Elektron media disk. Kompyuter texnologiyasida saqlash muhiti

Saqlash vositasi (ma'lumotlar tashuvchisi) - ma'lumotlarni saqlash uchun mo'ljallangan moddiy ob'ekt yoki muhit. IN Yaqinda Saqlash vositalari asosan ma'lumotlar fayllarini saqlash uchun qurilmalardir kompyuter tizimlari, ularni axborotni kiritish/chiqarish qurilmalari va axborotni qayta ishlash qurilmalaridan farqlash.

Saqlash vositalarining tasnifi

Raqamli saqlash vositalari - kompakt disklar, floppi disklar, xotira kartalari

Analog saqlash vositalari - lenta va g'altakning kassetalari

Signal shakli bo'yicha ma'lumotlarni yozib olish uchun foydalaniladi, analog va raqamli ommaviy axborot vositalari o'rtasida farqlanadi. Analog muhitdan raqamli yoki aksincha ma'lumotni qayta yozish uchun signal kerak.

Maqsad bo'yicha ma'ruzachilarni farqlash

Yozib olish barqarorligi va qayta yozilishi nuqtai nazaridan:

  • Tarkibini oxirgi foydalanuvchi oʻzgartira olmaydigan faqat oʻqish uchun moʻljallangan saqlash qurilmalari (ROMlar, masalan, CD-ROM, DVD-ROM). Operatsion rejimida ROM faqat ma'lumotni o'qish imkonini beradi.
  • Yakuniy foydalanuvchi ma'lumotni faqat bir marta yozishi mumkin bo'lgan yozib olinadigan qurilmalar (masalan, CD-R, DVD-R, DVD+R, BD-R).
  • Qayta yoziladigan qurilmalar (masalan, CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, BD-RE, magnit lenta va boshqalar).
  • Operatsion qurilmalar ma'lumotlarni qayta ishlash jarayonida yozib olish, saqlash va o'qish rejimini ta'minlaydi. Tez, lekin qimmat operativ xotira (SRAM, statik RAM) flip-floplar asosida, sekin, lekin arzon navlari (DRAM, dinamik RAM) kondansatör asosida qurilgan. Ikkala turda ham tasodifiy kirish xotirasi quvvat manbaidan uzilgandan so'ng ma'lumotlar yo'qoladi. Dinamik RAM vaqti-vaqti bilan tarkibni yangilashni talab qiladi - regeneratsiya.

Jismoniy printsipga ko'ra

  • teshilgan (teshiklar yoki kesiklar bilan) - perfokarta, teshilgan lenta
  • magnit - magnit lenta, magnit disklar
  • optik - optik disklar CD, DVD, Blu-ray Disc
  • magnit-optik - ixcham disk magnit-optik (CD-MO)
  • elektron (yarim o'tkazgich effektlaridan foydalaning) - xotira kartalari, flesh xotira

Dizayn (geometrik) xususiyatlarga ko'ra

  • Disk (magnit disklar, optik disklar, magnit-optik disklar)
  • Lenta (magnit lenta, teshilgan lenta)
  • Baraban (magnit barabanlar)
  • karta ( bank kartalari, perfokartalar, flesh-kartalar, smart-kartalar)

Ba'zan axborot tashuvchilarni ma'lumotni o'qish uchun maxsus qurilmalarni talab qilmaydigan ob'ektlar ham deyiladi - masalan qog'oz ommaviy axborot vositalari.

Saqlash muhiti sig'imi

Imkoniyat raqamli media unga yozilishi mumkin bo'lgan ma'lumotlar miqdorini bildiradi, u maxsus birliklar - baytlar bilan, shuningdek, ularning hosilalari - kilobayt, megabayt va hokazolarda yoki kibibayt, mebibayt va hokazolarda o'lchanadi. Masalan, umumiy CD tashuvchilarning sig'imi 650 yoki 700 MB, DVD-5 - 4,37 GB, ikki qavatli DVD 8,7 GB, zamonaviy qattiq disklar- 10 TB gacha (2009 yil holatiga).

Reja

Kirish……………………………………………………………………………………………3

Saqlash vositalari…………………………………………………………4

Axborotni kodlash va o‘qish..…………………………………9

Rivojlanish istiqbollari……………………………………………………….15

Xulosa………………………………………………………………………………….18

Adabiyot…………………………………………………………………………………19

Kirish

1945 yilda amerikalik olim Jon fon Neyman (1903-1957) dasturlar va ma'lumotlarni saqlash uchun tashqi xotira qurilmalaridan foydalanish g'oyasini ilgari surdi. Neyman kompyuterning sxematik diagrammasini ishlab chiqdi. Barcha zamonaviy kompyuterlar Neyman sxemasiga amal qiladi.

Tashqi xotira dasturlar va ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlash uchun mo'ljallangan. Qurilmalar tashqi xotira(drayvlar) uchuvchan emas, quvvatni o'chirish ma'lumotlarning yo'qolishiga olib kelmaydi. Ular ichiga o'rnatilishi mumkin tizimli blok yoki uning portlari orqali tizimga ulangan mustaqil bloklar shaklida amalga oshiriladi. Yozib olish va o'qish usuliga ko'ra, drayvlar ommaviy axborot vositalarining turiga qarab magnit, optik va magnit-optiklarga bo'linadi.

Axborotni kodlash - bu ma'lumotlarning o'ziga xos tasvirini shakllantirish jarayoni. Kompyuter faqat raqamli shaklda taqdim etilgan ma'lumotlarni qayta ishlashi mumkin. Boshqa barcha ma'lumotlar (masalan, tovushlar, tasvirlar, asboblar ko'rsatkichlari va boshqalar) kompyuterda qayta ishlash uchun raqamli shaklga aylantirilishi kerak. Qoida tariqasida, kompyuterdagi barcha raqamlar nol va birlar yordamida ifodalanadi (odamlar uchun odatdagidek o'n raqam emas). Boshqacha qilib aytganda, kompyuterlar odatda ikkilik sanoq tizimida ishlaydi, chunki bu ularni qayta ishlash qurilmalarini ancha soddalashtiradi.

Ma'lumotni o'qish- saqlash qurilmasida (xotirada) saqlangan ma'lumotlarni olish va uni kompyuterning boshqa qurilmalariga o'tkazish. Ma'lumotni o'qish ko'pgina mashina operatsiyalarini bajarishda bajariladi, ba'zan esa mustaqil operatsiya hisoblanadi.

Referat davomida biz axborot tashuvchilarning asosiy turlarini, axborotni kodlash va o'qishni, shuningdek rivojlanish istiqbollarini ko'rib chiqamiz.

Axborot tashuvchilar

Tarixiy jihatdan, birinchi saqlash vositalari teshilgan lenta va perfokartani kiritish / chiqarish qurilmalari edi. Ulardan keyin olinadigan va doimiy magnit lentalar ko'rinishidagi tashqi yozish qurilmalari keldi magnit disklar va magnit barabanlar.

Magnit lentalar saqlanadi va rulonlarda o'ralgan holda ishlatiladi. Ikki turdagi rulonlar mavjud edi: oziqlantirish va qabul qilish. Lentalar foydalanuvchilarga besleme g'altaklarida beriladi va ularni drayvlarga o'rnatishda qo'shimcha o'rashni talab qilmaydi. Lenta ishchi qatlami ichkariga qarab g'altakga o'raladi. Magnit lentalar bilvosita kirish saqlash qurilmalari sifatida tasniflanadi. Bu shuni anglatadiki, har qanday yozuvni qidirish vaqti uning ommaviy axborot vositalaridagi joylashuviga bog'liq, chunki jismoniy yozuvning o'z manzili yo'q va uni ko'rish uchun siz avvalgilarini ko'rishingiz kerak. To'g'ridan-to'g'ri kirish xotira qurilmalariga magnit disklar va magnit barabanlar kiradi. Ularning asosiy xususiyati shundaki, har qanday yozuvni qidirish vaqti uning ommaviy axborot vositalaridagi joylashuviga bog'liq emas. Axborot tashuvchisidagi har bir jismoniy yozuv boshqa yozuvlarni chetlab o'tib, unga bevosita kirish imkonini beruvchi manzilga ega. Yozib olishning keyingi turi oltitadan iborat olinadigan magnit disklar paketlari edi alyuminiy g'ildiraklar. Butun paketning sig'imi 7,25 MB edi.

Keling, batafsil ko'rib chiqaylik zamonaviy ommaviy axborot vositalari ma `lumot.

1. Moslashuvchan saqlash magnit disklar(NGMD - disk drayveri).

Ushbu qurilma saqlash vositasi sifatida egiluvchan magnit disklardan foydalanadi - 5 yoki 3 dyuym bo'lishi mumkin bo'lgan floppi. Floppi disk - bu magnit disk, xuddi yozuv kabi, "konvertga" joylashtirilgan. Floppi diskning hajmiga qarab, uning baytdagi sig'imi o'zgaradi. Agar standart 5'25 dyuymli floppi 720 KB gacha ma'lumotni sig'dira olsa, u holda 3'5 dyuymli floppi 1,44 MB hajmga ega. Floppi disklar universal bo'lib, disk qurilmasi bilan jihozlangan bir sinfdagi har qanday kompyuter uchun mos keladi va axborotni saqlash, to'plash, tarqatish va qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin. Drayv parallel kirish qurilmasi, shuning uchun barcha fayllarga teng darajada oson kirish mumkin. Disk yuqoridan maxsus magnit qatlam bilan qoplangan, bu esa ma'lumotlarni saqlashni ta'minlaydi. Ma'lumot diskning ikkala tomonida konsentrik doiralar bo'lgan treklar bo'ylab qayd etiladi. Har bir trek sektorlarga bo'lingan. Ma'lumotlarni yozib olish zichligi sirtdagi yo'llarning zichligiga, ya'ni disk yuzasidagi treklar soniga, shuningdek, trek bo'ylab ma'lumotlarni yozib olish zichligiga bog'liq. Kamchiliklar orasida katta hajmdagi ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlash deyarli imkonsiz bo'lgan kichik sig'im va floppi disklarning o'zi unchalik yuqori bo'lmagan ishonchliligi kiradi. Hozirgi vaqtda floppi disklar amalda qo'llanilmaydi.
2. Qattiq magnit disk (HDD - qattiq disk)
Bu magnitli axborotni saqlash texnologiyasi rivojlanishining mantiqiy davomidir. Asosiy afzalliklari:
- katta quvvat;
- foydalanishning soddaligi va ishonchliligi;
- bir vaqtning o'zida bir nechta fayllarga kirish imkoniyati;
- ma'lumotlarga kirishning yuqori tezligi.
Biz ta'kidlashimiz mumkin bo'lgan yagona kamchilik - bu olinadigan saqlash vositalarining etishmasligi, garchi hozirda tashqi qattiq disklar va zaxira tizimlari qo'llanilmoqda.

Kompyuter maxsus foydalanish qobiliyatini beradi tizim dasturi shartli ravishda bitta diskni bir nechtaga bo'lish. Alohida jismoniy qurilma sifatida mavjud bo'lmagan, lekin bitta fizik diskning faqat bir qismini ifodalovchi bunday disklar mantiqiy disklar deb ataladi. Mantiqiy disklarga lotin harflari [C:], , [E:] va boshqalar yordamida nom beriladi.

