1) Medios de papel.
Uno de los medios de almacenamiento más comunes es el papel. En la escuela, anotamos información en cuadernos, estudiamos material teórico de libros de texto, al desarrollar un informe, resumen u otro mensaje, encontramos la información necesaria en otras fuentes (libros, enciclopedias, diccionarios, etc.) (Fig. 5), que en su
la cola son medios de papel
Las primeras computadoras funcionaban en tarjetas perforadas.(Fig.6, Fig.7)
La cinta magnética resultó ser bastante confiable, duradera y accesible para todos los portadores de información.En las primeras computadoras (computadoras electrónicas), la información se almacenaba en cintas magnéticas y discos magnéticos (diapositiva 17 - la primera computadora)
(La explicación del profesor va acompañada de una demostración de discos magnéticos.
Se distribuye un disquete por cada pupitre para “investigación” de sus alumnos)
En las computadoras modernas, los siguientes medios magnéticos se utilizan como medios de almacenamiento:
1) disquete(en el que se pueden colocar datos de 3000 tarjetas perforadas).
2) disco magnético duro o Winchester ( almacena 100.000 o más disquetes). dentro de lo duro Estuche de metal hay varias decenas de discos de discos magnéticos colocados en un eje (Fig. 12). La información de grabación o lectura es proporcionada por varios cabezales magnéticos. Para preservar la información y el rendimiento, los discos magnéticos duros deben protegerse de golpes y cambios repentinos en la posición de la unidad del sistema (no puede
Incline y voltee mientras trabaja).
3) serpentinas(cartuchos de flujo): dispositivos que proporcionan grabación o lectura informacion de sonido(Figura 13). Este medio contiene una cinta magnética.
Los discos láser están hechos de plástico, recubiertos en la parte superior con una fina capa de metal y un barniz transparente que protege contra rasguños o suciedad menores. La escritura o lectura de información en una unidad de CD se realiza mediante luz láser. Al escribir, el rayo láser quema las depresiones microscópicas en la superficie del disco, codificando así la información (al leer, el rayo láser se refleja en la superficie del disco giratorio). Dichos discos deben protegerse del polvo y los rayones.Hay CD y DVD.
Preguntas: - ¿Qué tipo de información se puede escribir en CD y DVD?(El DVD se denomina disco de video digital, por lo tanto, la información de video y audio se puede grabar en él; la información de texto, gráfico y audio se puede grabar en un CD).
Según el método de grabación, los discos láser se dividen en los siguientes tipos:
CD- ROM, DVD ROM- son de sólo lectura. No puede escribir ni eliminar información de dicho disco. Estos discos incluyen tutoriales, programas de juego, libros de texto electrónicos, etc.
CD- R, DVD R Solo puede escribir información en un disco una vez. Una vez grabados, los datos no se pueden borrar.
CD- RW, DVD RW- Puede escribir información en dicho disco varias veces.
Introducción………………………………………………………………………………...3
Portadores de información………………………………………………………………4
Codificación y lectura de información..…………………………………………9
Perspectivas de desarrollo…………………….………………………………………….15
Conclusión……………………………………………………………………………….18
Literatura.……………………………………………………………………………… 19
Introducción
En 1945, John von Neumann (1903-1957), científico estadounidense, planteó la idea de utilizar dispositivos de almacenamiento externo para almacenar programas y datos. Neumann desarrolló una estructura diagrama de circuito ordenador. El esquema de Neumann es consistente con todas las computadoras modernas.
La memoria externa está diseñada para el almacenamiento a largo plazo de programas y datos. Los dispositivos de memoria externa (unidades) no son volátiles, apagar la alimentación no provoca la pérdida de datos. Se pueden incrustar en unidad del sistema o realizado en forma de bloques independientes conectados al sistema a través de sus puertos. Según el método de escritura y lectura, las unidades se dividen, según el tipo de medio, en magnéticas, ópticas y magnetoópticas.
La codificación de la información es el proceso de formación de una determinada representación de la información. Una computadora solo puede procesar información presentada en forma numérica. Toda otra información (como sonidos, imágenes, lecturas de instrumentos, etc.) debe convertirse en forma numérica para su procesamiento en una computadora. Como regla general, todos los números en la computadora se representan usando ceros y unos (y no diez dígitos, como es costumbre entre las personas). En otras palabras, los ordenadores suelen trabajar en sistema binario, ya que los dispositivos para procesarlos son mucho más sencillos.
Leer información: extraer información almacenada en un dispositivo de memoria (memoria) y transferirla a otros dispositivos de una computadora. La lectura de información se realiza al realizar la mayoría de las operaciones de la máquina y, en ocasiones, es una operación independiente.
En el curso del resumen, consideraremos los principales tipos de portadores de información, codificación y lectura de información, así como las perspectivas de desarrollo.
portadores de información
Históricamente, los primeros medios de almacenamiento fueron cintas perforadas y dispositivos de entrada y salida de tarjetas perforadas. Les siguieron los dispositivos de grabación externos en forma de cintas magnéticas, discos magnéticos removibles y permanentes y tambores magnéticos.
Las cintas magnéticas se almacenan y utilizan enrolladas en bobinas. Se distinguieron dos tipos de bobinas: suministro y recepción. Las cintas se entregan a los usuarios en carretes de suministro y no requieren un rebobinado adicional al instalarlas en las unidades. La cinta se enrolla en el carrete con una capa de trabajo en el interior. Las cintas magnéticas son unidades de acceso no directo. Esto quiere decir que el tiempo de búsqueda de cualquier registro depende de su ubicación en el medio, ya que el registro físico no tiene una dirección propia y para visualizarlo es necesario mirar los anteriores. Los dispositivos de almacenamiento de acceso directo incluyen discos magnéticos y tambores magnéticos. Su principal característica es que el tiempo de búsqueda de cualquier registro no depende de su ubicación en el medio. Cada registro físico en los medios tiene una dirección que brinda acceso directo a él, sin pasar por el resto de los registros. El siguiente tipo de dispositivos de grabación eran paquetes de discos magnéticos extraíbles, que constaban de seis discos de aluminio. La capacidad de todo el paquete era de 7,25 MB.
