Накопичувачі на магнітних та оптичних носіях. Магнітні носії інформації, їх види Запис інформації на магнітні та оптичні носії

Надіслати свою хорошу роботу в базу знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань в своє навчання і роботи, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Розміщено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВА РОБОТА

МАГНІТНІ І ОПТИЧНІ НОСІЇ ІНФОРМАЦІЇ І МОЖЛИВІСТЬ ЇХ ВИКОРИСТАННЯ В ПРАКТИЦІ ОРГАНІЗАЦІЙ

Вступ

висновок

Список використаних джерел та літератури

Вступ

актуальність

Інформаційне суспільство характеризується багатьма рисами, однією з яких є те, що інформація стає найважливішим фактором розвитку суспільства.

Збереження, розвиток і раціональне використання документного ресурсу мають величезне значення для будь-якого суспільства і держави.

Відмінною рисою нинішнього етапу розвитку людини є надання інформації не тільки в друкованій та інших аналогових формах, але і електронної, цифровій формі, що дозволяє принципово інакше створювати, зберігати, організовувати доступ і використовувати електронні документи.

У природі природним носієм інформації є людська пам'ять. І все ж з давніх років людина користується сторонніми підсобними засобами для зберігання інформації, які на початку були самими примітивними (камінням, гілками, пір'ям, намистом). Історичними віхами на шляху розвитку засобів зберігання інформації з'явилися створення писемності, винахід спочатку папірусу, потім - пергаменту і паперу, а потім і друкарства.

У наш же час кількість матеріальних носіїв значно зросла. Одне залишилося незмінним вимоги до зберігання, так само як і об'єм інформації з розвитком людства тільки збільшується, а точний час, коли інформація знеціниться, як правило, не відома.

Виходячи з того суспільство прагнути завжди вибрати кращі носії, щоб зберегти важливу інформацію. Але так чи легко здійснити вибір матеріального носія?

Мета роботи дати характеристику магнітного і оптичного документів, а також обґрунтувати їх використання в роботі організацій.

Об'єкт дослідження: магнітний і оптичний документи.

Предмет дослідження: використання магнітного і оптичного документів в роботі організацій.

1. Способи зберігання інформації

1.1 Найдавніші способи зберігання інформації

Першими носіями інформації були стіни печер в епоху палеоліту. Спочатку люди малювали на стінах печер, каменях і скелях, такі малюнки і написи називаються петрогліфами. Найдавніші наскальні зображення і петрогліфи (від грец. Petros - камінь і glyphe - різьба) зображували тварин, полювання і побутові сцени. До числа найдавніших зображень на стінах печер епохи палеоліту відносяться і відбитки рук людини, і безладні переплетення хвилястих ліній, продавлених в сирій глині ​​пальцями тієї ж руки. Звертає увагу, якими живими, яскравими були зображення звірів у печерах пізнього періоду стародавнього кам'яного віку. Їх творці добре знали поведінку тварин, їх повадки. Вони помічали в їх рухах такі рисочки, які вислизають від сучасного спостерігача. Примітно, що, зображуючи звірів, стародавні майстри використовували для моделювання їхніх тіл нерівності скелі, западини, виступи, що мають схожість з обрисами фігур. Зображення як би ще не відокремилося від навколишнього його простору, що не стало самостійним.

Люди стародавнього кам'яного віку не знали орнаменту. На зображеннях тварин і людей з кістки іноді видно ритмічно повторювані штрихи або зигзаги, схожі на орнамент. Але, придивившись, бачиш, що це - умовне позначення вовни, пташиного пір'я або волосся. Як зображення тварини «продовжує» скельний фон, так і ці схожі на орнамент мотиви ще не стали самостійними, відокремленими від речі умовними фігурками, які можна наносити на будь-яку поверхню. Слід гадати, що найстаріші носії інформації служили не тільки простим прикрасою, наскальні малюнки призначалися для передачі інформації або поєднували ці функції.