3. Kompakt disk (CD-ROM)

Ushbu qurilmalar markazlashtirilgan lazer nuriga ega bo'lgan ixcham diskning metalllashtirilgan tashuvchisi qatlamidagi oluklarni o'qish printsipidan foydalanadi. Ushbu tamoyil axborotni yozib olishning yuqori zichligiga va natijada minimal o'lchamlarga ega bo'lgan katta hajmga erishishga imkon beradi. CD - bu ma'lumotni saqlashning ajoyib vositasi, u arzon, deyarli hech qanday atrof-muhit ta'siriga duchor bo'lmaydi, unda yozilgan ma'lumotlar disk jismoniy vayron bo'lmaguncha buzilmaydi yoki o'chirilmaydi, uning sig'imi 650 MB ni tashkil qiladi. Uning faqat bitta kamchiligi bor - nisbatan kichik hajmdagi axborotni saqlash.
A) DVD va oddiy CD-ROM o'rtasidagi farqlar

Eng asosiy farq, tabiiyki, qayd etilgan ma'lumotlarning miqdori. Agar siz oddiy kompakt diskga 650 MB yozishingiz mumkin bo'lsa (garchi yaqinda 800 MB hajmli disklar mavjud bo'lsa-da, lekin hamma drayvlar bunday vositada yozilgan narsalarni o'qiy olmaydi), unda bitta DVD 4,7 dan 17 GB gacha bo'ladi. DVD qisqaroq to'lqin uzunligiga ega lazerdan foydalanadi, bu esa yozish zichligini sezilarli darajada oshirdi va bundan tashqari, DVD ma'lumotni ikki qatlamli yozib olish imkoniyatini nazarda tutadi, ya'ni ixcham yuzasida bitta qatlam, tepada joylashgan. Qaysi boshqasi shaffof qo'llaniladi va birinchisi parallel ravishda ikkinchisi orqali o'qiladi. Bundan tashqari, ommaviy axborot vositalarining o'zida bir qarashda ko'rinadiganidan ko'ra ko'proq farqlar mavjud. Yozish zichligi sezilarli darajada oshgani va to'lqin uzunligi qisqarganligi sababli, himoya qatlamiga qo'yiladigan talablar ham o'zgargan - DVD uchun u 0,6 mm, oddiy CD uchun 1,2 mm. Tabiiyki, bunday qalinlikdagi disk klassik blankaga nisbatan ancha nozik bo'ladi. Shuning uchun, yana 0,6 mm, odatda, bir xil 1,2 mm olish uchun har ikki tomondan plastik bilan to'ldiriladi. Ammo bunday himoya qatlamining asosiy bonusi shundaki, uning kichik o'lchamlari tufayli ikkala tomonda ham ma'lumotlarni bitta ixchamga yozib olish, ya'ni o'lchamlarini deyarli bir xil qoldirib, uning imkoniyatlarini ikki baravar oshirish mumkin bo'ldi.

B) DVD sig'imi

DVDlarning besh turi mavjud:

1. DVD5 - bir qatlamli, bir tomonlama disk, 4,7 GB yoki ikki soatlik video;

2. DVD9 - ikki qavatli bir tomonlama disk, 8,5 GB yoki to'rt soatlik video;

3. DVD10 – bir qavatli ikki tomonlama disk, 9,4 GB yoki 4,5 soatlik video;

4. DVD14 - ikki tomonlama disk, bir tomonida ikki qatlam va boshqa tomondan, 13,24 GB yoki 6,5 soatlik video;

5. DVD18 - ikki qavatli, ikki tomonlama disk, 17 GB yoki sakkiz soatdan ortiq video.

Eng mashhur standartlar DVD5 va DVD9.

IN) Imkoniyatlar

DVD media bilan bog'liq vaziyat endi uzoq vaqt davomida faqat musiqa saqlangan kompakt disklarga o'xshaydi. Endi siz nafaqat filmlarni, balki musiqa (DVD-Audio deb ataladigan) va dasturiy ta'minot to'plamlari, o'yinlar va filmlarni ham topishingiz mumkin. Tabiiyki, asosiy foydalanish sohasi kino ishlab chiqarishdir.

G) DVD ichida ovoz

Ovozni ko'p formatda kodlash mumkin. Eng mashhur va tez-tez ishlatiladigan Dolby Prologic, DTS va Dolby Digital barcha versiyalari. Ya'ni, aslida, kinoteatrlarda eng aniq va rang-barang ovozli tasvirni olish uchun ishlatiladigan formatlarda.

D) Mexanik shikastlanish

CD va DVD disklari mexanik shikastlanishga teng darajada sezgir. Ya'ni, tirnalgan tirnalgan narsa. Biroq, yozishning ancha yuqori zichligi tufayli, DVD diskidagi yo'qotishlar sezilarli bo'ladi. Endi ma'lumotlarni qayta tiklash mumkin bo'lgan dasturlar mavjud shikastlangan disklar, zararlangan tarmoqlarni o'tkazib yuborish bilan bo'lsa-da.

5. Portativ USB drayvlar

Katta hajmdagi ma'lumotlarni tashish uchun mo'ljallangan portativ qattiq disklarning tez o'sib borayotgan bozori eng yirik qattiq disk ishlab chiqaruvchilardan birining e'tiborini tortdi. Western Digital kompaniyasi WD Passport Portable Drive nomli ikkita qurilma modeli chiqarilishini e'lon qildi. 40 va 80 GB sig'imli variantlar sotuvda. WD Passport portativ drayvlari 2,5 dyuymli WD Scorpio EIDE HDDlariga asoslangan. Ular mustahkam korpusga qadoqlangan bo‘lib, Data Lifeguard texnologiyasini qo‘llab-quvvatlash bilan jihozlangan va qo‘shimcha quvvat manbasini (USB orqali quvvatlanadi) talab qilmaydi. Ishlab chiqaruvchining ta'kidlashicha, drayvlar qizib ketmaydi, jim ishlaydi va kam energiya sarflaydi.

6.USB Flash disk

USB (universal shina) interfeysining keng qo'llanilishi va Flash xotira chiplarining afzalliklari tufayli paydo bo'lgan kompyuter uchun tashqi xotira muhitining yangi turi. Kichik o'lchamlarga ega etarlicha katta sig'im, energiya mustaqilligi, axborot uzatishning yuqori tezligi, mexanik va elektromagnit ta'sirlardan himoyalanish, har qanday kompyuterda foydalanish qobiliyati - bularning barchasi imkon berdi. USB flesh Disk o'rnini bosadi yoki ilgari mavjud bo'lgan barcha saqlash vositalari bilan muvaffaqiyatli raqobatlashadi.

» [Informatika imtihoni][6-chi chipta]

Kompyuter xotira qurilmalari. Saqlash vositalari (floppi disklar, qattiq disklar, CD-ROM/R/RW disklar, DVD va boshqalar)

Kompyuterning tashqi xotirasining asosiy vazifasi katta hajmdagi axborotni (dasturlar, hujjatlar, audio va videokliplar va boshqalar) uzoq muddatli saqlash qobiliyatidir. Axborotni yozib olish/o'qishni ta'minlovchi qurilma haydovchi yoki disk yurituvchi deb ataladi va axborot tashuvchilarda (masalan, floppi disklarda) saqlanadi.

Floppy magnit diskli qurilmalarda (FMD yoki floppi disklar) va qattiq magnit disklarda (HDD yoki qattiq disklar) axborotni yozish, saqlash va o'qish magnit printsipiga, lazerli disklarga esa optik printsipga asoslanadi.

Moslashuvchan magnit disklar.

Moslashuvchan magnit disklar plastik qutiga joylashtiriladi. Bunday saqlash vositasi floppi disk deb ataladi. Floppi diskni doimiy burchak tezligida aylantiruvchi haydovchiga kiritilgan. Drayvning magnit boshi diskning ma'lum bir konsentrik yo'liga o'rnatiladi, unga ma'lumot yoziladi (yoki o'qiladi).

Floppi diskning axborot sig'imi kichik va faqat 1,44 MB ni tashkil qiladi. Diskning sekin aylanishi (360 rpm) tufayli axborotni yozish va o'qish tezligi ham past (taxminan 50 KB/s).

Axborotni saqlash uchun moslashuvchan magnit disklar kuchli magnit maydonlar va issiqlik ta'siridan himoyalangan bo'lishi kerak, chunki bu ommaviy axborot vositalarining demagnetizatsiyasiga va ma'lumotlarning yo'qolishiga olib kelishi mumkin.

Qattiq magnit disklar.

Qattiq disk (HDD - Hard Disk drayveri) olinmaydigan diskli magnit disklarni nazarda tutadi. Birinchidan qattiq disk 1973 yilda IBM tomonidan ishlab chiqilgan va 16 KB sig'imga ega edi.

Qattiq magnit disklar bir o'qga joylashtirilgan, metall korpusga o'ralgan va yuqori burchak tezligida aylanadigan bir necha o'nlab disklardir. Disklarning har bir tomonida bir nechta treklar tufayli va katta miqdor disk ma'lumotlari qattiq quvvat disklar floppi disklarning axborot sig'imidan o'n minglab marta katta bo'lishi va yuzlab Gb ga etishi mumkin. Qattiq disklardan ma'lumotlarni yozish va o'qish tezligi disklarning tez aylanishi (7200 rpm) tufayli ancha yuqori (taxminan 133 MB / s).

Qattiq disk ko'pincha qattiq disk deb ataladi. Buning sababini tushuntiruvchi afsona bor qattiq disklar shunday chiroyli ism bor edi. 70-yillarning boshlarida Amerikada chiqarilgan birinchi qattiq disk har bir ish yuzasida 30 MB ma'lumot sig'imiga ega edi. Shu bilan birga, Amerikada keng ma'lum bo'lgan O. F. Vinchesterning takrorlanuvchi miltig'i 0,30 kalibrga ega edi; Ehtimol, birinchi qattiq disk ishlayotganda pulemyot kabi gumburlagan yoki porox hidi kelgan - bu aniq emas, lekin o'sha paytdan boshlab ular uni chaqira boshladilar. qattiq disklar qattiq disklar.

Kompyuterning ishlashi paytida nosozliklar yuzaga keladi. Viruslar, elektr uzilishlari, dasturiy ta'minotdagi xatolar - bularning barchasi qattiq diskda saqlangan ma'lumotlarga zarar etkazishi mumkin. Axborotning shikastlanishi har doim ham uning yo'qolishini anglatmaydi, shuning uchun u qattiq diskda qanday saqlanganligini bilish foydalidir, chunki keyin uni qayta tiklash mumkin. Keyin, masalan, agar yuklash maydoni virus tomonidan shikastlangan bo'lsa, butun diskni formatlash (!) shart emas, lekin shikastlangan joyni tiklab, davom eting. normal ish barcha bebaho ma'lumotlaringizni saqlash bilan.

IN qattiq disklar Juda nozik va miniatyura elementlari ishlatiladi. Ma'lumotni va qattiq disklarning ishlashini saqlab qolish uchun ularni zarbalardan va ish paytida fazoviy yo'nalishdagi keskin o'zgarishlardan himoya qilish kerak.

Lazerli drayvlar va disklar.

80-yillarning boshlarida Gollandiyaning Philips kompaniyasi ovozni qayta ishlab chiqarish sohasida inqilobni e'lon qildi. Uning muhandislari hozir juda mashhur bo'lgan narsani - lazer disklari va pleyerlarni o'ylab topishdi.

So'nggi bir necha yil davomida s kompyuter qurilmalari CD-ROMlar deb ataladigan kompakt disk (CD) o'quvchilar har qanday kompyuterning deyarli muhim qismiga aylandi. Bu turli xil dasturiy mahsulotlar katta hajmdagi joyni egallashi va ularni floppi disklarda etkazib berish juda qimmat va ishonchsiz bo'lib chiqqanligi sababli sodir bo'ldi. Shuning uchun ular kompakt disklarda (odatiy musiqalar kabi) taqdim etila boshlandi.

Lazerli disk drayvlar axborotni o'qishning optik printsipidan foydalanadi. CD (CD - kompakt disk, kompakt disk) va DVD (DVD - Digital Video Disk, raqamli video disk) lazer disklarida ma'lumot turli xil aks ettiruvchi o'zgaruvchan bo'limlarni o'z ichiga olgan spiral shakldagi (masalan, gramofon plastinalarida) yozib olinadi. . Lazer nuri aylanuvchi disk yuzasiga tushadi va aks ettirilgan nurning intensivligi yo'l uchastkasining aks ettirilishiga bog'liq va 0 yoki 1 qiymatlarini oladi.
Axborot xavfsizligini ta'minlash uchun lazer disklari mexanik shikastlanishdan (chizishlar), shuningdek ifloslanishdan himoyalangan bo'lishi kerak.

Lazer disklari ishlab chiqarish jarayonida yozib olingan ma'lumotlarni saqlaydi. Ularga yangi ma'lumot yozish mumkin emas. Bunday disklar shtamplash orqali ishlab chiqariladi. CD-R va DVD-R disklari mavjud, ularda ma'lumot faqat bir marta yozilishi mumkin. CD-RW va DVD-RW disklarida ma'lumot ko'p marta yozilishi/qayta yozilishi mumkin. Disklar har xil turlari faqat belgilar bilan emas, balki aks ettiruvchi yuzaning rangi bilan ham ajralib turishi mumkin.

Oddiy CD-ROM va DVD-ROMlar yordamida CD va DVD disklariga yozish mumkin emas. Buning uchun sizga bir marta o'qish-yozish va o'qish-yozish-qayta yozish mumkin bo'lgan CD-RW va DVD-RW qurilmalari kerak bo'ladi. Ushbu qurilmalarda ro'yxatga olish jarayonida sirt maydonlarining aks ettirish qobiliyatini o'zgartirishga imkon beruvchi juda kuchli lazer mavjud.