Echemos un vistazo más de cerca a los medios modernos.
1. Una disquetera (floppy disk drive).
Este dispositivo utiliza disquetes como medio de almacenamiento: disquetes, que pueden ser de 5 o 3 pulgadas. Un disquete es un disco magnético como un disco colocado en un "sobre". Dependiendo del tamaño del disquete, su capacidad en bytes cambia. Si caben hasta 720 KB de información en un disquete estándar de 5'25", entonces 1,44 MB ya están en un disquete de 3'5". Los disquetes son universales, adecuados para cualquier computadora de la misma clase equipada con una unidad de disco, se pueden usar para almacenar, acumular, distribuir y procesar información. La unidad es un dispositivo de acceso paralelo, por lo que se puede acceder fácilmente a todos los archivos. El disco está cubierto en la parte superior con una capa magnética especial que proporciona almacenamiento de datos. La información se graba en ambos lados del disco a lo largo de pistas que son círculos concéntricos. Cada pista se divide en sectores. La densidad de grabación de datos depende de la densidad de pistas en la superficie, es decir, el número de pistas en la superficie del disco, así como de la densidad de grabación de información a lo largo de la pista. Las desventajas incluyen una pequeña capacidad, que hace que sea casi imposible almacenar grandes cantidades de información durante mucho tiempo, y la confiabilidad no muy alta de los propios disquetes. Hoy en día, los disquetes prácticamente no se utilizan.
2. Unidad de disco duro (HDD - disco duro)
Es una continuación lógica del desarrollo de la tecnología de almacenamiento de información magnética. Ventajas principales:
- gran capacidad;
– simplicidad y fiabilidad de uso;
- la capacidad de acceder a varios archivos al mismo tiempo;
– alta velocidad de acceso a datos.
Entre las deficiencias, se puede destacar sólo la ausencia media removible información, aunque actualmente se utilizan discos duros externos y sistemas Copia de reserva.
La computadora tiene la capacidad de usar un programa del sistema dividir condicionalmente un disco en varios. Los discos que no existen como un dispositivo físico independiente, sino que representan solo una parte de un disco físico, se denominan discos lógicos. Unidades lógicas se asignan nombres, que son las letras del alfabeto latino [C:], , [E:], etc.
3. Unidad de disco compacto (CD-ROM)
Estos dispositivos utilizan el principio de leer las ranuras de la capa portadora metalizada del CD con un rayo láser enfocado. Este principio permite lograr una alta densidad de registro de información y, en consecuencia, gran capacidad con dimensiones mínimas. Un CD es un excelente medio para almacenar información, es económico, prácticamente no está sujeto a influencias ambientales, la información grabada en él no se distorsionará ni borrará hasta que el disco se destruya físicamente, su capacidad es de 650 MB. Solo tiene un inconveniente: una cantidad relativamente pequeña de almacenamiento de información.
4. DVD
PERO) Diferencias entre DVD y CD-ROM convencional
La diferencia más básica es, por supuesto, la cantidad de información registrada. Si puede grabar 650 MB en un CD normal (aunque recientemente hay 800 MB en blanco, pero no todas las unidades podrán leer lo que está grabado en dicho medio), entonces un DVD cabrá de 4,7 a 17 GB. El DVD utiliza un láser con una longitud de onda más corta, lo que permitió aumentar significativamente la densidad de grabación, y además, el DVD implica la posibilidad de una grabación de información en dos capas, es decir, en la superficie del compacto hay una capa, encima de la cual se aplica otra, translúcida, y la primera se lee a través de la segunda en paralelo. También hay más diferencias en los propios transportistas de lo que parece a primera vista. Debido al hecho de que la densidad de grabación ha aumentado significativamente y la longitud de onda se ha reducido, los requisitos para la capa protectora también han cambiado: para DVD es de 0,6 mm frente a 1,2 mm para CD convencionales. Naturalmente, un disco de este grosor será mucho más frágil que un disco clásico. Por lo tanto, se suelen llenar otros 0,6 mm con plástico por ambos lados para obtener los mismos 1,2 mm. Pero la principal ventaja de una capa protectora de este tipo es que, debido a su pequeño tamaño en un compacto, se hizo posible registrar información de ambos lados, es decir, duplicar su capacidad, manteniendo las dimensiones casi iguales.
B) capacidad de DVD
Hay cinco tipos de DVD:
1. DVD5: disco de una cara y una sola capa, 4,7 GB o dos horas de video;
2. DVD9: disco de una cara y doble capa, 8,5 GB o cuatro horas de video;
3. DVD10: disco de doble cara de una sola capa, 9,4 GB o 4,5 horas de video;
4. DVD14: disco de doble cara, dos capas en un lado y una en el otro lado, 13,24 GB o 6,5 horas de video;
5. DVD18: disco de doble cara y doble capa, 17 GB o más de ocho horas de video.
Los estándares más populares son DVD5 y DVD9.
EN) Oportunidades
La situación con los soportes de DVD ahora se parece a la de los CD, en los que largo tiempo También mantuvo sólo la música. Ahora puede encontrar no solo películas, sino también música (el llamado DVD-Audio) y colecciones de software, juegos y películas. Naturalmente, el área principal de uso es la producción de películas.
GRAMO) Sonido en DVD
El audio se puede codificar en muchos formatos. Los más famosos y de uso frecuente son Dolby Prologic, DTS y Dolby Digital de todas las versiones. Eso es, de hecho, en los formatos utilizados en las salas de cine para obtener la imagen sonora más precisa y colorida.
D) Daños mecanicos
Los CD y los DVD son igualmente sensibles a los daños mecánicos. Así que un rasguño es un rasguño. Sin embargo, debido a la densidad de grabación mucho más alta, las pérdidas en un DVD serán más significativas. Ahora hay programas que pueden recuperar información incluso de discos dañados, saltándose los sectores defectuosos.
