Устройства для хранения данных: Что такое компьютерное устройство хранения данных?

Содержание

Что такое компьютерное устройство хранения данных?

Компьютеры используют различные устройства хранения данных, которые разделяются по двум признакам: 1) сохраняются ли на них данные при отключении электропитания; 2) насколько далеко они находятся от процессора (ЦП). Оба типа хранилищ должны быть на всех компьютерах. В персональном компьютере память не сохраняет данные, когда электричество выключается, но, когда оно включается, память обеспечивает быстрый доступ к открытым файлам. Однако накопитель позволяет постоянно хранить данные, поэтому он доступен всегда при включении компьютера.

Энергозависимое и энергонезависимое хранилище

По первой классификации хранилища компьютерных данных делятся на энергозависимые и энергонезависимые хранилища. Примером энергозависимого хранилища является память (ОЗУ), которая хранит данные только до тех пор, пока на устройство подается электроэнергия.

ОЗУ позволяет вашему компьютеру держать несколько файлов открытыми и мгновенно переключаться между ними. Еще один пример энергозависимых устройств хранения данных — это калькуляторы.

Энергонезависимое хранилище — это хранилище, которое сохраняет данные даже после отключения электричества, питающего устройство. Примером может служить жесткий диск (HDD) или твердотельный накопитель (SSD), который содержит все данные, сохраненные на вашем компьютере. Существуют и другие энергонезависимые хранилища, такие как DVD-диски или флеш-накопители. Подробнее о различиях между памятью и хранилищем читайте здесь.

Иерархия хранилищ

Устройства хранения компьютерных данных также классифицируются по тому, насколько они удалены от процессора или ЦП. Ближайшим хранилищем является оперативная память или ОЗУ. Это единственный вид хранилища данных, который напрямую обращается к ЦП. Память включает регистры процессора и кэш процессора, но они включены в модуль памяти.

Память — это энергозависимое хранилище, поэтому любая информация, которая поступает в память, должна быть записана на основное запоминающее устройство для долгосрочного хранения. Поскольку данные передаются из памяти на устройство хранения, оно считается вторичным хранилищем.

Для большинства персональных компьютеров основным устройством хранения данных является вторичное хранилище. На жестком диске или твердотельном диске хранятся все данные: файлы, фотографии, программы, музыка и фильмы, которые пользователь хочет сохранить. Съемные внешние устройства хранения данных, такие как флеш-накопители, CD и DVD-диски для чтения и записи, также являются вторичными хранилищами. Однако компьютер не может работать без накопителя. Накопитель также содержит всю информацию, которая необходима для запуска компьютера.

Третичное хранилище — это компьютерное хранилище данных, которое использует съемные носители, такие как ленточный накопитель, и робота для извлечения данных. Такой тип редко используется в персональных ПК.

Вывод

В общем случае жесткий диск или твердотельный накопитель обычно называют накопителем. Поскольку память энергозависима, ее трудно назвать устройством хранения. А так как персональные компьютеры редко используют третичные хранилища, накопитель является основным и часто единственным энергонезависимым устройством хранения данных на компьютере. Узнайте подробнее о различиях между жесткими дисками и твердотельными накопителями.

 

Устройство хранения данных — это… Что такое Устройство хранения данных?

Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, англ. flash memory), отличающиеся высокой скоростью доступа и возможностью быстрого стирания данных

По энергозависимости

Энергонезависимая память (англ. nonvolatile storage) — ЗУ, записи в которых не стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относятся все виды ПЗУ и ППЗУ.

Энергозависимая память (англ. volatile storage) — ЗУ, записи в которых стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относится ОЗУ, кэш-память.

(англ. dynamic storage) — разновидность энергозависимой полупроводниковой памяти, в которой хранимая информация с течением времени разрушается, поэтому для сохранения записей необходимо производить их периодическое восстановление (регенерацию), которое выполняется под управлением специальных внешних схемных элементов.

(англ. static storage) — разновидность энергозависимой полупроводниковой памяти, которой для хранения информации достаточно сохранения питающего напряжения, а регенерация не требуется.

По виду физического носителя и принципа рЕМА

Некоторые виды памяти могут носить сразу два и более «родовых» наименования по принципу работы.

Акустическая память (англ. acoustic storage) — в качестве среды для записи и хранения данных используются замкнутые акустические линии задержки.

Голографическая память (англ. holographic storage) — в качестве среды для записи и хранения используется пространственная графическая информация, отображаемая в виде интерференционных структур.

Емкостная память (англ. capacitor storage) — вид ЗУ, использующий в качестве среды для записи и хранения данных элементы электрической цепи — конденсаторы.

Криогенная память (англ. cryogenic storage

) — в качестве среды для записи и хранения данных используются материалы, обладающие сверхпроводимостью.

Лазерная память (англ. laser storage) — вид памяти, в котором запись и считывание данных производятся лучом лазера (CD-R/RW, DVD+R/RW, DVD-RAM).

Магнитная память (англ. magnetic storage) — вид памяти, использующий в качестве среды для записи и хранения данных магнитный материал. Наиболее широко использующимися устройствами реализации магнитной памяти в современных ЭВМ являются накопители на магнитных лентах (НМЛ), магнитных (жестких и гибких) дисках (НЖМД и НГМД). Некоторые разновидности имеют собственные наименования:

  • Память на магнитной проволоке (англ. plated wire memory) — на ней строится автоматика авиационных «чёрных ящиков» благодаря высокой сохранности даже повреждённого носителя при аварийных ситуациях.
  • Память на магнитной пленке (англ. thin-film memory), наносимой на некоторую подложку, например стеклянную.
  • Ферритовая память (англ. core storage) — на ферритовых сердечниках, через которые пропущены тонкие медные проводники.
  • Память на цилиндрических магнитных доменах — использует генерацию и управляемое перемещение в неподвижном магнитном материале областей намагниченности (доменов). Имеет последовательный доступ, энергонезависима. Долгое время сохраняла лидерство в плотности хранения информации среди энергонезависимых устройств.
  • Магнитооптическая память (англ. magnetooptics storage) — вид памяти, использующий магнитный материал, запись данных на который возможна только при нагреве до температуры Кюри (порядка 1450 °C), осуществляемом в точке записи лучом лазера (объём записи на стандартные 3,5 и 5,25 дюймовые гибкие диски составляет при этом соответственно до 600 Мб и 1,3 Гб, существовали и MO диски меньшего объёма). В 2002 году компания Fujitsu выпустила магнитооптические накопители DynaMO 2300U2 и дискеты к ним (стандартный размер дискет — 3,5 дюйма) ёмкостью 2,3 Гбайт.
  • Сегнетоэлектрическая память англ. Ferroelectric RAM) — статическая оперативная память с произвольным доступом, ячейки которой сохраняют информацию, используя сегнетоэлектрический эффект («ferroelectric» переводится «сегнетоэлектрик, сегнетоэлектрический», а не «ферромагнетик», как можно подумать). Ячейка памяти представляет собой две токопроводящие обкладки, и плёнку из сегнетоэлектрического материала. В центре сегнетоэлектрического кристалла имеется подвижный атом. Приложение электрического поля заставляет его перемещаться. В случае, если поле «пытается» переместить атом в положение, например, соответствующее логическому нулю, а он в нём уже находится, через сегнетоэлектрический конденсатор проходит меньший заряд, чем в случае переключения ячейки. На измерении проходящего через ячейку заряда и основано считывание. При этом процессе ячейки перезаписываются, и информация теряется(требуется регенерация). Исследованиями в этом направлении занимаются фирмы Hitachi совместно с Ramtron, Matsushita с фирмой Symetrix. По сравнению с флеш-памятью, ячейки FRAM практически не деградируют — гарантируется до 10
    10
    циклов перезаписи.

Молекулярная память (англ. molecular storage) — вид памяти, использующей технологию атомной тунельной микроскопии, в соответствии с которой запись и считывание данных производится на молекулярном уровне. Носителями информации являются специальные виды плёнок.

Головки, считывающие данные, сканируют поверхность плёнки. Их чувствительность позволяет определять наличие или отсутствие в молекулах отдельных атомов, на чём и основан принцип записи-считывания данных. В середине 1999 года эта технология была продемонстрирована компанией Nanochip. В основе архитектуры устройств записи-считывания лежит технология MARE (Molecular Array Read-Write Engine). Достигнуты следующие показатели по плотности упаковки: ~40 Гбит/см² в устройствах чтения/записи и 128 Гбит/см² в устройствах с однократной записью, что считается в 6 раз выше, чем у экспериментальных образцов, которые основаны на классической технологии магнитной записи, и более чем в 25 раз превосходит лучшие её образцы, находящиеся в серийном производстве. Однако текущие (2008 год) достижения в скорости записи и считывания информации таким способом не позволяют говорить о массовом применении этой технологии.

Полупроводниковая память (англ. semiconductor storage) — вид памяти, использующий в качестве средств записи и хранения данных микроэлектронные интегральные схемы (БИС и СБИС). Преимущественное применение этот вид памяти получил в ПЗУ и ОЗУ ЭВМ, поскольку он характеризуется высоким быстродействием. Сравнительно недавно объём памяти, реализуемой на одной твердотельной (полупроводниковой) плате, ограничивался единицами Мбайт. Однако в настоящее время (2008 год) технологические достижения позволяют говорить о массовом использовании памяти в единицы и десятки гигабайт, а также о применении полупроводниковой памяти в качестве внешних носителей.

  • Исторически первыми были устройства, в которых состояние сохранялось в триггере — комбинации из двух и более транзисторов или, ранее, электронных ламп.
  • В дальнейшем большей плотности хранения при большем быстродействии достигли устройства емкостной памяти.

Фазоинверсная память (англ. Phase Change Rewritable storage, PCR) — разновидность лазерной (дисковой) памяти, использующей свойства некоторых полимерных материалов в точке лазерного нагрева в зависимости от температуры изменять фазовое состояние вещества (в частности кристаллизоваться или плавиться с возвращением в исходное состояние), а вместе с ним — и характеристики отражения. Указанная технология позволяет создавать оптические диски (650 Мб) для многократной перезаписи данных. Разработкой данной технологии занимается ряд компаний, включая Panasonic и Toshiba. Дальнейшее развитие этих принципов привело к развитию DVD, Blue-Ray технологий.

Электростатическая память (англ. electrostatic storage) — вид памяти, в котором носителями данных являются накопленные заряды статического электричества на поверхности диэлектрика.

По назначению, организации памяти и-или доступа

Автономное ЗУ (англ. off-line storage) — вид памяти, не допускающий прямого доступа к ней со стороны центрального процессора: обращение к ней, а также управление ею производится вводом в систему специальных команд и через посредство оперативной памяти.

Адресуемая память (англ. addressed memory) — вид памяти, к которой может непосредственно обращаться центральный процессор.

Ассоциативное ЗУ, АЗУ (англ. associative memory, content-addressable memory, CAM) — вид памяти, в котором адресация осуществляется на основе содержания данных, а не их местоположения, чем обеспечивается ускорение поиска необходимых записей. С указанной целью поиск в ассоциативной памяти производится на основе определения содержания в той или иной её области (ячейке памяти) слова, словосочетания, символа и т. п., являющихся поисковым признаком.

Существуют различные методы реализации АЗУ, в том числе использующие методы поиска основанные на «точном совпадении», «близком совпадении», «маскировании» слова-признака и т. д., а также различные процедуры реализации поиска, например, кэширования с целью производства «наилучшей оценки» истинного адреса, за которой следует проверка содержимого ячейки с вычисленным адресом. Некоторые ассоциативные ЗУ строятся по принципу последовательного, другие — параллельного сравнения признаков поиска (так называемые ортогональные ЗУ). Параллельные ассоциативные ЗУ нашли применение в организации кэш-памяти и виртуальной памяти. Ассоциативные ЗУ, потенциально, являются базой для построения высокоэффективных Лисп-процессоров и систем.

Буферное ЗУ (англ. buffer storage) — вид ЗУ, предназначенный для временного хранения данных при обмене ими между различными устройствами ЭВМ

Виртуальная память (англ. virtual memory):

  • Способ организации памяти, в соответствии с которым часть внешней памяти ЭВМ используется для расширения её «внутренней» (основной, оперативной) памяти. Например, содержимое некоторой области, не используемой в данный момент времени «внутренней» памяти, хранится на жёстком диске и возвращается в оперативную память по мере необходимости.
  • Область (пространство) памяти, предоставляемая отдельному пользователю или группе пользователей и состоящая из основной и внешней памяти ЭВМ, между которыми организован так называемый постраничный обмен данными. С указанной целью всё адресное пространство делится на страницы памяти. Поиск адресов страниц производится в ассоциативной памяти.

Временная память (англ. temporary storage) — специальное запоминающее устройство или часть оперативной памяти или внешней памяти, резервируемые для хранения промежуточных результатов обработки.

Вспомогательная память (англ. auxiliary storage) — часть памяти ЭВМ, охватывающая внешнюю и наращенную оперативную память.

Вторичная память (англ. secondary storage) — вид памяти, который в отличие от основной памяти имеет большее время доступа, основывается на блочном обмене, характеризуется большим объёмом и служит для разгрузки основной памяти.

Гибкая память (англ. elastic storage) — вид памяти, позволяющей хранить переменное число данных, пересылать (выдавать) их в той же последовательности, в которой принимает, и варьировать скорость вывода.

Дополнительная память (англ. add-in memory) — вид устройства памяти, предназначенного для увеличения объёма основной оперативной или внешней памяти на жёстком магнитном диске (ЖМД), входящих в основной комплект поставки ЭВМ.

Иерархическая память (англ. hierarchical storage) — вид памяти, имеющей иерархическую структуру, на верхнем уровне которой используется сверхоперативное запоминающее устройство, а на нижнем уровне — архивное ЗУ сверхбольшой ёмкости.

Кеш-память (англ. cache memory) — часть архитектуры устройства или программного обеспечения, осуществляющая хранение часто используемых данных для предоставления их в более быстрый доступ, нежели кешируемая память.

Коллективная память, память коллективного доступа (англ. shared memory):

  • Память, доступная множеству пользователей, которые могут обращаться к ней одновременно или последовательно.
  • Память, связанная одновременно с несколькими процессорами для обеспечения их взаимодействия при совместно решаемых ими задачах и использовании общих для них программных средств.

Корректирующая память (англ. patch memory) — часть памяти ЭВМ, предназначенная для хранения адресов неисправных ячеек основной памяти. Также используются термины «relocation table» и «remap table».