CD-ROMning axborot sig'imi 700 MB ga etadi va axborotni o'qish tezligi (7,8 MB/s gacha) diskning aylanish tezligiga bog'liq. DVD disklari CD disklarga nisbatan ancha katta axborot sig'imiga ega (bir qavatli bir tomonlama disk - 4,7 Gb), chunki to'lqin uzunligi qisqaroq bo'lgan lazerlar qo'llaniladi, bu esa optik yo'llarni yanada zichroq joylashtirish imkonini beradi. Ikki qavatli DVD va ikki tomonlama DVD disklari ham mavjud. Hozirgi vaqtda 16 pog'onali DVD disklarini o'qish tezligi 21 MB/s ga etadi.

Fleshli xotiraga asoslangan qurilmalar.

Flesh xotira - bu doimiy xotira turi bo'lib, u ma'lumotlarni chiplarda yozish va saqlash imkonini beradi. Fleshli xotiraga asoslangan qurilmalarda harakatlanuvchi qismlar mavjud emas, bu mobil qurilmalarda foydalanilganda yuqori ma'lumotlar xavfsizligini ta'minlaydi.

Flash xotira - bu miniatyura paketiga joylashtirilgan chip. Ma'lumot yozish yoki o'qish uchun drayvlar kompyuterga USB port orqali ulanadi. Xotira kartalarining axborot sig'imi 1024 MB ga etadi.

Media turi Media sig'imi Ma'lumot uzatish tezligi (MB/s) Xavfli ta'sirlar
NGMD 3,5"" 1,44 MB 0,05 Magnit maydonlar, isitish, jismoniy ta'sir
HDD yuzlab GB taxminan 133 Ta'sirlar, ish paytida fazoviy yo'nalishdagi o'zgarishlar
650-800 MB 7,8 gacha Chiziqlar, axloqsizlik
DVD-ROM 17 GB gacha 21 gacha
Flash xotira qurilmalari 1024 MB gacha USB 1.0 - 1.5
USB 1.1 - 12
USB 2.0 - 480
Haddan tashqari kuchlanish

Kirish……………………………………………………………………………………………3

Saqlash vositalari…………………………………………………………4

Ma'lumotni kodlash va o'qish..…………………………………9

Rivojlanish istiqbollari……………………………………………………….15

Xulosa………………………………………………………………………………….18

Adabiyot…………………………………………………………………………………19

Kirish

1945 yilda amerikalik olim Jon fon Neyman (1903-1957) dasturlar va ma'lumotlarni saqlash uchun tashqi xotira qurilmalaridan foydalanish g'oyasini ilgari surdi. Neumann strukturani ishlab chiqdi sxematik diagrammasi kompyuter. Barcha zamonaviy kompyuterlar Neyman sxemasiga amal qiladi.

Tashqi xotira dasturlar va ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlash uchun mo'ljallangan. Tashqi xotira qurilmalari (drayvlar) o'zgaruvchan emas; quvvatni o'chirish ma'lumotlar yo'qolishiga olib kelmaydi. Ular tizim blokiga o'rnatilishi yoki uning portlari orqali tizim blokiga ulangan mustaqil bloklar shaklida tuzilishi mumkin. Yozib olish va o'qish usuliga ko'ra, drayvlar ommaviy axborot vositalarining turiga qarab magnit, optik va magnit-optiklarga bo'linadi.

Axborotni kodlash - ma'lumotlarning o'ziga xos tasvirini shakllantirish jarayoni. Kompyuter faqat raqamli shaklda taqdim etilgan ma'lumotlarni qayta ishlashi mumkin. Boshqa barcha ma'lumotlar (masalan, tovushlar, tasvirlar, asboblar ko'rsatkichlari va boshqalar) kompyuterda qayta ishlash uchun raqamli shaklga aylantirilishi kerak. Qoida tariqasida, kompyuterdagi barcha raqamlar nol va birlar yordamida ifodalanadi (odamlar uchun odatdagidek o'n raqam emas). Boshqacha qilib aytganda, kompyuterlar odatda ikkilik sanoq tizimida ishlaydi, chunki bu ularni qayta ishlash qurilmalarini ancha soddalashtiradi.

Axborotni o'qish - bu saqlash qurilmasida (xotirada) saqlangan ma'lumotlarni olish va uni kompyuterning boshqa qurilmalariga o'tkazish. Ma'lumotni o'qish ko'pgina mashina operatsiyalari paytida amalga oshiriladi va ba'zan mustaqil operatsiya hisoblanadi.

Referat davomida biz axborot tashuvchilarning asosiy turlarini, axborotni kodlash va o'qishni, shuningdek rivojlanish istiqbollarini ko'rib chiqamiz.

Axborot tashuvchilar

Tarixiy jihatdan, birinchi saqlash vositalari teshilgan lenta va perfokartani kiritish / chiqarish qurilmalari edi. Ulardan keyin magnit lentalar, olinadigan va doimiy magnit disklar va magnit barabanlar ko'rinishidagi tashqi yozish qurilmalari keldi.

Magnit lentalar saqlanadi va rulonlarda o'ralgan holda ishlatiladi. Ikki turdagi rulonlar mavjud edi: oziqlantirish va qabul qilish. Lentalar foydalanuvchilarga besleme g'altaklarida beriladi va ularni drayvlarga o'rnatishda qo'shimcha o'rashni talab qilmaydi. Lenta ishchi qatlami ichkariga qarab g'altakga o'raladi. Magnit lentalar bilvosita kirish saqlash qurilmalari sifatida tasniflanadi. Bu shuni anglatadiki, har qanday yozuvni qidirish vaqti uning ommaviy axborot vositalaridagi joylashuviga bog'liq, chunki jismoniy yozuvning o'z manzili yo'q va uni ko'rish uchun siz avvalgilarini ko'rishingiz kerak. To'g'ridan-to'g'ri kirish xotira qurilmalariga magnit disklar va magnit barabanlar kiradi. Ularning asosiy xususiyati shundaki, har qanday yozuvni qidirish vaqti uning ommaviy axborot vositalaridagi joylashuviga bog'liq emas. Axborot tashuvchisidagi har bir jismoniy yozuv boshqa yozuvlarni chetlab o'tib, unga bevosita kirish imkonini beruvchi manzilga ega. Yozib olishning keyingi turi oltita alyuminiy diskdan iborat olinadigan magnit disklar paketlari edi. Butun paketning sig'imi 7,25 MB edi.

Keling, zamonaviy saqlash vositalarini batafsil ko'rib chiqaylik.

1. Floppy magnit diskli qurilma (FMD – disk yurituvchi).

Ushbu qurilma saqlash vositasi sifatida egiluvchan magnit disklardan foydalanadi - 5 yoki 3 dyuym bo'lishi mumkin bo'lgan floppi. Floppi disk - bu magnit disk, xuddi yozuv kabi, "konvertga" joylashtirilgan. Floppi diskning hajmiga qarab, uning baytdagi sig'imi o'zgaradi. Agar standart 5'25 dyuymli floppi 720 KB gacha ma'lumotni sig'dira olsa, u holda 3'5 dyuymli floppi 1,44 MB hajmga ega. Floppi disklar universal bo'lib, disk qurilmasi bilan jihozlangan bir sinfdagi har qanday kompyuter uchun mos keladi va axborotni saqlash, to'plash, tarqatish va qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin. Drayv parallel kirish qurilmasi, shuning uchun barcha fayllarga teng darajada oson kirish mumkin. Disk yuqoridan maxsus magnit qatlam bilan qoplangan, bu esa ma'lumotlarni saqlashni ta'minlaydi. Ma'lumot diskning ikkala tomonida konsentrik doiralar bo'lgan treklar bo'ylab qayd etiladi. Har bir trek sektorlarga bo'lingan. Ma'lumotlarni yozib olish zichligi sirtdagi yo'llarning zichligiga, ya'ni disk yuzasidagi treklar soniga, shuningdek, trek bo'ylab ma'lumotlarni yozib olish zichligiga bog'liq. Kamchiliklar orasida katta hajmdagi ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlash deyarli imkonsiz bo'lgan kichik sig'im va floppi disklarning o'zi unchalik yuqori bo'lmagan ishonchliligi kiradi. Hozirgi vaqtda floppi disklar amalda qo'llanilmaydi.

2. Qattiq magnit disk (HDD - qattiq disk)

Bu magnitli axborotni saqlash texnologiyasi rivojlanishining mantiqiy davomidir. Asosiy afzalliklari:

- katta quvvat;

- foydalanishning soddaligi va ishonchliligi;

- bir vaqtning o'zida bir nechta fayllarga kirish imkoniyati;

- ma'lumotlarga kirishning yuqori tezligi.

Biz ta'kidlashimiz mumkin bo'lgan yagona kamchilik - bu olinadigan xotira vositalarining etishmasligi, ammo hozirda tashqi qattiq disklar va tizimlar qo'llaniladi. Zaxira nusxasi.

Kompyuter maxsus tizim dasturidan foydalanib, bitta diskni shartli ravishda bir nechtaga bo'lish imkoniyatini beradi. Alohida jismoniy qurilma sifatida mavjud bo'lmagan, lekin bitta fizik diskning faqat bir qismini ifodalovchi bunday disklar mantiqiy disklar deb ataladi. Mantiqiy disklarga lotin harflari [C:], , [E:] va boshqalar yordamida nom beriladi.

3. Kompakt disk (CD-ROM)

Ushbu qurilmalar markazlashtirilgan lazer nuriga ega bo'lgan ixcham diskning metalllashtirilgan tashuvchisi qatlamidagi oluklarni o'qish printsipidan foydalanadi. Ushbu tamoyil axborotni yozib olishning yuqori zichligiga va natijada minimal o'lchamlarga ega bo'lgan katta hajmga erishishga imkon beradi. CD - bu ma'lumotni saqlashning ajoyib vositasi, u arzon, deyarli hech qanday atrof-muhit ta'siriga duchor bo'lmaydi, unda yozilgan ma'lumotlar disk jismoniy vayron bo'lmaguncha buzilmaydi yoki o'chirilmaydi, uning sig'imi 650 MB ni tashkil qiladi. Uning faqat bitta kamchiligi bor - nisbatan kichik hajmdagi axborotni saqlash.

4. DVD

A) DVD va oddiy CD-ROM o'rtasidagi farqlar

Eng asosiy farq, tabiiyki, qayd etilgan ma'lumotlarning miqdori. Agar siz oddiy kompakt diskga 650 MB yozishingiz mumkin bo'lsa (garchi yaqinda 800 MB hajmli disklar mavjud bo'lsa-da, lekin hamma drayvlar bunday vositada yozilgan narsalarni o'qiy olmaydi), unda bitta DVD 4,7 dan 17 GB gacha bo'ladi. DVD qisqaroq to'lqin uzunligiga ega lazerdan foydalanadi, bu esa yozish zichligini sezilarli darajada oshirdi va bundan tashqari, DVD ma'lumotni ikki qatlamli yozib olish imkoniyatini nazarda tutadi, ya'ni ixcham yuzasida bitta qatlam, tepada joylashgan. Qaysi boshqasi shaffof qo'llaniladi va birinchisi parallel ravishda ikkinchisi orqali o'qiladi. Bundan tashqari, ommaviy axborot vositalarining o'zida bir qarashda ko'rinadiganidan ko'ra ko'proq farqlar mavjud. Yozish zichligi sezilarli darajada oshgani va to'lqin uzunligi qisqarganligi sababli, himoya qatlamiga qo'yiladigan talablar ham o'zgargan - DVD uchun u 0,6 mm, oddiy CD uchun 1,2 mm. Tabiiyki, bunday qalinlikdagi disk klassik blankaga nisbatan ancha nozik bo'ladi. Shuning uchun, yana 0,6 mm, odatda, bir xil 1,2 mm olish uchun har ikki tomondan plastik bilan to'ldiriladi. Ammo bunday himoya qatlamining asosiy bonusi shundaki, uning kichik o'lchamlari tufayli ikkala tomonda ham ma'lumotlarni bitta ixchamga yozib olish, ya'ni o'lchamlarini deyarli bir xil qoldirib, uning imkoniyatlarini ikki baravar oshirish mumkin bo'ldi.