El mercado de rápido crecimiento para portátiles unidades de disco duro, diseñado para transportar grandes cantidades de datos, llamó la atención de uno de los más los principales fabricantes unidades de disco duro. Empresa Occidente digital anunció el lanzamiento de dos modelos de dispositivos a la vez llamados WD Passport Portable Drive. Disponible en capacidades de 40 y 80 GB. Dispositivos portables El disco portátil WD Passport se basa en el disco duro WD Scorpio EIDE de 2,5". Están empaquetados en una caja resistente, equipados con tecnología Data Lifeguard y no necesitan una fuente de alimentación adicional (alimentados a través de USB). El fabricante señala que las unidades no se calientan, funcionan silenciosamente y consumen poca energía.
6. Flash USB Manejar
Un nuevo tipo de medio de almacenamiento externo para una computadora, que apareció debido al uso generalizado de la interfaz USB (bus universal) y las ventajas de los chips de memoria Flash. Capacidad suficientemente grande con tamaño pequeño, independencia energética, alta velocidad de transferencia de información, protección contra influencias mecánicas y electromagnéticas, la capacidad de usar en cualquier computadora: todo esto permitió que la unidad flash USB reemplazara o compitiera con éxito con todos los medios de almacenamiento existentes anteriormente.
Codificación y lectura de información.
Una computadora moderna puede procesar información numérica, textual, gráfica, de sonido y de video. Todo este tipo de información en una computadora se representa en código binario, es decir, se utiliza un alfabeto con una potencia de dos (solo dos caracteres 0 y 1). Esto se debe a que es conveniente representar la información en forma de secuencia de impulsos eléctricos: no hay impulso (0), hay impulso (1). Esta codificación suele denominarse binaria, y las secuencias lógicas de ceros y unos se denominan lenguaje de máquina.
Cada dígito del código binario de la máquina lleva la cantidad de información igual a un bit. Esta conclusión se puede hacer tratando los dígitos del alfabeto de la máquina como eventos igualmente probables. Al escribir un dígito binario, es posible implementar la elección de solo uno de los dos estados posibles, lo que significa que lleva una cantidad de información igual a 1 bit. Por lo tanto, dos dígitos llevan información de 2 bits, cuatro dígitos - 4 bits, etc. Para determinar la cantidad de información en bits, basta con determinar el número de dígitos en un código de máquina binario.
PERO) Codificación de información de texto.
Actualmente, la mayoría de los usuarios usan una computadora para procesar información textual, que consiste en caracteres: letras, números, signos de puntuación, etc. Tradicionalmente, para codificar un carácter, se usa una cantidad de información igual a 1 byte, es decir, I \u003d 1 byte \u003d 8 bits Usando una fórmula que relaciona el número de eventos posibles K y la cantidad de información I, puede calcular cuántos caracteres diferentes se pueden codificar (asumiendo que los caracteres son eventos posibles): K = 2I = 28 = 256, es decir, para representar un información de texto, puede utilizar el alfabeto con una capacidad de 256 caracteres. La esencia de la codificación es que a cada carácter se le asigna un código binario de 00000000 a 11111111 o el código decimal correspondiente de 0 a 255. Debe recordarse que actualmente
| código binario | codigo decimal | KOI8 | СР1251 | СР866 | más | YO ASI |
| 11000010 | 194 | b | EN | - | - | T |
tiempo para codificar letras rusas usa cinco códigos diferentes
tablas (KOI - 8, СР1251, СР866, Mac, ISO) y los textos codificados con una tabla no se mostrarán correctamente en otra codificación. Visualmente, esto se puede representar como un fragmento de la tabla de codificación de caracteres combinados. El mismo código binario está asociado varios simbolos. Sin embargo, en la mayoría de los casos sobre la grabación documentos de texto también se preocupa por el usuario programas especiales- convertidores integrados en las aplicaciones.
B) Codificación de información gráfica
A mediados de la década de 1950, para las grandes computadoras utilizadas en la investigación científica y militar, la presentación de datos se implementó por primera vez en forma gráfica. Sin gráficos de computadora es difícil imaginar no solo una computadora, sino también un mundo completamente material, ya que la visualización de datos se usa en muchas áreas de la actividad humana. La información gráfica se puede presentar de dos formas: analógica o discreta. Una pintura cuyo color cambia continuamente es un ejemplo de representación analógica, mientras que una imagen impresa con una impresora de inyección de tinta y que consta de puntos individuales de diferentes colores es una representación discreta. dividiendo imagen grafica(muestreo) es la conversión de información gráfica de forma analógica a discreta. En este caso, se realiza la codificación, asignando un valor específico a cada elemento en forma de código. Al codificar una imagen, se muestrea espacialmente. Se puede comparar con la construcción de una imagen a partir de una gran cantidad de pequeños fragmentos de color (método de mosaico). Toda la imagen se divide en puntos separados, a cada elemento se le asigna un código de su color. En este caso, la calidad de la codificación dependerá de los siguientes parámetros: el tamaño del punto y la cantidad de colores utilizados. Cuanto menor sea el tamaño del punto, lo que significa que la imagen se compone de un mayor número de puntos, mayor será la calidad de codificación. Cuantos más colores se utilicen (es decir, el punto de la imagen puede adoptar más estados posibles), más información lleva cada punto, lo que significa que la calidad de la codificación aumenta. La creación y el almacenamiento de objetos gráficos es posible en varias formas: en forma de imagen vectorial, fractal o rasterizada. Un tema aparte son los gráficos 3D (tridimensionales), que combinan métodos de generación de imágenes vectoriales y rasterizados. Estudia métodos y técnicas para la construcción de modelos tridimensionales de objetos en el espacio virtual. Cada tipo utiliza su propia forma de codificar la información gráfica.
