Вопрос 21. Устройства для хранения информации (назначение, виды и основные характеристики).

В особом представлении не нуждаются. Выпускаются практически с начала эры компьютеров. Принцип работы - запись и считывание данных магнитными головками на поверхности пакета магнитных дисков. Исполнение - внутреннее. Подключение - IDE или SCSI.

По быстродействию, бесшумности, надежности, емкости, удобству работы и универсальности интерфейса не имеют равных среди остальных типов носителей. Максимальная емкость носителя продолжает стремительно возрастать. Жесткая конкуренция в сфере производства винчестеров и, как следствие, неизбежный дальнейший рост производительности устройств и снижение цен делают этот тип накопителей еще более перспективным для пользователей. Единственный недостаток этого типа устройств - немобильность. Для переноса винчестера с компьютера на компьютер требуется лезть внутрь компьютера. Впрочем, этот недостаток легко преодолим с помощью устройства Mobile Rack.

Компакт-диск.

(«CD», «Shape CD», «CD-ROM», «КД ПЗУ») -- оптический носитель информации в виде диска с отверстием в центре, информация с которого считывается с помощью лазера. Изначально компакт-диск был создан для цифрового хранения аудио (т. н. Audio-CD), однако в настоящее время широко используется как устройство хранения данных широкого назначения (т. н. CD-ROM). Аудио-компакт-диски по формату отличаются от компакт-дисков с данными, и CD-плееры обычно могут воспроизводить только их (на компьютере, конечно, можно прочитать оба вида дисков). Встречаются диски, содержащие как аудиоинформацию, так и данные -- их можно и послушать на CD-плеере, и прочитать на компьютере. С развитием mp3 производители бытовых CD-плееров и музыкальных центров начали снабжать их возможностью чтения mp3-файлов с CD-ROM'ов.

Аббревиатура «CD-ROM» означает «Compact Disc Read Only Memory» что в переводе обозначает компакт-диск с возможностью чтения. «КД ПЗУ» означает «Компакт-диск, постоянное запоминающее устройство». CD-ROM'ом часто ошибочно называют CD-привод для чтения компакт-дисков.

Компакт-диск был создан в 1979 году компаниями Philips и Sony. На Philips разработали общий процесс производства, основываясь на своей более ранней технологии лазерных дисков. Sony, в свою очередь, использовала собственный метод записи PCM -- Pulse Code Modulation, использовавшийся ранее в цифровых профессиональных магнитофонах. В 1982 году началось массовое производство компакт-дисков, на заводе в городе Лангенхагене под Ганновером, в Германии. Значительный вклад в популяризацию компакт-дисков внесли Microsoft и Apple Computer. Джон Скалли, тогдашний CEO Apple Computer, в 1987 году сказал, что компакт-диски произведут революцию в мире персональных компьютеров.

Информация на диске записывается в виде спиральной дорожки так называемых питов (углублений), выдавленных на алюминиевом слое (в отличие от технологии записи CD-ROM'ов где информация записывается цилиндрически). Каждый пит имеет примерно 125 нм в глубину и 500 нм в ширину. Длина пита варьируется от 850 нм до 3,5 мкм. Расстояние между соседними дорожками спирали -- 1,5 мкм. Данные с диска читаются при помощи лазерного луча с длиной волны 780 нм, который просвечивает поликарбонатный слой, отражается от алюминиевого и считывается фотодиодом.

Компакт-диски бывают штампованные на заводе (CD-ROM), CD-R для однократной записи, CD-RW для многократной записи. Диски последних двух типов предназначены для записи в домашних условиях на специальных пишущих приводах. В некоторых CD-плеерах и музыкальных центрах такие диски могут не читаться (в последнее время все производители бытовых музыкальных центров и CD-плееров включают в свои устройства поддержку чтения CD-R/RW).

DVD.

DVD (ди-ви-ди, англ. Digital Versatile Disc -- цифровой многоцелевой диск) -- носитель информации в виде диска, внешне схожий с компакт-диском, однако имеющий возможность хранить бо?льший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны, чем для обычных компакт дисков.

Первые диски и проигрыватели DVD появились в ноябре 1996 в Японии и в марте 1997 в США. В начале 1990-х годов разрабатывалось два стандарта для оптических информационных носителей высокой плотности. Изначально «DVD» расшифровывалось как «Digital Video Disc» (цифровой видеодиск), поскольку данный формат первоначально разрабатывался как замена видеокассетам.

HD DVD.

(англ. High Definition DVD -- DVD высокой чёткости) -- технология записи от компании Toshiba (в содружестве с компаниями NEC и Sanyo). HD DVD подобен соперничающей технологии Blu-ray Disc, которая также использует такие же диски стандартного размера (120 миллиметров в диаметре) и синий лазер с длиной волны 405 нанометров.

Однослойный HD DVD имеет ёмкость 15 GB, двухслойный -- 30 GB. Toshiba также анонсировала трёхслойный диск, который будет хранить 45 GB данных. Это меньше, чем ёмкость основного соперника Blu-ray, который поддерживает 25 GB на один слой и 100 GB на четыре слоя.

Голографический многоцелевой диск (Holographic Versatile Disc).

разрабатываемая перспективная технология производства оптических дисков, которая предполагает значительно увеличить объём хранимых на диске данных по сравнению с Blu-Ray и HD DVD. Она использует технологию, известную как голография, которая использует два лазера: один -- красный, а второй -- зелёный, сведённые в один параллельный луч.

Минидиск (MD).

  магнито-оптический носитель информации. Был впервые представлен компанией Sony 12 января 1992 года и позиционировался как замена компакт-кассетам, к тому времени уже полностью изжившими себя. Его можно использовать для хранения любого вида цифровых данных. Наиболее широко минидиски используются для хранения аудио информации.

Устройства типа SuperDisk (LS-120).

Дисководы для работы со специальными 3,5" дискетами повышенной емкости (120 Mб). Совместимы со стандартными дискетами 1,44 Mb. Принцип работы комбинированный магнитно-оптический. Лазерный луч разогревает магнитные частицы до точки Кюри, что приводит к их размагничиванию, далее записывается новая информация. Считывание информации производится лазером малой мощности, луч которого по-разному отражается от участков магнитооптического слоя с записанными на них логическими нулями и единицами. Выпускаются с 1997 года. Исполнение - внешнее/внутреннее. Подключение - IDE и LPT.

Устройства записи на компакт-диски (CD-R, CD-RW).

Конструкция всем известных компакт-дисков (CD, лазерных дисков) и первый формат записи на них (CD-DA: Compact Disk - Digital Audio, компакт-диск - цифровой звук) разработаны компаниями Sony и Philips в 1980 году и занесены в качестве промышленного стандарта в т.н. Красную книгу (Red Book).

Принцип работы - оптический. Запись на портативных (непромышленных) CD-Recorder'ах осуществляется методом "выжигания" участков спиральной дорожки на зеркальной поверхности диска лазером повышенной мощности.

Магнитооптические накопители.