2.5 Накопичувачі.
Жорсткий диск (Hard Disc) нинішніх комп’ютерах є найважливішим носієм великих об’ємів інформації, яка зберігається незалежно від живлення комп’ютера. Його назва пояснюється тим, що даний диск є твердим. Звичайно, накопичувачі містять декілька дисків (окремий диск називається platter), які містяться в щільно зачиненому корпусі. Жорсткі диски називають також фіксованими дисками, тому що вони постійно змонтовані в системному блоці. Іноді зустрічається назва жорсткий диск. Жорсткий диск є незмінним. Використовується для запису та читання інформації. Саме із жорсткого диску в пам’ять комп’ютера завантажуються основні програми, необхідні для початку роботи одразу після вмикання живлення. Жорсткий диск є найважливішою робочою частиною комп’ютера. Жорсткі диски зберігають набагато більше даних, ніж гнучкі диски. Диск мінімальної місткості зберігає декілька десятків Мбайт, а диски самої великої місткості - сотні Мбайт. Місткість жорстких дисків найбільшої місткості складає декілька Гбайт.
При форматуванні диска на ньому формуються концентричні кола - доріжки, які розбиваються на сектори. Обмін інформацією між оперативною пам’яттю та диском відбувається секторами. Сектор стандартного розміру зберігає 512 байтів даних.
Системна утиліта Defrag (Дефрагментація диска) використовується для збільшення дискового простору.
Вінчестер характеризується інтерфейсом, ємністю пам’яті, частотою обертання шпинделя, розміром кеш-пам’яті, часом пошуку, швидкістю обміну даними, шумовим рівнем та деякими іншими параметрами.
Сучасні жорсткі диски можуть зберігати такі обсяги інформації: 10,2; 17,2; 25; 60; 80 Гбайт.
Частота обертання шпинделя вінчестера становить 5400 - 7200 і 10 000 хв-1. При її збільшенні продуктивність диска зростає, але необхідно встановлювати додатковий вентилятор для охолодження.
Кеш - пам’ять значно збільшує (на 40 - 90%) швидкодію вінчестера і може мати ємність у 8, 24, 40, 48, 52 рази мінімальною швидкістю 150 Кбайт/с для введення - виведення інформації.
Перші диски і програвачі DVD з'явилися в листопаді 1996 року в Японії та в березні 1997 у США.
На початку 1990-х років розроблялося два стандарти для оптичних інформаційних носіїв високої щільності. Один з них називався «Multimedia Compact Disc» (MMCD) і розроблявся компаніями Philips і Sony, другий — «Super Disc» — підтримували 8 великих корпорацій, у числі яких були Toshiba і Time Warner. Офіційно DVD був анонсований у вересні 1995 року. Перша версія специфікацій DVD була опублікована в вересні 1996 року. Зміни і доповнення в специфікації вносить організація DVD (раніше називалася DVD Consorcium), членами якої є 10 компаній-засновників і більш як 220 приватних осіб.
Перший привід, що підтримує запис DVD-R, був випущений Pioner у жовтні 1997 року. Вартість цього приводу, що підтримував специфікацію DVD-R версії 1.0, складала 17000 доларів США. Пусті диски, призначені для запису, обсягом 3.95 Гб коштували по 50 доларів кожна.
Споконвічно «DVD» розшифровувався як Digital Video Disc (цифровий відеодиск). Пізніше багато хто стали розшифровувати DVD як Digital Versatile Disc (цифровий багатоцільовий диск). Toshiba, керівник сайту DVD Forum, використовує Digital Versatile Disc. До консенсусу не прийшли і дотепер, тому сьогодні «DVD» офіційно взагалі ніяк не розшифровується.
DVD за структурою даних бувають трьох типів:
DVD-Video — містять фільми (відео і звук);
DVD-Audio — містять аудіодані високої якості (набагато вищої, ніж на аудіо-компакт-дисках);
DVD-Data — містять будь-які дані.
DVD як носії бувають чотирьох типів:
DVD-ROM— штамповані на заводі диски;
DVD+ R/RW — диски одноразового (R — Recordable) і багаторазового (RW — ReWritable) запису;
DVD- R/RW — диски одноразового (R — Recordable) і багаторазового (RW — ReWritable) запису;
DVD-RAM — диски багаторазового запису з довільним доступом (RAM — Random Access Memory).
DVD може мати одну чи дві робочі сторони та один чи два робочі шари на кожній стороні. Від їхньої кількості залежить місткість диска: Будь-який носій може мати будь-як структуру даних (див. вище) і будь-яку кількість шарів (двошарові DVD-R і DVD-RW з'явилися наприкінці 2004 року).
Стандарт запису DVD-R(W) був розроблений DVD-Forum'ом як офіційна специфікація (пере)записуваних дисків. Однак ціна ліцензії на цю технологію була занадто висока, і тому декілька виробників пишучих приводів і носіїв для запису об'єдналися в «DVD plus RW Alliance», що і розробив стандарт DVD+R(W), вартість ліцензії на який була нижчою. Спочатку чисті диски для запису DVD+R(W) були дорожчими, ніж DVD-R(W), але тепер ціни зрівнялися.
На відміну від компакт-дисків, у яких структура аудіодиска фундаментально відрізняється від диска з даними, у DVD завжди використовується файлова система UDF.
Швидкість читання/запису DVD указується як кратна 1350 Кб/с, тобто 16-швидкісний привід забезпечує читання (чи запис) дисків у 16 x 1350 = 21600 Кб/з (21,09 Мб/с).
USB флеш-накопи́чувач — носій інформації, що використовує флеш-пам'ять для збереження даних та підключається до комп’ютера чи іншого пристрою через USB-порт.
UFD зазвичай є перезаписуваним пристроєм. Розмір — близько 5 см, вага — менше, ніж 60 г. Надзвичайну популярність здобули у 2000-ні у зв'язку з тим, що вони дуже компактні, легкі і мають великий об'єм пам'яті (від 32 Мб до 256 Гб.). Основне призначення — зберігання, перенесення і обмін файлами, резервне копіювання, завантаження операційних систем тощо.
В основі USB флеш-накопичувача лежить флеш-пам'ять типу NAND або NOR. У свою чергу, флеш-пам'ять містить в собі кристал кремнію, на якому розміщені транзистори з плаваючими і керуючими ізольованими затворами. Варто сказати, що транзистори мають стік і витік. Цей плаваючий затвор транзистора здатний утримувати заряд (електрони).
Під час запису даних на керуючий затвор подається позитивна напруга і деяка частина електронів надсилається (рухається) від стоку до витоку, відхиляючись до плаваючого затвору. Частина електронів долає тонкий шар ізолятора, які проникають в плаваючий затвор, де і залишаються на тривалий термін зберігання. Час зберігання інформації вимірюється роками, але так чи інакше воно обмежене.