Локальная память (англ. local memory) — «внутренняя» память отдельного устройства ЭВМ (процессора, канала и т. п.), предназначенная для хранения управляющих этим устройством команд, а также сведений о состоянии устройства.

Магазинная (стековая) память (англ. pushdown storage) — вид памяти, являющийся аппаратной реализацией магазинного списка — стека, запись и считывание в котором осуществляются через одну и ту же ячейку — вершину стека. Это память абстрактного типа.

Матричная память (англ. matrix storage) — вид памяти, элементы (ячейки) которой имеют такое расположение, что доступ к ним осуществляется по двум или более координатам.

Многоблочная память (англ. multibunk memory) — вид оперативной памяти, организованной из нескольких независимых блоков, допускающих одновременное обращение к ним, что повышает её пропускную способность. Часто употребляется термин «интерлив» (калька с англ. interleave — перемежать) и может встречаться в документации некоторых фирм «многоканальная память» (англ. Multichanel).

Многовходовая память (англ. multiport storage memory) — устройство памяти, допускающее независимое обращение с нескольких направлений (входов), причём обслуживание запросов производится в порядке их приоритета.

Многоуровневая память (англ. multilevel memory) — организация памяти, состоящая из нескольких уровней запоминающих устройств с различными характеристиками и рассматриваемая со стороны пользователей как единое целое. Для многоуровневой памяти характерна страничная организация, обеспечивающая «прозрачность» обмена данными между ЗУ разных уровней.

Непосредственно управляемая (оперативно доступная) память (англ. on-line storage) — память, непосредственно доступная в данный момент времени центральному процессору.

Объектно-ориентированная память (англ. object storage) — память, система управления которой ориентирована на хранение объектов. При этом каждый объект характеризуется типом и размером записи.

Оверлейная память (англ. overlayable storage) — вид памяти с перекрытием вызываемых в разное время программных модулей.

Память параллельного действия (англ. parallel storage) — вид памяти, в которой все области поиска могут быть доступны одновременно.

Перезагружаемая управляющая память (англ. reloadable control storage) — вид памяти, предназначенный для хранения микропрограмм управления и допускающий многократную смену содержимого — автоматически или под управлением оператора ЭВМ.

Перемещаемая память (англ. data-carrier storage) — вид архивной памяти, в которой данные хранятся на перемещаемом носителе. Непосредственный доступ к ним от ЭВМ отсутствует.

Память последовательного действия (англ. sequential storage) — вид памяти, в которой данные записываются и выбираются последовательно — разряд за разрядом.

Память процессора, процессорная память (англ. processor storage) — память, являющаяся частью процессора и предназначенная для хранения данных, непосредственно участвующих в выполнении операций, реализуемых арифметико-логическим устройством и устройством управления.

Память со встроенной логикой, функциональная память (англ. logic-in-memory) — вид памяти, содержащий встроенные средства логической обработки (преобразования) данных, например их масштабирования, преобразования кодов, наложения полей и др.

Рабочая (промежуточная) память (англ. working (intermediate) storage):

  • Часть памяти ЭВМ, предназначенная для размещения временных наборов данных.
  • Память для временного хранения данных.

Реальная память (англ. real storage) — вся физическая память ЭВМ, включая основную и внешнюю память, доступная для центрального процессора и предназначенная для размещения программ и данных.

Регистровая память (англ. register storage) — вид памяти, состоящей из регистров общего назначения и регистров с плавающей запятой. Как правило, содержится целиком внутри процессора.

Свободная (доступная) память (англ. free space) — область или пространство памяти ЗУ, которая в данный момент может быть выделена для загрузки программы или записи данных.

Семантическая память (англ. semantic storage) — вид памяти, в которой данные размещаются и списываются в соответствии с некоторой структурой понятийных признаков.

Совместно используемая (разделяемая) память (англ. shareable storage) — вид памяти, допускающий одновременное использование его несколькими процессорами.

Память с защитой, защищённое ЗУ (англ. protected storage) — вид памяти, имеющий встроенные средства защиты от несанкционированного доступа к любой из его ячеек.

Память с последовательным доступом (англ. sequential access storage) — вид памяти, в которой последовательность обращённых к ним входных сообщений и выборок данных соответствует последовательности, в которой организованы их записи. Основной метод поиска данных в этом виде памяти — последовательный перебор записей.

Память с прямым доступом, ЗУ с произвольной выборкой (ЗУПВ) (англ. Random Access Memory, RAM) — вид памяти, в котором последовательность обращённых к ним входных сообщений и выборок данных не зависит от последовательности, в которой организованы их записи или их местоположения.

Память с пословной организацией (англ. word-organized memory) — вид памяти, в которой адресация, запись и выборка данных производится не побайтно, а пословно.

Статическая память (англ. static storage) — вид памяти, в котором положение данных и их значение не изменяются в процессе хранения и считывания. Разновидностью этого вида памяти является статическое ЗУПВ [static RAM].

Страничная память (англ. page memory) — память, разбитая на одинаковые области — страницы. Обмен с такой памятью осуществляется страницами.

Управляющая память (англ. control storage) — память, содержащая управляющие программы или микропрограммы. Обычно реализуется в виде ПЗУ.

Различные типы памяти обладают разными преимуществами, из-за чего в большинстве современных компьютеров используются сразу несколько типов устройств хранения данных.

Первичная и вторичная память

Первичная память характеризуется наибольшей скоростью доступа. Центральный процессор имеет прямой доступ к устройствам первичной памяти; иногда они даже размещаются на одном и том же кристалле.

В традиционной интерпретации первичная память содержит активно используемые данные (например, программы, работающие в настоящее время, а также данные, обрабатываемые в настоящее время). Обычно бывает высокоскоростная, относительно небольшая, энергозависимая (не всегда). Иногда её называют основной памятью.

Вторичная память также называется периферийной. В ней обычно хранится информация, не используемая в настоящее время. Доступ к такой памяти происходит медленнее, однако объёмы такой памяти могут быть в сотни и тысячи раз больше. В большинстве случаев энергонезависима.

Однако это разделение не всегда выполняется. В качестве основной памяти может использоваться диск с произвольным доступом, являющийся вторичным запоминающим устройством (ЗУ). А вторичной памятью иногда называются отключаемые или извлекаемые ЗУ, например, ленточные накопители.

Во многих КПК оперативная память и пространство размещения программ и данных находится физически в одной памяти, в общем адресном пространстве.

Произвольный и последовательный доступ

ЗУ с произвольным доступом отличаются возможностью передать любые данные в любом порядке. Оперативное запоминающее устройство, ОЗУ и винчестер — примеры такой памяти.

ЗУ с последовательным доступом, напротив, могут передавать данные только в определённой последовательности. Ленточная память и некоторые типы флеш-памяти имеют такой тип доступа.

Блочный и файловый доступ

На винчестере, используются 2 типа доступа. Блочный доступ предполагает, что вся память разделена на блоки одинаковых размеров с произвольным доступом. Файловый доступ использует абстракции — папки с файлами, в которых и хранятся данные. Другой способ адресации — ассоциативная использует алгоритм хеширования для определения адреса.

Типы запоминающих устройств

  • Полупроводниковая:

    См. также

    Литература

    • Память // Словарь компьютерных терминов = Dictionary of Personal Computing / Айен Синклер; Пер. с англ. А. Помогайбо — М.: Вече, АСТ, 1996. — С. 177, ISBN 5-7141-0309-2.

    Ссылки

Устройство хранения данных — это… Что такое Устройство хранения данных?

Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, англ. flash memory), отличающиеся высокой скоростью доступа и возможностью быстрого стирания данных

По энергозависимости

Энергонезависимая память (англ. nonvolatile storage) — ЗУ, записи в которых не стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относятся все виды ПЗУ и ППЗУ.

Энергозависимая память (англ. volatile storage) — ЗУ, записи в которых стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относится ОЗУ, кэш-память.

(англ. dynamic storage) — разновидность энергозависимой полупроводниковой памяти, в которой хранимая информация с течением времени разрушается, поэтому для сохранения записей необходимо производить их периодическое восстановление (регенерацию), которое выполняется под управлением специальных внешних схемных элементов.

(англ. static storage) — разновидность энергозависимой полупроводниковой памяти, которой для хранения информации достаточно сохранения питающего напряжения, а регенерация не требуется.

По виду физического носителя и принципа рЕМА

Некоторые виды памяти могут носить сразу два и более «родовых» наименования по принципу работы.

Акустическая память (англ. acoustic storage) — в качестве среды для записи и хранения данных используются замкнутые акустические линии задержки.

Голографическая память (англ. holographic storage) — в качестве среды для записи и хранения используется пространственная графическая информация, отображаемая в виде интерференционных структур.

Емкостная память (англ. capacitor storage) — вид ЗУ, использующий в качестве среды для записи и хранения данных элементы электрической цепи — конденсаторы.

Криогенная память (англ. cryogenic storage) — в качестве среды для записи и хранения данных используются материалы, обладающие сверхпроводимостью.

Лазерная память (англ. laser storage) — вид памяти, в котором запись и считывание данных производятся лучом лазера (CD-R/RW, DVD+R/RW, DVD-RAM).

Магнитная память (англ. magnetic storage) — вид памяти, использующий в качестве среды для записи и хранения данных магнитный материал. Наиболее широко использующимися устройствами реализации магнитной памяти в современных ЭВМ являются накопители на магнитных лентах (НМЛ), магнитных (жестких и гибких) дисках (НЖМД и НГМД). Некоторые разновидности имеют собственные наименования:

  • Память на магнитной проволоке (англ. plated wire memory) — на ней строится автоматика авиационных «чёрных ящиков» благодаря высокой сохранности даже повреждённого носителя при аварийных ситуациях.
  • Память на магнитной пленке (англ. thin-film memory), наносимой на некоторую подложку, например стеклянную.
  • Ферритовая память (англ. core storage) — на ферритовых сердечниках, через которые пропущены тонкие медные проводники.
  • Память на цилиндрических магнитных доменах — использует генерацию и управляемое перемещение в неподвижном магнитном материале областей намагниченности (доменов). Имеет последовательный доступ, энергонезависима. Долгое время сохраняла лидерство в плотности хранения информации среди энергонезависимых устройств.
  • Магнитооптическая память (англ. magnetooptics storage) — вид памяти, использующий магнитный материал, запись данных на который возможна только при нагреве до температуры Кюри (порядка 1450 °C), осуществляемом в точке записи лучом лазера (объём записи на стандартные 3,5 и 5,25 дюймовые гибкие диски составляет при этом соответственно до 600 Мб и 1,3 Гб, существовали и MO диски меньшего объёма). В 2002 году компания Fujitsu выпустила магнитооптические накопители DynaMO 2300U2 и дискеты к ним (стандартный размер дискет — 3,5 дюйма) ёмкостью 2,3 Гбайт.
  • Сегнетоэлектрическая память англ. Ferroelectric RAM) — статическая оперативная память с произвольным доступом, ячейки которой сохраняют информацию, используя сегнетоэлектрический эффект («ferroelectric» переводится «сегнетоэлектрик, сегнетоэлектрический», а не «ферромагнетик», как можно подумать). Ячейка памяти представляет собой две токопроводящие обкладки, и плёнку из сегнетоэлектрического материала. В центре сегнетоэлектрического кристалла имеется подвижный атом. Приложение электрического поля заставляет его перемещаться. В случае, если поле «пытается» переместить атом в положение, например, соответствующее логическому нулю, а он в нём уже находится, через сегнетоэлектрический конденсатор проходит меньший заряд, чем в случае переключения ячейки. На измерении проходящего через ячейку заряда и основано считывание. При этом процессе ячейки перезаписываются, и информация теряется(требуется регенерация). Исследованиями в этом направлении занимаются фирмы Hitachi совместно с Ramtron, Matsushita с фирмой Symetrix. По сравнению с флеш-памятью, ячейки FRAM практически не деградируют — гарантируется до 1010 циклов перезаписи.

Молекулярная память (англ. molecular storage) — вид памяти, использующей технологию атомной тунельной микроскопии, в соответствии с которой запись и считывание данных производится на молекулярном уровне. Носителями информации являются специальные виды плёнок. Головки, считывающие данные, сканируют поверхность плёнки. Их чувствительность позволяет определять наличие или отсутствие в молекулах отдельных атомов, на чём и основан принцип записи-считывания данных. В середине 1999 года эта технология была продемонстрирована компанией Nanochip. В основе архитектуры устройств записи-считывания лежит технология MARE (Molecular Array Read-Write Engine). Достигнуты следующие показатели по плотности упаковки: ~40 Гбит/см² в устройствах чтения/записи и 128 Гбит/см² в устройствах с однократной записью, что считается в 6 раз выше, чем у экспериментальных образцов, которые основаны на классической технологии магнитной записи, и более чем в 25 раз превосходит лучшие её образцы, находящиеся в серийном производстве. Однако текущие (2008 год) достижения в скорости записи и считывания информации таким способом не позволяют говорить о массовом применении этой технологии.

Полупроводниковая память (англ. semiconductor storage) — вид памяти, использующий в качестве средств записи и хранения данных микроэлектронные интегральные схемы (БИС и СБИС). Преимущественное применение этот вид памяти получил в ПЗУ и ОЗУ ЭВМ, поскольку он характеризуется высоким быстродействием. Сравнительно недавно объём памяти, реализуемой на одной твердотельной (полупроводниковой) плате, ограничивался единицами Мбайт. Однако в настоящее время (2008 год) технологические достижения позволяют говорить о массовом использовании памяти в единицы и десятки гигабайт, а также о применении полупроводниковой памяти в качестве внешних носителей.

  • Исторически первыми были устройства, в которых состояние сохранялось в триггере — комбинации из двух и более транзисторов или, ранее, электронных ламп.
  • В дальнейшем большей плотности хранения при большем быстродействии достигли устройства емкостной памяти.

Фазоинверсная память (англ. Phase Change Rewritable storage, PCR) — разновидность лазерной (дисковой) памяти, использующей свойства некоторых полимерных материалов в точке лазерного нагрева в зависимости от температуры изменять фазовое состояние вещества (в частности кристаллизоваться или плавиться с возвращением в исходное состояние), а вместе с ним — и характеристики отражения. Указанная технология позволяет создавать оптические диски (650 Мб) для многократной перезаписи данных. Разработкой данной технологии занимается ряд компаний, включая Panasonic и Toshiba. Дальнейшее развитие этих принципов привело к развитию DVD, Blue-Ray технологий.

Электростатическая память (англ. electrostatic storage) — вид памяти, в котором носителями данных являются накопленные заряды статического электричества на поверхности диэлектрика.