Одним з перших доступних матеріалів стала використовуватися глина. Глина - матеріальний носій знаків письма, який мав достатню міцність (збереження інформації), до того ж був недорогим і легко доступним, а пластичність, зручність запису дозволяла підвищити ефективність записи, можна було без особливих зусиль, ясно і чітко зображувати знаки письма. Природний писальний матеріал був знайдений найдавнішими мешканцями Дворіччя, що жили на самому півдні цієї країни - шумерійци. Головним природним багатством цього району була глина: місцеві жителі будували з неї свої житла, храми богів, виготовляли з неї посуд, світильники, труни. За давнім шумерському міфу навіть людина була створена з глини. Запаси цього матеріалу були практично невичерпні. Тому в районі Південного Дворіччя матеріальним носієм знаків писемності стали глиняні таблички, широко вживалися тут вже на початку III тис. До н. е.

Можливість ефективної записи сприяє появі писемності. Понад п'ять тисяч років тому з'являється (досягнення шумерської цивілізації, територія сучасного Іраку) писемність на глині ​​(вже не малюнки, а схожі на літери значки і піктограми).

Глиняні таблетки стали матеріальною основою високо розвиненої писемності. У другій половині III тисячоліття до н. е. в шумерийской літературі були представлені найрізноманітніші жанри: міфи і епічні сказання в віршах, гімни богам, повчання, байки про тварин, прислів'я і приказки. Американському шумеролога Семюель Крамеру пощастило відкрити найдавніший в світі «бібліотечний каталог», поміщений на табличці в 6,5 см довжини і близько 3,5 см ширини. Писар зумів на цій крихітній табличці написати назви 62 літературних творів. «Принаймні, 24 назви з цього каталогу відносяться до творів, які частково або повністю дійшли до нас», - пише С.Я. Крамер.

Більш доступний матеріал для письма був придуманий в Стародавньому Римі. Це були спеціальні воскові таблички, якими людство користувалося понад 1500 років. Готувалися ці таблички з дерева або слонової кістки. Від країв дощечки на відстані 1-2 см робили поглиблення на 0,5-1 см., А потім по всьому периметру заповнювали його воском. На дощечці писали, завдаючи на віск знаки гострої металевої паличкою - стилусом, який був з одного боку загостреним, а інший його кінець мав форму лопатки і міг прати напис. Складалися такі воскові дощечки воском всередину і з'єднувалися по дві (диптих) або три (триптих) штуки або по кілька штук шкіряним ремінцем (полиптих) і виходила книжка, прообраз середньовічних кодексів і далекий предок сучасних книг. В античному світі і Середньовіччі воскові таблички використовувалися в якості записників, для господарських позначок і для навчання дітей письму. Подібні вощені таблички були і на Русі і називалися вони цери.

В умовах жаркого клімату записи на воскових дощечках були недовговічні, проте деякі оригінали воскових табличок збереглися до наших днів (наприклад, із записами французьких королів). З російських цер зберігся так званий Новгородський кодекс, що датується XI ст. - це полиптих, що складається з чотирьох воскових сторінок.

Величезним кроком вперед стало вживання папірусу, введене стародавніми єгиптянами. Найдавніший папірусний сувій відноситься до XXV століття до н. е. Пізніше греки і римляни перейняли від єгиптян лист на папірусі. Писали на ньому за допомогою спеціального пера.

Папірус - писальний матеріал набув поширення в Єгипті і в усьому Середземномор'ї, для виготовлення якого використовувався рослина сімейства осокових.

Сировиною для виготовлення папірусу служив очерет, що росте в долині річки Ніл. Стебла папірусу очищали від кори, серцевину розрізали уздовж на тонкі смужки. Утворені смужки розкладали внахлест на рівній поверхні. На них викладали під прямим кутом ще один шар смужок і поміщали під великий гладкий камінь, а потім залишали під палючим сонцем. Після сушіння лист папірусу шліфували і вигладжують за допомогою раковини або шматка слонової кістки. Листи в остаточній формі мали вигляд довгих стрічок і тому зберігалися в свитках, а в більш пізній час - з'єднувалися в книги.

В античну епоху папірус був основним писчим матеріалом у всьому греко-римському світі. Виробництво папірусу в Єгипті було дуже велике. І при всіх своїх хороших якостях папірус все ж був неміцним матеріалом. Папірусні сувої не могли зберігатися понад 200 років. До наших днів збереглися папіруси тільки в Єгипті виключно завдяки унікальному клімату цієї місцевості.

В якості матеріального носія інформації папірус використовувався не тільки в Давньому Єгипті, а й в інших країнах Середземномор'я, причому в Західній Європі - аж до XI століття. А останнім історичним документом, написаним на папірусі, стало послання Папи Римського на початку XX століття.

