Зміст
Введення
1. Магнітні накопичувачі
1.1 Накопичувачі на магнітних дисках
1.2 Накопичувачі на жорстких магнітних дисках
2. Види магнітних носіїв
2.1 Гнучкі магнітні диски
2.2 Зовнішні накопичувачі на НЖМД
3. Оптичні технології
3.1 Компакт-диски
3.2 Носії DVD
Висновок
Список літератури
магнітний носій жорсткий магнітний
Введення
Випускаються накопичувачі інформації представляють собою гаму запам'ятовуючих пристроїв з різним принципом дії фізичними та технічно експлуатаційними характеристиками. Основною властивістю і призначенням накопичувачів інформації є її зберігання та відтворення.
Запам'ятовувальні пристрої прийнято ділити на види і категорії у зв'язку з їх принципами функціонування, експлуатаційно-технічними, фізичними, програмними та ін характеристиками. Так, наприклад, за принципами функціонування розрізняють такі види пристроїв: електронні, магнітні, оптичні і змішані - Магнітооптичні.
Кожен тип пристроїв організований на основі відповідної технології зберігання відтворення/запису цифрової інформації. Тому, у зв'язку з виглядом і технічним виконанням носія інформації розрізняють: електронні, дискові та стрічкові пристрої.
Магнітні диски використовуються як запам'ятовувальні пристрої, що дозволяють зберігати інформацію довготривало, при відключеному живленні. Для роботи з магнітними дисками використовується пристрій, зване накопичувачем на магнітних дисках (НМД). Основні види накопичувачів: накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД); накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД); накопичувачі на магнітній стрічці (НМЛ); накопичувачі CD-ROM, CD-RW, DVD.
Їм відповідають основні види носіїв: гнучкі магнітні диски (Floppy Disk); жорсткі магнітні диски (Hard Disk); касети для стримерів та інших НМЛ; диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.
1. Магнітні накопичувачі
Магнітні накопичувачі є найважливішою середовищем зберігання інформації в ЕОМ і розділяються на накопичувачі на магнітних стрічках (НМЛ) та накопичувачі на магнітних дисках (НМД).
Зазвичай при магнітного запису використовуються імпульсні сигнали. Бітова інформація перетворюється на змінний струм у відповідності з чергуванням нулів і одиниць.
Цей струм надходить на магнітну головку і в залежності від напрямку струму в обмотці головки в просторі між головкою і носієм виникає відповідний магнітний потік, що замикається через елементарну область намагніченості (домен). Власні магнітні поля доменів орієнтуються у відповідності з напрямком зовнішнього магнітного поля. При знятті зовнішнього поля це стан доменів не змінюється (пам'ять довготривалого зберігання).
Основний критерій оцінки накопичувачів на магнітних носіях - поверхнева щільність запису. Вона визначається як добуток лінійної щільності запису уздовж доріжки, виражається в бітах на дюйм, і кількості доріжок на дюйм. В результаті поверхнева щільність запису виражається в мегабитах (Мбіт/дюйм2) або гігабіта (Гбіт/дюйм2) на квадратний дюйм.
У сучасних накопичувачах розміром 3,5 дюйма величина цього параметра складає 10-20 Гбіт/дюйм, а в експериментальних моделях досягає 40 Гбіт/дюйм. Це дозволяє випускати накопичувачі ємністю більше 400 Гбайт.
1.1 Накопичувачі на магнітних дисках (НМД)
У НМД передбачена аналогічна НМЛ можливість послідовного доступу до інформації. Накопичувач на магнітних дисках поєднує в собі декілька пристроїв послідовного доступу, причому скорочення часу пошуку даних забезпечується за рахунок незалежності доступу до запису від її розташування щодо інших записів.
Технологія НМД. У НМД в якості носіїв даних використовується пакет металевих дисків (або плотера), закріплених на стрижні, навколо якого вони обертаються з постійною швидкістю. Поверхня магнітного диска, вкрита феромагнітним шаром, називається робочою.