По назначению, организации памяти и-или доступа

Автономное ЗУ (англ. off-line storage) — вид памяти, не допускающий прямого доступа к ней со стороны центрального процессора: обращение к ней, а также управление ею производится вводом в систему специальных команд и через посредство оперативной памяти.

Адресуемая память (англ. addressed memory) — вид памяти, к которой может непосредственно обращаться центральный процессор.

Ассоциативное ЗУ, АЗУ (англ. associative memory, content-addressable memory, CAM) — вид памяти, в котором адресация осуществляется на основе содержания данных, а не их местоположения, чем обеспечивается ускорение поиска необходимых записей. С указанной целью поиск в ассоциативной памяти производится на основе определения содержания в той или иной её области (ячейке памяти) слова, словосочетания, символа и т. п., являющихся поисковым признаком.

Существуют различные методы реализации АЗУ, в том числе использующие методы поиска основанные на «точном совпадении», «близком совпадении», «маскировании» слова-признака и т. д., а также различные процедуры реализации поиска, например, кэширования с целью производства «наилучшей оценки» истинного адреса, за которой следует проверка содержимого ячейки с вычисленным адресом. Некоторые ассоциативные ЗУ строятся по принципу последовательного, другие — параллельного сравнения признаков поиска (так называемые ортогональные ЗУ). Параллельные ассоциативные ЗУ нашли применение в организации кэш-памяти и виртуальной памяти. Ассоциативные ЗУ, потенциально, являются базой для построения высокоэффективных Лисп-процессоров и систем.

Буферное ЗУ (англ. buffer storage) — вид ЗУ, предназначенный для временного хранения данных при обмене ими между различными устройствами ЭВМ

Виртуальная память (англ. virtual memory):

  • Способ организации памяти, в соответствии с которым часть внешней памяти ЭВМ используется для расширения её «внутренней» (основной, оперативной) памяти. Например, содержимое некоторой области, не используемой в данный момент времени «внутренней» памяти, хранится на жёстком диске и возвращается в оперативную память по мере необходимости.
  • Область (пространство) памяти, предоставляемая отдельному пользователю или группе пользователей и состоящая из основной и внешней памяти ЭВМ, между которыми организован так называемый постраничный обмен данными. С указанной целью всё адресное пространство делится на страницы памяти. Поиск адресов страниц производится в ассоциативной памяти.

Временная память (англ. temporary storage) — специальное запоминающее устройство или часть оперативной памяти или внешней памяти, резервируемые для хранения промежуточных результатов обработки.

Вспомогательная память (англ. auxiliary storage) — часть памяти ЭВМ, охватывающая внешнюю и наращенную оперативную память.

Вторичная память (англ. secondary storage) — вид памяти, который в отличие от основной памяти имеет большее время доступа, основывается на блочном обмене, характеризуется большим объёмом и служит для разгрузки основной памяти.

Гибкая память (англ. elastic storage) — вид памяти, позволяющей хранить переменное число данных, пересылать (выдавать) их в той же последовательности, в которой принимает, и варьировать скорость вывода.

Дополнительная память (англ. add-in memory) — вид устройства памяти, предназначенного для увеличения объёма основной оперативной или внешней памяти на жёстком магнитном диске (ЖМД), входящих в основной комплект поставки ЭВМ.

Иерархическая память (англ. hierarchical storage) — вид памяти, имеющей иерархическую структуру, на верхнем уровне которой используется сверхоперативное запоминающее устройство, а на нижнем уровне — архивное ЗУ сверхбольшой ёмкости.

Кеш-память (англ. cache memory) — часть архитектуры устройства или программного обеспечения, осуществляющая хранение часто используемых данных для предоставления их в более быстрый доступ, нежели кешируемая память.

Коллективная память, память коллективного доступа (англ. shared memory):

  • Память, доступная множеству пользователей, которые могут обращаться к ней одновременно или последовательно.
  • Память, связанная одновременно с несколькими процессорами для обеспечения их взаимодействия при совместно решаемых ими задачах и использовании общих для них программных средств.

Корректирующая память (англ. patch memory) — часть памяти ЭВМ, предназначенная для хранения адресов неисправных ячеек основной памяти. Также используются термины «relocation table» и «remap table».

Локальная память (англ. local memory) — «внутренняя» память отдельного устройства ЭВМ (процессора, канала и т. п.), предназначенная для хранения управляющих этим устройством команд, а также сведений о состоянии устройства.

Магазинная (стековая) память (англ. pushdown storage) — вид памяти, являющийся аппаратной реализацией магазинного списка — стека, запись и считывание в котором осуществляются через одну и ту же ячейку — вершину стека. Это память абстрактного типа.

Матричная память (англ. matrix storage) — вид памяти, элементы (ячейки) которой имеют такое расположение, что доступ к ним осуществляется по двум или более координатам.

Многоблочная память (англ. multibunk memory) — вид оперативной памяти, организованной из нескольких независимых блоков, допускающих одновременное обращение к ним, что повышает её пропускную способность. Часто употребляется термин «интерлив» (калька с англ. interleave — перемежать) и может встречаться в документации некоторых фирм «многоканальная память» (англ. Multichanel).

Многовходовая память (англ. multiport storage memory) — устройство памяти, допускающее независимое обращение с нескольких направлений (входов), причём обслуживание запросов производится в порядке их приоритета.

Многоуровневая память (англ. multilevel memory) — организация памяти, состоящая из нескольких уровней запоминающих устройств с различными характеристиками и рассматриваемая со стороны пользователей как единое целое. Для многоуровневой памяти характерна страничная организация, обеспечивающая «прозрачность» обмена данными между ЗУ разных уровней.

Непосредственно управляемая (оперативно доступная) память (англ. on-line storage) — память, непосредственно доступная в данный момент времени центральному процессору.

Объектно-ориентированная память (англ. object storage) — память, система управления которой ориентирована на хранение объектов. При этом каждый объект характеризуется типом и размером записи.

Оверлейная память (англ. overlayable storage) — вид памяти с перекрытием вызываемых в разное время программных модулей.

Память параллельного действия (англ. parallel storage) — вид памяти, в которой все области поиска могут быть доступны одновременно.

Перезагружаемая управляющая память (англ. reloadable control storage) — вид памяти, предназначенный для хранения микропрограмм управления и допускающий многократную смену содержимого — автоматически или под управлением оператора ЭВМ.

Перемещаемая память (англ. data-carrier storage) — вид архивной памяти, в которой данные хранятся на перемещаемом носителе. Непосредственный доступ к ним от ЭВМ отсутствует.

Память последовательного действия (англ. sequential storage) — вид памяти, в которой данные записываются и выбираются последовательно — разряд за разрядом.

Память процессора, процессорная память (англ. processor storage) — память, являющаяся частью процессора и предназначенная для хранения данных, непосредственно участвующих в выполнении операций, реализуемых арифметико-логическим устройством и устройством управления.

Память со встроенной логикой, функциональная память (англ. logic-in-memory) — вид памяти, содержащий встроенные средства логической обработки (преобразования) данных, например их масштабирования, преобразования кодов, наложения полей и др.

Рабочая (промежуточная) память (англ. working (intermediate) storage):

  • Часть памяти ЭВМ, предназначенная для размещения временных наборов данных.
  • Память для временного хранения данных.

Реальная память (англ. real storage) — вся физическая память ЭВМ, включая основную и внешнюю память, доступная для центрального процессора и предназначенная для размещения программ и данных.

Регистровая память (англ. register storage) — вид памяти, состоящей из регистров общего назначения и регистров с плавающей запятой. Как правило, содержится целиком внутри процессора.

Свободная (доступная) память (англ. free space) — область или пространство памяти ЗУ, которая в данный момент может быть выделена для загрузки программы или записи данных.

Семантическая память (англ. semantic storage) — вид памяти, в которой данные размещаются и списываются в соответствии с некоторой структурой понятийных признаков.

Совместно используемая (разделяемая) память (англ. shareable storage) — вид памяти, допускающий одновременное использование его несколькими процессорами.

Память с защитой, защищённое ЗУ (англ. protected storage) — вид памяти, имеющий встроенные средства защиты от несанкционированного доступа к любой из его ячеек.

Память с последовательным доступом (англ. sequential access storage) — вид памяти, в которой последовательность обращённых к ним входных сообщений и выборок данных соответствует последовательности, в которой организованы их записи. Основной метод поиска данных в этом виде памяти — последовательный перебор записей.

Память с прямым доступом, ЗУ с произвольной выборкой (ЗУПВ) (англ. Random Access Memory, RAM) — вид памяти, в котором последовательность обращённых к ним входных сообщений и выборок данных не зависит от последовательности, в которой организованы их записи или их местоположения.

Память с пословной организацией (англ. word-organized memory) — вид памяти, в которой адресация, запись и выборка данных производится не побайтно, а пословно.

Статическая память (англ. static storage) — вид памяти, в котором положение данных и их значение не изменяются в процессе хранения и считывания. Разновидностью этого вида памяти является статическое ЗУПВ [static RAM].

Страничная память (англ. page memory) — память, разбитая на одинаковые области — страницы. Обмен с такой памятью осуществляется страницами.

Управляющая память (англ. control storage) — память, содержащая управляющие программы или микропрограммы. Обычно реализуется в виде ПЗУ.

Различные типы памяти обладают разными преимуществами, из-за чего в большинстве современных компьютеров используются сразу несколько типов устройств хранения данных.

Первичная и вторичная память

Первичная память характеризуется наибольшей скоростью доступа. Центральный процессор имеет прямой доступ к устройствам первичной памяти; иногда они даже размещаются на одном и том же кристалле.

В традиционной интерпретации первичная память содержит активно используемые данные (например, программы, работающие в настоящее время, а также данные, обрабатываемые в настоящее время). Обычно бывает высокоскоростная, относительно небольшая, энергозависимая (не всегда). Иногда её называют основной памятью.

Вторичная память также называется периферийной. В ней обычно хранится информация, не используемая в настоящее время. Доступ к такой памяти происходит медленнее, однако объёмы такой памяти могут быть в сотни и тысячи раз больше. В большинстве случаев энергонезависима.

Однако это разделение не всегда выполняется. В качестве основной памяти может использоваться диск с произвольным доступом, являющийся вторичным запоминающим устройством (ЗУ). А вторичной памятью иногда называются отключаемые или извлекаемые ЗУ, например, ленточные накопители.

Во многих КПК оперативная память и пространство размещения программ и данных находится физически в одной памяти, в общем адресном пространстве.

Произвольный и последовательный доступ

ЗУ с произвольным доступом отличаются возможностью передать любые данные в любом порядке. Оперативное запоминающее устройство, ОЗУ и винчестер — примеры такой памяти.

ЗУ с последовательным доступом, напротив, могут передавать данные только в определённой последовательности. Ленточная память и некоторые типы флеш-памяти имеют такой тип доступа.

Блочный и файловый доступ

На винчестере, используются 2 типа доступа. Блочный доступ предполагает, что вся память разделена на блоки одинаковых размеров с произвольным доступом. Файловый доступ использует абстракции — папки с файлами, в которых и хранятся данные. Другой способ адресации — ассоциативная использует алгоритм хеширования для определения адреса.

Типы запоминающих устройств

  • Полупроводниковая:

    См. также

    Литература

    • Память // Словарь компьютерных терминов = Dictionary of Personal Computing / Айен Синклер; Пер. с англ. А. Помогайбо — М.: Вече, АСТ, 1996. — С. 177, ISBN 5-7141-0309-2.

    Ссылки

Устройство хранения данных — это… Что такое Устройство хранения данных?

Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, англ. flash memory), отличающиеся высокой скоростью доступа и возможностью быстрого стирания данных

По энергозависимости

Энергонезависимая память (англ. nonvolatile storage) — ЗУ, записи в которых не стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относятся все виды ПЗУ и ППЗУ.

Энергозависимая память (англ. volatile storage) — ЗУ, записи в которых стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относится ОЗУ, кэш-память.

(англ. dynamic storage) — разновидность энергозависимой полупроводниковой памяти, в которой хранимая информация с течением времени разрушается, поэтому для сохранения записей необходимо производить их периодическое восстановление (регенерацию), которое выполняется под управлением специальных внешних схемных элементов.

(англ. static storage) — разновидность энергозависимой полупроводниковой памяти, которой для хранения информации достаточно сохранения питающего напряжения, а регенерация не требуется.

По виду физического носителя и принципа рЕМА

Некоторые виды памяти могут носить сразу два и более «родовых» наименования по принципу работы.

Акустическая память (англ. acoustic storage) — в качестве среды для записи и хранения данных используются замкнутые акустические линии задержки.

Голографическая память (англ. holographic storage) — в качестве среды для записи и хранения используется пространственная графическая информация, отображаемая в виде интерференционных структур.

Емкостная память (англ. capacitor storage) — вид ЗУ, использующий в качестве среды для записи и хранения данных элементы электрической цепи — конденсаторы.

Криогенная память (англ. cryogenic storage) — в качестве среды для записи и хранения данных используются материалы, обладающие сверхпроводимостью.

Лазерная память (англ. laser storage) — вид памяти, в котором запись и считывание данных производятся лучом лазера (CD-R/RW, DVD+R/RW, DVD-RAM).

