30695

Типы носителей информации и их особенности

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

В современном обществе, где информация проблема носителей информации встала очень остро, так как объемы информации, генерируемые пользователями, возрастают в геометрической прогрессии.

Русский

2014-03-30

109.15 KB

74 чел.

Тема 13. Типы носителей информации и их особенности

В современном обществе, где информация проблема носителей информации встала очень остро, так как объемы информации, генерируемые пользователями, возрастают в геометрической прогрессии. Под носителем информации с точки зрения компьютерных технологий подразумеваются устройства для хранения файловых данных в компьютерных системах.

Существует несколько классификаций носителей информации, различающихся по основанию:

Схема 7. Классификации носителей информации

        

В настоящий момент ещё можно встретить дискеты, которые представляют собой гибкий диск, имеющий ферромагнитное покрытие и спрятанный в пластиковый корпус, предназначенный для защиты от механических повреждений. Сегодня дискеты можно встретить крайне редко в силу того, что максимальный объем составляет 1,44 Мб и их сложно назвать надежным приспособлением для хранения информации: они легко размагничивались под воздействием магнитных полей различной природы, застревали в дисководе, были подвержены механическим повреждениям.

Следующим этапом в развитии носителей информации стали оптические диски – устройства, данные с которых считываются при помощи оптического излучения. На сегодняшний день существует три типа: CD, DVD, BD.

На сегодняшний день CD диски практически полностью потеряли значение наиболее распространенного носителя информации, так как на рынке имеется альтернатива. CD – диски позволяют записать не более 700mb информации. На рынке присутствует два типа таких дисков: -R (однократная запись) и –RW (возможность многократной перезаписи). Функционально они различаются спецификой хранения: диски-R необходимо хранить в прохладном месте, недоступном для света. Диск нельзя перегибать, трогать поверхность руками, подвергать воздействию влаги. Нельзя воздействовать на обратную сторону диска (органический слой носителя находится ближе именно к той поверхности, с которой информация не считывается): на обратной стороне нельзя ничего писать, так как чернила со временем могут проникнуть через поверхность диска и вступить в реакцию с органическим слоем. Лучше подходят для долговременного хранения данных. Диски-RW нельзя подвергать резким ударам.

В рамках развития DVD дисков появилось несколько стандартов записи.

DVD-R один из первых появившихся стандартов записи DVD, разрабатывался главным образом под бытовые нужды хранения видео и звука (поэтому такие диски лучше совместимы с бытовыми DVD плеерами)

DVD-RW стандарт, дополнивший DVD-R, позволяющий производить запись многократно. Для достижения подобного эффекта использовался материал, способный многократно менять свои свойства под воздействием лазера. Обычно такие болванки можно перезаписывать до 1000 раз. Из-за использования отражающего слоя с другими свойствами, поддержка бытовыми приборами несколько хуже.

DVD+RW стандарт появился значительно позднее, чем DVD-RW. Отличием является то, что только такие диски поддерживают запись в несколько приемов, поэтому любою часть диска можно перезаписать отдельно. Это делает более совершенной систему коррекции ошибок  - если сектор плохо записался, он просто переписывается заново. Данный стандарт записи имеет наилучшую совместимость с компьютерными DVD-ROM приводами. Совместимость с бытовыми DVD проигрывателями лучше, чем у DVD-RW, но хуже чем у DVD-R

Стандарт DVD+R появился позднее остальных. За основу взят формат DVD+RW, но коррекция ошибок  здесь работать не будет. Не  совместим с приводами, выпущенными до 2002 года (хотя таких уже практически не осталось).

Стандарт DVD-RAM более других подходит для компьютерного применения и менее всего совместим с бытовыми DVD плеерами. На такие болванки ещё в момент производства наносятся метки, обозначающие начала секторов. Такие болванки можно отформатировать в обычные файловые системы, например FAT 32. Емкость однослойного DVD – диска 4,7 Гб, двухслойного – 9,4 Гб.

HD DVD – носитель предназначенный для записи видео высокой четкости. Разработан компанией  Toshiba. Разрабатывался с тремя стандартами записи R/RW/RAM. Объём однослойного диска мог достигать 15 ГБ, двухслойного — 30 ГБ. В 2008 году компания Toshiba объявила о прекращении поддержки технологии HD DVD в связи с решением положить конец войне форматов.