EN) Codificación de audio
Desde la infancia nos hemos enfrentado a grabaciones de música en diversos soportes: discos, casetes, CD, etc. Actualmente, hay dos formas principales de grabar sonido: analógico y digital. Pero para grabar sonido en algún medio, debe convertirse en una señal eléctrica. Esto se hace con un micrófono. Los micrófonos más simples tienen una membrana que vibra bajo la influencia de las ondas sonoras. Una bobina está unida a la membrana, moviéndose sincrónicamente con la membrana en un campo magnético. Una variable ocurre en la bobina. electricidad. Los cambios de voltaje reflejan con precisión las ondas de sonido. La corriente eléctrica alterna que aparece a la salida de un micrófono se llama cosa análoga señal. Cuando se aplica a una señal eléctrica, "analógico" significa que la señal es continua en tiempo y amplitud. Refleja con precisión la forma de la onda sonora que se propaga por el aire. La información de audio se puede representar en forma discreta o analógica. Su diferencia es que con una representación discreta de información, la cantidad física cambia abruptamente ("escalera"), tomando un conjunto finito de valores. Si la información se presenta en forma analógica, entonces la cantidad física puede tomar una cantidad infinita de valores que cambian continuamente. Un disco de vinilo es un ejemplo de almacenamiento analógico de información de sonido, ya que la pista de sonido cambia de forma continuamente. Pero las grabaciones analógicas en cinta tienen un gran inconveniente: el envejecimiento de los medios. Durante un año, un fonograma que tuviera un nivel normal de altas frecuencias puede perderlas. Los discos de vinilo pierden calidad cuando se reproducen varias veces. Por lo tanto, se da preferencia a la grabación digital. Los CD aparecieron a principios de los 80. Son un ejemplo de almacenamiento discreto de información de audio, ya que la pista de audio de un CD contiene secciones con diferente reflectividad. En teoría, estos discos digitales pueden durar para siempre si no se rayan, es decir, sus ventajas son la durabilidad y la resistencia al envejecimiento mecánico. Otra ventaja es que no hay pérdida de calidad de sonido con el doblaje digital. En las tarjetas de sonido multimedia, puede encontrar un preamplificador y mezclador de micrófono analógico. Considere los procesos de conversión de sonido de formato analógico a digital y viceversa. Una idea aproximada de lo que está pasando en tarjeta de sonido, puede ayudar a evitar algunos errores al trabajar con sonido. Las ondas de sonido se convierten en una señal eléctrica alterna analógica mediante un micrófono. Pasa a través de la ruta de audio y entra en el convertidor de analógico a digital (ADC), un dispositivo que convierte la señal en formato digital. De forma simplificada, el principio de funcionamiento del ADC es el siguiente: mide la amplitud de la señal en ciertos intervalos y transmite, ya a lo largo de la ruta digital, una secuencia de números que transportan información sobre los cambios de amplitud. Durante la conversión A/D, no se realiza ninguna conversión física. Es como si se tomara una huella o muestra de la señal eléctrica, que es un modelo digital de fluctuaciones de voltaje en la ruta de audio. Si esto se representa en forma de diagrama, entonces este modelo se presenta como una secuencia de columnas, cada una de las cuales corresponde a un cierto valor numérico. señal digital es inherentemente discreto, es decir, discontinuo, por lo que el modelo digital no coincide exactamente con la forma de la señal analógica. La salida de sonido digital se produce con la ayuda de un convertidor de digital a analógico (DAC) que, basándose en los datos digitales entrantes, genera una señal eléctrica de la amplitud requerida en los puntos de tiempo apropiados.
Leer información: extraer información almacenada en un dispositivo de memoria (memoria) y transferirla a otros dispositivos de una computadora. La lectura de información se realiza al realizar la mayoría de las operaciones de la máquina y, en ocasiones, es una operación independiente. La lectura puede ir acompañada de la destrucción (borrado) de información en aquellas celdas (zonas) de la memoria desde la cual se realizó la lectura (como, por ejemplo, en una memoria sobre núcleos de ferrita), o ser no destructiva (por ejemplo , en una memoria en cintas magnéticas, discos) y, por tanto, permitir la reutilización de información una vez grabada. La lectura de información se caracteriza por el tiempo dedicado directamente a la salida de datos de la memoria; varía desde varias decenas de nanosegundos hasta varios milisegundos.
Considere el proceso de lectura de información en el ejemplo de un CD. Los datos del disco se leen usando un rayo láser con una longitud de onda de 780 nm. El principio de la lectura de información por láser para todo tipo de medios es registrar cambios en la intensidad de la luz reflejada. El rayo láser se enfoca en la capa de información en un punto de ~1,2 µm de diámetro. Si la luz se enfoca entre los pozos (en la lente), el fotodiodo registra la señal máxima. Si la luz incide en el hoyo, el fotodiodo registra una intensidad de luz más baja. La diferencia entre los discos de solo lectura y los de una sola escritura/escritura radica en la forma en que se forman los hoyos. En el caso de un disco de solo lectura, los pozos son una especie de estructura en relieve (rejilla de fase), con la profundidad óptica de cada pozo ligeramente inferior a un cuarto de la longitud de onda de la luz láser, lo que da como resultado una diferencia de fase de media longitud de onda entre la luz reflejada desde el pozo y la luz reflejada desde la tierra. Como resultado, se observa el efecto de la interferencia destructiva en el plano del fotodetector y se registra una disminución en el nivel de la señal. En el caso de CD-R/RW, el hoyo es un área con más absorción de luz que la tierra (rejilla de difracción de amplitud). Como resultado, el fotodiodo también registra una disminución en la intensidad de la luz reflejada por el disco. La longitud del hoyo cambia tanto la amplitud como la duración de la señal registrada.
La velocidad de lectura/escritura de CD se especifica como un múltiplo de 150 Kb/s (es decir, 153 600 bytes/s). Por ejemplo, una unidad de 48 velocidades proporciona una velocidad máxima de lectura (o escritura) de CD de 48 × 150 = 7200 KB/s (7,03 MB/s).