Магнитная память (англ. magnetic storage) — вид памяти, использующий в качестве среды для записи и хранения данных магнитный материал. Наиболее широко использующимися устройствами реализации магнитной памяти в современных ЭВМ являются накопители на магнитных лентах (НМЛ), магнитных (жестких и гибких) дисках (НЖМД и НГМД). Некоторые разновидности имеют собственные наименования:

  • Память на магнитной проволоке (англ. plated wire memory) — на ней строится автоматика авиационных «чёрных ящиков» благодаря высокой сохранности даже повреждённого носителя при аварийных ситуациях.
  • Память на магнитной пленке (англ. thin-film memory), наносимой на некоторую подложку, например стеклянную.
  • Ферритовая память (англ. core storage) — на ферритовых сердечниках, через которые пропущены тонкие медные проводники.
  • Память на цилиндрических магнитных доменах — использует генерацию и управляемое перемещение в неподвижном магнитном материале областей намагниченности (доменов). Имеет последовательный доступ, энергонезависима. Долгое время сохраняла лидерство в плотности хранения информации среди энергонезависимых устройств.
  • Магнитооптическая память (англ. magnetooptics storage) — вид памяти, использующий магнитный материал, запись данных на который возможна только при нагреве до температуры Кюри (порядка 1450 °C), осуществляемом в точке записи лучом лазера (объём записи на стандартные 3,5 и 5,25 дюймовые гибкие диски составляет при этом соответственно до 600 Мб и 1,3 Гб, существовали и MO диски меньшего объёма). В 2002 году компания Fujitsu выпустила магнитооптические накопители DynaMO 2300U2 и дискеты к ним (стандартный размер дискет — 3,5 дюйма) ёмкостью 2,3 Гбайт.
  • Сегнетоэлектрическая память англ. Ferroelectric RAM) — статическая оперативная память с произвольным доступом, ячейки которой сохраняют информацию, используя сегнетоэлектрический эффект («ferroelectric» переводится «сегнетоэлектрик, сегнетоэлектрический», а не «ферромагнетик», как можно подумать). Ячейка памяти представляет собой две токопроводящие обкладки, и плёнку из сегнетоэлектрического материала. В центре сегнетоэлектрического кристалла имеется подвижный атом. Приложение электрического поля заставляет его перемещаться. В случае, если поле «пытается» переместить атом в положение, например, соответствующее логическому нулю, а он в нём уже находится, через сегнетоэлектрический конденсатор проходит меньший заряд, чем в случае переключения ячейки. На измерении проходящего через ячейку заряда и основано считывание. При этом процессе ячейки перезаписываются, и информация теряется(требуется регенерация). Исследованиями в этом направлении занимаются фирмы Hitachi совместно с Ramtron, Matsushita с фирмой Symetrix. По сравнению с флеш-памятью, ячейки FRAM практически не деградируют — гарантируется до 1010 циклов перезаписи.

Молекулярная память (англ. molecular storage) — вид памяти, использующей технологию атомной тунельной микроскопии, в соответствии с которой запись и считывание данных производится на молекулярном уровне. Носителями информации являются специальные виды плёнок. Головки, считывающие данные, сканируют поверхность плёнки. Их чувствительность позволяет определять наличие или отсутствие в молекулах отдельных атомов, на чём и основан принцип записи-считывания данных. В середине 1999 года эта технология была продемонстрирована компанией Nanochip. В основе архитектуры устройств записи-считывания лежит технология MARE (Molecular Array Read-Write Engine). Достигнуты следующие показатели по плотности упаковки: ~40 Гбит/см² в устройствах чтения/записи и 128 Гбит/см² в устройствах с однократной записью, что считается в 6 раз выше, чем у экспериментальных образцов, которые основаны на классической технологии магнитной записи, и более чем в 25 раз превосходит лучшие её образцы, находящиеся в серийном производстве. Однако текущие (2008 год) достижения в скорости записи и считывания информации таким способом не позволяют говорить о массовом применении этой технологии.

Полупроводниковая память (англ. semiconductor storage) — вид памяти, использующий в качестве средств записи и хранения данных микроэлектронные интегральные схемы (БИС и СБИС). Преимущественное применение этот вид памяти получил в ПЗУ и ОЗУ ЭВМ, поскольку он характеризуется высоким быстродействием. Сравнительно недавно объём памяти, реализуемой на одной твердотельной (полупроводниковой) плате, ограничивался единицами Мбайт. Однако в настоящее время (2008 год) технологические достижения позволяют говорить о массовом использовании памяти в единицы и десятки гигабайт, а также о применении полупроводниковой памяти в качестве внешних носителей.

  • Исторически первыми были устройства, в которых состояние сохранялось в триггере — комбинации из двух и более транзисторов или, ранее, электронных ламп.
  • В дальнейшем большей плотности хранения при большем быстродействии достигли устройства емкостной памяти.

Фазоинверсная память (англ. Phase Change Rewritable storage, PCR) — разновидность лазерной (дисковой) памяти, использующей свойства некоторых полимерных материалов в точке лазерного нагрева в зависимости от температуры изменять фазовое состояние вещества (в частности кристаллизоваться или плавиться с возвращением в исходное состояние), а вместе с ним — и характеристики отражения. Указанная технология позволяет создавать оптические диски (650 Мб) для многократной перезаписи данных. Разработкой данной технологии занимается ряд компаний, включая Panasonic и Toshiba. Дальнейшее развитие этих принципов привело к развитию DVD, Blue-Ray технологий.

Электростатическая память (англ. electrostatic storage) — вид памяти, в котором носителями данных являются накопленные заряды статического электричества на поверхности диэлектрика.

По назначению, организации памяти и-или доступа

Автономное ЗУ (англ. off-line storage) — вид памяти, не допускающий прямого доступа к ней со стороны центрального процессора: обращение к ней, а также управление ею производится вводом в систему специальных команд и через посредство оперативной памяти.

Адресуемая память (англ. addressed memory) — вид памяти, к которой может непосредственно обращаться центральный процессор.

Ассоциативное ЗУ, АЗУ (англ. associative memory, content-addressable memory, CAM) — вид памяти, в котором адресация осуществляется на основе содержания данных, а не их местоположения, чем обеспечивается ускорение поиска необходимых записей. С указанной целью поиск в ассоциативной памяти производится на основе определения содержания в той или иной её области (ячейке памяти) слова, словосочетания, символа и т. п., являющихся поисковым признаком.

Существуют различные методы реализации АЗУ, в том числе использующие методы поиска основанные на «точном совпадении», «близком совпадении», «маскировании» слова-признака и т. д., а также различные процедуры реализации поиска, например, кэширования с целью производства «наилучшей оценки» истинного адреса, за которой следует проверка содержимого ячейки с вычисленным адресом. Некоторые ассоциативные ЗУ строятся по принципу последовательного, другие — параллельного сравнения признаков поиска (так называемые ортогональные ЗУ). Параллельные ассоциативные ЗУ нашли применение в организации кэш-памяти и виртуальной памяти. Ассоциативные ЗУ, потенциально, являются базой для построения высокоэффективных Лисп-процессоров и систем.

Буферное ЗУ (англ. buffer storage) — вид ЗУ, предназначенный для временного хранения данных при обмене ими между различными устройствами ЭВМ

Виртуальная память (англ. virtual memory):

  • Способ организации памяти, в соответствии с которым часть внешней памяти ЭВМ используется для расширения её «внутренней» (основной, оперативной) памяти. Например, содержимое некоторой области, не используемой в данный момент времени «внутренней» памяти, хранится на жёстком диске и возвращается в оперативную память по мере необходимости.
  • Область (пространство) памяти, предоставляемая отдельному пользователю или группе пользователей и состоящая из основной и внешней памяти ЭВМ, между которыми организован так называемый постраничный обмен данными. С указанной целью всё адресное пространство делится на страницы памяти. Поиск адресов страниц производится в ассоциативной памяти.

Временная память (англ. temporary storage) — специальное запоминающее устройство или часть оперативной памяти или внешней памяти, резервируемые для хранения промежуточных результатов обработки.

Вспомогательная память (англ. auxiliary storage) — часть памяти ЭВМ, охватывающая внешнюю и наращенную оперативную память.

Вторичная память (англ. secondary storage) — вид памяти, который в отличие от основной памяти имеет большее время доступа, основывается на блочном обмене, характеризуется большим объёмом и служит для разгрузки основной памяти.

Гибкая память (англ. elastic storage) — вид памяти, позволяющей хранить переменное число данных, пересылать (выдавать) их в той же последовательности, в которой принимает, и варьировать скорость вывода.

Дополнительная память (англ. add-in memory) — вид устройства памяти, предназначенного для увеличения объёма основной оперативной или внешней памяти на жёстком магнитном диске (ЖМД), входящих в основной комплект поставки ЭВМ.

Иерархическая память (англ. hierarchical storage) — вид памяти, имеющей иерархическую структуру, на верхнем уровне которой используется сверхоперативное запоминающее устройство, а на нижнем уровне — архивное ЗУ сверхбольшой ёмкости.

Кеш-память (англ. cache memory) — часть архитектуры устройства или программного обеспечения, осуществляющая хранение часто используемых данных для предоставления их в более быстрый доступ, нежели кешируемая память.

Коллективная память, память коллективного доступа (англ. shared memory):

  • Память, доступная множеству пользователей, которые могут обращаться к ней одновременно или последовательно.
  • Память, связанная одновременно с несколькими процессорами для обеспечения их взаимодействия при совместно решаемых ими задачах и использовании общих для них программных средств.

Корректирующая память (англ. patch memory) — часть памяти ЭВМ, предназначенная для хранения адресов неисправных ячеек основной памяти. Также используются термины «relocation table» и «remap table».

Локальная память (англ. local memory) — «внутренняя» память отдельного устройства ЭВМ (процессора, канала и т. п.), предназначенная для хранения управляющих этим устройством команд, а также сведений о состоянии устройства.

Магазинная (стековая) память (англ. pushdown storage) — вид памяти, являющийся аппаратной реализацией магазинного списка — стека, запись и считывание в котором осуществляются через одну и ту же ячейку — вершину стека. Это память абстрактного типа.

Матричная память (англ. matrix storage) — вид памяти, элементы (ячейки) которой имеют такое расположение, что доступ к ним осуществляется по двум или более координатам.

Многоблочная память (англ. multibunk memory) — вид оперативной памяти, организованной из нескольких независимых блоков, допускающих одновременное обращение к ним, что повышает её пропускную способность. Часто употребляется термин «интерлив» (калька с англ. interleave — перемежать) и может встречаться в документации некоторых фирм «многоканальная память» (англ. Multichanel).

Многовходовая память (англ. multiport storage memory) — устройство памяти, допускающее независимое обращение с нескольких направлений (входов), причём обслуживание запросов производится в порядке их приоритета.

Многоуровневая память (англ. multilevel memory) — организация памяти, состоящая из нескольких уровней запоминающих устройств с различными характеристиками и рассматриваемая со стороны пользователей как единое целое. Для многоуровневой памяти характерна страничная организация, обеспечивающая «прозрачность» обмена данными между ЗУ разных уровней.

Непосредственно управляемая (оперативно доступная) память (англ. on-line storage) — память, непосредственно доступная в данный момент времени центральному процессору.

Объектно-ориентированная память (англ. object storage) — память, система управления которой ориентирована на хранение объектов. При этом каждый объект характеризуется типом и размером записи.

Оверлейная память (англ. overlayable storage) — вид памяти с перекрытием вызываемых в разное время программных модулей.

Память параллельного действия (англ. parallel storage) — вид памяти, в которой все области поиска могут быть доступны одновременно.

Перезагружаемая управляющая память (англ. reloadable control storage) — вид памяти, предназначенный для хранения микропрограмм управления и допускающий многократную смену содержимого — автоматически или под управлением оператора ЭВМ.

Перемещаемая память (англ. data-carrier storage) — вид архивной памяти, в которой данные хранятся на перемещаемом носителе. Непосредственный доступ к ним от ЭВМ отсутствует.

Память последовательного действия (англ. sequential storage) — вид памяти, в которой данные записываются и выбираются последовательно — разряд за разрядом.

Память процессора, процессорная память (англ. processor storage) — память, являющаяся частью процессора и предназначенная для хранения данных, непосредственно участвующих в выполнении операций, реализуемых арифметико-логическим устройством и устройством управления.

Память со встроенной логикой, функциональная память (англ. logic-in-memory) — вид памяти, содержащий встроенные средства логической обработки (преобразования) данных, например их масштабирования, преобразования кодов, наложения полей и др.

Рабочая (промежуточная) память (англ. working (intermediate) storage):

  • Часть памяти ЭВМ, предназначенная для размещения временных наборов данных.
  • Память для временного хранения данных.

Реальная память (англ. real storage) — вся физическая память ЭВМ, включая основную и внешнюю память, доступная для центрального процессора и предназначенная для размещения программ и данных.

Регистровая память (англ. register storage) — вид памяти, состоящей из регистров общего назначения и регистров с плавающей запятой. Как правило, содержится целиком внутри процессора.

Свободная (доступная) память (англ. free space) — область или пространство памяти ЗУ, которая в данный момент может быть выделена для загрузки программы или записи данных.

Семантическая память (англ. semantic storage) — вид памяти, в которой данные размещаются и списываются в соответствии с некоторой структурой понятийных признаков.

Совместно используемая (разделяемая) память (англ. shareable storage) — вид памяти, допускающий одновременное использование его несколькими процессорами.

Память с защитой, защищённое ЗУ (англ. protected storage) — вид памяти, имеющий встроенные средства защиты от несанкционированного доступа к любой из его ячеек.

Память с последовательным доступом (англ. sequential access storage) — вид памяти, в которой последовательность обращённых к ним входных сообщений и выборок данных соответствует последовательности, в которой организованы их записи. Основной метод поиска данных в этом виде памяти — последовательный перебор записей.

Память с прямым доступом, ЗУ с произвольной выборкой (ЗУПВ) (англ. Random Access Memory, RAM) — вид памяти, в котором последовательность обращённых к ним входных сообщений и выборок данных не зависит от последовательности, в которой организованы их записи или их местоположения.

Память с пословной организацией (англ. word-organized memory) — вид памяти, в которой адресация, запись и выборка данных производится не побайтно, а пословно.

Статическая память (англ. static storage) — вид памяти, в котором положение данных и их значение не изменяются в процессе хранения и считывания. Разновидностью этого вида памяти является статическое ЗУПВ [static RAM].

Страничная память (англ. page memory) — память, разбитая на одинаковые области — страницы. Обмен с такой памятью осуществляется страницами.

Управляющая память (англ. control storage) — память, содержащая управляющие программы или микропрограммы. Обычно реализуется в виде ПЗУ.

Различные типы памяти обладают разными преимуществами, из-за чего в большинстве современных компьютеров используются сразу несколько типов устройств хранения данных.

Первичная и вторичная память

Первичная память характеризуется наибольшей скоростью доступа. Центральный процессор имеет прямой доступ к устройствам первичной памяти; иногда они даже размещаются на одном и том же кристалле.

В традиционной интерпретации первичная память содержит активно используемые данные (например, программы, работающие в настоящее время, а также данные, обрабатываемые в настоящее время). Обычно бывает высокоскоростная, относительно небольшая, энергозависимая (не всегда). Иногда её называют основной памятью.

Вторичная память также называется периферийной. В ней обычно хранится информация, не используемая в настоящее время. Доступ к такой памяти происходит медленнее, однако объёмы такой памяти могут быть в сотни и тысячи раз больше. В большинстве случаев энергонезависима.

Однако это разделение не всегда выполняется. В качестве основной памяти может использоваться диск с произвольным доступом, являющийся вторичным запоминающим устройством (ЗУ). А вторичной памятью иногда называются отключаемые или извлекаемые ЗУ, например, ленточные накопители.

