Устройство хранения информации

ГУБКИНСКИЙ ИНСТИТУТ(ФИЛИАЛ)
 
МОСКОВСКОГОГОСУДАРСТВЕННОГО
ОТКРЫТОГО УНИВЕРСИТЕТА

ФАКЛЬТЕТ ИНФОРМАТИКИ ИРАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Контрольнаяработа
(обзор)
 
по дисциплине:«Информационные технологии и дистанционноеобучение; защита информации»
 
на тему:«Устройство хранения информации»

Выполнила: студентка Iкурса
заочного отделения
____________________________
Шифр: ______________________
Специальность: _____________
Проверил: Аникин А.А.

г.Губкин
2003год
СОВРЕМЕННЫЕ ДИСКОВОДЫ ИВИНЧЕСТЕРЫ.
 
ДИСКОВОД (FDD).
Дисковод (FDD) — это устройство,предназначенное для чтения информации с гибких магнитных дисков, а также записина них (как правило, используется для переноса информации с одного компьютерана другой). Информация непосред­ственно записывается на гибкий магнитный диск,Дисководы бывают двух разме­ров — пяти- и трехдюймовые. Пятидюймовые в 1995году сняты с производства,
Трехдюймовые дисководы позволяют записывать 1.44/2.88Мб. Стандартный ком­пьютер имеет один трехдюймовый дисковод — 1.44 Мб (FDD3,5").
В качестве альтернативы обычным трехдюймовымдисководам некоторые по­ставщики предлагают трехдюймовые дисководы высокойемкости (120 Мб) с ла­зерным позиционированием головки чтения-записи. Вкачестве примера приведем продукт компании O. R. Technology дисковод «a:drive».
Благодаря своей форме, размерам и функциональнымвозможностям «a:drive» является неплохой заменой привычногофлоппи-дисковода, а применяемая в нем технология 13 –120™ уже позволиламиллионам пользователей во всем мире изба­виться от проблем, связанных с малойемкостью дискет и черепашьей скоростью дисководов.
«A:drive» был разработан O. R. Technology в лучших традициях наследования стан­дартов. Используя дискеты на 120Мб, производимые компанией ЗМ (Imation), вы получаете емкость, требуемую нынешней эпохой,сохраняя при этом совместимость с обычными дискетами на 1,44 Мб (с возможностьюзагрузки операционной сис­темы).
К недостаткам таких дисководов можно отнести ихвысокую стоимость и отно­сительно малую распространенность среди пользователей(что вызывает некоторые проблемы при передаче информации), а также всенедостатки, присущие всем дисководам – низкая надежность и долговечностьхранения информации и др.
Гораздо более эффективен (в смысле альтернативыдисководу) записывающий привод CD-RW. Он позволяет не только переносить информациюбольшого объема с одного ПК на другой (на лазерных дисках C(или RW) и читаемых любым обычным лазерным дисководом), но исоздавать полноценные долговременные архивы, копировать игры, музыку и д.р.Есть смысл установить такой пишущий лазерный дисковод вместо обычного (обычныйтолько читает диски),
/>ВИНЧЕСТЕР (HDD).
Винчестер (HDD) или, по другому жест­кий диск (иногда его также называют«дис­ковый накопитель»), по своему строению напоминает дисковод,только у него внут­ри уже как бы вставлено много магнитных дискет, но их нельзявытащить и поменять. Объем информации, который позволяет за­писать современныйвинчестер, очень ве­лик — от 800 Мб до 18 Гб. и более. Кроме того, винчестерыработают на несколько порядков быстрее дисководов. На винче­стер программыпереписываются с дис­кет или с другого накопителя информа­ции. Это позволяетвсе программы хранить в компьютере. Они всегда у вас под ру­кой. Кроме того,если у вас большие мас­сивы информации и необходимо найти то, что вам нужно,без винчестера обойтись просто невозможно. Уже почти нет программ, которыеработают с дисковода, их обязательно нужно переписать на винчестер.
Рост средней емкости жестких дисков.
Винчестеры служат в современныхкомпьютерах основными устройствами мае совой памяти, и их главенствующееположение только укрепляется вследствие быстрого улучшения большинствапараметров. Базой для совершенствования является развитие технологии магнитнойзаписи, которое в сочетании с сильной конкуренцией между ведущимипроизводителями обеспечивает постоянное возрастание емкости при снижениистоимости. Если для процессора главное — производительность, то для винчестера- емкость. Предел того и другого определяется уровнем технологии.
/>Стоит учесть, что чем больше объем диска, тем меньшеего от­носительная цена, т. е. лучше от­ношение «долларов замегабайт» (которое впору переименовать в «долларов загигабайт»). Кроме того, согласно одному эмпири­ческому правилу, места нажест­ком диске никогда не бывает много. Производители программ­ного обеспеченияделают все, чтобы этот закон оставался в силе: Windows 98 в типичнойконфигурации занимает объем примерно в пять раз больший, чем Windows 95 в такойже, офисные пакеты с легкостью поедают сотню-другую мегабайт, а уж про игры иговорить нечего: одна игра способна занять почти полгигабайта дисковогопространства, даже если оставить многие файлы на ком­пакт-дисках. Так что неимеет практически никакого смысла приобретать жесткий диск объемом менее 4,3Гбайт, лучше даже ориентироваться на 13 Гбайт.