B) DVD sig'imi

DVDlarning besh turi mavjud:

1. DVD5 - bir qatlamli, bir tomonlama disk, 4,7 GB yoki ikki soatlik video;

2. DVD9 - ikki qavatli bir tomonlama disk, 8,5 GB yoki to'rt soatlik video;

3. DVD10 – bir qavatli ikki tomonlama disk, 9,4 GB yoki 4,5 soatlik video;

4. DVD14 - ikki tomonlama disk, bir tomonida ikki qatlam va boshqa tomondan, 13,24 GB yoki 6,5 soatlik video;

5. DVD18 - ikki qavatli, ikki tomonlama disk, 17 GB yoki sakkiz soatdan ortiq video.

Eng mashhur standartlar DVD5 va DVD9.

IN) Imkoniyatlar

DVD media bilan bog'liq vaziyat endi uzoq vaqt davomida faqat musiqa saqlangan kompakt disklarga o'xshaydi. Endi siz nafaqat filmlarni, balki musiqa (DVD-Audio deb ataladigan) va dasturiy ta'minot to'plamlari, o'yinlar va filmlarni ham topishingiz mumkin. Tabiiyki, asosiy foydalanish sohasi kino ishlab chiqarishdir.

G) DVD ichida ovoz

Ovozni ko'p formatda kodlash mumkin. Eng mashhur va tez-tez ishlatiladigan Dolby Prologic, DTS va Dolby Digital barcha versiyalari. Ya'ni, aslida, kinoteatrlarda eng aniq va rang-barang ovozli tasvirni olish uchun ishlatiladigan formatlarda.

D) Mexanik shikastlanish

CD va DVD disklari mexanik shikastlanishga teng darajada sezgir. Ya'ni, tirnalgan tirnalgan narsa. Biroq, yozishning ancha yuqori zichligi tufayli, DVD diskidagi yo'qotishlar sezilarli bo'ladi. Endi zararlangan tarmoqlarni o'tkazib yuborsa ham, shikastlangan disklardan ham ma'lumotni tiklashi mumkin bo'lgan dasturlar mavjud.

Katta hajmdagi ma'lumotlarni tashish uchun mo'ljallangan portativ qattiq disklarning tez o'sib borayotgan bozori eng yirik qattiq disk ishlab chiqaruvchilardan birining e'tiborini tortdi. Western Digital kompaniyasi WD Passport Portable Drive nomli ikkita qurilma modeli chiqarilishini e'lon qildi. 40 va 80 GB sig'imli variantlar sotuvda. WD Passport portativ drayvlari 2,5 dyuymli WD Scorpio EIDE HDDlariga asoslangan. Ular mustahkam korpusga qadoqlangan bo‘lib, Data Lifeguard texnologiyasini qo‘llab-quvvatlash bilan jihozlangan va qo‘shimcha quvvat manbasini (USB orqali quvvatlanadi) talab qilmaydi. Ishlab chiqaruvchining ta'kidlashicha, drayvlar qizib ketmaydi, jim ishlaydi va kam energiya sarflaydi.

6. USB flesh-disk

USB (universal shina) interfeysining keng qo'llanilishi va Flash xotira chiplarining afzalliklari tufayli paydo bo'lgan kompyuter uchun tashqi xotira muhitining yangi turi. Kichkina o'lchamli etarlicha katta sig'im, energiya mustaqilligi, ma'lumot uzatishning yuqori tezligi, mexanik va elektromagnit ta'sirlardan himoya qilish, har qanday kompyuterda foydalanish qobiliyati - bularning barchasi USB flesh-diskini ilgari mavjud bo'lganlarning barchasi bilan almashtirish yoki muvaffaqiyatli raqobatlash imkonini berdi. saqlash vositalari.

Ma'lumotni kodlash va o'qish

Zamonaviy kompyuter raqamli, matnli, grafik, ovozli va video ma'lumotlarni qayta ishlay oladi. Kompyuterdagi barcha bu turdagi ma'lumotlar ikkilik kodda taqdim etiladi, ya'ni ikkinchi darajali alifbodan foydalaniladi (faqat ikkita belgi 0 va 1). Buning sababi shundaki, ma'lumotni elektr impulslari ketma-ketligi ko'rinishida ifodalash qulay: impuls (0) yo'q, impuls (1) mavjud. Bunday kodlash odatda ikkilik deb ataladi va nol va birlarning mantiqiy ketma-ketligi mashina tili deb ataladi.

Mashina ikkilik kodining har bir raqami bir bitga teng ma'lumot miqdorini o'z ichiga oladi. Bu xulosa mashina alifbosi raqamlarini bir xil ehtimolli hodisalar sifatida ko'rib chiqish orqali amalga oshirilishi mumkin. Yozish paytida ikkilik raqam ikkita mumkin bo'lgan holatdan faqat bittasini tanlashni amalga oshirish mumkin, ya'ni u 1 bitga teng ma'lumot miqdorini olib yuradi. Shuning uchun ikkita raqam 2 bit ma'lumotni, to'rtta raqam 4 bitni va hokazolarni olib yuradi.Bitlardagi axborot miqdorini aniqlash uchun ikkilik mashina kodidagi raqamlar sonini aniqlash kifoya.

A) Kodlash matnli ma'lumotlar

Hozirgi vaqtda ko'pchilik foydalanuvchilar matnli ma'lumotlarni qayta ishlash uchun kompyuterdan foydalanadilar, u belgilar: harflar, raqamlar, tinish belgilari va boshqalardan iborat.An'anaviy ravishda bitta belgini kodlash uchun 1 baytga teng bo'lgan ma'lumot miqdori ishlatiladi, ya'ni I = 1. bayt = 8 bit. Mumkin bo'lgan hodisalarning soni K va ma'lumotlarning miqdorini bog'laydigan formuladan foydalanib, qancha turli xil belgilarni kodlash mumkinligini hisoblashingiz mumkin (belgilar mumkin bo'lgan hodisalardir): K = 2I = 28 = 256, ya'ni matn ma'lumotlarini ifodalash uchun , siz 256 ta belgidan iborat alifbodan foydalanishingiz mumkin. Kodlashning mohiyati shundan iboratki, har bir belgiga 00000000 dan 11111111 gacha bo'lgan ikkilik kod yoki 0 dan 255 gacha mos keladigan o'nlik kod beriladi. Shuni esda tutish kerakki, hozirgi vaqtda

Ikkilik kod O'nlik kod KOI8 CP1251 CP866 Mas ISO
11000010 194 b IN - - T

vaqt, besh xil kodlar rus harflarini kodlash uchun ishlatiladi

jadvallar (KOI - 8, CP1251, CP866, Mac, ISO) va bitta jadval yordamida kodlangan matnlar boshqa kodlashda to'g'ri ko'rsatilmaydi. Buni vizual ravishda birlashtirilgan belgilar kodlash jadvalining bir qismi sifatida ko'rsatish mumkin. Bir xil ikkilik kodga turli xil belgilar beriladi. Biroq, aksariyat hollarda qayta kodlash haqida matnli hujjatlar foydalanuvchi uchun ham g'amxo'rlik qiladi maxsus dasturlar- ilovalarga o'rnatilgan konvertorlar.

B) Kodlash grafik ma'lumotlar

50-yillarning o'rtalarida birinchi marta ilmiy va harbiy tadqiqotlarda qo'llaniladigan katta kompyuterlar uchun ma'lumotlarni grafik shaklda taqdim etish amalga oshirildi. holda kompyuter grafikasi Nafaqat kompyuter dunyosini, balki butunlay moddiy dunyoni ham tasavvur qilish qiyin, chunki ma'lumotlarni vizualizatsiya qilish inson faoliyatining ko'plab sohalarida qo'llaniladi. Grafik axborot ikki shaklda taqdim etilishi mumkin: analog yoki diskret. Rangi doimiy ravishda o'zgarib turadigan rasm analog tasvirga misol bo'la oladi va bosilgan rasm inkjet printer va turli xil rangdagi alohida nuqtalardan iborat - bu diskret vakillik. Grafik tasvirni bo'lish (namuna olish) orqali grafik ma'lumot analog shakldan diskret shaklga o'tkaziladi. Bunday holda, kodlash amalga oshiriladi - har bir elementga kod shaklida ma'lum bir qiymat berish. Tasvirni kodlashda u fazoviy ravishda diskretlashtiriladi. Buni ko'p sonli kichik rangli bo'laklardan (mozaik usul) tasvirni qurish bilan solishtirish mumkin. Butun rasm alohida nuqtalarga bo'linadi, har bir elementga rang kodi beriladi. Bunday holda, kodlash sifati quyidagi parametrlarga bog'liq bo'ladi: nuqta o'lchami va ishlatiladigan ranglar soni. Nuqta o'lchami qanchalik kichik bo'lsa, ya'ni tasvir ko'p sonli nuqtalardan iborat bo'lsa, kodlash sifati shunchalik yuqori bo'ladi. Qanaqasiga katta miqdor ranglar ishlatiladi (ya'ni, tasvir nuqtasi ko'proq mumkin bo'lgan holatlarni olishi mumkin), har bir nuqta qanchalik ko'p ma'lumotga ega bo'lsa va shuning uchun kodlash sifati oshadi. Yaratish va saqlash grafik ob'ektlar ehtimol bir nechta shakllarda - vektor, fraktal yoki shaklida bitmap. Alohida mavzu 3D (uch o'lchovli) grafika bo'lib, u tasvirni shakllantirishning vektor va rastr usullarini birlashtiradi. U virtual makonda ob'ektlarning uch o'lchovli modellarini qurish usullari va usullarini o'rganadi. Har bir tur grafik axborotni kodlashning o'ziga xos usulidan foydalanadi.

IN) Audio ma'lumotlarni kodlash

Bolaligimizdan beri biz turli xil ommaviy axborot vositalarida musiqa yozuvlariga duch keldik: plastinalar, kassetalar, kompakt disklar va boshqalar. Hozirgi vaqtda ovoz yozishning ikkita asosiy usuli mavjud: analog va raqamli. Lekin har qanday muhitda ovoz yozish uchun uni elektr signaliga aylantirish kerak. Bu mikrofon yordamida amalga oshiriladi. Eng oddiy mikrofonlar tovush to'lqinlari ta'sirida tebranadigan membranaga ega. Membranaga magnit maydonda membrana bilan sinxron harakatlanadigan lasan biriktirilgan. Bobinda o'zgaruvchi paydo bo'ladi elektr toki. Voltaj o'zgarishlari tovush to'lqinlarini aniq aks ettiradi. Mikrofonning chiqishida paydo bo'ladigan o'zgaruvchan elektr toki deyiladi analog signal. Elektr signaliga qo'llanilganda, "analog" signalning vaqt va amplituda uzluksizligini bildiradi. U havoda o'tayotganda tovush to'lqinining shaklini aniq aks ettiradi. Audio ma'lumotlar diskret yoki analog shaklda taqdim etilishi mumkin. Ularning farqi shundaki, ma'lumotni diskret ko'rsatish bilan jismoniy miqdor keskin o'zgaradi ("narvon"), cheklangan qiymatlar to'plamini oladi. Agar ma'lumot analog shaklda taqdim etilsa, u holda jismoniy miqdor doimiy ravishda o'zgarib turadigan cheksiz ko'p qiymatlarni olishi mumkin. Vinil yozuvi tovush ma'lumotlarini analog saqlashga misol bo'ladi, chunki tovush treki o'z shaklini doimiy ravishda o'zgartiradi. Ammo magnit lentadagi analog yozuvlar katta kamchilikka ega - vositaning qarishi. Bir yil davomida normal darajaga ega bo'lgan fonogramma yuqori chastotalar, ularni yo'qotishi mumkin. Vinil yozuvlari ijro etilganda bir necha marta sifatini yo'qotadi. Shuning uchun raqamli yozuvga ustunlik beriladi. 80-yillarning boshlarida kompakt disklar paydo bo'ldi. Ular audio ma'lumotlarning diskret saqlanishiga misol bo'ladi, chunki CD ning audio treki turli xil aks ettirish joylarini o'z ichiga oladi. Nazariy jihatdan, bu raqamli disklar, agar ular chizilmagan bo'lsa, abadiy davom etishi mumkin, ya'ni. ularning afzalliklari chidamlilik va mexanik qarishga chidamlilikdir. Yana bir afzalligi shundaki, raqamli dublyajda ovoz sifati yo'qolmaydi. Multimedia ovoz kartalarida siz analog mikrofon preamp va mikserni topishingiz mumkin. Keling, tovushni analogdan raqamli shaklga va aksincha o'tkazish jarayonlarini ko'rib chiqaylik. Nima bo'layotgani haqida taxminiy fikr ovoz kartasi, audio bilan ishlashda ba'zi xatolardan qochishga yordam beradi. Ovoz to'lqinlari mikrofon yordamida analog o'zgaruvchan elektr signaliga aylantiriladi. U audio yo'ldan o'tadi va analog-raqamli konvertorga (ADC) kiradi, bu signalni raqamli shaklga aylantiruvchi qurilma. Soddalashtirilgan shaklda ADC ning ishlash printsipi quyidagicha: u ma'lum vaqt oralig'ida signal amplitudasini o'lchaydi va amplituda o'zgarishi haqidagi ma'lumotni o'z ichiga olgan raqamlar ketma-ketligini raqamli yo'l orqali uzatadi. Analog-raqamli konvertatsiya paytida hech qanday jismoniy konvertatsiya sodir bo'lmaydi. Ovoz yo'lidagi kuchlanish o'zgarishlarining raqamli modeli bo'lgan elektr signalidan barmoq izi yoki namuna olinganga o'xshaydi. Agar bu diagramma shaklida tasvirlangan bo'lsa, unda bu model ustunlar ketma-ketligi sifatida taqdim etiladi, ularning har biri ma'lum bir raqamli qiymatga mos keladi. Raqamli signal tabiatda diskret - ya'ni uzluksiz, shuning uchun raqamli model shaklga to'liq mos kelmaydi analog signal. Xulosa raqamli audio kiruvchi raqamli ma'lumotlarga asoslanib, tegishli vaqtlarda kerakli amplitudali elektr signalini ishlab chiqaradigan raqamli-analogli konvertor (DAC) yordamida sodir bo'ladi.