Во многих КПК оперативная память и пространство размещения программ и данных находится физически в одной памяти, в общем адресном пространстве.

Произвольный и последовательный доступ

ЗУ с произвольным доступом отличаются возможностью передать любые данные в любом порядке. Оперативное запоминающее устройство, ОЗУ и винчестер — примеры такой памяти.

ЗУ с последовательным доступом, напротив, могут передавать данные только в определённой последовательности. Ленточная память и некоторые типы флеш-памяти имеют такой тип доступа.

Блочный и файловый доступ

На винчестере, используются 2 типа доступа. Блочный доступ предполагает, что вся память разделена на блоки одинаковых размеров с произвольным доступом. Файловый доступ использует абстракции — папки с файлами, в которых и хранятся данные. Другой способ адресации — ассоциативная использует алгоритм хеширования для определения адреса.

Типы запоминающих устройств

  • Полупроводниковая:

    См. также

    Литература

    • Память // Словарь компьютерных терминов = Dictionary of Personal Computing / Айен Синклер; Пер. с англ. А. Помогайбо — М.: Вече, АСТ, 1996. — С. 177, ISBN 5-7141-0309-2.

    Ссылки

Устройства хранения информации в компьютере

В любом компьютере обязательно есть устройства, которые хранят информацию. Устройства хранения информации в компьютере разделяются на оперативную память (память, которая нужна для хранения промежуточных результатов вычислений) и долговременную — здесь хранятся файлы (определение довольно грубое но,суть отражает верно).

В оперативной памяти компьютера любая информация хранится только до выключения компьютера. Если вам нужно сохранить документ и вернуться к работе над ним завтра, его нужно записать на долговременное устройство хранения, обычно – на диск. Вот самые распространенные типы дисков и устройств хранения.

1. Дискеты: 3,5-дюймовые дискеты емкостью 1,44 Мбайт когда-то были «вездесущим» средством хранения информации, но сейчас они безнадежно устарели. Можете считать, что дисковод для них в вашем компьютере необязателен. Вот так она выглядела.


2. Карты памяти SD/xD/MS: даже сейчас, после ухода дискет со сцены, во многих корпусах компьютеров есть отсек, предназначенный для установки дисководов. Почему бы не установить в этот отсек считыватель для карт памяти? С помощью этого считывателя вы можете считывать данные с карт памяти для фотоаппаратов (и записывать тоже). Устройства для работы с картами памяти (кардридеры -дословно «читатель карт») стоят очень недорого, и обычные кардридеры позволят работать со множеством разных карт – SD, xD, CF, Memory Stick и т.д.


3. Жесткие диски, или винчестеры: купите самый емкий жесткий диск, какой сможете себе позволить. Цифровые фотографии всегда занимают больше места, чем вы рассчитывали, а музыкальная коллекция вашего сына наверняка занимает больше, чем весь архив ЦРУ. Хотя в целом считается, что более дорогие жесткие диски надежнее дешевых, индивидуальные результаты бывают разными, и трудно утверждать что-то наверняка.


Быстродействие, т. е. скорость, с которой жесткий диск записывает и считывает данные, менее важно, чем емкость. Быстродействие станет более важным, если вы будете регулярно работать с большими объемами данных, например с видеозаписями. Однако стоит подумать о том, чтобы за несколько дополнительных долларов купить винчестер с новым интерфейсом SATA этот интерфейс быстро приходит на смену устаревшему и более медленному IDE (также известному как ATA или PATA). Кроме того, кабели SATA уже и гибче, чем широкие и неудобные кабели IDE.
Также обратите внимание на внешние жесткие диски, которые обычно подключаются к компьютеру через USB-кабель(внешние жесткие диски). Они работают почти так же быстро, как внутренние жесткие диски, и их можно подключать к компьютеру и отключать по мере необходимости. Кроме того, они не вносят своего вклада в нагрев, что находится в корпусе компьютера.
Если вы покупаете новый винчестер, пусть его установит в компьютер продавец. При установке жесткого диска нужно обращать внимание на ряд мелочей, малопонятных неспециалисту.
4. Приводы CD и DVD: эти приводы позволяют читать и записывать диски с различной информацией (от текстовых документов до музыки и видео) на обычные компакт-диски (CD) помещается порядка 700 Мбайт данных; на DVD помещается порядка 4,5 Гбайт, а на двухслойные DVD – около 8 Гбайт. Не жадничайте – купите себе привод, поддерживающий двухслойные DVD (DVD+RW DL), даже если двухслойные диски дорого стоят. Если вы не знаете, как установить этот привод, купите себе внешний USB-вариант – Windows отлично работает с такими приводами.

Многие старые CD-проигрыватели (например, в музыкальных центрах или автомагнитолах) не могут читать перезаписываемые диски (CD-RW). Для таких приводов нужны однократно записываемые CD (CD-RW).
Если вы хотите записывать на новом компьютере диски CD или DVD и затем проиграть их на устройствах, которые у вас уже есть, лучше перед покупкой запишите тестовый диск и проверьте, будет ли он нормально воспроизводится. Многие дешевые DVD-проигрыватели запросто могут работать с дисками, целиком заполненными MP3-музыкой. Однако есть модели, и среди дорогих – которые не воспринимают такие диски совсем. Единственный способ проверить возможности вашего проигрывателя — провести эксперимент.
5. USB флеш-накопители: замечательные вещи! Размером с пачку жевательной резинки и при этом способны вместить море данных. Существуют флеш-накопители емкостью 16 Гбайт и более – это несколько DVD-дисков. Кроме того, эти устройства не боятся ударов и магнитных полей, а возможность подключения через порт USB означает минимум возни с ними при переносе данных между разными компьютерами. Windows обнаруживает такой накопитель сразу после его подключения к порту USB. Выбирая такой флеш-накопитель определенного объема, берите самый дешевый: в более дорогих моделях того же объема обычно добавляются малоиспользуемые возможности.


Приведенный выше список отнюдь не является исчерпывающим – существует множество более экзотических устройств хранения информации: магнитооптические, ленточные накопители и т. д.

Похожие статьи:

 

Запись имеет метки: Железо

Страница не найдена – kpet-ks.ru

И так дорогие друзья, настало время поразмышлять над информацией, точнее над её свойствами. Любую деятельность человека сложно представить без сбора, обработки и хранения информации, принятие решений на её основании. В последнее время мы говорим об информации как о ресурсе научно-технического прогресса. Информация содержится в человеческой речи, в сообщениях средств массовой […]

Дорогие друзья, настало время подведения итогов. Во время игры наблюдались разные участники с первого и второго курса. Кто-то сдался ещё на первых загадках, отгадав одну из двух., сдались потеряв всякую надежду. Были и те, кто наблюдал со стороны: читали загадки, следили за новостями. Но у меня ещё с первых дней […]

Существо, повлиявшее на ход работы программы, вклеенное 9 сентября 1945 года в технический дневник Гарвардского университета с определённой надписью, но будучи вклеенной в тот журнал, существо по сей день является программистам. Комплекс технических, аппаратных и программных средств, выполняющий различного рода информационные процессы.

Загадки те же, интерпретация другая Злоумышленник, добывающий конфиденциальную информацию в обход систем защиты Правильный термин звучал бы как  взломщик, крэкер (англ. cracker). Принудительная высылка лица или целой категории лиц в другое государство или другую местность, обычно — под конвоем. Термины относятся к области информатики.

Загадки При интернет сёрфинге мы передвигаемся по «звеньям одной цепи», то есть по … Можно подумать, что эти специалисты в компьютерном мире самые трудолюбивые «садовники», использующие в качестве инструмента мотыгу, тяпку, кайло. Напоминаю, что термины из области информатики, но “ноги растут” из английских слов. Удачи!

Загадки: Компьютерное изобретение, благодаря которому мы узнали имя одного из первых основателей корпорации Intel.   Инженерное сооружение, отличающееся значительным преобладанием высоты над стороной или диаметром основания. Все термины из области информатики и ИКТ. Будьте внимательны!

Очередная порция загадок: Наука о проектировании зданий, сооружений или набор типов данных и описания ПК. Устройство вывода, которое в переводе с английского языка синонимично «exhibition». Удачи.

Друзья мои, перед вами первая порция  загадок: отсчёт пошёл. Загадки: Устройство ввода, которое определило жизнь маленькой девочки по им. Дюймовочка. Место, расположенное вблизи берега моря или реки, устроенное для стоянки кораблей и судов, по совместительству разъём у ПК, ноутбуков и телефонов. Ответы присылаем на почту ведущего: [email protected] Убедительная просьба, подписывайтесь […]

Дорогие друзья!!! В течении недели с 23.04.18г. по 28.04.18г., будет проведена онлайн викторина «Загадка о загадке». Где каждый день будет публиковаться порция загадок (всего загадок 10). Каждая загадка оценивается в 5 баллов. Если с первой попытки загадка не отгадана будут даны подсказки, но ответ по подсказке будет оценён в 4 […]

“Проект при поддержке компании RU-CENTER” Подробнее ознакомиться с правилами участия в программе “RU-CENTER – Будущему” Вы также сможете на сайте Миссия программы — содействовать развитию общеобразовательных учреждений и повышению качества образования в нашей стране. Цели  программы — предоставить технические возможности для создания, поддержки и развития сайтов образовательных учреждений; обеспечить условия […]

Основные устройства хранения данных ПК.

Часть электронного оборудования, которая предназначена для хранения данных называется устройствами хранения. Некоторые устройства хранения имеют хранилище в качестве единственной функции, другие – многофункциональные устройства, которые хранят данные, а также могут выполнять и другие задачи. Устройства хранения разделены на первичные и вторичные устройства хранения, но есть два разных способа которые стоит рассмотреть, какие устройства являются первичными и какие являются вторичными.
В первом представлении, текущие данные хранятся на первичных устройствах хранения данных, а данные, которые в настоящее время не доступны, хранятся на вторичных устройствах хранения, причём все эти устройства находятся на компьютере.

Во втором представлении все устройства хранения, которые являются частью компьютера, являются первичными устройствами хранения, а любое периферийное хранилище – это то, что называется вторичными устройствами хранения.

Согласно первому виду, основное запоминающее устройство в ПК является ОЗУ. RAM хранит данные, которые сразу же доступны для центрального процессора (ЦП), к которому она напрямую подключена. Данные в ОЗУ – это данные, которые были загружены операционной системой и активными программами, и для её работы требуется поддерживать электрический ток.

С другой стороны, в этом представлении жёсткий диск компьютера является вторичным хранилищем, потому что он напрямую не подключен к CPU. Поскольку данные хранятся на , все данные на жёстком диске будут сохраняться и после выключения ПК, а данные в ОЗУ будут потеряны после выключения компьютера, так как электрический ток больше не будет доступен.

Во втором представлении, в котором первичные запоминающие устройства включают в себя все исходные хранилища данных компьютера – как ОЗУ, так и жёсткие диски – вторичные запоминающие устройства могут быть массивом других типов хранения и носителей, которые являются внешними. Эти типы дополнительного устройства хранения могут включать в себя дополнительные внутренние диски, внешние HDD, ленточные накопители и флэш-накопители. Что касается оптических приводов, то вторичные запоминающие устройства могут включать в себя компакт-диски и СВ/DVD-диски, а также другие оптические носители. Поскольку внутренний жёсткий диск компьютера может считаться основным запоминающим устройством или вторичным запоминающим устройством, в зависимости от того, какое представление охвачено, важно понимать при обсуждении первичных и вторичных устройств хранения данных, чтобы они были правильно поняты.

типов запоминающих устройств — Dropbox

Емкость хранилища больше не зависит от физической емкости вашего компьютера. Существует множество вариантов хранения файлов при сохранении места на компьютере, телефоне или планшете. Если ваши устройства работают медленно и им не хватает места, вы можете выгрузить файлы на физическое запоминающее устройство. Или, что еще лучше, используйте лучшую технологию хранения и сохраняйте файлы в облаке.

Облачное хранилище

Хотя облачное хранилище и не является устройством само по себе, оно является новейшим и наиболее универсальным типом хранилища для компьютеров.«Облако» — это не одно место или объект, а скорее огромное количество серверов, размещенных в центрах обработки данных по всему миру. Когда вы сохраняете документ в облаке, вы сохраняете его на этих серверах.

Поскольку облачное хранилище хранит все в Интернете, оно не использует дополнительное хранилище вашего компьютера, что позволяет сэкономить место.

Облачное хранилище предлагает значительно большую емкость, чем USB-накопители и другие физические устройства. Это избавляет вас от необходимости просматривать каждое устройство в поисках нужного файла.

В то время как внешние жесткие диски и твердотельные накопители когда-то были популярны за их портативность, они тоже уступают облачным хранилищам. Не так много карманных внешних жестких дисков. Хотя они меньше и легче внутреннего накопителя компьютера, они по-прежнему являются материальными устройствами. Облако, с другой стороны, может пойти с вами куда угодно, не занимая физического пространства и не испытывая физических уязвимостей внешнего диска.

Внешние запоминающие устройства также были популярны как быстрое решение для передачи файлов, но они полезны только в том случае, если у вас есть доступ к каждому физическому устройству.Облачные вычисления процветают, поскольку многие предприятия теперь работают удаленно. Скорее всего, вы не стали бы отправлять USB-накопитель за границу, чтобы отправить большой файл коллеге. Облачное хранилище действует как мост между удаленными сотрудниками, упрощая совместную работу издалека.

Если вы забудете принести на встречу жесткий диск с важными документами, вы ничего не можете сделать, кроме как вернуться и взять его. Если вы сломаете или вообще потеряете жесткий диск, вряд ли вы когда-нибудь вернете эти данные.Этих рисков нет для облачного хранилища — ваши данные зарезервированы и доступны в любое время и в любом месте, если у вас есть доступ к Интернету.

С помощью Dropbox Smart Sync вы можете получить доступ к любому файлу в Dropbox со своего рабочего стола. Это похоже на локальное хранение файлов — только они не занимают место на диске. Хранение всех ваших файлов в Dropbox означает, что они всегда находятся на расстоянии одного клика. Вы можете получить к ним доступ с любого устройства с подключением к Интернету и мгновенно поделиться ими.

Внешние накопители

Помимо носителей информации, содержащихся в компьютере, существуют также цифровые запоминающие устройства, внешние по отношению к компьютерам. Они обычно используются для увеличения емкости хранилища на компьютере, на котором не хватает места, обеспечения большей мобильности или обеспечения простой передачи файлов с одного устройства на другое.