Современный этап в технологии жесткихдисков — магниторезистивные головки. Они известны и применяются уже довольнодавно, но по-настоящему массовой продукцией стали только сейчас. Доступный ужесегодня уровень – технологии по­зволяет довести емкость 3,5 – жестких дюймовыхдисков до фантастических вели­чин — 64 Гбайт, Хотя до появления на рынкемоделей с такой емкостью потребуется еще некоторое время, способность хранитьгигантские объемы информации явля­ется серьезным вызовом для всех других типовмассовой памяти (имеются ввиду оптические накопители, DVD и др. — описаны далее), особенно с учетом высокогобыстродействия винчестеров.
/>Винчестер содержит один или несколькособственно магнитных дисков (носи­телей), у которых для записи используются обеповерхности или только одна. Коли­чество магнитных головок равно количествурабочих поверхностей. Стоимость но­сителей и магнитных головок составляетзначительную часть общей стоимости же­сткого диска, поэтому основным способомповышения емкости является увеличе­ние объема информации, записываемой на одномносителе, а не количества носи­телей и головок.
Наиболее перспективный подход связан сувеличением плотности записи, что возможно только при применениимагниторезистивных головок. Повышенная плот­ность записи дает и еще одно важноепреимущество — более высокую скорость считывания и записи данных (внутреннююскорость передачи) при прочих равных условиях (диаметре носителя и скорости вращения).Уже сейчас предлагаются винчестеры с очень высокой плотностью записи — 1,7; 2,2и даже 3,2 Гбайт на носитель, достигнутой за счет применения магниторезистивныхголовок и цифрового канала записи PRML.
Кроме повышения плотности записи, увеличить емкость носителяможно и другим простым способом — за счет применения носителей большогодиаметра. Сейчас основными для настольных ПК являются винчестеры с форм –фактором (размером) 3,5 дюйма, а для ноутбуков даже — 2,5 дюйма. Но некоторыефирмы разработали и начали выпускать 5,25-дюймовые винчестеры для настольныхкомпьютеров и 3,5-дюймовые для портативных.
Такие технические решения выглядят какшаг назад, так как на протяжении долгого времени производители стремились куменьшению размеров винчестеров Д) улучшения времени доступа, повышенияудароустойчивости, снижения энергопотребления, Однако, как выяснилось, ибольшой форм-фактор имеет определенные преимущества в емкости пластины искорости записи и чтения за счет большего радиуса (при прочих равных условиях).Но основную роль, как всегда, сыграли технологический и стоимостный аргументы.5,25-дюймовый форм-фактор позволяв даже при применении стандартной (с невысокойплотностью записи и поэтом дешевой) технологии легко довести емкость,приходящуюся на один носитель, до 1,3 Гбайт.
Большой радиус дорожек компенсируетмалую скорость вращения и невысокую плотность записи, поэтому достигаютсяприемлемые значения внутренней скорости передачи данных.
Подобные жесткие диски могут получитьнекоторое распространение из-за бо­лее низкой стоимости. Для их установки вкомпьютер нужен 5,25-дюймовой отсек, что в большинстве случаев не являетсяпроблемой, так как из двух имеющихся отсеков один обычно занят под привод CD-ROM, а другой свободен (5,25-дюймо­вые дисководы вышли изупотребления),
У традиционных накопителей повышениеплотности записи автоматически ве­дет к росту производительности жесткихдисков, так как при прочих равных услови­ях за единицу времени считываетсябольше информации, то есть возрастает внут­ренняя скорость передачи. Ростпроизводительности достигается также и за счет улучшения таких параметров, какчастота вращения и среднее время поиска, про­пускная способность интерфейса.
Для лучших моделей жестких дисковмассового применения (с интерфейсом IDE) частота вращения составляет 7200 об/мин, а среднее время поиска 9 мс иличуть меньше. Эти значения являются следствием разумного компромисса меду про­изводительностьюи стоимостью. Более высокие параметры — частота вращения 10000 об/мин и среднеевремя поиска 5 мс — достигаются только в жестких дисках высокого класса (синтерфейсом SCSI), так как обходятся намного дороже.
Среди других отличительныххарактеристик современных жестких дисков — уни­версальность и повышеннаянадежность. Универсальность заключается в том, что они одинаково успешносправляются с самым широким кругом задач, включая аудио и видео приложения, длякоторых важно отсутствие перерывов в передаче информации (перерывы у жесткихдисках предыдущих поколений вызывались тер­мической калибровкой, современныемодели калибровки не требует). Надежная работа жестких дисков гарантируетсябольшим сроком службы компонентов (5-7 лет), хорошими статистическимипоказателями (средняя наработка на отказ даже в дешевых массовых моделях — неменее 500 тыс. часов, в моделях высшего класса — 1 миллион часов и более),системой активного контроля за состоянием узлов диска SMART (Self Monitoring Analysis and Report Technology)
Современные жесткие диски способнывыдерживать перегрузку от удара в ра­бочем состоянии до 20 G, а в выключенном состоянии эта цифраможет достигать величины в 200G(вопреки распространенному мнению, такой показатель не озна­чает, что дискиобязаны выдерживать удар при падении с крыши 5-этажного дома. 200-300G (могут быть превышены и при падениядиска из рук на достаточно жесткий пол – главное значение имеет не высота,время торможения).Использованная литератураА. Жаров – «Железо IBM2000, или все о современном компьютере: выбор, модернизация, новые возможности»: Москва — «МикроАрт», 352 с.