Axborotni o'qish - bu saqlash qurilmasida (xotirada) saqlangan ma'lumotlarni olish va uni kompyuterning boshqa qurilmalariga o'tkazish. Ma'lumotni o'qish ko'pgina mashina operatsiyalari paytida amalga oshiriladi va ba'zan mustaqil operatsiya hisoblanadi. O'qish o'qish amalga oshirilgan xotira hujayralaridagi (zonalaridagi) ma'lumotlarning yo'q qilinishi (o'chirilishi) bilan birga bo'lishi mumkin (masalan, ferrit yadrolari xotirasida) yoki buzilmasligi mumkin (masalan,). , magnit lentalarda, disklarda xotirada) va shuning uchun bir marta yozilgan ma'lumotlarni qayta ishlatishga imkon beradi. Axborotni o'qish bevosita xotiradan ma'lumotlarni chiqarishga sarflangan vaqt bilan tavsiflanadi; u bir necha o'nlab nanosekundlardan bir necha millisekundgacha o'zgarib turadi.

Axborotni o'qish jarayonini kompakt disk misolida ko'rib chiqamiz. Diskdagi ma'lumotlar to'lqin uzunligi 780 nm bo'lgan lazer nurlari yordamida o'qiladi. Barcha turdagi ommaviy axborot vositalari uchun lazer bilan ma'lumotni o'qish printsipi aks ettirilgan yorug'lik intensivligidagi o'zgarishlarni qayd etishdan iborat. Lazer nuri axborot qatlamiga diametri ~1,2 mkm bo'lgan nuqtaga qaratilgan. Agar yorug'lik chuqurliklar orasiga (qo'nish joyiga) qaratilgan bo'lsa, u holda fotodiod maksimal signalni qayd qiladi. Agar yorug'lik chuqurga tushsa, fotodiod kamroq yorug'lik intensivligini qayd qiladi. Faqat o'qish uchun mo'ljallangan disklar va bir marta yozish / bir marta yozish disklari o'rtasidagi farq chuqurlarning hosil bo'lish usulidadir. Faqat o'qish uchun mo'ljallangan diskda chuqurchalar o'ziga xos relyef tuzilmasi (fazali diffraktsiya panjarasi) bo'lib, har bir chuqurning optik chuqurligi lazer nuri to'lqin uzunligining to'rtdan biridan bir oz kamroq bo'lib, fazaga olib keladi. chuqurdan aks ettirilgan yorug'lik va quruqlikdan aks ettirilgan yorug'lik o'rtasidagi yarim to'lqin uzunligi farqi. Natijada, fotodetektor tekisligida halokatli interferentsiya effekti kuzatiladi va signal darajasining pasayishi qayd etiladi. CD-R/RW holatida chuqur quruqlikdan ko'ra ko'proq yorug'lik yutilishiga ega bo'lgan maydondir (amplituda diffraktsiya panjarasi). Natijada, fotodiod diskdan aks ettirilgan yorug'lik intensivligining pasayishini ham aniqlaydi. Chuqurning uzunligi qayd etilgan signalning amplitudasini ham, davomiyligini ham o'zgartiradi.

CDni o'qish/yozish tezligi 150 KB/s (ya'ni 153 600 bayt/s) ga ko'paytma sifatida ko'rsatilgan. Misol uchun, 48-tezlikli disk 48 × 150 = 7200 KB / s (7,03 MB / s) maksimal CD o'qish (yoki yozish) tezligini ta'minlaydi.

Rivojlanish istiqbollari

Yozuv vositalarini rivojlantirish uchta asosiy yo'nalishda davom etmoqda:

a) hajmning oshishi foydali ma'lumotlar ma'lum bir vositada (ayniqsa, tegishli optik disklar);

b) texnik jihozlar sifatini oshirish (axborotga kirish vaqti, ma'lumotlarni uzatish tezligi);

c) foydalaniladigan turli media formatlarining muvofiqlik darajasini bosqichma-bosqich oshirish.

Xotira vositalarining istiqbolli turlariga quyidagilar kiradi: Eye-Fi, Golografik ko'p tomonlama disk, Milliped.

Eye-Fi- kartaga o'rnatilgan Wi-Fi texnologiyasini qo'llab-quvvatlovchi apparat elementlariga ega SD flesh xotira kartasi turi.

Kartalar har qanday raqamli kamerada ishlatilishi mumkin. Karta kameraning mos keladigan uyasiga joylashtiriladi, kameradan quvvat oladi va shu bilan birga uning funksionalligini kengaytiradi. Bunday karta bilan jihozlangan kamera olingan fotosuratlar yoki videolarni kompyuterga o'tkazishi mumkin, Internet Ushbu turdagi kontentni foto yoki video hosting bilan ta'minlaydigan oldindan dasturlashtirilgan resurslarga Internet. Ma'muriyat, sozlamalarga kirish va bunday kartalarning ishlashini nazorat qilish brauzer orqali kompyuter yoki Mac-ga mos keladigan kompyuterdan Wi-Fi orqali amalga oshiriladi. Karta faqat oldindan ro'yxatdan o'tgan holda ishlaydi Wi-Fi tarmoqlari, qo'llab-quvvatlanadi WEP shifrlash va WPA2.

Texnik xususiyatlari:

Karta hajmi: 2, 4 yoki 8 GB

Qo'llab-quvvatlanadigan Wi-Fi standartlari: 802.11b, 802.11g

Wi-Fi xavfsizligi: Statik WEP 64/128, WPA-PSK, WPA2-PSK

Karta o'lchamlari: SD standarti - 32 x 24 x 2,1 mm

Karta og'irligi: 2,835 g

Golografik ko'p maqsadli disk (Golografik ko'p qirrali disk)- optik disklarni ishlab chiqarishning istiqbolli texnologiyasi ishlab chiqilmoqda, bu Blu-Ray va HD DVD bilan solishtirganda diskda saqlangan ma'lumotlar hajmini sezilarli darajada oshirishni nazarda tutadi. U ikkita lazer, biri qizil va biri yashil, bir parallel nurga birlashtirilgan golografiya deb nomlanuvchi texnologiyadan foydalanadi. Yashil lazer disk yuzasiga yaqin bo'lgan gologramma qatlamdan panjarada kodlangan ma'lumotlarni o'qiydi, qizil lazer esa disk ichidagi oddiy CD qatlamidan yordamchi signallarni o'qish uchun ishlatiladi. Yordamchi ma'lumot oddiy qattiq diskdagi CHS tizimiga o'xshash o'qish holatini kuzatish uchun ishlatiladi. CD yoki DVD disklarida bu ma'lumotlar ma'lumotlarga kiritilgan. Ushbu disklarning taxminiy saqlash sig'imi 3,9 terabayt (TB) gacha, bu 6000 CD, 830 DVD yoki 160 bir qatlamli Blu-ray disklari bilan solishtirish mumkin; ma'lumotlarni uzatish tezligi - 1 Gbit/sek. Optware 2006 yil iyun oyi boshida 200 Gb diskni va 2006 yil sentyabr oyida Maxell 300 Gb sig'imli diskni chiqarmoqchi edi. 2007 yil 28 iyunda HVD standarti tasdiqlangan va nashr etilgan.

Golografik disk (HVD) tuzilishi

1. Yashil lazer o'qish/yozish (532nm)

2. Qizil joylashishni aniqlash/indekslash lazeri (650nm)

3. Gologramma (ma'lumotlar)

4. Polikarbonat qatlami

5. Fotopolimerik qatlam (ma'lumotlarni o'z ichiga olgan qatlam)

6. Masofaviy qatlamlar

7. Dixroik qatlam

8. Alyuminiy aks ettiruvchi qatlam (qizil nurni aks ettiruvchi)

9. Shaffof asos

P. Chuqurliklar

Milliped - nisbatan yangi texnologiya IBM tomonidan ishlab chiqilgan saqlash qurilmalari. Ma'lumotni o'qish va yozib olish uchun skanerlash probi mikroskop probi ishlatiladi. Poxandagi fan va texnologiya universiteti olimlari ( Janubiy Koreya). Ular dunyoda birinchi bo'lib millilipid xotirasini yaratish uchun mos material yaratdilar. Millilipid xotirasining o'ziga xos xususiyati shundaki, ma'lumot ishchi materialning sirtini qoplaydigan juda ko'p miqdordagi nanopitlarda saqlanadi. Bundan tashqari, bunday xotira o'zgarmasdir va ma'lumotlar unda kerakli vaqt davomida saqlanadi. Millilipid xotiraning ishlaydigan prototipini yaratish uchun koreyalik elektronika muhandislari noyob polimer materialini ishlab chiqdilar. Faqat uning yordami bilan ishlab chiqarishga deyarli tayyor bo'lgan barqaror ishlaydigan saqlash moslamasini yaratish mumkin edi.

Xulosa

Referat davomida axborot tashuvchilarning asosiy turlari, axborotni kodlash va o‘qish tamoyillari hamda axborot tashuvchilarni rivojlantirish istiqbollari ko‘rib chiqildi.

Axborot vositalarining tarixi (perfotasmalar, perfokartalar, magnit lentalar, olinadigan va doimiy magnit disklar, magnit barabanlar, olinadigan magnit disklar paketlari) ham ko'rib chiqildi; floppi drayvlar, qattiq disklar, CD, DVD, portativ USB drayvlar, USB Flash Drive. Kodlash (matn, grafik, tovush) va axborotni o'qish (CD dan ma'lumotni o'qish misolidan foydalanish) ko'rib chiqildi. Bugungi kunda eng istiqbollilari Eye-Fi, Golografik ko'p tomonlama disk va Millipeddir.

Yaxshi ishingizni bilimlar bazasiga yuborish oddiy. Quyidagi shakldan foydalaning

Yaxshi ish saytga">

Talabalar, aspirantlar, bilimlar bazasidan o‘z o‘qishlarida va ishlarida foydalanayotgan yosh olimlar sizdan juda minnatdor bo‘lishadi.

E'lon qilingan http://www.allbest.ru/

Sankt-Peterburg milliy tadqiqot universiteti

axborot texnologiyalari, mexanika va optika

Fakultet Kompyuter texnologiyalari va Menejment

Xavfsiz axborot texnologiyalari bo'limi

"Texnik axborot xavfsizligi" intizomi

"Saqlash vositalarining turlari"

Bajarildi:

Talabalar guruhi № P34

Bykov A.A.

Tekshirildi:

Katorina Yu.F.

