Принципы хранения данных на магнитных и оптических носителях.
Магнитные накопители в основе своей работы используют явление остаточного магнетизма. Кроме магнитных, существуют магнитооптические, оптические и полупроводниковые (схемные) накопители.
Жесткие диски (винчестеры).
Условно каждый диск разбивается на дорожки (треки) и секторы. Каждый сектор – часть трека. При работе головки «летят» над дорожками дисков в воздушном потоке, который создается при вращении дисков. Это явление называется «эффект Бернулли». При необходимости головки записывают или считываю с диска домены и передают полученную информацию на дальнейшую обработку. Сам ЖД представляет из себя пластину с напылением высококачественного ферромагнетика.
Если хоть немного повредить покрытие пластины, то мельчайшие крошки покрытия начнут разлетаться по всей поверхности диска. Осколки на большой скорости будут царапать головку и покрытие пластины, а разогрев головки из-за трения об осколки приведет к постепенной поломке. Основным техническим парамтрами ЖД являются:
Скорость вращения
Объем ЖД
Объем встроенной кэш-памяти ЖД
Удароустойкость
Поддерживаемые типы интерфейсов.
Интерфейсы ЖД: ATA, SATA, SCSI
Флоппи-диски.
Один из первых носителей сменного типа. Состоят из дискеты из круглой полимерной подложки, помещенной в пластиковую упаковку. В ней с двух сторон сделаны круговые прорезы, через которые головки считывания\записи накопителя получаю доступ к диску.
Стримеры.
Устройство резервного копирования данных винчествера на случай их возможной потери (вирус, поломка). Стример быстро записывает данные на магнитную ленту в специальной кассете.
Мобильные жесткие диски.
Технология записи, чтения и хранения данных такая же, как и в любом обычно жестком диске. В качестве интерфейса используется USB 2.0
Виды мобильных жестких дисков:
Iomega ZIP (логическое продолжение флоппи-дисков)
Iomega Jaz (проектировался как сменный накопитель для работы с файлами мультимедиа.
SuperDisk с технологией LS-120
UHC воспринимает как обычные дискеты, так и зип-диски. Емкость 130 Мбайт
HiFD флоппи высокой емкости (200 Мбайт)
Основными накопителями на оптических носителях являются:
CD
DVD
Blu-Ray
FMD
СД.
Представляет собой пластмассовый диск со специальным покрытием, на котором записана информация. Виды:
СД-РОМ только чтение. Метод штамповки с матрицы
СД-Р однократной или многократной лазерной записи сессиями
СД-РВи многократных циклов записи-стирания
МИНИ-СД –тот же СД, только в уменьшенных размерах.
ДВД.
Имеет до 4-х регистрирующих слоев и емкость от единиц до десятков Гбайт. Имеет 3 вида:
ДВД-РОМ чтение
ДВД-Р возможность одноразовой записи
ДВД-РВИ возможность многократной перезаписи
Bku-Ray Disc
Диски диаметром 12 мм, имеют емкость 23,3, 25 и 27 Гбайт. У этой технологии используется синий лазер с длиной волны 405 нм. Такое уменьшение позволило сузить дорожку в 2 раза большем у обычного ДВД-диска и увеличить плотность записи данных.
FMD.
Другим способом увеличения емкости является принцип фотохронизма, используемый в флуоресцентных дисках и заключающийся в изменении физических свойств некоторых химических веществ под воздействием лазерного луча. Такие диски изготавливаются из прозрачного фотохрома.