Внешние жесткие диски и твердотельные накопители

В качестве внешних накопителей можно использовать как жесткие диски, так и твердотельные накопители. Как правило, они предлагают самую большую емкость хранилища среди внешних вариантов: внешние жесткие диски предлагают до 20 ТБ памяти, а внешние твердотельные накопители (по разумной цене) предлагают до 8 ТБ хранилища.

Внешние жесткие диски и твердотельные накопители работают точно так же, как и их внутренние аналоги. Большинство внешних накопителей можно подключить к любому компьютеру; они не привязаны к одному устройству, поэтому представляют собой достойное решение для передачи файлов между устройствами.

Устройства флэш-памяти

Мы упоминали флеш-память ранее, когда обсуждали твердотельные накопители. Устройство флэш-памяти содержит триллионы взаимосвязанных ячеек флэш-памяти, в которых хранятся данные. Эти ячейки содержат миллионы транзисторов, которые при включении или выключении представляют единицы и нули в двоичном коде, позволяя компьютеру читать и записывать информацию.

Одним из самых узнаваемых типов устройств флэш-памяти является USB-накопитель. Эти небольшие портативные запоминающие устройства, также известные как флэш-накопители или карты памяти, долгое время были популярным выбором в качестве дополнительного хранилища на компьютере. Прежде чем стало легко и быстро обмениваться файлами в Интернете, USB-флеш-накопители были необходимы для легкого перемещения файлов с одного устройства на другое. Однако их можно использовать только на устройствах с портом USB. Большинство старых компьютеров имеют порт USB, но для новых может потребоваться адаптер.

В наши дни USB-накопитель может вместить до 2 ТБ. Они дороже на гигабайт, чем внешний жесткий диск, но они преобладали как простое и удобное решение для хранения и передачи файлов меньшего размера.

Помимо USB-накопителей, устройства флэш-памяти также включают SD и карты памяти, которые вы узнаете как носитель информации, используемый в цифровых камерах.

Оптические запоминающие устройства

CD, DVD и Blu-Ray диски используются не только для воспроизведения музыки и видео — они также служат в качестве запоминающих устройств.В совокупности они известны как оптические запоминающие устройства или оптические носители.

Двоичный код хранится на этих дисках в виде крохотных выступов вдоль дорожки, которая по спирали выходит из центра диска. Когда диск находится в работе, он вращается с постоянной скоростью, в то время как лазер, содержащийся в дисководе, сканирует неровности на диске. То, как лазер отражает или отскакивает от выпуклости, определяет, представляет ли он 0 или 1 в двоичной системе.

DVD имеет более узкую спиральную дорожку, чем компакт-диск, что позволяет хранить больше данных, несмотря на тот же размер, а в дисководах DVD используется более тонкий красный лазер, чем в дисководах компакт-дисков.DVD-диски также позволяют использовать два слоя для дальнейшего увеличения их емкости. Blu-Ray поднял вещи на новый уровень, сохраняя данные на нескольких слоях с еще меньшими выступами, и для их считывания требуется еще более тонкий синий лазер.

  • CD-ROM, DVD-ROM и BD-ROM относятся к оптическим дискам только для чтения. Записанные на них данные являются постоянными и не могут быть удалены или перезаписаны. Вот почему их нельзя использовать в качестве личного хранилища. Вместо этого они обычно используются для программ установки программного обеспечения.
  • Диски формата
  • CD-R, DVD-R и BD-R допускают запись, но не могут быть перезаписаны. Какие бы данные вы ни сохранили на чистый записываемый диск, они будут постоянно храниться на нем. Таким образом, они могут хранить данные, но они не так гибки, как другие устройства хранения.
  • CD-RW, DVD-RW и BD-RE перезаписываются. Это позволяет вам записывать на них новые данные и стирать из них ненужные данные столько, сколько захотите. Их обогнали новые технологии, такие как флэш-память, но когда-то CD-RW были лучшим выбором для внешнего хранилища.Большинство настольных компьютеров и многие ноутбуки оснащены приводом для компакт-дисков или DVD-дисков.

CD может хранить до 700 МБ данных, DVD-DL может хранить до 8,5 ГБ, а Blu-Ray может хранить от 25 до 128 ГБ данных.

Дискеты

Хотя на данный момент они могут быть устаревшими, мы не можем обсуждать устройства хранения, не упомянув хотя бы скромную дискету, также известную как дискета. Дискеты были первыми широко доступными портативными съемными запоминающими устройствами. Вот почему большинство значков «Сохранить» выглядят именно так, они смоделированы по образцу гибкого диска.Они работают так же, как жесткие диски, но в гораздо меньшем масштабе.

Емкость дискет никогда не превышала 200 МБ, пока CD-RW и флеш-накопители не стали излюбленными носителями информации. IMac был первым персональным компьютером, выпущенным без дисковода гибких дисков в 1998 году. С этого момента более 30-летнее господство гибких дисков очень быстро пришло в упадок.

Хранение в компьютерных системах

Запоминающее устройство — это аппаратное обеспечение, которое в основном используется для хранения данных.В каждом настольном компьютере, ноутбуке, планшете и смартфоне есть какое-то запоминающее устройство. Существуют также автономные внешние накопители, которые можно использовать на разных устройствах.

Хранилище необходимо не только для сохранения файлов, но и для запуска задач и приложений. Любой файл, который вы создаете или сохраняете на своем компьютере, сохраняется на его запоминающем устройстве. На этом запоминающем устройстве также хранятся любые приложения и операционная система вашего компьютера.

По мере развития технологий устройства хранения данных также претерпевают значительные изменения.В настоящее время запоминающие устройства бывают разных форм и размеров, и есть несколько различных типов запоминающих устройств, которые обслуживают разные устройства и функции.

Запоминающее устройство также известно как носитель данных или носитель данных. Цифровое хранилище измеряется в мегабайтах (МБ), гигабайтах (ГБ) и, в наши дни, в терабайтах (ТБ).

Некоторые компьютерные запоминающие устройства могут хранить информацию постоянно, в то время как другие могут хранить информацию только временно. Каждый компьютер имеет как первичную, так и вторичную память, причем первичная память действует как кратковременная память компьютера, а вторичная как долговременная память компьютера.

Первичная память: оперативная память (ОЗУ)

Оперативная память или ОЗУ — это основное хранилище компьютера.

Когда вы работаете с файлом на своем компьютере, он временно сохраняет данные в вашей оперативной памяти. ОЗУ позволяет выполнять повседневные задачи, такие как открытие приложений, загрузка веб-страниц, редактирование документа или игры. Это также позволяет вам переходить от одной задачи к другой, не теряя прогресса. По сути, чем больше ОЗУ вашего компьютера, тем быстрее и плавнее вы выполняете многозадачность.

RAM — это энергозависимая память, то есть она не может удерживать информацию после выключения системы. Например, если вы скопируете блок текста, перезагрузите компьютер, а затем попытаетесь вставить этот блок текста в документ, вы обнаружите, что ваш компьютер забыл скопированный текст. Это потому, что он временно хранился в вашей оперативной памяти.

RAM позволяет компьютеру получать доступ к данным в произвольном порядке и, таким образом, читать и писать намного быстрее, чем вторичное хранилище компьютера.

Вторичное хранилище: жесткие диски (HDD) и твердотельные накопители (SSD)

Помимо оперативной памяти, на каждом компьютере есть еще один накопитель, который используется для долговременного хранения информации. Это вторичное хранилище. Любой файл, который вы создаете или загружаете, сохраняется во вторичном хранилище компьютера. В компьютерах в качестве вторичного хранилища используются два типа запоминающих устройств: HDD и SSD. Хотя жесткие диски являются более традиционными из двух, твердотельные накопители быстро обгоняют жесткие диски в качестве предпочтительной технологии для вторичного хранилища.

Вторичные запоминающие устройства часто являются съемными, поэтому вы можете заменить или обновить запоминающее устройство своего компьютера или перенести накопитель на другой компьютер. Есть заметные исключения, такие как MacBook, в которых нет съемного хранилища.

Жесткие диски (HDD)

Жесткий диск (HDD) — оригинальный жесткий диск. Это магнитные запоминающие устройства, которые существуют с 1950-х годов, хотя со временем они эволюционировали.

Жесткий диск состоит из набора вращающихся металлических дисков, называемых пластинами.На каждом вращающемся диске есть триллионы крошечных фрагментов, которые можно намагнитить, чтобы представить биты (единицы и нули в двоичном коде). Приводной рычаг с головкой чтения / записи сканирует вращающиеся пластины и намагничивает фрагменты, чтобы записать цифровую информацию на жесткий диск, или обнаруживает магнитные заряды для считывания информации с него.

Жесткие диски

используются в телевизионных рекордерах, серверах, а также в хранилищах ноутбуков и ПК.

Твердотельные накопители (SSD)

Твердотельные накопители появились гораздо позже, в 90-х годах.SSD-накопители не полагаются на магниты и диски, вместо этого они используют тип флэш-памяти, называемый NAND. В SSD полупроводники хранят информацию, изменяя электрический ток цепей, содержащихся в накопителе. Это означает, что в отличие от жестких дисков, твердотельные накопители не требуют движущихся частей для работы.

Из-за этого твердотельные накопители не только работают быстрее и плавнее, чем жесткие диски (жестким дискам требуется больше времени для сбора информации из-за механической природы их пластин и головок), но и, как правило, они служат дольше, чем жесткие диски (с таким большим количеством сложных движущихся частей жесткие диски более долговечны. уязвимы для повреждений и износа).

Помимо новейших ПК и ноутбуков высокого класса, твердотельные накопители можно найти в смартфонах, планшетах, а иногда и в видеокамерах.

Лучший способ хранить большие объемы данных

Если вам не хватает места на ваших устройствах, пора поискать альтернативное запоминающее устройство. Даже внешние устройства хранения, такие как флэш-накопители, могут исчерпать пространство, сломаться или потеряться. Вот почему лучший способ хранить все ваши файлы — в облаке. Это безопаснее, быстрее и проще для доступа.

Что такое запоминающее устройство?

Что означает запоминающее устройство?

Запоминающее устройство — это компьютерное оборудование любого типа, которое используется для хранения, переноса или извлечения файлов данных и объектов. Устройства хранения могут хранить и хранить информацию как временно, так и постоянно. Они могут быть внутренними или внешними по отношению к компьютеру, серверу или вычислительному устройству.

Запоминающее устройство может также называться носителем данных или носителем данных в зависимости от того, рассматривается ли оно как дискретное по своей природе (например, «жесткий диск» или «некоторое пространство на жестком диске».”)

Techopedia объясняет запоминающее устройство

Запоминающие устройства — один из основных компонентов любого вычислительного устройства. Они хранят практически все данные и приложения на компьютере, за исключением аппаратного микропрограммного обеспечения, которое обычно управляется через отдельную постоянную память или ПЗУ.

Устройства хранения доступны в различных формах, в зависимости от типа базового устройства. Например, стандартный компьютер имеет несколько запоминающих устройств, включая RAM, кэш и жесткий диск.Это же устройство может также иметь оптические дисководы и внешние USB-накопители.

Существует два разных типа запоминающих устройств:

Первичные запоминающие устройства: Как правило, первичные запоминающие устройства меньшего размера предназначены для временного хранения данных и являются внутренними для компьютера. У них самая высокая скорость доступа к данным. Эти типы устройств включают ОЗУ и кэш-память.

Вторичные запоминающие устройства: Вспомогательные запоминающие устройства обычно имеют большую емкость, и на них постоянно хранятся данные.Они могут быть внутренними или внешними по отношению к компьютеру. К этим типам устройств относятся жесткий диск, оптический дисковод и запоминающее устройство USB.

Краткая история устройств хранения данных

Чтобы действительно понять, как устройства хранения выглядели раньше и как они выглядят сейчас, может быть полезно взглянуть на историю развития устройств хранения в целом.

Ранние запоминающие устройства представляли собой примитивные механические системы, основанные на таких элементах, как перфокарты, а позже и на магнитной ленте.Они представили двоичный файл через физические носители.

Они стали в значительной степени устаревшими, когда были созданы другие цифровые носители. Сначала были дискеты и дискеты, затем были компакт-диски, на которых можно было хранить большие объемы двоичных данных в цифровых форматах.

В то же время компьютеры и другие устройства продолжали изготавливаться с первичными жесткими дисками, где традиционный диск считывается рукой для чтения и записи данных.

В конце концов, появилась новая опция — твердотельный накопитель или SSD.

Новая парадигма: твердотельные диски и устройства хранения данных

Новые твердотельные диски и устройства хранения данных хранят данные не так, как традиционные жесткие диски с пластинами.

Твердотельное хранилище предполагает пропускание электрического тока через подложку вместо использования вращающегося диска жесткого диска. Это устраняет некоторые механические части традиционного жесткого диска. Это также делает хранение цифровой информации более эффективным.

Новые компьютеры могут иметь твердотельные накопители в качестве основного устройства.Новые флэш-накопители и флэш-накопители используют твердотельные накопители для вторичных устройств.

В то же время компании обновляют свой подход к проектированию запоминающих устройств для более широких корпоративных систем. Такие системы, как резервный массив независимых дисков (RAID), позволяют компаниям использовать ряд дисков для хранения информации в «срезах».

Затем появилась сеть хранения данных (SAN), которая связывает отдельные устройства хранения данных для обеспечения сетевого хранения. Что-то, называемое «фабрикой хранения», использует коммутацию оптоволоконного канала для создания сетевого хранилища для корпоративных систем.

Облако и виртуальное хранилище

Одно из последних достижений в области хранения данных связано с облаком и виртуализацией. В современных системах пользователи могут хранить данные виртуально, а не использовать физическое оборудование на месте. Например, Amazon Web Services предлагает AWS S3, тип объектного хранилища, в котором клиенты хранят данные не на физических жестких дисках, а в виртуальных корзинах. Эти типы инноваций представляют собой передний край развития носителей информации.

Что такое FDD (дисковод гибких дисков)?

Обновлено: 30.04.2020 компанией Computer Hope

Привод гибких дисков , также называемый FDD или FD для краткости, представляет собой компьютерный дисковод, который позволяет пользователю сохранять данные на съемные дискеты.Хотя 8-дюймовые дисководы впервые стали доступны в 1971 году, первыми использованными настоящими дисководами были дисководы для гибких дисков 5 1/4 дюйма, которые позже были заменены дисководами для гибких дисков 3 1/2 дюйма.