Sankt-Peterburg

haydovchi magnit disk kodlash

Kirish

5. Portativ USB drayvlar

6. USB flesh-disk

8. Rivojlanish istiqbollari

Xulosa

Adabiyotlar ro'yxati

Kirish

1945 yilda amerikalik olim Jon fon Neyman (1903-1957) dasturlar va ma'lumotlarni saqlash uchun tashqi xotira qurilmalaridan foydalanish g'oyasini ilgari surdi. Neyman kompyuterning sxematik diagrammasini ishlab chiqdi. Barcha zamonaviy kompyuterlar Neyman sxemasiga amal qiladi.

Tashqi xotira dasturlar va ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlash uchun mo'ljallangan. Tashqi xotira qurilmalari (drayvlar) o'zgaruvchan emas; quvvatni o'chirish ma'lumotlar yo'qolishiga olib kelmaydi. Ular tizim blokiga o'rnatilishi yoki uning portlari orqali tizim blokiga ulangan mustaqil bloklar shaklida tuzilishi mumkin. Yozib olish va o'qish usuliga ko'ra, drayvlar ommaviy axborot vositalarining turiga qarab magnit, optik va magnit-optiklarga bo'linadi.

Axborotni kodlash - bu ma'lumotlarning o'ziga xos tasvirini shakllantirish jarayoni. Kompyuter faqat raqamli shaklda taqdim etilgan ma'lumotlarni qayta ishlashi mumkin. Boshqa barcha ma'lumotlar (masalan, tovushlar, tasvirlar, asboblar ko'rsatkichlari va boshqalar) kompyuterda qayta ishlash uchun raqamli shaklga aylantirilishi kerak. Qoida tariqasida, kompyuterdagi barcha raqamlar nol va birlar yordamida ifodalanadi (odamlar uchun odatdagidek o'n raqam emas). Boshqacha qilib aytganda, kompyuterlar odatda ikkilik sanoq tizimida ishlaydi, chunki bu ularni qayta ishlash qurilmalarini ancha soddalashtiradi.

Axborotni o'qish - bu saqlash qurilmasida (xotirada) saqlangan ma'lumotlarni olish va uni kompyuterning boshqa qurilmalariga o'tkazish. Ma'lumotni o'qish ko'pgina mashina operatsiyalari paytida amalga oshiriladi va ba'zan mustaqil operatsiya hisoblanadi.

Axborot tashuvchilar

Tarixiy jihatdan, birinchi saqlash vositalari teshilgan lenta va perfokartani kiritish / chiqarish qurilmalari edi. Ulardan keyin magnit lentalar, olinadigan va doimiy magnit disklar va magnit barabanlar ko'rinishidagi tashqi yozish qurilmalari keldi.

Magnit lentalar saqlanadi va rulonlarda o'ralgan holda ishlatiladi. Ikki turdagi rulonlar mavjud edi: oziqlantirish va qabul qilish. Lentalar foydalanuvchilarga besleme g'altaklarida beriladi va ularni drayvlarga o'rnatishda qo'shimcha o'rashni talab qilmaydi. Lenta ishchi qatlami ichkariga qarab g'altakga o'raladi. Magnit lentalar bilvosita kirish saqlash qurilmalari sifatida tasniflanadi. Bu shuni anglatadiki, har qanday yozuvni qidirish vaqti uning ommaviy axborot vositalaridagi joylashuviga bog'liq, chunki jismoniy yozuvning o'z manzili yo'q va uni ko'rish uchun siz avvalgilarini ko'rishingiz kerak. To'g'ridan-to'g'ri kirish xotira qurilmalariga magnit disklar va magnit barabanlar kiradi. Ularning asosiy xususiyati shundaki, har qanday yozuvni qidirish vaqti uning ommaviy axborot vositalaridagi joylashuviga bog'liq emas. Axborot tashuvchisidagi har bir jismoniy yozuv boshqa yozuvlarni chetlab o'tib, unga bevosita kirish imkonini beruvchi manzilga ega. Yozib olishning keyingi turi oltita alyuminiy diskdan iborat olinadigan magnit disklar paketlari edi. Butun paketning sig'imi 7,25 MB edi.

1. Floppy magnit diskli haydovchi (FLMD - disk drayveri)

Ushbu qurilma saqlash vositasi sifatida egiluvchan magnit disklardan foydalanadi - 5 yoki 3 dyuym bo'lishi mumkin bo'lgan floppi. Floppi disk - bu magnit disk, xuddi yozuv kabi, "konvertga" joylashtirilgan. Floppi diskning hajmiga qarab, uning baytdagi sig'imi o'zgaradi. Agar standart 5"25" floppi 720 KB gacha ma'lumotni sig'dira olsa, u holda 3"5" floppi 1,44 MB hajmga ega. Floppi disklar universal bo'lib, disk qurilmasi bilan jihozlangan bir sinfdagi har qanday kompyuter uchun mos keladi va axborotni saqlash, to'plash, tarqatish va qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin. Drayv parallel kirish qurilmasi, shuning uchun barcha fayllarga teng darajada oson kirish mumkin. Disk yuqoridan maxsus magnit qatlam bilan qoplangan, bu esa ma'lumotlarni saqlashni ta'minlaydi. Ma'lumot diskning ikkala tomonida konsentrik doiralar bo'lgan treklar bo'ylab qayd etiladi. Har bir trek sektorlarga bo'lingan. Ma'lumotlarni yozib olish zichligi sirtdagi yo'llarning zichligiga, ya'ni disk yuzasidagi treklar soniga, shuningdek, trek bo'ylab ma'lumotlarni yozib olish zichligiga bog'liq. Kamchiliklar orasida katta hajmdagi ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlash deyarli imkonsiz bo'lgan kichik sig'im va floppi disklarning o'zi unchalik yuqori bo'lmagan ishonchliligi kiradi. Hozirgi vaqtda floppi disklar amalda qo'llanilmaydi.

2. Qattiq magnit disk (HDD - qattiq disk)

Bu magnitli axborotni saqlash texnologiyasi rivojlanishining mantiqiy davomidir. Asosiy afzalliklari:

Katta quvvat;

Foydalanishning soddaligi va ishonchliligi;

Bir vaqtning o'zida bir nechta fayllarga kirish imkoniyati;

Yuqori tezlikdagi ma'lumotlarga kirish.

Biz ta'kidlashimiz mumkin bo'lgan yagona kamchilik - bu olinadigan saqlash vositalarining etishmasligi, garchi hozirda tashqi qattiq disklar va zaxira tizimlari qo'llanilmoqda.

Kompyuter maxsus tizim dasturidan foydalanib, bitta diskni shartli ravishda bir nechtaga bo'lish imkoniyatini beradi. Alohida jismoniy qurilma sifatida mavjud bo'lmagan, lekin bitta fizik diskning faqat bir qismini ifodalovchi bunday disklar mantiqiy disklar deb ataladi. Mantiqiy disklarga lotin harflari [C:], , [E:] va boshqalar yordamida nom beriladi.

3. Kompakt disk (CD-ROM)

Ushbu qurilmalar markazlashtirilgan lazer nuriga ega bo'lgan ixcham diskning metalllashtirilgan tashuvchisi qatlamidagi oluklarni o'qish printsipidan foydalanadi. Ushbu tamoyil axborotni yozib olishning yuqori zichligiga va natijada minimal o'lchamlarga ega bo'lgan katta hajmga erishishga imkon beradi. CD - bu ma'lumotni saqlashning ajoyib vositasi, u arzon, deyarli hech qanday atrof-muhit ta'siriga duchor bo'lmaydi, unda yozilgan ma'lumotlar disk jismoniy vayron bo'lmaguncha buzilmaydi yoki o'chirilmaydi, uning sig'imi 650 MB ni tashkil qiladi. Uning faqat bitta kamchiligi bor - nisbatan kichik hajmdagi ma'lumotlarni saqlash.

A) DVD va oddiy CD-ROM o'rtasidagi farqlar

Eng asosiy farq, tabiiyki, qayd etilgan ma'lumotlarning miqdori. Agar siz oddiy kompakt diskga 650 MB yozishingiz mumkin bo'lsa (garchi yaqinda 800 MB hajmli disklar mavjud bo'lsa-da, lekin hamma drayvlar bunday vositada yozilgan narsalarni o'qiy olmaydi), unda bitta DVD 4,7 dan 17 GB gacha bo'ladi. DVD qisqaroq to'lqin uzunligiga ega lazerdan foydalanadi, bu esa yozish zichligini sezilarli darajada oshirdi va bundan tashqari, DVD ma'lumotni ikki qatlamli yozib olish imkoniyatini nazarda tutadi, ya'ni ixcham yuzasida bitta qatlam, tepada joylashgan. Qaysi boshqasi shaffof qo'llaniladi va birinchisi parallel ravishda ikkinchisi orqali o'qiladi. Bundan tashqari, ommaviy axborot vositalarining o'zida bir qarashda ko'rinadiganidan ko'ra ko'proq farqlar mavjud. Yozish zichligi sezilarli darajada oshgani va to'lqin uzunligi qisqarganligi sababli, himoya qatlamiga qo'yiladigan talablar ham o'zgargan - DVD uchun u 0,6 mm, oddiy CD uchun 1,2 mm. Tabiiyki, bunday qalinlikdagi disk klassik blankaga nisbatan ancha nozik bo'ladi. Shuning uchun, yana 0,6 mm, odatda, bir xil 1,2 mm olish uchun har ikki tomondan plastik bilan to'ldiriladi. Ammo bunday himoya qatlamining asosiy bonusi shundaki, uning kichik o'lchamlari tufayli ikkala tomonda ham ma'lumotlarni bitta ixchamga yozib olish, ya'ni o'lchamlarini deyarli bir xil qoldirib, uning imkoniyatlarini ikki baravar oshirish mumkin bo'ldi.

B) DVD sig'imi

DVDlarning besh turi mavjud:

1. DVD5 - bir qatlamli, bir tomonlama disk, 4,7 GB yoki ikki soatlik video;

2. DVD9 - ikki qavatli bir tomonlama disk, 8,5 GB yoki to'rt soatlik video;

3. DVD10 - bir qatlamli ikki tomonlama disk, 9,4 GB yoki 4,5 soatlik video;

4. DVD14 - ikki tomonlama disk, bir tomonda ikkita qatlam va boshqa tomondan, 13,24 GB yoki 6,5 soatlik video;

5. DVD18 - ikki qavatli, ikki tomonlama disk, 17 GB yoki sakkiz soatdan ortiq video.

Eng mashhur standartlar DVD5 va DVD9.

B) Imkoniyatlar

DVD media bilan bog'liq vaziyat endi uzoq vaqt davomida faqat musiqa saqlangan kompakt disklarga o'xshaydi. Endi siz nafaqat filmlarni, balki musiqa (DVD-Audio deb ataladigan) va dasturiy ta'minot to'plamlari, o'yinlar va filmlarni ham topishingiz mumkin. Tabiiyki, asosiy foydalanish sohasi kino ishlab chiqarishdir.

D) DVD diskdagi tovush

Ovozni ko'p formatda kodlash mumkin. Eng mashhur va tez-tez ishlatiladigan Dolby Prologic, DTS va Dolby Digital barcha versiyalari. Ya'ni, aslida, kinoteatrlarda eng aniq va rang-barang ovozli tasvirni olish uchun ishlatiladigan formatlarda.

D) Mexanik shikastlanish

CD va DVD disklari mexanik shikastlanishga teng darajada sezgir. Ya'ni, tirnalgan tirnalgan narsa. Biroq, yozishning ancha yuqori zichligi tufayli, DVD diskidagi yo'qotishlar sezilarli bo'ladi. Endi zararlangan tarmoqlarni o'tkazib yuborsa ham, shikastlangan disklardan ham ma'lumotni tiklashi mumkin bo'lgan dasturlar mavjud.

5. Portativ USB drayvlar

Katta hajmdagi ma'lumotlarni tashish uchun mo'ljallangan portativ qattiq disklarning tez o'sib borayotgan bozori eng yirik qattiq disk ishlab chiqaruvchilardan birining e'tiborini tortdi. Western Digital kompaniyasi WD Passport Portable Drive nomli ikkita qurilma modeli chiqarilishini e'lon qildi. 40 va 80 GB sig'imli variantlar sotuvda. WD Passport portativ drayvlari 2,5 dyuymli WD Scorpio EIDE HDDlariga asoslangan. Ular mustahkam korpusga qadoqlangan bo‘lib, Data Lifeguard texnologiyasini qo‘llab-quvvatlash bilan jihozlangan va qo‘shimcha quvvat manbasini (USB orqali quvvatlanadi) talab qilmaydi. Ishlab chiqaruvchining ta'kidlashicha, drayvlar qizib ketmaydi, jim ishlaydi va kam energiya sarflaydi.

