed. N.V. Makarova. - M .: Financije i statistika, 2002. - 768 str.: ilustr.
Vuk V.K. Proučavanje funkcionalne strukture memorije osobnog računala. Laboratorijska radionica. Vodič... Izdavačka kuća Kurgan državno sveučilište, 2004. - 72 str.

Važna je potraga za informacijama, njihovo prikupljanje i sistematizacija informacijski procesi, pridonoseći razumijevanju okolne stvarnosti. To su procesi potrebni za zadovoljavanje informacijskih potreba osobe, za donošenje odluka i stjecanje novih znanja. Materijali odjeljka pomoći će razumjeti važnost procesa sistematizacije i pohrane u stvaranju, nadopunjavanju i održavanju nizova informacija, kako bi se kompetentno odabrala moderni mediji informacije, stječu nova znanja koristeći razne informacijski sustavi, akumulirati i strukturirati informacije u mrežnom prostoru.

Nositelj informacija je svaki materijalni objekt ili medij koji se koristi za pohranjivanje i primanje informacija.

Moderni mediji za pohranu podataka

Informatizacija društva, široka uporaba informacija i komunikacijske tehnologije odredio je nastanak novih vrsta nositelja informacija – „modernih“. Riječ je o medijima koji su izravno povezani s izumom elektroničkih računala, mobilnih komunikacija i telekomunikacijskih mreža. Osmišljeni su za spremanje i predstavljanje teksta, zvuka, videa, grafičke informacije i multimedija.

Koji mediji su poznati povijesti? U početku je osoba zapisivala podatke na pijesak i zemlju, zatim na kamen (stijene, zidovi špilja), kasnije uz pomoć glinenih i voštanih ploča. Pergamentni svici i papirus postoje desetljećima. Neugodnost u pohranjivanju i pristupu informacijama, krhkost medija pridonijeli su potrazi za novim načinima pohranjivanja informacija. Tek u VIII-IX stoljeću. (u Rusiji u 15. stoljeću) zahvaljujući Arapima izmišljen je papir. Knjiga je stoljećima zauzimala vodeće mjesto u pitanjima očuvanja i prezentiranja informacija.

Svi papirni nosači informacija obično se nazivaju "tradicionalni" ili "papirni".

U kontekstu proširenog infokomunikacijskog obrazovnog prostora, koga imaju gotovo svi Osobno računalo ili mobilni uređaj s pristupom globalna mreža Interneta, pojavili su se novi načini pohranjivanja informacija. Najlakši način je pohraniti sve potrebne informacije na računalu. Za to su informacije u obliku datoteka obično strukturirane prema tematskim mapama, tvoreći sustav privitaka na više razina (direktorij mapa). Prednosti ove metode su jednostavnost (dovoljno je pritisnuti gumb "spremi" tijekom rada) i brzina (spremanje bilo koje informacije u bilo kojoj veličini je brzo).

Međutim, vrijedno je zapamtiti da ovaj izbor ima niz nedostataka. Prvo, to je nepouzdanost. Tvrdi disk računala (HDD - Hard Disk Drive) može biti formatiran, zaražen virusima ili jednostavno otkazati zbog vanjskih čimbenika. Drugo, glavni nedostatak dinamike okolnog svijeta je nedostatak mobilnosti. Nije uvijek moguće nositi laptop sa sobom, što znači da informacije gube svoju dostupnost.

Drugi način pohranjivanja informacija je u lokalnim mrežama(LAN - Locate Area Network). Lokalna mreža objedinjuje računala instalirana u jednoj prostoriji (npr. informatička klasa) ili u istoj zgradi (škola, sveučilište). Putem pristupa do poslužitelj datoteka pruža se mogućnost individualnog i zajedničkog (istovremenog) korištenja podataka, aplikacija, programa koji su tamo pohranjeni.

Danas je popularan način pohranjivanja informacija korištenje prijenosnih medija(ili otuđen).

Vanjski tvrdi disk. To je prijenosni uređaj za pohranu kapaciteta do 10 TB, s velikom brzinom pisanja i čitanja informacija, te ima USB priključak za jednostavno povezivanje s tehnički uređaj... To je tvrdi magnetni disk zatvoren u kućište otporno na udarce. To je neophodna stvar ako trebate pohraniti i obraditi mnogo videa, raditi s istim informacijama na različitim tehničkim uređajima.

U 1970-1990-ima. disketa je bila popularna ( disketa) s formatima 5,25 "(maksimalni kapacitet 1,2 MB) i 3,5" (1,44 MB). Sada se diskete ne koriste zbog malog kapaciteta.