Дискета размером 5 1/4 дюйма могла хранить от 360 КБ до 1,2 МБ данных, а дискета 3 1/2 дюйма могла хранить от 360 КБ до 1,44 МБ данных. Для гибких дисков обоих размеров предел хранения данных зависел от двух факторов.

  • Диск односторонний или двусторонний
  • Обычный диск или диск высокой плотности

Пример каждого из различных дисководов для гибких дисков показан ниже.Как показано, размер дисковода гибких дисков и используемых дискет со временем уменьшился.

Какая буква у флоппи-дисковода?

Если в компьютере установлен дисковод гибких дисков, буква, связанная с ним, — это дисковод A :. Вы можете найти диск A: в «Мой компьютер» или в проводнике.

Почему в моем компьютере нет дисковода для гибких дисков?

Внутренние дисководы гибких дисков больше не поддерживаются современными операционными системами, и на них не хватает места для того, что людям нужно сегодня.Из-за этих ограничений все современные компьютеры больше не оснащены дисководом для гибких дисков. Если вам нужно прочитать старую дискету, вы можете приобрести дисковод для гибких дисков, который подключается к порту USB, и использовать его в качестве внешнего дисковода.

Что пришло на смену гибким дискетам и дисководам?

Сегодня из-за своей минимальной емкости компьютеры больше не оснащены дисководами для гибких дисков. Сейчас мало кто производит дисководы для гибких дисков. На смену этой технологии пришли CD-R, DVD-R и флеш-накопители.

A :, B :, разъем Berg, компьютерные сокращения, извлечение, кабель гибкого диска, дискета, термины дисковода гибких дисков, запоминающее устройство

Компьютерные жесткие диски и устройства хранения данных

Выбор устройства хранения данных

Существует множество компьютерных жестких дисков и запоминающих устройств для ремонта или модернизации вашего компьютера или ноутбука. Некоторые устройства хранения предназначены для резервного копирования ваших данных или упрощения обмена с другими. При покупке устройства хранения необходимо учитывать емкость хранилища, скорость передачи данных, возможность совместного использования, а также то, подходит ли оно для дома или бизнеса.

Внутренние и внешние жесткие диски предлагают много разных емкостей для хранения, а также совместимы с машинами. Найдите тот, который поддерживает ресурсы вашего компьютера и операционная система. Некоторые башни даже вмещают несколько жестких дисков, чтобы предоставить вам расширенное хранилище файлов и видео или избыточность для резервного копирования.


Типы жестких дисков

В традиционных жестких дисках используются пластины и головки чтения / записи для хранения и извлечения данных. Они доступны в разных размерах, чтобы поместиться в настольные башни или ноутбуки, и их обычно легко установить в качестве самостоятельного проекта.Альтернативой традиционным жестким дискам являются твердотельные накопители. Они работают без каких-либо движущихся частей, что делает их более тихими и стабильными. USB-накопители и другие внешние накопители подключаются к вашей башне или ноутбуку, увеличивая объем доступного дискового пространства. И твердотельные, и традиционные жесткие диски обычно являются устройствами plug-and-play, и вам нужно только подключить их к материнской плате или к розетке.


Сеть и хранилище резервных копий для предприятий

Для крупных и малых предприятий с важными данными, которые нуждаются в резервном копировании и к которым должны иметь доступ несколько пользователей, есть сетевое хранилище (NAS).NAS упрощает доступ всех ваших сотрудников к необходимой информации, а также делает ее доступной на разных компьютерах и других устройствах. Для резервного копирования данных существуют массивы жестких дисков, которые содержат несколько дисков и реплицируют файлы на основе различных схем RAID. У вас также есть возможность архивирования на магнитной ленте, которая предлагает простой способ восстановления данных, если вы потеряете их из-за факторов окружающей среды или по другим причинам.


Использование портативных жестких дисков

Внешние жесткие диски, такие как флэш-накопители USB или более крупные модели, используются в различных областях.Вы можете защитить паролем многие из них, предотвратив доступ к содержимому неавторизованных пользователей. Большинство USB-накопителей также имеют небольшие размеры и легко переносятся, но при этом содержат большие объемы данных. Внешние диски большего размера вмещают еще больше, их емкость может достигать терабайт. Пользователи могут подключать их напрямую к сканерам и другому оборудованию, что позволяет быстро и легко передавать большое количество документов. Они также оптимальны для создания цифровых копий и резервных копий.

Отвечайте требованиям к хранению данных и безопасности вашего дома или предприятия с широким выбором компьютерных жестких дисков и запоминающих устройств, предлагаемых B&H Photo and Video.

Что такое внешнее запоминающее устройство?

Внешнее запоминающее устройство, также называемое вспомогательной памятью и вторичной памятью, — это устройство, которое содержит все адресные хранилища данных, которые не находятся внутри основной памяти или памяти компьютера. Внешнее запоминающее устройство может быть съемным или несъемным, временным или постоянным и доступным по проводной или беспроводной сети.

Внешнее хранилище позволяет пользователям хранить данные отдельно от основного или основного хранилища и памяти компьютера по относительно низкой цене.Это увеличивает емкость хранилища без необходимости открывать систему.

Внешнее хранилище часто используется для хранения информации, к которой реже обращаются приложения, работающие на настольном компьютере, ноутбуке, сервере или мобильном устройстве, например смартфоне или планшете Android или iOS.

Для ПК внешнее запоминающее устройство часто состоит из стационарных или переносных жестких дисков (HDD) или твердотельных накопителей (SSD), подключенных через соединение USB или FireWire или по беспроводной сети.

Для предприятий внешнее запоминающее устройство может служить в качестве основного хранилища, подключенного к серверам через коммутаторы Ethernet или Fibre Channel, или в качестве дополнительного хранилища для целей резервного копирования и архивирования.Внешнее хранилище предлагает жесткие диски, флеш-массивы и гибридные массивы хранения для блочного, файлового или объектного хранилища или сочетание этих трех протоколов, известных как унифицированное хранилище. Сети хранения данных (SAN) для блочного хранилища и устройства сетевого хранения (NAS) для файлового хранилища являются примерами внешнего хранилища.

Другой распространенный вариант использования внешнего запоминающего устройства — это передача данных между локальными и внешними компьютерными системами.

При перемещении больших объемов данных в облако поставщики часто используют внешние запоминающие устройства в практике, известной как облачное заполнение .Поскольку перемещение десятков терабайт данных по сети может занять часы или дни, клиенты помещают свои данные на внешнее запоминающее устройство, а затем отправляют устройство выбранному провайдеру для локального копирования. После первоначального заполнения только измененные данные будут перемещаться по сети в облако для резервного копирования, архивирования или аварийного восстановления (DR).

Типы внешних запоминающих устройств и плюсы и минусы каждого из них

Внешние запоминающие устройства бывают разных форм, как съемные, так и несъемные.Общей характеристикой является то, что они энергонезависимы, и данные хранятся вне компьютера или нескольких компьютеров — сервера, настольного компьютера, мобильного устройства и т. Д. — считывая данные с них и записывая данные на них.

Внешний жесткий диск

Обычные портативные и фиксированные внешние устройства хранения включают жесткие диски, тип магнитного хранилища и твердотельные накопители, в которых используется флеш-технология с емкостью от гигабайт до 10 терабайт (ТБ) и выше.

Несмотря на то, что стоимость флэш-памяти упала, сопоставимые жесткие диски по-прежнему стоят значительно дешевле.Поскольку флеш-накопители SSD не имеют движущихся частей, они значительно быстрее и долговечнее жестких дисков. Внешние жесткие диски и флэш-накопители часто используются для защиты данных, резервного копирования, аварийного восстановления и долгосрочного хранения.

Твердотельный накопитель Optane на базе Intel 3D XPoint

Лента — еще один тип съемного магнитного хранилища. Наиболее распространенным сегодня форматом ленты является Linear Tape-Open (LTO). Спецификации LTO были разработаны Hewlett-Packard, IBM и Seagate Technology в 1997 году.

Первое поколение LTO, LTO-1, поддерживало емкость 200 ГБ со сжатием при максимальной скорости передачи со сжатием 40 мегабайт в секунду (МБ / с). Последнее поколение LTO-8 поддерживает 32 ТБ на скорости 1180 Мбит / с. Дорожная карта для LTO-9 предусматривает 62,6 ТБ на скорости 1770 Мбит / с.

Ленточный накопитель и носитель Linear Tape-Open 8 (LTO-8)

Поскольку цена на жесткие диски упала, а емкость увеличилась, жесткие диски в значительной степени заменили ленту в качестве основного носителя для резервного копирования. Однако лента по-прежнему часто используется для архивирования и аварийного восстановления из-за ее портативности и способности хранить больше данных на одном картридже.

Предприятия обычно выполняют резервное копирование первичных данных на жесткие диски в качестве одного вторичного уровня хранения, а затем выгружают данные на ленту для долгосрочного архивирования и уровней хранения аварийного восстановления, часто используя ленточные библиотеки с автоматизированной обработкой картриджей.

Автоматическая ленточная библиотека

Другой тип внешнего запоминающего устройства — это оптическое запоминающее устройство, которое записывает и считывает цифровой контент с помощью лазера. В эту категорию входят съемные носители, такие как компакт-диски (компакт-диски) в таких форматах, как CD-ROM, CD-R и CD-RW, которые в основном не используются для компьютерных хранилищ; DVD емкостью 4.7 ГБ одностороннего и 9,4 ГБ двустороннего; и Blu-ray емкостью 5 ГБ для однослойного и 50 ГБ для двухслойного.

Форматы оптических носителей

Оптическое хранилище более надежно, чем лента, но работает медленнее, чем жесткий диск. Оптические библиотеки или музыкальные автоматы значительно расширяют возможности оптического хранилища, когда речь идет о долгосрочном архивировании и аварийном восстановлении.

Небольшие съемные USB-накопители и карты памяти для смартфонов, планшетов, фотоаппаратов и т. Д. Являются примерами портативных и съемных внешних запоминающих устройств в малом форм-факторе (SFF).

Образ USB-накопителя

Хотя облако не является устройством само по себе, оно представляет собой еще одну форму внешнего хранилища, используемого предприятиями — для серверной части как услуги, аварийного восстановления как услуги, инфраструктуры как услуги и хранилища как услуги — и отдельными лицами.

Среди наиболее распространенных и полезных типов внешнего облачного хранилища — службы обмена файлами, такие как Box и Dropbox.

Сравнение внешнего хранилища и внутреннего хранилища

Энергонезависимое внешнее хранилище, как правило, менее производительно и менее дорого, чем энергозависимое внутреннее хранилище, также известное как основное или основное хранилище, которое содержит данные, к которым часто обращается процессор компьютера и приложения.Внешнее запоминающее устройство также обычно намного проще добавить и поддерживать, чем внутреннее хранилище, потому что вам не нужно физически открывать компьютер, чтобы увеличить емкость или заменить диск.

Примечание: Не все активное или основное хранилище является внутренним, так же как не все внешнее и дополнительное хранилище состоит из устройства, напрямую подключенного к компьютеру, например облака или массива хранения. Например, в многоуровневой среде хранения первичное хранилище может состоять из данных транзакций или критически важных приложений, хранящихся на жестких и твердотельных накопителях в централизованном NAS или SAN, обеспечивающем исключительно высокую производительность.

Безопасность и защита данных

Поскольку безопасность и целостность данных имеют первостепенное значение для предприятий, организации редко развертывают портативные внешние устройства хранения данных потребительского уровня. Лучшие методы обеспечения безопасности для внешних центров хранения корпоративного класса включают шифрование и аутентификацию данных.

Аутентификация защищает данные, гарантируя, что внешние ресурсы хранения доступны только авторизованным пользователям и доверенным сетям. Шифрование защищает данные, хранящиеся на самом внешнем запоминающем устройстве, и обеспечивает сквозную передачу данных между внешним хранилищем и компьютерной системой или мобильным устройством, имеющим доступ к этой информации.

Резервное копирование и архивирование данных — это инструменты для защиты данных внешнего хранилища. Особенно важно иметь резервную копию, когда данные на внешнем запоминающем устройстве повреждены из-за программного или механического сбоя, вируса или сбоя внешнего запоминающего устройства.

Зеркальное копирование данных на другое устройство хранения с помощью таких методов, как моментальные снимки и RAID, — еще один полезный способ защиты данных от катастрофической потери, если что-то случится с внешним устройством хранения и данными на нем.

запоминающих устройств — информатика GCSE GURU

Что такое запоминающее устройство?

Устройства хранения — это компьютерное оборудование, используемое для запоминания / хранения данных.

Существует множество типов запоминающих устройств, каждое из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Ниже приведены пояснения о различных устройствах хранения.

Перейти в раздел на этой странице:

На нашей странице облачных вычислений объясняются все преимущества и недостатки использования облака для хранения или предоставления услуг.

На нашей странице «Емкость хранилища данных» объясняется все о различных единицах хранения.


Жесткий диск (HDD)

Что такое жесткий диск?

Жесткие диски — это энергонезависимые магнитные запоминающие устройства, способные запоминать большие объемы данных.

Электромагнит в головке чтения / записи заряжает поверхность диска положительным или отрицательным зарядом, так представлены двоичные 1 или 0.

Затем головка чтения / записи способна обнаруживать магнитные заряды, оставленные на поверхности диска, именно так считываются данные.

Поверхность диска разделена на концентрические окружности (дорожки) и сектора (клинья). Такое разделение поверхности обеспечивает физические адреса, позволяющие запомнить, где хранятся данные.

Печатная плата тщательно координирует вращающийся диск и поворотный рычаг привода, чтобы головка чтения / записи могла очень быстро получить доступ к любому месту.

Типичная емкость жесткого диска измеряется в терабайтах (ТБ).

Их можно установить внутри компьютера или приобрести в портативном (внешнем) формате.

Типичные приложения для жестких дисков
  • Настольные компьютеры
  • Портативные компьютеры
  • Телевизионные и спутниковые рекордеры
  • Серверы и мэйнфреймы
  • Портативные (внешние) диски иногда используются для резервного копирования домашних компьютеров или передачи больших файлов

Преимущества жестких дисков

  • Способность хранить большие объемы данных по доступным ценам
  • Высокая скорость чтения и записи
  • Надежная технология
  • Относительно небольшой размер

Недостатки жестких дисков

  • Из-за характер его движущихся частей, они в конечном итоге изнашиваются и ломаются
  • Хотя очень быстро, ожидание движущихся частей означает, что он никогда не будет работать так же быстро, как твердотельные накопители
  • Более хрупкий и менее надежный, чем твердотельный накопитель
  • Более высокая мощность потребление, чем у SSD
  • Движущиеся части создают некоторый шум 90 050

Твердотельный накопитель (SSD)

Что такое твердотельный накопитель?