Недоліком даного носія було те, що з часом він темнів і ламався. Додатковим недоліком стало те, що єгиптяни ввели заборону на вивіз папірусу за кордон.

Недоліки носіїв інформації (глина, папірус, віск) стимулювали пошук нових носіїв. На цей раз спрацював принцип «все нове - добре забуте старе». Люди почали виробництво матеріалу для письма з шкіри тварин - пергаменту. Пергамент поступово витісняв папірус. Переваги нового носія - висока надійність зберігання інформації (міцність, довговічність, що не темнів, що не пересихав, що не тріскався, не ламався), багаторазовість (наприклад, в збереженому молитовнику Х століття вчені виявили декілька шарів записів, зроблених вздовж і впоперек, стертих і зачищених , а за допомогою рентгена там виявився найдавніший трактат Архімеда). Книги на пергаменті - палімпсести (від грецької мови рблЯмшзуфпн - рукопис, писана на пергаменті по змитому або соскобленную тексту).

Назва матеріалу походить від міста Пергам, де стали вперше виготовляти цей матеріал. З давнини і до наших днів пергамент відомий у євреїв під назвою «Гвільям», як канонічний матеріал для запису Синайського Одкровення в рукописних свитках Тори. На більш поширеному вигляді пергаменту «Клаф» писалися також уривки з Тори для Тфіла і мезузи. Для виготовлення цих різновидів пергаменту використовуються виключно шкури кошерних видів тварин.

Пергамент є недублених вироблену шкіру тварин - овечу, телячу або козячу.

За свідченням грецького історика Ктесия в V ст. до н. е. шкіра вже в той час здавна вживалася в якості матеріалу для письма у персів. Звідки вона під ім'ям «дифтерія» перейшла до Греції, де поряд з папірусом вживалися для письма оброблені овечі і козячі шкури.

Іншим матеріалом рослинного походження, що використовувалися, головним чином, в екваторіальній зоні (в Центральній Америці з VIII століття, на Гавайський островах) була тапа. Вона виготовлялася паперового шовковичного дерева, зокрема, з лика, лубу. Лико промивалося, очищалося від нерівностей, потім відбивалося молотком, розгладжує і просушують.

Стародавні германці писали свої рунічні тексти на букових дощечках (Buchenholz), звідки і слово «Buch», книга. Знаки наносилися прошкрябуванням (Writan), звідки й походить англійське дієслово write, писати (одного кореня з німецьким ritzen, дряпати).

Римляни в найбільш ранню пору своєї історії, коли писемність тільки входила у них в вживання, писали на деревному лике (liber): цим же словом у них стала називатися книга. Носії інформації римського листи на цьому матеріалі не збереглися, але найближчим аналогом можуть, мабуть, послужити берестяні грамоти.

Береста - широке поширення з XII століття

У пошуках більш практичних носіїв інформації люди пробували писати на дереві, його корі, листках, шкірі, металах, кістки. У країнах з жарким кліматом часто використовували висушені і покриті лаком пальмове листя. На Русі ж найпоширенішим матеріалом для письма була береста - певні верстви кори берези.

Так звана берестяну грамоту, шматок берести з видряпаними знаками, була знайдена археологами 26 липня 1951 на розкопках в Новгороді. Про те, що береста використовувалася в древньої Русі для письма, були і письмові свідчення - про це згадує Йосип Волоцький в оповіданні про обитель Сергія Радонезького.

Археологи виявили навіть мініатюрну берестяну книжечку їх 12 сторінок розміром 5 x 5 см, в якій подвійні листи зшиті по згину. Підготовка берести до процесу запису була нескладною. Попередньо її кип'ятили, потім зіскоблювали внутрішній шар кори і обрізали по краях. В результаті виходив матеріал основи документа у вигляді стрічки або прямокутника. Зазвичай використовувалася для письма внутрішня сторона берести, більш гладка. Грамоти згорталися в сувій. При цьому текст опинявся із зовнішнього боку. Тексти берестяних листів видавлювалися за допомогою спеціального інструменту - стилос, виготовленого з заліза, бронзи або кістки.

Через недоліки попередніх носіїв китайський імператор Лю Чжао наказав знайти їм гідну заміну. Поки в західному світі йшла конкуренція між восковими табличками, папірусом і пергаментом в Китаї в II столітті до н.е. була винайдена папір.