Кількість магнітних головок дорівнює числу робочих поверхонь на одному пакеті дисків. Якщо пакет складається з 11 дисків, то механізм доступу складається з 10 тримачів з двома магнітними головками на кожному з них. Тримачі магнітних головок об'єднані в єдиний блок таким чином, щоб забезпечити їх синхронне переміщення уздовж всіх циліндрів. Сукупність доріжок, досягаються при фіксованому положенні блоку головок, називається циліндром. Відстань між циліндрами (доріжками) називають подача, або крок доріжки. Процес управління щільністю запису називається прекомпенсаціей. Для компенсації різної щільності записи використовують метод зонно-секторної запису (Zone Bit Recording), де весь простір диска ділиться на зони (вісім і більше), в кожну з яких входить звичайно від 20 до 30 циліндрів з однаковою кількістю секторів.
У зоні, розташованій на зовнішньому радіусі (Молодша зона), записується більшу кількість секторів (блоків) на доріжку (120-96). До центру диска кількість секторів зменшується і в самій старшій зоні досягає 64-56. Так як швидкість обертання диска - постійна величина, то від зовнішніх зон при одному обороті диска надходить більше інформації, ніж від зон внутрішніх. Ця нерівномірність надходження інформації компенсується збільшенням швидкості роботи каналу зчитування/перетворення даних і використання спеціальних перебудовуваних фільтрів для частотної корекції по зонах. При цьому ємність жорстких дисків можна збільшити приблизно на 30%.
1.2 Накопичувачі на жорстких магнітних дисках
Конструкція і функціонування пристрою. У НЖМД всередині накопичувача встановлюється декілька пластин (дисків), або плотера. Пластини мають діаметр 5,25 або 3,5 дюйма. У нових розробках намагаються використовувати скло, оскільки воно має більший опір і дозволить робити диски тонше, ніж алюмінієві аналоги.
Характеристики НЖМД. Характеристики жорсткого диска дуже важливі для оцінки швидкодії системи в цілому. Ефективну швидкодію жорсткого диска залежить від ряду факторів.
Вирішальним серед них є швидкість обертання дисків, яка вимірюється в rpm (об/хв) і безпосередньо впливає на швидкість передачі даних в НЖМД. У той час як найбільш швидкі НЖМД з інтерфейсом EIDE мали швидкість близько 5400 об/хв, SCSI-НЖМД здатний розігнатися до 7200 об/хв. Середній час доступу дисковода - це інтервал між моментом запиту до даних і моментом доступу до них (вимірюється в мілісекундах (Мс)). Час доступу включає фактичний час пошуку, час чекання і час обробки даних.
Час пошуку - підсумкове час, необхідний для пошуку голівкою читання/запису фізичного розташування даних на диску. Час очікування є середнім часом доступу до сектору в процесі обертання. Воно легко розраховується по швидкості обертання осі дисковода як час півоберту.
Швидкість передачі диска (іноді звана media-швидкістю) - це швидкість, з якою дані передаються на дисковод і зчитуються з нього. Вона залежить від частоти запису і зазвичай вимірюється в мегабайтах в секунду (MBps, Мбайт/с).
Швидкість передачі даних (або DTR - Data Transfer Rate) - це швидкість, з якою комп'ютер може зраджувати дані через шини (зазвичай IDE/EIDE або SCSI) на ЦП. Деякі постачальники даних вказують внутрішню швидкість передачі, передачі даних від головки до вбудованого дискового буфера. Інші призводять швидкість передачі пакета даних, максимальну швидкість передачі при ідеальних параметрах або при маленькій тривалості. Більш важлива швидкість зовнішньої передачі даних.
2. Види магнітних носіїв
2.1 Гнучкі магнітні диски
Дискета складається з круглої полімерної підкладки, покритої з обох сторін магнітним окислом і вміщеній в пластикову упаковку, на внутрішню поверхню якої нанесене очищає покриття. В упаковці з ...