Perspectivas de desarrollo
El desarrollo de los medios de grabación de información va en 3 direcciones principales:
a) aumento de volumen información útil en un medio específico (especialmente relevante para discos ópticos);
b) mejorar la calidad del equipamiento técnico (tiempo de acceso a la información, tasa de transferencia de datos);
c) un aumento gradual en el nivel de compatibilidad de varios formatos de los medios utilizados.
Los tipos prometedores de medios de almacenamiento incluyen: Eye-Fi, Holographic Versatile Disc, Millipede.
ojo-fi- una especie de tarjetas de memoria flash SD con elementos de hardware integrados en la tarjeta para admitir la tecnología Wi-Fi.
Las tarjetas se pueden utilizar en cualquier cámara digital. La tarjeta se inserta en la ranura correspondiente de la cámara, recibiendo energía de la cámara y al mismo tiempo ampliando su funcionalidad. Una cámara equipada con una tarjeta de este tipo puede transferir fotografías o videos capturados a una computadora, a la Internet global a recursos preprogramados que alojan contenido de fotos o videos de este tipo. La administración, el acceso a la configuración y el funcionamiento de dichas tarjetas se realiza a través de Wi-Fi desde una computadora compatible con PC o Mac a través de un navegador. La tarjeta funciona sólo a través de pre-registrados redes WiFi, se admite el cifrado WEP y WPA2.
Capacidad de la tarjeta: 2, 4 u 8 GB
Soportado normas wifi: 802.11b, 802.11g
Seguridad Wi-Fi: WEP 64/128 estático, WPA-PSK, WPA2-PSK
Dimensiones de la tarjeta: SD estándar - 32 x 24 x 2,1 mm
Peso de la tarjeta: 2.835g
Disco holográfico multiusos (Disco Versátil Holográfico)- una tecnología prometedora para la producción de discos ópticos, que se está desarrollando, lo que implica aumentar significativamente la cantidad de datos almacenados en un disco en comparación con Blu-Ray y HD DVD. Utiliza una tecnología conocida como holografía, que utiliza dos láseres, uno rojo y otro verde, combinados en un solo haz paralelo. El láser verde lee datos codificados en cuadrícula de la capa holográfica cerca de la superficie del disco, mientras que el láser rojo se usa para leer señales auxiliares de la capa de CD normal en lo más profundo del disco. La información auxiliar se utiliza para realizar un seguimiento de la posición de lectura, similar al sistema CHS en un disco duro convencional. En un CD o DVD, esta información está incrustada en los datos. La capacidad de almacenamiento estimada de estos discos es de hasta 3,9 terabytes (TB), que es comparable a 6000 CD, 830 DVD o 160 discos Blu-ray de una sola capa; tasa de transferencia de datos - 1 Gbps. Optware iba a lanzar una unidad de 200 GB a principios de junio de 2006 y Maxell en septiembre de 2006 con una capacidad de 300 GB. El 28 de junio de 2007 se aprobó y publicó la norma HVD.
Estructura de disco holográfico (HVD)
1. Lectura/escritura láser verde (532nm)
2. Posicionamiento rojo/láser de índice (650nm)
3. Holograma (datos)
4. Capa de policarbonato
5. Capa de fotopolímero (fotopolimérica) (capa que contiene datos)
6. Capa separadora (capas Distans)
7. Capa de color verde reflectante (capa dicroica)
8. Capa reflectante de aluminio (luz roja reflectante)
9. Fondo transparente
P. Rebajes
Milpiés - relativamente nueva tecnología dispositivos de almacenamiento desarrollados por IBM. La sonda de un microscopio de sonda de barrido se utiliza para leer y escribir información. Además, científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang ( Corea del Sur). Fueron los primeros en el mundo en crear un material adecuado para crear una memoria milípida. Una característica de la memoria milípida es que la información se almacena en numero enorme nanopits que cubren la superficie del material de trabajo. Al mismo tiempo, dicha memoria no es volátil y los datos se almacenan en ella durante un tiempo arbitrariamente largo. Para crear un prototipo funcional de memoria de millípidos, los ingenieros electrónicos coreanos han desarrollado un material polimérico único. Solo con su ayuda, fue posible crear un dispositivo de almacenamiento de funcionamiento estable, que está casi listo para su implementación en producción.
Conclusión
Durante el resumen, se consideraron los principales tipos de soportes de información, los principios de codificación y lectura de información, así como las perspectivas para el desarrollo de soportes de información.
También se consideró la historia de los soportes de información (cintas perforadas, tarjetas perforadas, cintas magnéticas, discos magnéticos removibles y permanentes, tambores magnéticos, paquetes de discos magnéticos removibles); unidades de disquete, unidades de disco duro, CD, DVD, unidades USB portátiles, unidades flash USB. Se consideraron la codificación (texto, gráficos, sonido) y la lectura de información (por ejemplo, leer información de un CD). Los más prometedores hoy en día son Eye-Fi, Holographic Versatile Disc y Millipede.
Hay tantos conceptos en el idioma ruso que a veces es difícil distinguir entre dos definiciones muy similares, pero igualmente diferentes. Pero hay términos que no tienen significados adicionales, pero tienen una interpretación clara y comprensible. Por ejemplo, el concepto de "medio de almacenamiento electrónico". Esta es la definición de un medio tangible que registra, almacena y reproduce datos que se procesan gracias a Ciencias de la Computación.
¿Cómo empezó todo?
El significado más general de este término es "portador de información" o "portador de información". Define un objeto material o entorno que es utilizado por una persona. Al mismo tiempo, dicho elemento almacena datos durante mucho tiempo sin usar equipo adicional.
Si se necesita una fuente de energía para almacenar información en medios electrónicos, entonces un simple soporte de datos puede ser piedra, madera, papel, metal y otros materiales.
Un portador de información puede ser cualquier objeto que muestre los datos impresos en él. Se cree que se necesitan portadores de información para grabar, almacenar, leer y transmitir materiales.