6. USB flesh-disk

USB (universal shina) interfeysining keng qo'llanilishi va Flash xotira chiplarining afzalliklari tufayli paydo bo'lgan kompyuter uchun tashqi xotira muhitining yangi turi. Kichkina o'lchamli etarlicha katta sig'im, energiya mustaqilligi, ma'lumot uzatishning yuqori tezligi, mexanik va elektromagnit ta'sirlardan himoya qilish, har qanday kompyuterda foydalanish qobiliyati - bularning barchasi USB flesh-diskini ilgari mavjud bo'lganlarning barchasi bilan almashtirish yoki muvaffaqiyatli raqobatlash imkonini berdi. saqlash vositalari.

7. Axborotni kodlash va o'qish

Zamonaviy kompyuter raqamli, matnli, grafik, ovozli va video ma'lumotlarni qayta ishlay oladi. Kompyuterdagi barcha bu turdagi ma'lumotlar ikkilik kodda taqdim etiladi, ya'ni ikkinchi darajali alifbodan foydalaniladi (faqat ikkita belgi 0 va 1). Buning sababi shundaki, ma'lumotni elektr impulslari ketma-ketligi ko'rinishida ifodalash qulay: impuls (0) yo'q, impuls (1) mavjud. Bunday kodlash odatda ikkilik deb ataladi va nol va birlarning mantiqiy ketma-ketligi mashina tili deb ataladi.

Mashina ikkilik kodining har bir raqami bir bitga teng ma'lumot miqdorini o'z ichiga oladi. Mashina alifbosining raqamlarini bir xil ehtimolli hodisalar sifatida ko'rib chiqish orqali bunday xulosa chiqarish mumkin. Ikkilik raqamni yozishda siz ikkita mumkin bo'lgan holatdan faqat bittasini tanlashingiz mumkin, ya'ni u 1 bitga teng ma'lumot miqdorini o'z ichiga oladi. Shuning uchun ikkita raqam 2 bit ma'lumotni, to'rtta raqam 4 bitni va hokazolarni olib yuradi.Bitlardagi axborot miqdorini aniqlash uchun ikkilik mashina kodidagi raqamlar sonini aniqlash kifoya.

A) Matnli axborotni kodlash

Hozirgi vaqtda ko'pchilik foydalanuvchilar matnli ma'lumotlarni qayta ishlash uchun kompyuterdan foydalanadilar, u belgilar: harflar, raqamlar, tinish belgilari va boshqalardan iborat.An'anaviy ravishda bitta belgini kodlash uchun 1 baytga teng bo'lgan ma'lumot miqdori ishlatiladi, ya'ni I = 1. bayt = 8 bit. Mumkin bo'lgan hodisalarning soni K va ma'lumotlarning miqdorini bog'laydigan formuladan foydalanib, qancha turli xil belgilarni kodlash mumkinligini hisoblashingiz mumkin (belgilar mumkin bo'lgan hodisalardir): K = 2I = 28 = 256, ya'ni matn ma'lumotlarini ifodalash uchun , siz 256 ta belgidan iborat alifbodan foydalanishingiz mumkin. Kodlashning mohiyati shundan iboratki, har bir belgiga 00000000 dan 11111111 gacha bo'lgan ikkilik kod yoki 0 dan 255 gacha mos keladigan o'nlik kod beriladi. Shuni esda tutish kerakki, hozirgi vaqtda

Ikkilik kod

O'nlik kod

Hozirgi vaqtda ruscha harflarni kodlash uchun besh xil kod jadvali qo'llaniladi (KOI - 8, CP1251, CP866, Mac, ISO) va bitta jadval yordamida kodlangan matnlar boshqa kodlashda to'g'ri ko'rsatilmaydi. Buni vizual ravishda birlashtirilgan belgilar kodlash jadvalining bir qismi sifatida ko'rsatish mumkin. Bir xil ikkilik kodga turli xil belgilar beriladi. Biroq, ko'p hollarda, foydalanuvchi matnli hujjatlarni transkodlash bilan shug'ullanadi va maxsus dasturlar ilovalarga o'rnatilgan konvertorlardir.

B) Grafik axborotni kodlash

50-yillarning o'rtalarida birinchi marta ilmiy va harbiy tadqiqotlarda qo'llaniladigan katta kompyuterlar uchun ma'lumotlarni grafik shaklda taqdim etish amalga oshirildi. Kompyuter grafikasisiz nafaqat kompyuterni, balki butunlay moddiy dunyoni ham tasavvur qilish qiyin, chunki ma'lumotlarni vizualizatsiya qilish inson faoliyatining ko'plab sohalarida qo'llaniladi. Grafik axborot ikki shaklda taqdim etilishi mumkin: analog yoki diskret. Rangi doimiy ravishda o'zgarib turadigan rasm analog tasvirga misol bo'lsa, siyohli printer yordamida chop etilgan va turli rangdagi alohida nuqtalardan iborat tasvir diskret tasvirdir. Grafik tasvirni bo'lish (namuna olish) orqali grafik ma'lumot analog shakldan diskret shaklga o'tkaziladi. Bunday holda, kodlash amalga oshiriladi - har bir elementga kod shaklida ma'lum bir qiymat berish. Tasvirni kodlashda u fazoviy ravishda diskretlashtiriladi. Buni ko'p sonli kichik rangli bo'laklardan (mozaik usul) tasvirni qurish bilan solishtirish mumkin. Butun rasm alohida nuqtalarga bo'linadi, har bir elementga rang kodi beriladi. Bunday holda, kodlash sifati quyidagi parametrlarga bog'liq bo'ladi: nuqta o'lchami va ishlatiladigan ranglar soni. Nuqta o'lchami qanchalik kichik bo'lsa, ya'ni tasvir ko'p sonli nuqtalardan iborat bo'lsa, kodlash sifati shunchalik yuqori bo'ladi. Qanchalik ko'p ranglar ishlatilsa (ya'ni, tasvir nuqtasi ko'proq mumkin bo'lgan holatlarni olishi mumkin), har bir nuqta ko'proq ma'lumotga ega bo'ladi va shuning uchun kodlash sifati oshadi. Grafik ob'ektlarni yaratish va saqlash bir nechta turlarda - vektor, fraktal yoki rastr tasvir shaklida mumkin. Alohida mavzu 3D (uch o'lchovli) grafika bo'lib, u tasvirni shakllantirishning vektor va rastr usullarini birlashtiradi. U virtual makonda ob'ektlarning uch o'lchovli modellarini qurish usullari va usullarini o'rganadi. Har bir tur grafik axborotni kodlashning o'ziga xos usulidan foydalanadi.

B) Audio axborotni kodlash

Bolaligimizdan beri biz turli xil ommaviy axborot vositalarida musiqa yozuvlariga duch keldik: plastinalar, kassetalar, kompakt disklar va boshqalar. Hozirgi vaqtda ovoz yozishning ikkita asosiy usuli mavjud: analog va raqamli. Lekin har qanday muhitda ovoz yozish uchun uni elektr signaliga aylantirish kerak. Bu mikrofon yordamida amalga oshiriladi. Eng oddiy mikrofonlar tovush to'lqinlari ta'sirida tebranadigan membranaga ega. Membranaga magnit maydonda membrana bilan sinxron harakatlanadigan lasan biriktirilgan. Bobinda o'zgaruvchan elektr toki paydo bo'ladi. Voltaj o'zgarishlari tovush to'lqinlarini aniq aks ettiradi. Mikrofonning chiqishida paydo bo'ladigan o'zgaruvchan elektr toki analog signal deb ataladi. Elektr signaliga qo'llanilganda, "analog" signalning vaqt va amplituda uzluksizligini bildiradi. U havoda o'tayotganda tovush to'lqinining shaklini aniq aks ettiradi. Audio ma'lumotlar diskret yoki analog shaklda taqdim etilishi mumkin. Ularning farqi shundaki, ma'lumotni diskret ko'rsatish bilan jismoniy miqdor keskin o'zgaradi ("narvon"), cheklangan qiymatlar to'plamini oladi. Agar ma'lumot analog shaklda taqdim etilsa, u holda jismoniy miqdor doimiy ravishda o'zgarib turadigan cheksiz ko'p qiymatlarni olishi mumkin. Vinil yozuvi tovush ma'lumotlarini analog saqlashga misol bo'ladi, chunki tovush treki o'z shaklini doimiy ravishda o'zgartiradi. Ammo magnit lentadagi analog yozuvlar katta kamchilikka ega - vositaning qarishi. Bir yil davomida yuqori chastotalarning normal darajasiga ega bo'lgan fonogramma ularni yo'qotishi mumkin. Vinil yozuvlari ijro etilganda bir necha marta sifatini yo'qotadi. Shuning uchun raqamli yozuvga ustunlik beriladi. 80-yillarning boshlarida kompakt disklar paydo bo'ldi. Ular audio ma'lumotlarning diskret saqlanishiga misol bo'ladi, chunki CD ning audio treki turli xil aks ettirish joylarini o'z ichiga oladi. Nazariy jihatdan, bu raqamli disklar, agar ular chizilmagan bo'lsa, abadiy davom etishi mumkin, ya'ni. ularning afzalliklari chidamlilik va mexanik qarishga chidamlilikdir. Yana bir afzalligi shundaki, raqamli dublyajda ovoz sifati yo'qolmaydi. Multimedia ovoz kartalarida siz analog mikrofon preamp va mikserni topishingiz mumkin. Keling, tovushni analogdan raqamli shaklga va aksincha o'tkazish jarayonlarini ko'rib chiqaylik. Ovoz kartangizda nima sodir bo'layotgani haqida taxminiy tasavvurga ega bo'lsangiz, audio bilan ishlashda ba'zi xatolardan qochishingiz mumkin. Ovoz to'lqinlari mikrofon yordamida analog o'zgaruvchan elektr signaliga aylantiriladi. U audio yo'ldan o'tadi va analog-raqamli konvertorga (ADC) kiradi, bu signalni raqamli shaklga aylantiruvchi qurilma. Soddalashtirilgan shaklda ADC ning ishlash printsipi quyidagicha: u ma'lum vaqt oralig'ida signal amplitudasini o'lchaydi va amplituda o'zgarishi haqidagi ma'lumotni o'z ichiga olgan raqamlar ketma-ketligini raqamli yo'l orqali uzatadi. Analog-raqamli konvertatsiya paytida hech qanday jismoniy konvertatsiya sodir bo'lmaydi. Ovoz yo'lidagi kuchlanish o'zgarishlarining raqamli modeli bo'lgan elektr signalidan barmoq izi yoki namuna olinganga o'xshaydi. Agar bu diagramma shaklida tasvirlangan bo'lsa, unda bu model ustunlar ketma-ketligi sifatida taqdim etiladi, ularning har biri ma'lum bir raqamli qiymatga mos keladi. Raqamli signal o'z tabiatiga ko'ra diskret, ya'ni intervalgacha, shuning uchun raqamli model analog signal shakliga to'liq mos kelmaydi. Raqamli audio raqamli-analog konvertor (DAC) yordamida chiqariladi, u kiruvchi raqamli ma'lumotlarga asoslanib, tegishli vaqtlarda kerakli amplitudali elektr signalini yaratadi.

Axborotni o'qish - bu saqlash qurilmasida (xotirada) saqlangan ma'lumotlarni olish va uni kompyuterning boshqa qurilmalariga o'tkazish. Ma'lumotni o'qish ko'pgina mashina operatsiyalari paytida amalga oshiriladi va ba'zan mustaqil operatsiya hisoblanadi. O'qish o'qish amalga oshirilgan xotira hujayralaridagi (zonalaridagi) ma'lumotlarning yo'q qilinishi (o'chirilishi) bilan birga bo'lishi mumkin (masalan, ferrit yadrolari xotirasida) yoki buzilmasligi mumkin (masalan,). , magnit lentalarda, disklarda xotirada) va shuning uchun bir marta yozilgan ma'lumotlarni qayta ishlatishga imkon beradi. Axborotni o'qish bevosita xotiradan ma'lumotlarni chiqarishga sarflangan vaqt bilan tavsiflanadi; u bir necha o'nlab nanosekundlardan bir necha millisekundgacha o'zgarib turadi.