При записи любых видов дисков следует соблюдать следующие рекомендации: записывать диски нужно на минимальной скорости: чем ниже скорость, тем четче рельеф записанных дорожек. Чем медленнее вращается диск в приводе при его записи, тем больше записанный участок успевает остыть перед тем, как лазер пройдется по соседней дорожке. При записи на высоких скоростях быстро сокращается ресурс излучателя привода. Параметр финализации диска (для CD) имеет значение для бытовых проигрывателей дисков (например, плееров), для компьютеров не важен.

В настоящее время наряду с оптическими дисками CD и DVD на рынке отвоевывают позиции диски формата Blu-ray. Коммерческий запуск формата Blu-ray прошёл весной 2006 года. Коренное отличие технологии записи заключается в использовании сине-фиолетового луча лазера, а не красного (который использовался для CD и DVD). Подобные диски способны вмещать от 25 до 128 гигабайт информации, в зависимости от количества слоев (в 2008 году японская компания Pioneer демонстрировала 16- и 20-слойные диски на 400 и 500 ГБ; в 2009 году японская корпорация TDK сообщила о создании записываемого Blu-ray диска ёмкостью 320 Гб).

Диски Blu-ray объемом 25Гб можно приобрести по цене от 80 рублей, привод, способный читать и записывать такие диски, стоит от 2500 рублей, проигрыватель от 2500 рублей. Таким образом, на сегодняшний день (февраль 2013 года) сдерживающим фактором распространения данного формата является консерватизм мышления пользователей и наличие более пластичные в использовании носителей информации: флеш-памяти.

Сейчас флеш-карты различных типов и объемов активно используются в различных мобильных устройствах: телефонах, фотоаппаратах, mp3-плеерах, которые можно подключить к компьютеру или ноутбуку через card reader и быстро скопировать необходимую информацию.

Наиболее популярные форматы флеш-памяти для использования в устройствах:

Multimedia Card (MMC) – портативная флеш-карта памяти, использующаяся для многократной записи и хранения информации в портативных электронных устройствах: цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах и т. д. Существует также разработанная в компаниями Siemens и SanDisk MICRO Memory Card (MMC), конструктивно идентичная карте MultiMedia Card, однако отличающаяся по логической разметке. Использование такой карты взамен Multimedia Card возможно, в отличие от использования Multimedia Card взамен Micro Memory Card. Емкость до 8 Гб.

Secure Digital Memory Card (SD) – формат карт памяти, разработанный для использования в основном в портативных устройствах. На сегодняшний день широко используется в цифровых фотоаппаратах, мобильных телефонах, КПК, коммуникаторах и смартфонах, электронных книгах, GPS-навигаторах и в некоторых игровых приставках. Карты формата Secure Digital снабжены механическим переключателем защиты от записи.

На российском рынке можно встретить карты: SDHC (High Capacity - высокая емкость) – до 128 Гб (есть вариант micro для телефонов и т.д. до 64 Гб.) и SDXC (Extended Capacity - расширенная емкость) с аналогичным максимальным объемом. Они совместимы с устройствами, поддерживающие SD-карты, однако нет обратной совместимости.

Compact Flash (до 64Гб) - торговая марка одного из первых форматов карт флеш-памяти, разработанного компанией SanDisk. Несмотря на возраст, карты этого формата всё ещё популярны в фототехнике благодаря рекордным показателям скорости и ёмкости. В 2012 году было объявлено и создании карты с максимальным объёмом 256 Гбайт.

Memory Stick Pro Duo (до 32Гб) – «эксклюзивный» формат, разработанный Sony. Широко применяется в аппаратуре этой торговой марки, но практически не используется другими компаниями. Помимо самой Sony выпуск аналогичных карт осуществляет фирма SanDisk.

При приобретении флеш-карты следует обратить внимание не только на объем, но и на скорость считывания и записи данных.

Для всех перечисленных выше Flash-дисков необходимо устройство чтения – Card Reader. Лучшие из них позволяют использовать до 54 типов флеш-памяти, однако чаще всего пользователю приходится иметь дело с 3-5-ю типами.

Для переноса информации и данных, в том числе и текстовых, аудио-видеофайлов, чаще используется USB-флеш-накопители (или, флешки), которые можно подключить через USB-разъем, который присутствует на каждом современном компьютере или ноутбуке.

Основное назначение USB-накопителей — хранение, перенос и обмен данными, резервное копирование, загрузка операционных систем (LiveUSB) и др.