Peculiaridades
No es difícil adivinar que un soporte de información electrónica es un tipo de soporte de información. También tiene su propia clasificación, que aunque no está establecida oficialmente, es utilizada por muchos especialistas.
Por ejemplo, los medios electrónicos pueden grabarse una vez o repetidamente. Aquí están los dispositivos:
- óptico;
- semiconductor;
- magnético.
Cada uno de estos mecanismos tiene varios tipos de equipos.
Un soporte de información electrónica es, en primer lugar, una serie de ventajas sobre las versiones en papel. En primer lugar, gracias a la tecnología, el volumen de datos a archivar puede ser prácticamente ilimitado. En segundo lugar, la recopilación y presentación de información actualizada es ergonómica y rápida. En tercer lugar, los datos digitales se presentan en una forma conveniente.
Pero los medios electrónicos tienen sus inconvenientes. Por ejemplo, esto puede incluir la falta de fiabilidad del equipo, en algunos casos las dimensiones del dispositivo, la dependencia de la electricidad, así como el requisito de la disponibilidad constante de un dispositivo que pueda leer archivos de dicha unidad digital.
Variedad: discos ópticos
Un medio de almacenamiento electrónico es un dispositivo que puede ser óptico, semiconductor, magnético. Esta es la única clasificación de dicho equipo.
A su vez, los dispositivos ópticos también se dividen en tipos. Esto incluye LaserDisc, CD, MiniDisc, Blu-ray, HD-DVD, etc. El disco óptico se llama así debido a la tecnología de lectura de información. La lectura de un disco se produce con la ayuda de la radiación óptica.
La idea de este medio electrónico nació hace mucho tiempo. Los científicos que desarrollaron la tecnología recibieron el Premio Nobel. La forma de reproducir la información de disco óptico apareció en 1958.
Ahora los medios electrónicos ópticos tienen 4 generaciones. La primera generación fueron: laserdisc, compact disc y minidisc. En la segunda generación, los DVD y CD-ROM se hicieron populares. En la tercera generación se destacaron Blu-ray y HD-DVD. En la cuarta generación, se desarrollan activamente el Disco Versátil Holográfico y el Disco SuperRens.
Portadores de semiconductores
El siguiente tipo de medio de almacenamiento electrónico es el semiconductor. Esto incluye unidades flash y unidades SSD.
La memoria flash es el medio electrónico más popular que tiene tecnología de semiconductores y memoria programable. Es demandado por su pequeño tamaño, bajo precio, resistencia mecánica, volumen aceptable, velocidad de operación y bajo consumo de energía.
Las desventajas de esta opción son el período limitado de uso y la dependencia de la descarga electrostática. Se habló por primera vez de la unidad flash en 1984.
Una unidad SSD es un medio de almacenamiento electrónico de estado sólido, también conocido como unidad de estado sólido. Reemplazó el disco duro, aunque este momento no lo reemplazó por completo, sino que solo se convirtió en una adición a los sistemas domésticos. A diferencia de un disco duro, unidad de estado sólido basado en chips de memoria.
Las principales ventajas de dicho transportador son su tamaño compacto, alta velocidad y resistencia al desgaste. Pero al mismo tiempo, tiene un alto costo.
Discos magnéticos
Y el último tipo de medios electrónicos son los dispositivos magnéticos. Estos incluyen cintas magnéticas, disquetes y discos duros. Dado que el primer y segundo equipo no se utilizan ahora, hablaremos sobre el ferrocarril.
Un disco duro es un dispositivo de acceso aleatorio basado en tecnología de grabación magnética. Por el momento, es el motor principal de la mayoría de los sistemas informáticos modernos.
Su principal diferencia con el tipo anterior, un disquete, es que la grabación se realiza sobre placas de aluminio o vidrio, que se recubren con una capa de material ferromagnético.
Otras opciones
A pesar de que, hablando de medios electrónicos, muchas veces pensamos en dispositivos conectados a una computadora, esto no significa que este concepto utilizado sólo en la tecnología informática.
La distribución de medios electrónicos está asociada a la comodidad de su uso, alta velocidad escritura y lectura. Por lo tanto, este equipo desplaza a los soportes de papel.
Documentación
¿Qué es un pasaporte electrónico? Al principio, esta pregunta puede llevar a una persona a un callejón sin salida. Pero si lo piensa detenidamente, entonces le viene a la mente algo así como un "pasaporte biométrico".
Este es un documento estatal que certifica la identidad y ciudadanía del viajero al momento de su traslado al extranjero y estancia en otro país. De hecho, tenemos el mismo pasaporte, pero con algunos matices.
La diferencia entre un documento biométrico y un pasaporte tradicional es que el primero lleva un microchip especialmente incorporado que almacena la foto y los datos personales del titular.
Gracias a un pequeño chip, puede obtener el apellido, nombre y patronímico del titular del documento, su fecha de nacimiento, número de pasaporte, hora de emisión y fin del período de validez. Según la muestra, el microchip debería contener datos biométricos humanos. Esto incluye el dibujo del iris del ojo o una huella dactilar.
Documento Introducción: Ventajas y Desventajas
A pesar de que muchos estados han introducido durante mucho tiempo un pasaporte biométrico, algunos ciudadanos tienen una actitud negativa hacia él. Pero este documento tiene ventajas y desventajas.
Las ventajas incluyen el hecho de que el paso del puesto de control fronterizo ahora no toma mucho tiempo. Si esos lugares tienen equipos especiales que pueden leer el microchip, cruzar la frontera se vuelve seguro y rápido.
Pero no a todos los ciudadanos les gusta el pasaporte biométrico. Muchos creen que la introducción de tal documento es una manifestación de control total, detrás del cual se encuentra el gobierno de los Estados Unidos.
Caso criminal
El desarrollo de los medios electrónicos ha afectado a muchas áreas. Esto también se aplica a los casos penales. En 2012, el término medios electrónicos se introdujo en el Código de Procedimiento Penal de la Federación Rusa. Por lo tanto, dichos dispositivos podrían convertirse en pruebas materiales.