Axborotni o'qish jarayonini kompakt disk misolida ko'rib chiqamiz. Diskdagi ma'lumotlar to'lqin uzunligi 780 nm bo'lgan lazer nurlari yordamida o'qiladi. Barcha turdagi ommaviy axborot vositalari uchun lazer bilan ma'lumotni o'qish printsipi aks ettirilgan yorug'likdagi o'zgarishlarni qayd etishdan iborat. Lazer nuri axborot qatlamiga diametri ~1,2 mkm bo'lgan nuqtaga qaratilgan. Agar yorug'lik chuqurliklar orasiga (qo'nish joyiga) qaratilgan bo'lsa, u holda fotodiod maksimal signalni qayd qiladi. Agar yorug'lik chuqurga tushsa, fotodiod kamroq yorug'lik intensivligini qayd qiladi. Faqat o'qish uchun mo'ljallangan disklar va bir marta yozish / bir marta yozish disklari o'rtasidagi farq chuqurlarning hosil bo'lish usulidadir. Faqat o'qish uchun mo'ljallangan diskda chuqurchalar o'ziga xos relyef tuzilmasi (fazali diffraktsiya panjarasi) bo'lib, har bir chuqurning optik chuqurligi lazer nuri to'lqin uzunligining to'rtdan biridan bir oz kamroq bo'lib, fazaga olib keladi. chuqurdan aks ettirilgan yorug'lik va quruqlikdan aks ettirilgan yorug'lik o'rtasidagi yarim to'lqin uzunligi farqi. Natijada, fotodetektor tekisligida halokatli interferentsiya effekti kuzatiladi va signal darajasining pasayishi qayd etiladi. CD-R/RW holatida chuqur quruqlikdan ko'ra ko'proq yorug'lik yutilishiga ega bo'lgan maydondir (amplituda diffraktsiya panjarasi). Natijada, fotodiod diskdan aks ettirilgan yorug'lik intensivligining pasayishini ham aniqlaydi. Chuqurning uzunligi qayd etilgan signalning amplitudasini ham, davomiyligini ham o'zgartiradi.

CDni o'qish/yozish tezligi 150 KB/s (ya'ni 153 600 bayt/s) ga ko'paytma sifatida ko'rsatilgan. Masalan, 48 pog'onali disk 48 x 150 = 7200 KB / s (7,03 MB / s) maksimal CD o'qish (yoki yozish) tezligini ta'minlaydi.

8. Rivojlanish istiqbollari

Yozuv vositalarini rivojlantirish uchta asosiy yo'nalishda davom etmoqda:

a) ma'lum bir tashuvchida foydali ma'lumotlar miqdorini oshirish (ayniqsa, optik disklar uchun muhim);

b) texnik jihozlar sifatini oshirish (axborotga kirish vaqti, ma'lumotlarni uzatish tezligi);

c) foydalaniladigan turli media formatlarining muvofiqlik darajasini bosqichma-bosqich oshirish.

Xotira vositalarining istiqbolli turlariga quyidagilar kiradi: Eye-Fi, Golografik ko'p tomonlama disk, Milliped.

Eye-Fi - bu kartaga o'rnatilgan Wi-Fi texnologiyasini qo'llab-quvvatlaydigan apparat elementlariga ega SD flesh-xotira kartasining bir turi.

Kartalar har qanday raqamli kamerada ishlatilishi mumkin. Karta kameraning mos keladigan uyasiga joylashtiriladi, kameradan quvvat oladi va shu bilan birga uning funksionalligini kengaytiradi. Bunday karta bilan jihozlangan kamera olingan fotosuratlar yoki videolarni kompyuterga, Internetga ushbu turdagi kontentni foto yoki video hostingni amalga oshiradigan oldindan dasturlashtirilgan resurslarga o'tkazishi mumkin. Ma'muriyat, sozlamalarga kirish va bunday kartalarning ishlashini nazorat qilish kompyuter yoki Mac-ga mos keladigan kompyuterda brauzer orqali amalga oshiriladi. Karta faqat oldindan ro'yxatdan o'tgan Wi-Fi tarmoqlari orqali ishlaydi va WPA2 shifrlash qo'llab-quvvatlanadi.

Texnik xususiyatlari:

Karta hajmi: 2, 4 yoki 8 GB

Qo'llab-quvvatlanadigan standartlar802.11b, 802.11g

Wi-Fi xavfsizligi: Statik WPA-PSK, WPA2-PSK

Karta o'lchamlari: SD standarti -- 32 x 24 x 2,1 mm

Karta og'irligi: 2,835 g

Golografik ko'p tomonlama disk optik disklarni ishlab chiqarish uchun ishlab chiqilayotgan istiqbolli texnologiya bo'lib, u HD DVD bilan solishtirganda diskda saqlangan ma'lumotlar miqdorini sezilarli darajada oshirishni o'z ichiga oladi. U ikkita lazer, biri qizil va biri yashil, bir parallel nurga birlashtirilgan golografiya deb nomlanuvchi texnologiyadan foydalanadi. Yashil lazer disk yuzasiga yaqin bo'lgan gologramma qatlamdan panjarada kodlangan ma'lumotlarni o'qiydi, qizil lazer esa disk ichidagi oddiy CD qatlamidan yordamchi signallarni o'qish uchun ishlatiladi. Yordamchi ma'lumot oddiy qattiq diskdagi CHS tizimiga o'xshash o'qish holatini kuzatish uchun ishlatiladi. DVD-da bu ma'lumot ma'lumotlarga kiritilgan. Ushbu disklarning taxminiy saqlash sig'imi 3,9 terabayt (TB) gacha, bu 6000 CD, 830 DVD yoki 160 bir qatlamli Blu-ray disklari bilan solishtirish mumkin; ma'lumotlarni uzatish tezligi -- 1 Gbit/sek. Optware 2006 yil iyun oyi boshida 200 Gb diskni va 2006 yil sentyabr oyida Maxell 300 Gb sig'imli diskni chiqarmoqchi edi. 2007 yil 28 iyunda HVD standarti tasdiqlangan va nashr etilgan.

Golografik disk (HVD) tuzilishi

1. Yashil lazer o'qish/yozish (532nm)

2. Qizil joylashishni aniqlash/indekslash lazeri (650nm)

3. Gologramma (ma'lumotlar)

4. Polikarbonat qatlami

5. Fotopolimerik qatlam (ma'lumotlarni o'z ichiga olgan qatlam)

6. Masofaviy qatlamlar

7. Dixroik qatlam

8. Alyuminiy aks ettiruvchi qatlam (qizil nurni aks ettiruvchi)

9. Shaffof asos

P. Chuqurliklar

Millipede — IBM tomonidan ishlab chiqilayotgan nisbatan yangi saqlash texnologiyasi. Ma'lumotni o'qish va yozish uchun skanerlash probi mikroskop probi ishlatiladi. Poxan (Janubiy Koreya) fan va texnologiya universiteti olimlari ham Milliped xotirasi masalalari ustida ishlamoqda. Ular dunyoda birinchi bo'lib millilipid xotirasini yaratish uchun mos material yaratdilar. Millilipid xotirasining o'ziga xos xususiyati shundaki, ma'lumot ishchi materialning sirtini qoplaydigan juda ko'p miqdordagi nanopitlarda saqlanadi. Bundan tashqari, bunday xotira o'zgarmasdir va ma'lumotlar unda kerakli vaqt davomida saqlanadi. Millilipid xotiraning ishlaydigan prototipini yaratish uchun koreyalik elektronika muhandislari noyob polimer materialini ishlab chiqdilar. Faqat uning yordami bilan ishlab chiqarishga deyarli tayyor bo'lgan barqaror ishlaydigan saqlash moslamasini yaratish mumkin edi.

Xulosa

Referat davomida axborot tashuvchilarning asosiy turlari, axborotni kodlash va o‘qish tamoyillari hamda axborot tashuvchilarni rivojlantirish istiqbollari ko‘rib chiqildi.

Axborot vositalarining tarixi (perfotasmalar, perfokartalar, magnit lentalar, olinadigan va doimiy magnit disklar, magnit barabanlar, olinadigan magnit disklar paketlari) ham ko'rib chiqildi; floppi drayvlar, qattiq disklar, CD, DVD, portativ USB drayvlar, USB Flash Drive. Kodlash (matn, grafik, tovush) va axborotni o'qish (CD dan ma'lumotni o'qish misolidan foydalanish) ko'rib chiqildi. Bugungi kunda eng istiqbollilari Eye-Fi, Golografik ko'p tomonlama disk va Millipeddir.

Adabiyotlar ro'yxati

1. www.cdrinfo.com

2. www.extremetech.com

3. www.digitimes.com

5. www.naf-st.ru

6. www.disc-info.ru

7. www.marklv.narod.ru

Allbest.ru saytida e'lon qilingan

...

Shunga o'xshash hujjatlar

    Shaxsiy kompyuterlarning qattiq magnit disklaridagi drayverlarning ishlash printsipini tahlil qilish. Qog'oz yoki kartondan tayyorlangan karta ko'rinishidagi ma'lumot tashuvchisi sifatida perfokarta. Asosiy funktsiyalari fayl tizimi. RAID massivlaridan ma'lumotlarni qayta tiklash usullari.

    dissertatsiya, 12/15/2012 qo'shilgan

    Qattiq disklarning texnik tavsiflari va ularning dizayni. Drayvlarni quvvat bilan ta'minlash va sovutish. Uskuna va dasturiy ta'minotning noto'g'ri ishlashi. Drayvning sirtini, uning boshlarini va elektronikasini diagnostika qilish uchun dasturlar.

    kurs ishi, 2013-05-19 qo'shilgan

    Qattiq magnit disklardagi saqlash qurilmalari. Qattiq disk qurilmasi. Qattiq interfeyslar disklar. ATA interfeysi, Seriya ATA. Qattiq disklarning ishlashini tekshirish. Serial ATA va IDE drayverlarini qiyosiy tahlil qilish.

    taqdimot, 12/11/2013 qo'shilgan

    Kompyuterning tashqi xotirasining xususiyatlari. Kompyuter xotirasi va saqlash qurilmalari turlari. Saqlash qurilmalarining tasnifi. Tashqi magnit tashuvchilarning umumiy ko'rinishi: to'g'ridan-to'g'ri kirish drayvlari, qattiq disklar, optik disklar va xotira kartalari.

    kurs ishi, 27.02.2015 qo'shilgan

    Magnit drayvlar kompyuterda axborotni saqlash uchun eng muhim vosita sifatida. Turlari, dizayni va ishlashi magnit saqlash qurilmalari. Magnit muhit: floppi disk, flesh xotira, super floppi. CD va raqamli universal disklar, ularning formatlari.

    referat, 23.04.2011 qo'shilgan

    Matn yoki grafik ma'lumotlarni kompyuterda ko'rsatish. Turli ob'ektlarni ma'lumotlarni kiritish va boshqarish operatsion tizim. Tashqi va ichki qurilmalar. Moslashuvchan magnit va qattiq magnit disklardagi ma'lumotlarni yozib olish va o'qish uchun qurilmalar.

    taqdimot, 23/02/2015 qo'shilgan

    Floppy va qattiq disklarning xususiyatlarini qiyosiy tahlil qilish va baholash. Jismoniy qurilma, axborotni yozib olishni tashkil etish. Ma'lumotlar, adapterlar va interfeyslarni jismoniy va mantiqiy tashkil etish. Ilg'or ishlab chiqarish texnologiyalari.

    dissertatsiya, 04/16/2014 qo'shilgan

    Qattiq magnit disklardagi ommaviy axborot vositalaridan, shuningdek, heterojen yarimo'tkazgichli muhitdan yozuvlarni o'chirish uchun qurilmalarning ishlash xususiyatlarining tavsifi. Fleshli xotiradan ma'lumotlarni o'chirish usullarini o'rganish. Vibroakustik shovqin tizimini tanlash.

    test, 23/01/2015 qo'shilgan

    Qattiq disklar. Vinchesterlar bilan Seriyali interfeys ATA. Magnit disklar. CD-ROMlarni o'qish uchun drayvlar (kompakt disklar). Mumkin variantlar diskni haydovchiga yuklash. Flesh xotira, uning floppi disklarga nisbatan asosiy afzalliklari.

    taqdimot, 2010-09-20 qo'shilgan

    Tuzilishi shaxsiy kompyuter. Umumiy ma'lumot O periferik qurilmalar kompyuter. Bilan ishlash disk drayvlar floppi va qattiq magnit disklarda ma'lumotlarni saqlash uchun. CD o'qish uchun qurilmalar. Sichqonchani loyihalash imkoniyatlari.



gastroguru 2017