Спочатку папір в Китаї робили з бракованих коконів шовкопряда, потім стали робити папір з пеньки. Потім в 105 році н.е. Цай Лунь почав виготовляти папір з потовчених волокон шовковиці, деревної золи, ганчірок і пеньки. Все це він змішував з водою і масу викладав на форму (дерев'яну раму і сито з бамбука). Після сушіння на сонці, він цю масу розгладжував за допомогою каменів. В результаті вийшли міцні аркуші паперу. Уже тоді папір отримала в Китаї різноманітне і широке застосування. Після винаходу Цай Луня, процес виробництва паперу став швидко вдосконалюватися. Стали додавати для підвищення міцності крохмаль, клей, природні барвники і т. Д.

На початку VII століття спосіб виготовлення паперу стає відомим в Кореї і Японії. А ще через 150 років, через військовополонених потрапляє до арабів. Народжене в Китаї паперове виробництво повільно просувається на Захід, поступово проникаючи в матеріальну культуру інших народів.

1.2 Винахід сучасних носіїв інформації

Починаючи з 19 століття, в зв'язку з винаходом нових способів і засобів документування (фото-, кіно, аудіодокументірованія і ін.), Широкого поширення набули багато принципово нові носії документованої інформації. Залежно від якісних характеристик, а також від способу документування, їх можна класифікувати наступним чином:

паперові;

фотографічні носії;

носії механічної звукозапису;

магнітні носії;

оптичні (лазерні) диски та інші перспективні носії інформації.

Найважливішим матеріальним носієм інформації як і раніше поки залишається папір. На вітчизняному ринку в даний час є сотні різних видів паперу і виробів з неї. При виборі паперу для документування необхідно враховувати властивості паперу, обумовлені технологічним процесом її виробництва, композиційним складом, ступенем обробки поверхні і т.п.

Будь-яка папір, виготовлена ​​традиційним способом, характеризується певними властивостями, які необхідно брати до уваги в процесі документування. До числа таких найважливіших властивостей і показників відносяться:

композиційний склад, тобто склад і рід волокон (целюлоза, деревна маса, льно, бавовняні і ін. волокна), їх процентне співвідношення, ступінь розмелювання;

маса паперу (маса 1 кв. м паперу будь-якого сорту). Маса, що випускається для друку паперу становить від 40 до 250 г / кв. м;

товщина паперу (може бути від 4 до 400 мкм);

щільність, ступінь пористості паперу (кількість паперової маси в г / см Е);

структурні і механічні властивості паперу (зокрема, напрям орієнтації волокон в папері, світлопроникність, прозорість паперу, деформації під впливом вологи і т.п.);

гладкість поверхні паперу;

светопрочность;

засміченість папери (результат використання при її виробництві забрудненої води) і деякі інші властивості паперу.

Залежно від властивостей папір ділиться на класи (для друку, для письма, для машинопису, декоративна, пакувальна і ін.), А також на види (друкарський, офсетний, газетний, крейдований, газетний, картографічна, ватманський, документная і т.д .). Так, папір з поверхневою щільністю від 30 до 52 г / м| і з переважанням в її композиційному складі деревної маси називається газетної. Друкарський папір має поверхневу щільність від 60 до 80 г / м| і виготовляється на основі деревної целюлози. Ще більшу щільність має картографічна папір (від 85 до 160 г / м|). Для технічного документування використовується високосортна біла креслярська ватманський папір, яка виробляється на основі механічно обробленого ганчір'я. Для друкування грошових знаків, облігацій, банківських чеків та інших важливих фінансових документів використовується документний папір, стійка до механічних впливів. Вона виготовляється на основі льнопеньковой і бавовняних волокон, часто з водяними знакамі94.

Для механічного запису кодованої інформації та подальшого її використання в інформаційно-пошукових системах, в перфораційно-обчислювальних машинах застосовувалися перфораційні стрічки. Вони виготовлялися з щільного паперу товщиною близько 0,1 мм і шириною 17,5; 20,5; 22,5; 25,5 мм.