Los medios de almacenamiento electrónico se han convertido en un detalle importante en la investigación de un caso penal, sujeto a ciertas condiciones. Por ejemplo, los datos del transportista deben estar directamente relacionados con la investigación. Además, deben ser transmitidos por una fuente confiable que pueda ser verificada. Los datos deben estar en una forma específica, como video, fotos, capturas de pantalla, etc. Al incautar información digital, debe cumplir con las leyes establecidas.
Durante la investigación de un caso penal, es necesario mantener registros de medios electrónicos. En este caso, se inicia un registro en el que se registran todos los dispositivos. A cada uno se le asigna un número de identificación.
La importancia de los medios electrónicos en una investigación criminal es un tema controvertido hasta el día de hoy. Legislativamente, tales dispositivos no están clasificados como ninguna fuente de evidencia. Esto puede conducir a desacuerdos.
recomendaciones
medios electrónicos para hombre moderno- un verdadero hallazgo. Con el desarrollo de la tecnología, el volumen de archivos que almacenan datos es cada vez mayor. Cada año hay nuevas oportunidades para transmitir y leer información.
portador de información- el entorno físico que almacena directamente la información. El principal portador de información para una persona es su propia memoria biológica (cerebro humano). La propia memoria de una persona puede llamarse RAM. Aquí la palabra "operativo" es sinónimo de la palabra "rápido". El conocimiento aprendido es reproducido por una persona al instante. También podemos llamar a nuestra propia memoria memoria interna porque su portador, el cerebro, está dentro de nosotros.
portador de información- una parte estrictamente definida de un sistema de información particular, que sirve para el almacenamiento intermedio o la transmisión de información.
La base de lo moderno tecnologías de la información- Es una computadora. Cuando se trata de computadoras, podemos hablar de medios de almacenamiento como dispositivos de almacenamiento externo (memoria externa). Estos soportes de datos se pueden clasificar según varias características, por ejemplo, según el tipo de ejecución, el material del que está hecho el soporte, etc. Esta es una de las opciones para clasificar los medios:
medios de cinta
Cinta magnética- un medio de grabación magnético, que es una cinta delgada y flexible que consta de una base y una capa de trabajo magnética. Las propiedades de trabajo de una cinta magnética se caracterizan por su sensibilidad durante la grabación y la distorsión de la señal durante la grabación y reproducción. La más utilizada es una cinta magnética multicapa con una capa de trabajo de partículas en forma de aguja de polvos magnéticamente duros de óxido de hierro gamma (y-Fe2O3), dióxido de cromo (CrO2) y óxido de hierro gamma modificado con cobalto, generalmente orientado en la dirección de magnetización durante la grabación.
medios de disco consulte los medios de la máquina con acceso directo. El concepto de acceso directo significa que la PC puede “acceder” a la pista en la que comienza la sección con la información requerida o donde se debe escribir nueva información.
Las unidades de disco son las más diversas:
CD-ROM (Disco compacto ROM)
Unidades de disquete (FPHD), también son disquetes, también son disquetes
Unidades de disco duro (HDD), también son discos duros (popularmente solo "tornillos")
Unidades de CD ópticas:
En las unidades de disquete (NGMD o disquetes) y las unidades de disco duro (HDD o discos duros), la base para grabar, almacenar y leer información es el principio magnético, y en las unidades de disco láser, el principio óptico.
Discos magnéticos flexibles colocado en una caja de plástico. Este medio de almacenamiento se llama disquete. Se inserta un disquete en una unidad de disco que gira el disco a una velocidad angular constante. El cabezal magnético de la unidad está instalado en una determinada pista concéntrica del disco, en la que se escribe (o lee) la información.
La capacidad de información de un disquete es pequeña y asciende a sólo 1,44 MB. La velocidad de escritura y lectura de información también es baja (alrededor de 50 KB/s) debido a la lenta rotación del disco (360 rpm).
Discos magnéticos duros.
Disco duro (HDD - Unidad de disco duro) se refiere a unidades magnéticas de disco no reemplazables. El primer disco duro fue desarrollado por IBM en 1973 y tenía una capacidad de 16 KB. Los discos magnéticos duros son varias docenas de discos colocados en el mismo eje, encerrados en una caja de metal y girando a alta velocidad angular. La velocidad de escritura y lectura de información de los discos duros es bastante alta (alrededor de 133 MB/s) debido a la rápida rotación de los discos (7200 rpm).
Las fallas ocurren durante el funcionamiento de la computadora. Virus, cortes de energía, errores de software: todo esto puede dañar la información almacenada en su disco duro. El daño a la información no siempre significa la pérdida de la misma, por lo que es útil saber cómo se almacena en el disco duro, porque luego se puede restaurar. Luego, por ejemplo, si el área de arranque está dañada por un virus, no es necesario formatear todo el disco (!), pero, después de restaurar el área dañada, continúe con el trabajo normal con la preservación de todos sus datos invaluables.
Los discos duros utilizan elementos bastante frágiles y en miniatura. Para preservar la información y el rendimiento de los discos duros, es necesario protegerlos de golpes y cambios repentinos de orientación espacial durante el funcionamiento.
Discos y unidades láser.
A principios de los años 80, la empresa holandesa Philips anunció una revolución en el campo de la reproducción de sonido. Sus ingenieros idearon algo que ahora es muy popular: estos son discos y reproductores láser.
