6. Современные дисководы и винчестеры

Внешние запоминающие устройства (ВЗУ) можно разделить на следующие классы:

• по типу доступа:

  • с произвольным доступом (диски, флэш-карты);

  • с последовательным доступом (ленты);

• по используемой технологии записи/считывания информации:

  • с магнитными носителями (НЖМД, НГМД);

  • с оптическими носителями (CD, DVD);

  • с магнитооптическими носителями (Fujitsu DynaMO);

  • использующие флэш-память;

• по типу носителя:

  • с постоянным носителем (жесткие диски);

  • со сменными носителями (гибкие диски, картриджи стримеров), сменные пакеты жестких дисков.

Накопители на магнитных лентах

Эти накопители относятся к классу внешних запоминающих устройств последовательного доступа. В них доступ к требуемому набору данных происходит только после завершения перемотки всей предшествующей части магнитной ленты (МЛ). Такие накопители, благодаря низкой стоимости, простоте эксплуатации и хранения, компактности и долговременности использования, обладают несомненными преимуществами в тех случаях, когда порции данных обрабатываются последовательно друг за другом.

Магнитные ленты для цифровой записи данных размещаются на бобинах или кассетах (подобно лентам для бытовой аудио- или видеозаписи).

Картриджи с магнитными лентами. В одной из таких систем, по­лучившей довольно широкое распространение, используются 8-миллиметровые ленты видеоформата, заключенные внутрь кассе­ты. Такая кассета называется картриджем. Емкость кар­триджа составляет от 2 до 5 Гбайт, а скорость считывания с него данных — несколько сотен килобайтов в секунду. Плотность записи дан­ных составляет десятки миллионов битов на квадратный дюйм. Су­ществуют системы, позволяющие автоматизировать загрузку и вы­грузку картриджей таким образом, чтобы десятки гигабайт данных можно было скопировать с диска без вмешательства оператора.

Стример (англ, tape streamer) — устройство для резервного копи­рования больших объемов информации. В качестве носителя здесь применяются кассеты с магнитной лентой емкостью 1—2 Гбайт и более. Встроенные в стример средства аппаратного сжатия позволяют автоматически уплотнять информацию перед ее записью и вос­станавливать после считывания, что увеличивает объем сохраняемой информации. Недостатком стримеров является их сравнительно низкая скорость записи, поиска и считывания информации.

Накопители на магнитных дисках (МД)

В них каждая запись данных имеет свой собствен­ный уникальный адрес, обеспечивающий непосредственный (минуя все остальные записи) доступ к ней. В НМД предусмотре­на аналогичная НМЛ возможность последовательного доступа к ин­формации. Накопитель на магнитных дисках сочетает в себе несколько устройств последовательного доступа, причем сокращение времени поиска данных обеспечивается за счет независимости дос­тупа к записи от ее расположения относительно других записей. Конструкция НМД сложнее, чем у НМЛ а, следовательно, выше их стоимость. В НМД в качестве носителей данных используется пакет магнитных дисков, закрепленных на одном стержне, вокруг которого они вращаются с постоянной скоростью. Поверхность магнитного диска, покрытая ферромагнитным слоем, называется рабочей.

Любая операция чтения (записи) информации с (на) магнитного диска состоит из трех этапов. На первом этапе происходит механи­ческий подвод магнитной головки к дорожке, содержащей требуе­мые данные. На втором этапе обеспечивается ожидание момента, пока требуемая запись не окажется в зоне магнитной головки. На третьем этапе осуществляется собственно процесс обмена информа­цией между вычислительной машиной и магнитным диском. Таким образом, общее время, затрачиваемое на операцию записи-считыва­ния, состоит из суммы времен поиска соответствующей дорожки, ожидания подвода записи (так называемое время ротационного за­паздывания) и обмена с ЭВМ. Максимальное значение времени ро­тационного запаздывания равно времени, за которое совершается полный оборот магнитного диска.

Дисковод (FDD) - это устройство, предназначенное для чтения информации с гибких магнитных дисков, а также записи на них (как правило, используется для переноса информации с одного компьютера на другой). Информация непосредственно записывается на гибкий магнитный диск. Дисководы бывают двух размеров - пяти- и трехдюймовые. Пятидюймовые в 1995 году сняты с производства.

Трехдюймовые дисководы позволяют записывать 1.44/2.88 Мб. Стандартный компьютер имеет один трехдюймовый дисковод - 1.44 Мб (FDD 3,5").

В качестве альтернативы обычным трехдюймовым дисководам некоторые поставщики предлагают трехдюймовые дисководы высокой емкости (120 Мб) с лазерным позиционированием головки чтения-записи. В качестве примера приведем продукт компании О. R. Technology дисковод «a:drive».

Благодаря своей форме, размерам и функциональным возможностям «a:drive» является неплохой заменой привычного флоппи-дисковода, а применяемая в нем технология LS-120™ уже позволила миллионам пользователей во всем мире избавиться от проблем , связанных с малой емкостью дискет и черепашьей скоростью дисководов.

«A:drive» был разработан O.R. Technology в лучших традициях наследования стандартов. Используя дискеты на 120 Мб, производимые компанией ЗМ (Imation), вы получаете емкость, требуемую нынешней эпохой, сохраняя при этом совместимость с обычными дискетами на 1,44 Мб (с возможностью загрузки операционной системы).

К недостаткам таких дисководов можно отнести их высокую стоимость и относительно малую распространенность среди пользователей (что вызывает некоторые проблемы при передаче информации), а также все недостатки, присущие всем дисководам - низкая надежность и долговечность хранения информации и др.

Накопители на компакт-дисках. Здесь носителем информации является CD-ROM (Compact Disk Read-Only Memory — ком­пакт-диск, предназначенный только для чтения).

CD-ROM представляет собой прозрачный полимерный диск диаметром 12 см и толщиной 1,2 мм, на одну сторону которого напылен светоотражающий слой алюминия, защищенный от повреж­дений слоем прозрачного лака. Толщина напыления составляет не­сколько десятитысячных долей миллиметра.

Информация на диске представляется в виде последовательно­сти впадин (углублений в диске) и выступов (их уровень соответст­вует поверхности диска), расположенных на спиральной дорожке, выходящей из области вблизи оси диска (рис. 39). На каждом дюйме (2,54 см) по радиусу диска размещается 16 тысяч витков спи­ральной дорожки. Для сравнения — на поверхности жесткого диска на дюйме по радиусу помещается лишь несколько сотен дорожек. Емкость CD достигает 780 Мбайт. Информация наносится на диск при его изготовлении и не может быть изменена.

Гораздо более эффективен (в смысле альтернативы дисководу) записывающий привод CD-RW. Он позволяет не только переносить информацию большого объема с одного ПК на другой (на лазерных дисках CD-R (или RW), читаемых любым обычным лазерным дисководом), но и создавать полноценные долговременные архивы, копировать игры, музыку и д.р. Есть смысл установить такой пишущий лазерный дисковод вместо обычного (обычный только читает диски).

Флэш-накопитель — портативный носитель информации с ин­терфейсом USB. У этого типа памяти есть много преимуществ:

• быстрое время доступа;

• высокая надежность (в силу отсутствия движущихся частей);

• компактность;

• долговечность.

Устройства поддерживаются операционными системами Windows 2000 и ХР без необходимости установки каких-либо специ­альных драйверов.

При включении устройства в разъем оно автоматически распо­знается системой и регистрируется. При завершении работы необ­ходимо выполнить отключение устройства, после чего оно будет удалено из системы и может быть снято.