Danas su uobičajeni nositelji informacija optički ili laserski diskovi. Prema načinu snimanja laserski diskovi se dijele na CD-R i DVD-R i namijenjeni su samo za čitanje, često sadrže edukativne, igrice i elektroničke udžbenike. Na CD-R diskovi, DVD-R informacije mogu se snimiti samo jednom, podaci se ne mogu izbrisati. Informacije se mogu snimati na CD-RW, DVD-RW diskove mnogo puta. DVD-ovi (engl. Digital Versatile Disc) nastavak su razvoja CD-a (engl. CD). Izvana su slični, no na DVD se može pohraniti mnogo više informacija zbog korištenja lasera kraće valne duljine tijekom snimanja. Prema strukturi podataka, DVD-ovi su četiri vrste: DVD-Video, DVD-Audio i DVD-Data. Danas su CD i DVD najdugovječniji mediji za pohranu podataka.

HD DVD (engl. High-Definition / Density) je tehnologija snimanja optičkih diskova visoke razlučivosti koju su razvili Toshiba, NEC i Sanyo koja koristi diskove standardne veličine (120 mm u promjeru) i plavo-ljubičasti laser prilikom snimanja. S pojavom Blu-ray tehnologije, pojavio se i konkurentski disk Blu-ray disk, BD(Blu-ray - od Engleski, blue ray and disc) je optički medijski format koji se koristi za snimanje i pohranu digitalnih podataka, uključujući video visoke razlučivosti povećane gustoće.

Najpopularniji medij za pohranu u ovom trenutku je USB flash pogon("flash disk"). To je kompaktni elektronički uređaj za pohranu koji se koristi za pohranu digitalnih informacija na flash memoriju i povezan s računalom ili drugim uređajem za čitanje putem standardnog USB konektora.

Unatoč stalnoj minijaturizaciji veličina tijela, dizajn flash pogona može biti pravo umjetničko djelo.

Memorijske kartice se široko koriste u elektroničkim uređajima, uključujući digitalne fotoaparate, mobitele, prijenosna računala, MP3 playere i igraće konzole. Glavne sorte memorijske kartice- Memory Stick Pro, SD (Secure Digital), SD, SDHC i SDXC. MiniSD i MicroSD (ili TransFlash) - njihove manje verzije, standard su za većinu Mobiteli, komunikatori i GPS navigatori.

Obećavajući tipovi nositelja informacija uključuju nosače temeljene na nanotehnologiji. Međutim, možda nam u budućnosti uopće neće trebati nikakav medij za pohranu, bit će svi podaci pohranjene na internetu. Postoje dugo vremena usluge hostinga mrežnih datoteka. Na primjer, video usluge (video.mail.ru, servisvideo, rutube, youtube, myvi.ru, smotri.com); audio usluge (prod, studio, odeo, itunesstore, last.fm, soundcloud, zvooq, Google Music, Yandex.Music); foto usluge (flickr, flamber, panoramio, picasa, fotodia), gdje možete objavljivati relevantne informacije, raspravljati i dijeliti datoteke.

Kako bi vaše datoteke bile dostupne vama i vašim kolegama na bilo kojem računalu ili mobilni uređaj, vrijedi kontaktirati pohrana u oblaku podaci (usluge u oblaku) - (Dropbox, Google Drive, Mega, Yandex.Disk, Copy.com, [email protected], Adrive). Svaki korisnik na mreži je osiguran prostor na disku za pohranjivanje osobnih i kolektivno stvorenih materijala.

V moderno društvo mogu se razlikovati tri glavne vrste nositelja informacija:

1) papir;

2) magnetski;

3) optički.

Suvremeni memorijski mikro krugovi omogućuju pohranjivanje do 10 10 bitova informacija u 1 cm 3, ali to je 100 milijardi puta manje nego u DNK. To možemo reći moderne tehnologije dok značajno gube od biološke evolucije.

Međutim, ako usporedimo informacijski kapacitet tradicionalnih medija (knjiga) i modernih računalnih medija, napredak je očit:

A4 list s tekstom (ukucano na računalu fontom od 12 točaka s jednim proredom) - oko 3500 znakova

Stranica s uputama - 2000 znakova

Fleksibilni magnetni disk - 1,44 MB

Optički disk CD-R (W) - 700 MB

DVD optički disk - 4,2 GB

Flash disk - nekoliko GB

Izmjenjivi tvrdi disk ili tvrdi magnetni disk - stotine GB

Dakle, disketa može pohraniti 2-3 knjige, a tvrdi magnetni disk ili DVD - cijelu knjižnicu, uključujući desetke tisuća knjiga.