Таблица 15. Преимущества и недостатки USB Flash накопителей

Преимущества

Недостатки

малый вес;

бесшумность работы;

портативность;

универсальность;

низкое энергопотребление;

работоспособность в широком диапазоне температур;

устойчивы к механическим воздействиям (вибрации и ударам) по сравнению с жёсткими дисками;

не подвержены воздействию царапин и пыли, которые являются проблемой для оптических носителей и дискет;

способны хранить данные полностью автономно до 5 лет (наиболее перспективные образцы — до 10 лет);

Флеш-накопители имеют самую разнообразную форму (см. рис.1).

ограниченное число циклов записи-стирания (около 5000) перед выходом из строя; ограниченный ресурс USB-коннектора (около 1500 подключений);

скорость записи и чтения ограничены пропускной способностью USB;

чувствительны к электростатическому разряду и радиации.

Рисунок 1. Оригинальный дизайн флешек

 

Тем не менее, по стандарту символ USB могут нести только те из них, которые не загораживают соседний USB-порт.

На сегодняшний день наибольшее распространение получили флешки с интерфейсом USB 2.0. (их объем достигает 128Гб.). Однако анализ предложений по данному виду товаров в интернет-магазинах показывает, что флешки объемом 4-32Гб, чаще поставляются на рынок с интерфейсом USB 2.0, а 64-128Гб – USB 3.0. Таким образом, прослеживается тенденция постепенного перехода к новому интерфейсу, появившемуся в 2008 году. По данным In-Stat, уже к 2014 году подавляющее большинство компьютеров будет оборудовано разъемами USB 3.0, а к 2015 году – все без исключения. Не случайно, ОС Windows 8 поддерживает интерфейс USB 3.0 без установки дополнительных драйверов. В условиях современного экспонентного роста объема информации переход к новому интерфейсу выглядит вполне обоснованным.

Таблица 16. Сравнение интерфейсов USB 2.0 и USB 3.02

USB 2.0

USB 3.0

Обратная совместимость

USB 1.1

USB 1.1 И USB 2.0

Максимальная скорость передачи

480 мб/с

4,8 гб/с

Двунаправленная (bi-directional) передача данных

нет

да

Мощность зарядки

100 мА

900 мА

Умная зарядка

нет

да

Доступность

2001

2009

В силу своей портативности особенно актуальным становится вопрос безопасности (см. Тему 14. Информационная безопасность).

Для переноса и хранения больших объемов информации используются внешние жесткие диски (винчестер HDD).

HDD бывают 3,5-дюймовые – более массивные, используются преимущественно для расширения памяти на ноутбуках, требует дополнительного питания, в отличие от 2,5-дюймовых. В начале 2013 годы на рынке представлены HDD с интерфейсом USB 2.0 и USB 3.0. объемом от 320 Гб до 3 Тб. Выбор между Flesh-картой и HDD обычно делают исходя из объема тех данных, которые нуждаются в постоянном переносе.

Таблица 17. Сравнение свойств флешек и внешних жестких дисков

Флешка

Внешний жесткий день

Объем

1-128Гб

320Гб-3Тб

Стоимость3

128Гб, интерфейс USB 3.0, производитель Transcend – 4400руб.

1Тб, интерфейс USB 3.0, производитель Transcend – 2700руб.

Надежность

Чаще выходят из строя

Реже выходят из строя

Возможность синхронизации данных

нет

да

Устойчивость к перепадам температуры

высокая

низкая

Энергопотребление

низкое

высокое

Внешние HDD часто используют для резервного копирования данных (так называемый Backup) с работающего компьютера. При покупки HDD рекомендуется форматировать его как файловую систему NTFS, взамен FAT32 с которой они чаще всего продаются, чтобы не возникало проблем с записью объемных файлов.

Таким образом, современные технологии предлагают различные варианты переноса информации на носителях различных видов и типов. Пользователю остается разобраться во всем этом многообразии и использовать каждый из них в соответствии с поставленными задачами. Именно от выбора правильного выбора носителя информации подчас зависит оперативность работы и сохранность данных.

Вопросы по теме:

1. Какие критерии выбора съемного носителя информации должен учитывать будущий пользователь?

2. Перечислите основные плюсы и минусы использования в работе Flesh карты (usb) или внешнего HDD?

3. Какую роль в работе специалиста по СсО и рекламе могут сыграть носители информации?