Твердотельные накопители — это энергонезависимые запоминающие устройства, способные хранить большие объемы данных.

Они используют флэш-память NAND (миллионы транзисторов, последовательно соединенных на печатной плате), что дает им преимущество в отсутствии механических движущихся частей и, следовательно, немедленного доступа к данным.

Твердотельные накопители работают быстрее, чем традиционные жесткие диски, однако они значительно дороже.

Эти расходы означают, что типичная емкость обычно измеряется в гигабайтах (ГБ).

Их можно установить внутри компьютера или приобрести в портативном (внешнем) формате.

Пока мы не дойдем до точки, когда SSD большой емкости станут доступными по цене, компромиссом будет использование двух дисковых накопителей внутри компьютера. Твердотельный накопитель в качестве основного диска для ваших важных программ и операционной системы и традиционный жесткий диск для хранения музыки, документов и изображений (которым не требуется более быстрое время доступа).

Отсутствие движущихся частей в SSD делает его очень прочным и надежным, идеальным для портативного устройства.

Типичные приложения для твердотельных накопителей
  • Смартфоны
  • Планшетные компьютеры
  • Высокопроизводительные ноутбуки
  • Настольные решения с двумя приводами
  • Портативные диски иногда используются в видеокамерах HD

Преимущества твердотельных накопителей

  • Чрезвычайно высокая скорость чтения / записи
  • Маленький физический размер и очень легкий, идеально подходит для портативных устройств
  • Отсутствие движущихся частей, которые могут износиться, выйти из строя или повредиться — идеально для повышения надежности и долговечности портативных компьютеров и устройств
  • Использует меньше мощность по сравнению с жестким диском, увеличивается время автономной работы
  • Очень тихий
  • Вырабатывает меньше тепла

Недостатки твердотельных накопителей

  • Дорогая покупка (на ГБ)
  • Ограниченная емкость из-за расходов
  • Ограниченное количество пишет

Оперативная память (RAM)

Что такое RAM?

RAM — это основная память компьютера.Это очень быстрый твердотельный носитель данных, к которому ЦП напрямую обращается.

Любые открытые программы или файлы на компьютере временно сохраняются в ОЗУ во время использования.

Будучи энергозависимым, любые данные, хранящиеся в ОЗУ, будут потеряны при отключении питания. Это делает ОЗУ совершенно непригодным для длительного постоянного хранения данных — вместо этого это роль жесткого диска или твердотельного накопителя.

Данные копируются из вторичного хранилища (HDD, SSD) в RAM по мере необходимости. Это связано с тем, что использование жесткого диска в качестве основной памяти приведет к тому, что компьютер будет работать намного медленнее (жесткий диск или твердотельный накопитель не доступен напрямую для ЦП и не так быстр, как ОЗУ).

ОЗУ — относительно дорогое устройство хранения, и его типичная емкость измеряется в гигабайтах (ГБ).

Компьютеры, на которых объем ОЗУ превышает рекомендованный минимум, выиграют от лучшей производительности и многозадачности.

Существует два типа RAM (SRAM и DRAM), каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Типичные применения ОЗУ
  • Быстрая и непосредственно доступная временная (рабочая) память, необходимая компьютеру

Преимущества ОЗУ

  • Прямой доступ к ЦП, ускоряющий обработку данных
  • Быстрое твердотельное хранилище , ускоряя обработку данных

Недостатки RAM

  • Относительно дорогая память
  • Энергозависимая — все данные, хранящиеся в RAM, теряются при отключении питания

Статическая RAM (SRAM)

Данные в SRAM не требуют обновления.

Однако технология более громоздкая, что означает меньший объем памяти на чип.

  • Дороже, чем DRAM
  • Намного быстрее, чем DRAM
  • Потребляет меньше энергии
  • Обычно используется в кэш-памяти

Динамическое ОЗУ (DRAM)

Наиболее распространенный тип используемого ОЗУ.

Данные необходимо постоянно обновлять, иначе они исчезнут.

Постоянное обновление данных требует времени и снижает производительность.

  • Дешевле, чем SRAM
  • Обычно используется в основной памяти

Диски CD, DVD и Blu-Ray

Что такое оптические диски для хранения?

Приводы CD, DVD и Blu-Ray являются оптическими запоминающими устройствами.

Двоичные данные сохраняются как изменения текстуры поверхности диска, которые иногда воспринимаются как микроскопические ямки и неровности.

Эти «неровности» расположены на непрерывной спиральной дорожке, начинающейся в центре диска.

Пока диск вращается с постоянной скоростью, лазер направлен на спиральную дорожку «неровностей».

Лазер будет отражаться / отражаться от поверхности диска в разных направлениях в зависимости от того, был прочитан 1 или 0.

Емкость дисков

В погоне за большей емкостью оптических дисков были созданы DVD, а затем Blu-Ray.

CD DVD Blu-Ray
700 МБ 4,7 ГБ 25 ГБ — 128 ГБ

Типичные приложения для оптических носителей 49 Аудио
    небольшие объемы данных
  • DVD — фильмы и данные стандартной четкости
  • Blu-Ray — HD-видео и большие объемы данных

DVD

Несмотря на одинаковый физический размер, DVD может содержать больше данных, чем компакт-диск.

Для этого используется более плотно упакованная спиральная дорожка для хранения данных на диске.

Для точного доступа к меньшим «выступам» в DVD-приводе используется более тонкий красный лазер, чем в стандартном CD-приводе.

Для дальнейшего увеличения емкости DVD-диски также могут быть разделены на два слоя.

Blu-Ray

Технология Blu-Ray помещает еще больше данных на диск того же размера, что и CD или DVD.

Спиральные дорожки данных на диске Blu-Ray настолько малы, что для считывания «выступов» приходится использовать специальный синий (фиолетовый) лазер.

Как и DVD, диски Blu-Ray могут хранить данные на нескольких слоях.

Записываемый оптический носитель

CD-ROM, DVD-ROM, Blu-Ray-ROM

Только чтение — данные постоянно записываются на диск в момент изготовления.

CD-R, DVD-R, BD-R

Записываемые — чистые диски, которые можно записать (записать) один раз.

CD-RW, DVD-RW, BD-RE

Перезаписываемые — чистые диски, которые можно записывать (записывать) снова и снова (можно стирать и использовать повторно).


DVD-RAM

Что такое DVD-RAM?

DVD-RAM — это оптический носитель.

Он отличается от традиционного DVD тем, что данные хранятся на концентрических дорожках (например, на жестком диске), что позволяет выполнять операции чтения и записи одновременно.

Это означает, например, что при использовании в персональном видеомагнитофоне вы можете записывать одну телевизионную программу, одновременно просматривая запись другой. Это позволяет использовать такие удобные функции, как «сдвиг по времени».

При использовании в системе видеонаблюдения вы можете просматривать отснятый материал, продолжая записывать свои камеры.

Емкость DVD-RAM составляет 4,7 ГБ, или 9,4 ГБ для двусторонних дисков.

Типичные приложения для DVD-RAM
  • Персональные и цифровые видеомагнитофоны
  • Высококачественная система видеонаблюдения

Преимущества DVD-RAM

  • Одновременное чтение и запись
  • Можно перезаписать на многие другие раз, чем традиционный DVD-RW
  • Имеет язычки защиты от записи для предотвращения случайного удаления при использовании в дополнительном картридже.
  • Данные сохраняются в течение примерно 30 лет.Такой долгий срок службы отлично подходит для архивирования данных.
  • Надежная запись на диски, потому что проверка выполняется аппаратно, а не программно.

Недостатки DVD-RAM

  • Скорости диска выше 5x встречаются реже
  • Менее совместимы, чем DVD -RW

ROM

Что такое ROM?

ROM — это энергонезависимая микросхема памяти, содержимое которой нельзя изменить.

Часто используется для хранения процедур запуска в компьютере (например,г. BIOS).

Типичные приложения для ПЗУ
  • Сохранение процедуры запуска компьютера

Флэш-память USB

Что такое флэш-память USB?

Flash — это энергонезависимые твердотельные запоминающие устройства, которые используют флэш-память NAND для хранения данных (миллионов транзисторов).

USB — это USB-соединение, которое позволяет пользователям подключать устройство к USB-порту компьютера.

Другие типы флэш-памяти включают карты памяти, используемые в цифровых камерах.

Флэш-память бывает разной емкости, чтобы удовлетворить любой бюджет и требования.

Типичные области применения флэш-памяти
  • Карты памяти USB — сохранение и передача документов и т. Д.
  • Карты памяти в цифровых камерах

Преимущества флэш-памяти

  • Портативный, маленький и легкий
  • Долговечность, флэш-память не имеет повреждение движущихся частей
  • Диапазон доступных емкостей
  • Высокая скорость, отсутствие движущихся частей во время загрузки

Недостатки флэш-памяти

  • Возможно ограниченное (но огромное) количество циклов записи
  • Действительно большие емкости встречаются редко
  • В относительном выражении, более дорогой вариант хранения по сравнению с жестким диском.

На нашей странице облачных вычислений объясняются все преимущества и недостатки использования облака для хранения или предоставления услуг.

Профессиональные решения для хранения данных, Офисное хранилище данных — NeweggBusiness

Жесткие диски (HDD)
Жесткие диски для настольных ПК

Внутренние жесткие диски для настольных ПК бывают различной емкости, некоторые из них предлагают до 4 терабайт (ТБ). Что касается скорости, они могут варьироваться от 5400 об / мин на нижнем уровне до 15000 об / мин. Между этими двумя скоростями 7200 об / мин считается хорошей средней.

В последние годы твердотельные накопители (SSD) стали популярной альтернативой жестким дискам для пользователей, которым требуется более высокая скорость передачи данных.Однако преимущество жестких дисков в том, что они доступны с большей емкостью и предлагают больше гигабайт дискового пространства за доллар.

Жесткие диски для ноутбуков

Жесткие диски для портативных компьютеров иногда называют 2,5-дюймовыми жесткими дисками. Но на самом деле их размеры составляют 3,9 дюйма (длина) × 2,7 дюйма (ширина), а толщина немного варьируется. Жесткие диски ноутбуков обычно имеют скорость 5400 или 7200 об / мин.

Некоторые 2,5-дюймовые жесткие диски имеют скорость вращения 10 000 об / мин и выше, но они, как правило, рекламируются как жесткие диски корпоративного класса, а не как жесткие диски для ноутбуков.

Внешние жесткие диски

Внешние жесткие диски — отличное решение для резервного копирования и обмена большими объемами данных. Они могут быть разной мощности, размеров и типов подключения. Наиболее распространенным типом подключения внешних жестких дисков является USB, за которым следуют eSATATM и FireWire® (IEEE 1394). Многие внешние жесткие диски могут получать питание только от основного разъема данных, но для некоторых может потребоваться отдельный источник питания.

Сетевое хранилище (NAS)

Сетевой накопитель — это тип внешнего жесткого диска, который подключается непосредственно к сети, а не к компьютеру.Накопители NAS имеют специализированное оборудование и программное обеспечение, которое позволяет им действовать как файловые серверы для всей сети, чтобы пользователи могли хранить файлы и обмениваться ими друг с другом. Многие устройства NAS имеют возможность расширения и позволяют использовать собственные жесткие диски, чтобы вы могли масштабировать емкость в соответствии с потребностями вашей сети.

Оптическая память

Термин оптическое хранилище описывает любой тип хранилища данных, которое можно читать и записывать с помощью лазера. Это включает, помимо прочего, компакт-диски, DVD-диски и диски Blu-ray ™.С точки зрения емкости и скорости оптические носители могут сильно различаться. NeweggBusiness перечисляет максимальную емкость для трех наиболее распространенных стандартов оптических накопителей ниже.

Blu-ray
  • 25 ГБ (однослойный)
  • 50 ГБ (двухслойный)
  • 128 ГБ (BDXL ™)
DVD
  • 4,7 ГБ (однослойный)
  • 8,7 ГБ (двухслойный)
  • 9.4 ГБ (двусторонняя, однослойная)
CD
Твердотельные накопители (SSD)
Внутренние твердотельные накопители

Внутренние твердотельные накопители — это популярная альтернатива жестким дискам, поскольку они обычно имеют более высокую скорость передачи данных, работают почти бесшумно, не вибрируют и мало нагреваются. Однако они предлагают меньше места для хранения на доллар по сравнению с жесткими дисками. Кроме того, емкость внутренних твердотельных накопителей обычно меньше, чем у жестких дисков.Есть некоторые внутренние твердотельные накопители, которые предлагают несколько терабайт дискового пространства, но обычно они относятся к категории корпоративных твердотельных накопителей.

Корпоративные твердотельные накопители

Твердотельные накопители для настольных и портативных компьютеров отлично подходят для общих офисных задач, но они не оптимизированы для центров обработки данных и серверов. Для этих целей лучше подходят твердотельные накопители корпоративного уровня. Некоторые из ключевых различий между корпоративными и потребительскими твердотельными накопителями включают увеличенное среднее время наработки на отказ (MTBF), большую выносливость во время устойчивых рабочих нагрузок, возможность выполнять проверку ошибок без ущерба для производительности и доступность с большей емкостью.

Ленточные накопители

По сравнению с жесткими дисками и твердотельными накопителями, ленточные накопители представляют собой немного более старую технологию хранения данных. В ленточных накопителях для хранения данных используются съемные картриджи с магнитной лентой. Этот способ хранения имеет два преимущества. Во-первых, картриджи с магнитной лентой имеют низкую стоимость из расчета на 1 ГБ, а во-вторых, их скорость передачи данных может превышать скорость передачи данных на оптических носителях.

Хотя это более зрелый метод хранения данных, ленточные носители все еще активно развиваются и поддерживаются.Последний стандарт ленточных носителей известен как linear tape-open 6 (LTO-6) и обеспечивает максимальную скорость передачи данных до 400 Мбит / с.

Флэш-память
Карты флэш-памяти

Существует множество различных стандартов карт памяти, каждый из которых имеет разную емкость. Некоторые стандарты карт памяти могут иметь толщину всего миллиметр. Благодаря своему размеру и портативности они являются отличным решением для хранения данных для обмена файлами. Некоторые устройства, такие как цифровые фотоаппараты и MP3-плееры, используют карты памяти для хранения медиафайлов, которые впоследствии можно будет воспроизвести или передать на компьютер.

Leave a comment