Prednosti i nedostaci pohranjivanja informacija u unutarnju i vanjsku memoriju. (Dostojanstvo Unutarnja memorija- brzina reprodukcije informacija, a nedostatak - s vremenom se dio informacija zaboravlja. Prednost vanjske memorije je u tome što se velike količine informacija pohranjuju dugo vremena, a nedostatak što je potrebno vrijeme za pristup određenim informacijama (npr. za pripremu sažetka o nekom predmetu potrebno je pronaći, analizirati i odabrati odgovarajući materijal))

Arhiv informacija

Jedna od najraširenijih vrsta uslužnih programa su programi dizajnirani za arhiviranje, pakiranje datoteka komprimiranjem informacija pohranjenih u njima.

Kompresija informacija je proces pretvaranja informacija pohranjenih u datoteci u oblik koji smanjuje redundanciju u njenom predstavljanju i, sukladno tome, zahtijeva manje memorije za pohranu.

Sažimanje informacija u datotekama vrši se eliminacijom suvišnosti različiti putevi na primjer, pojednostavljivanjem kodova, eliminiranjem konstantnih bitova iz njih ili predstavljanjem ponavljajućih simbola ili ponavljajućeg niza simbola kao stope ponavljanja i odgovarajućih simbola. Za takvo sažimanje informacija koriste se različiti algoritmi.

Može se komprimirati jedna ili više datoteka koje se u komprimiranom obliku stavljaju u takozvanu arhivsku datoteku ili arhivu.

Arhivska datoteka je posebno organizirana datoteka koja sadrži jednu ili više datoteka u komprimiranom ili nekomprimiranom obliku i servisne informacije o nazivima datoteka, datumu i vremenu njihove izrade ili izmjene, veličinama itd.

Svrha pakiranja datoteka obično je osigurati kompaktniji smještaj informacija na disku, smanjiti vrijeme i, sukladno tome, trošak prijenosa informacija komunikacijskim kanalima u računalne mreže... Osim toga, pakiranje skupine datoteka u jednu arhivsku datoteku uvelike pojednostavljuje njihov prijenos s jednog računala na drugo, skraćuje vrijeme za kopiranje datoteka na diskove, štiti informacije od neovlaštenog pristupa i pomaže u zaštiti od zaraze računalnim virusima.

Omjer kompresije ovisi o korištenom programu, načinu kompresije i vrsti izvorna datoteka... Najbolje komprimirane datoteke su grafičke slike, tekstualne datoteke i podatkovne datoteke, za koje omjer kompresije može doseći 5 - 40%, datoteke se manje komprimiraju izvršni programi i moduli opterećenja - 60 - 90%. Arhivske datoteke jedva da su komprimirane. Programi za arhiviranje razlikuju se po korištenim metodama kompresije, što u skladu s tim utječe na omjer kompresije.

Arhiviranje (pakiranje)- postavljanje (učitavanje) izvornih datoteka u arhivsku datoteku u komprimiranom ili nekomprimiranom obliku. Raspakiranje (raspakiranje) - proces vraćanja datoteka iz arhive točno onakve kakve su bile prije učitavanja u arhivu. Prilikom raspakiranja datoteke se izvlače iz arhive i stavljaju na disk ili u RAM;

Pozivaju se programi koji pakiraju i raspakiraju datoteke programi za arhiviranje .

Arhivske datoteke velike veličine mogu se nalaziti na više diskova (volumena). Takve arhive nazivaju se višesmjernim. Tom je komponenta višetomna arhiva. Izradom arhive od nekoliko dijelova, možete zapisati njezine dijelove na više disketa.

Glavne karakteristike programa za arhiviranje su:

brzina rada;

usluga (skup funkcija arhivatora);

omjer kompresije - omjer veličine izvorne datoteke i veličine komprimirane datoteke.

Glavne funkcije arhivara su:

· Izrada arhivskih datoteka iz pojedinačnih (ili svih) datoteka tekućeg imenika i njegovih poddirektorija, učitavanje do 32.000 datoteka u jednu arhivu;

· Dodavanje datoteka u arhivu;

· Ekstrahiranje i brisanje datoteka iz arhive;

· Pregled sadržaja arhive;

· Pregledajte sadržaj arhiviranih datoteka i tražite nizove u arhiviranim datotekama;

· Dodavanje komentara datotekama u arhivi;

· Izrada višetomnih arhiva;

· Izrada samoraspakujućih arhiva, kako u jednom svesku, tako iu obliku više svezaka;

· Osiguravanje zaštite podataka u arhivi i pristupa datotekama smještenim u arhivu, zaštita svake od datoteka smještenih u arhivu cikličkom šifrom;

· Testiranje arhive, provjera sigurnosti informacija u njoj;

· Oporavak datoteka (djelomično ili potpuno) iz oštećenih arhiva;

· Podrška za vrste arhiva koje su stvorili drugi arhivari itd.