24. Устройства накопления и хранения информации.

Запоминающее устройство — носитель информации, предназначенный для записи и хранения данных. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям.

Классификация запоминающих устройств

По устойчивости записи и возможности перезаписи ЗУ делятся на:

• Постоянные ЗУ (ПЗУ), содержание которых не может быть изменено конечным пользователем (например, CD-ROM). ПЗУ в рабочем режиме допускает только считывание информации.

• Записываемые ЗУ, в которые конечный пользователь может записать информацию только один раз (например, CD-R).

• Многократно перезаписываемые ЗУ (например, CD-RW).

• Оперативные ЗУ (ОЗУ) обеспечивает режим записи, хранения и считывания информации в процессе её обработки.

По типу доступа ЗУ делятся на:

• Устройства с последовательным доступом (например, магнитные ленты).

• Устройства с произвольным доступом (RAM) (например, магнитные диски).

По геометрическому исполнению:

• дисковые (магнитные диски, оптические, магнитооптические);

• ленточные (магнитные ленты, перфоленты);

• барабанные (магнитные барабаны);

• карточные (магнитные карты, перфокарты, флэш-карты, и др.)

• печатные платы (карты DRAM).

По физическому принципу:

• перфорационные (с отверстиями или вырезами)

• с магнитной записью

• оптические

• магнитооптические:

• использующие накопление электростатического заряда в диэлектриках (конденсаторные ЗУ, запоминающие электроннолучевые трубки);

• использующие эффекты в полупроводниках (EEPROM, флэш-память)

• звуковые и ультразвуковые (линии задержки);

• использующие сверхпроводимость (криогенные элементы);

По форме записанной информации выделяют аналоговые и цифровые запоминающие устройства.

Цифровые запоминающие устройства — устройства, предназначенные для записи, хранения и считывания информации, представленной в цифровом коде.

К основным параметрам ЗУ относятся информационная ёмкость (бит), потребляемая мощность, время хранения информации, быстродействие.

Наиболее распространённые в настоящее время зу

• Магнитные ЗУ в пластиковых картах

• Флеш-память: USB-накопители, карты памяти в телефонах и фотоаппаратах, SSD

• Оптические диски: CD, DVD, Blu-Ray и др.

• Жёсткие диски (НЖМД)

• Микросхемы SDRAM (DDR и XDR)

25. Архивирование информации.

Архивация файлов - это способ уменьшения их размеров (сжатия). Архивация необходима для сокращения объема информации при размещении ее на магнитных носителях, и для сокращения времени на передачу файлов по каналам связи. Для использования архивированных файлов необходимо их восстановление (т.е. извлечение из архива).

Сжатие файлов при архивации происходит за счет того, что в файле все повторяющиеся комбинации символов (или двоичных знаков) заменяются числом, характеризующим кратность повторения и вид повторяющегося символа (или повторяющейся комбинации символов). Например, строку:

ААААААВВВВВВВВ

можно заменить на 6А8В, в результате чего длина строки сократится с 14 символов до 4, т.е. исходная информация будет сжата более, чем в 3 раза. В реальной информации повторяемость символов имеет небольшую кратность. Но поскольку каждый символ в ЭВМ представляется 8 двоичными знаками, среди этих двоичных знаков кратность повторения бывает более высокой. Более высокую кратность повторения могут иметь графические и звуковые файлы.

Для повышения степени сжатия используются более сложные методы архивирования. Так например, фрактальное сжатие позволяет в некоторых случаях сжимать информацию в десятки тысяч раз.