Las unidades de disco láser utilizan el principio óptico de lectura de información. En los discos láser CD (CD - Disco compacto, disco compacto) y DVD (DVD - Disco de video digital, disco de video digital), la información se graba en una pista en espiral (como en un disco de gramófono) que contiene secciones alternas con diferente reflectividad. El rayo láser cae sobre la superficie de un disco giratorio, y la intensidad del rayo reflejado depende de la reflectividad de la sección de la pista y adquiere los valores 0 o 1. Para preservar la información, los discos láser deben protegerse contra daños mecánicos ( arañazos), así como de la contaminación. Los discos láser almacenan información que se grabó en ellos durante el proceso de fabricación. No es posible escribirles nueva información. Dichos discos se fabrican mediante estampado. Hay discos CD-R y DVD-R que solo se pueden grabar una vez. En los discos CD-RW y DVD-RW, la información se puede escribir/sobrescribir varias veces. Los discos de diferentes tipos se pueden distinguir no solo por el marcado, sino también por el color de la superficie reflectante.
Dispositivos basados en flash.
La memoria flash es un tipo de memoria no volátil que permite escribir y almacenar datos en chips. Los dispositivos basados en memoria flash no tienen partes móviles, lo que garantiza una alta seguridad de los datos cuando se utilizan en dispositivos móviles.
La memoria flash es un microchip colocado en un paquete en miniatura. Para escribir o leer información, las unidades se conectan a una computadora a través de un puerto USB. La capacidad de información de las tarjetas de memoria alcanza los 1024 MB.
portador de información- el entorno físico que almacena directamente la información. El principal portador de información para una persona es su propia memoria biológica (cerebro humano). La propia memoria de una persona puede llamarse memoria de trabajo. Aquí la palabra "operativo" es sinónimo de la palabra "rápido". El conocimiento aprendido es reproducido por una persona al instante. También podemos llamar a nuestra propia memoria memoria interna, ya que su portador, el cerebro, está dentro de nosotros.
portador de información- una parte estrictamente definida de un sistema de información particular, que sirve para el almacenamiento intermedio o la transmisión de información.
La base de la tecnología de la información moderna es la computadora. Cuando se trata de computadoras, podemos hablar de medios de almacenamiento como dispositivos de almacenamiento externo (memoria externa). Estos soportes de datos se pueden clasificar según varias características, por ejemplo, según el tipo de ejecución, el material del que está hecho el soporte, etc. Una de las opciones para la clasificación de los portadores de información se muestra en la Fig. 1.1.
La lista de medios de almacenamiento en la fig. 1.1 no es exhaustivo. Algunos medios de almacenamiento se discutirán con más detalle en las siguientes secciones.
Almacenamiento de datos Es una forma de difundir información en el espacio y el tiempo. El método de almacenamiento de información depende de su soporte (un libro es una biblioteca, una imagen es un museo, una fotografía es un álbum). Este proceso es tan antiguo como la vida de la civilización humana. Ya en la antigüedad, el hombre se vio ante la necesidad de almacenar información: muescas en los árboles para no perderse durante la caza; contar objetos con la ayuda de guijarros, nudos; imágenes de animales y episodios de caza en las paredes de las cuevas.
La computadora está diseñada para el almacenamiento compacto de información con la capacidad de acceso rapido A ella.
Sistema de informacion- es un depósito de información, dotado de procedimientos de ingreso, búsqueda, colocación y emisión de información. La presencia de tales procedimientos es la característica principal. sistemas de información que los distinguen de simples acumulaciones de materiales informativos.
información de la unidad de archivo de disco
MEDIOS DE ALMACENAMIENTO DE CINTA
Cinta magnética- un medio de grabación magnético, que es una cinta delgada y flexible que consta de una base y una capa de trabajo magnética. Las propiedades de trabajo de una cinta magnética se caracterizan por su sensibilidad durante la grabación y la distorsión de la señal durante la grabación y reproducción. La más utilizada es una cinta magnética multicapa con una capa de trabajo de partículas en forma de aguja de polvos magnéticamente duros de óxido de hierro gamma (y-Fe2O3), dióxido de cromo (CrO2) y óxido de hierro gamma modificado con cobalto, generalmente orientado en la dirección de magnetización durante la grabación.
MEDIOS DE DISCO
medios de disco consulte los medios de la máquina con acceso directo. El concepto de acceso directo significa que la PC puede “acceder” a la pista en la que comienza la sección con la información requerida o donde se debe escribir nueva información.
Las unidades de disco son las más diversas:
Unidades de disquete (FPHD), también son disquetes, también son disquetes
Unidades de disco duro (HDD), también son discos duros (popularmente solo "tornillos")
Unidades de CD ópticas:
CD-ROM (Disco compacto ROM)
Existen otros tipos de medios de almacenamiento en disco, por ejemplo, los discos magneto-ópticos, pero debido a su baja prevalencia, no los consideraremos.
Hace algún tiempo, los disquetes eran el medio más popular para transferir información de computadora a computadora, ya que Internet era una rareza en esos días, Red de computadoras también, y los lectores de CD-ROM eran muy caros. Los disquetes todavía se usan, pero ya muy raramente. Principalmente para almacenar varias claves (por ejemplo, cuando se trabaja con el sistema cliente-banco) y para transmitir información diversa de informes a los servicios de supervisión estatales.
Disquete- un medio de almacenamiento magnético portátil utilizado para múltiples registros y almacenamiento de datos de volumen relativamente pequeño.
Este tipo de medios fue especialmente común en la década de 1970 y principios de la de 2000. En lugar del término "disquete", a veces se usa la abreviatura GMD - "disco magnético flexible" (respectivamente, el dispositivo para trabajar con disquetes se llama NGMD - "unidad de disquete", la versión de argot es una unidad de disquete, disquete , floppar del inglés floppy-disk o en general "cookie"). Por lo general, un disquete es una placa de plástico flexible recubierta con una capa ferromagnética, de ahí el nombre en inglés "floppy disk" ("disquete"). Esta placa se coloca en una caja de plástico que protege la capa magnética del daño físico. La carcasa es flexible o duradera. Los disquetes se escriben y leen mediante un dispositivo especial: una unidad de disco (disquete). Un disquete generalmente tiene una función de protección contra escritura que le permite otorgar acceso de solo lectura a los datos. Apariencia El disquete de 3,5” se muestra en la fig. 1.2.