2 http://blog.premiumusb.com/2010/09/usb-2-0-vs-usb-3-0/

3 по данным Интернет магазина «Юлмарт» на март 2013 года


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50124. Конструювання загальнорозвивальних вправ. Визначення вихiдних положень 52 KB
  Лазіння у змішаному висі та упорі лазіння у простому висі. Класифікація вправ у лазінні Вправи у лазінні розділяються на п’ять груп: лазіння у змішаному висі та упорі у простому висі та упорі перелізання лазіння із зупинками лазіння з партнером див. Способи лазіння по нижній стороні драбини: у висі одноїменним і різноіменним способом; у висі на зігнутих ногах поперек і уздовж; у висі на п’ятах; за допомогою рук і однієї ноги. Методика навчання лазінню у змішаному висі та упорі.
50126. Создание анимационного ролика в программе Adobe Flash 638.5 KB
  Анимация достигается различным путем в простейшем случае – изменением характеристик объектов во времени в так называемых ключевых кадрах. Промежуточные кадры могут произвольно вставляться между ключевыми. Положение в каждом из промежуточных кадров рассчитывается как экстраполяция между ключевыми кадрами. Новым элементом является Временная шкала Timeline справа вверху она предназначена для покадрового монтажа фильма.
50127. Методи послідовного пошуку екстремуму у критеріальному моделюванні 630.34 KB
  Крім того, критеріальний метод має важливе методологічне значення в процесі дослідження. Він надає техніко-економічному аналізу оптимальних рішень узагальнювальний характер і дозволяє більш раціонально використовувати вихідну інформацію...
50128. Визначення горизонтальної й вертикальної складових індукції магнітного поля Землі за допомогою земного індуктора 176 KB
  Визначення горизонтальної й вертикальної складових індукції магнітного поля Землі за допомогою земного індуктора. Вертикальну площину в якій лежить вектор а отже й вісь магнітної стрілки називають площиною магнітного меридіану. Прилад під'єднаний до затискачів мілівеберметр або балістичний гальванометр можна проградуювати так щоб він безпосередньо показував зміну магнітного потоку який пронизує витки індуктора. Нехай вісь індуктора орієнтована горизонтально в площині магнітного меридіана площина витків теж горизонтальна.
50129. Исследование процессов накопления и релаксации заряда в диэлектрических материалах 1.32 MB
  Определение постоянной времени RCцепи. Даже если цепь не содержит конденсаторов всегда присутствует электрическая емкость изоляции и в ней возникают токи смещения обусловленные изменением электрического поля во времени. В цепях постоянного тока распределение электрических зарядов на проводниках и токов на участках цепи стационарно то есть неизменно во времени. Если на какомто участке цепи происходят изменения силы тока или напряжения то другие участки цепи могут почувствовать эти изменения только через некоторое время которое по...
50130. Определение коэффициента термического расширения (объемного) жидкости 116 KB
  Цель работы: 1 измерить изменение объема воды при нагреве ее от 0 С до 90 С; 2 определить показатель коэффициента термического расширения. Особенный интерес представляет поведение воды в диапазоне температур 0 10 С. В данной работе исследуется изменение объема воды в диапазоне температур от 0 С до 40 90 С максимальная температура ограничена длиной измерительной трубки. Для проведения измерений в интервале 0 20 С термостат в начале работы заполняется смесью льда и воды что обеспечивает начальную температуру 0 С.
50131. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПЛАСТИНЫ С ПОМОЩЬЮ МИКРОСКОПА 160 KB
  Углы падения отражения и преломления отсчитываются от нормали к границе раздела двух сред ON. Направления этих лучей определяются следующими законами геометрической оптики: луч падающий АО луч отраженный ОВ луч преломленный ОД и нормальON восстановленная в точке падения О лежат в одной плоскости; угол отражения NOB численно равен углу падения ON; синус угла падения i относится к синусу угла преломления r как скоростьсвета в первой среде υ1 относится к скорости света во второй среде υ2. 1 Последний закон в оптике известен как...
50132. Тактика гри у футболі. Індивідуальні, групові і командні дії в нападі і захисті 27.5 KB
  Індивідуальні групові і командні дії в нападі і захисті. Система гри -– це основний спосіб гри команди який визначає особливості розташування і пересування гравців у захисті і нападі для досягнення успіху в матчі. Гра в захисті й нападі вимагає від гравців оперативного розв’язання ігрових ситуацій використання різноманітних тактичних засобів. Тактика гри у футбол реалізується в індивідуальних групових і командних діях у нападі й захисті.