Важливе значення в документознавства та документаційне забезпечення управління мають формати паперу. Ще в 1833 р в Росії був встановлений єдиний розмір аркуша паперу, а в 1903 р союз паперових фабрикантів прийняв 19 її форматів. Але одночасно існували численні формати, що виникли стихійно з ініціативи паперових фабрик і виходячи з побажань потребітелей95. У 1920-ті роки після рішення більшовицького керівництва про перехід до метричної системи були впорядковані і формати паперу, а згодом прийнятий ГОСТ 9327-60 "Папір і вироби з паперу. Споживчі формати". В основу нових форматів була покладена система розмірів паперу, вперше запропонована Німецької стандартизаційних організацією DIN приблизно в 1920 році. У 1975 році ця система стала міжнародним стандартом (ISO 216), будучи прийнята Міжнародною організацією зі стандартизації. Вона діє і в Росії.

Стандарт ISO 216 складається з трьох серій: A, B і C. У якості основної встановлена ​​серія (ряд) А. Тут кожен аркуш паперу має ширину, рівну результату ділення його довжини на корінь квадратний з двох (1: 1,4142). Площа основного формату (А0) дорівнює 1 м|, а його сторони складають 841х1189 мм. Решта формати виходять шляхом послідовного розподілу навпіл попереднього формату, паралельно його меншій стороні. В результаті всі отримані формати геометрично подібні. Кожен формат позначається двома символами: буквою А, що вказує на приналежність серії А, і цифрою, яка позначає кількість поділів вихідного формату А0.

Формати А-серії ISO 216:

4А0 1682х2378; 2А0 1189х1682; А0 841х1189; А1 594х841; А2 420х594; А3 297х420;

А4 210х297; А5 148х210; А6 105х148; А7 74х105; А8 52х74; А9 37х52; А10 26х37.

Формати В-серії використовуються в тих випадках, коли А-серія не має відповідного формату. Формат В-серії є середнім геометричним між форматами Аn і А (n + 1).

Формати С-серії стандартизуют конверти. Формат С-серії є середнім геометричним між форматами А і В серій з одним і тим же номером. Наприклад, документ на аркуші А4 добре вкладається в конверт формату С4.

З урахуванням розмірів паперу по системі ISO створені копіювальні машини, тобто прив'язані до відношенню 1: v2. Цей принцип використовується також в кіно- і фотолабораторіях. Копіювальні машини забезпечені відповідними найбільш часто використовуваними засобами масштабування, наприклад:

71% v0,5 А3> А4

141% v2 А4> А3 (також А5> А4)

Формати паперу ISO в даний час широко використовуються у всіх промислово розвинених країнах, за винятком Сполучених Штатів Америки і Канади, де в офісній роботі поширені інші, хоча і дуже схожі формати: "Letter" (216х279 мм), "Legal" (216х356 мм) , "Executive" (190х254 мм) і "Ledger / Tabloid" (279х432 мм) 97.

Окремі види паперу призначені спеціально для репрографических процесів. Головним чином це світлочутливі паперові носії. Серед них термопапір (термореактивна і термокопіровальной папір); Диазобумага (диазотипного або світлокопіювальний папір), чутлива до ультрафіолетових променів; калька - прозора, міцна, з чистої целюлози папір, призначена для копіювання креслень; папір багатошаровий для електроіскрового копіювання та ін.

Папір товщиною понад 0,5 мм і масою 1 кв. м більше 250 г називається картоном. Картон може бути одношаровим і багатошаровим. У діловодстві він використовується, зокрема, для виготовлення обкладинок первинних комплексів документів (справ), реєстраційних карток тощо

До недавнього часу широко використовувалися картонні перфораційні носії цифрової кодованої інформації - перфокарти. Вони представляли собою прямокутники розміром 187,4х82,5 мм і виготовлялися з тонкого, механічно міцного картону.

На основі машинних перфокарт виготовлялися апертурні карти - карти з вмонтованим кадром мікрофільму або відрізком неперфорованої плівки. Вони використовувалися зазвичай для зберігання і пошуку зображально-графічної технічної документації та патентної інформації.

Фотоматеріали є гнучкі плівки, пластинки, паперу, тканини. Вони являють собою по суті багатошарові полімерні системи, що складаються, як правило, з: підкладки (основи), на яку наноситься подслой, а також світлочутливий емульсійний шар (галогенід срібла) і протиореольний шар.

Кольорові фотоматеріали мають більш складну будову. Вони містять також синьо, жовто, зелёно-, красночувствітельние шари. Розробка в 1950-і роки багатошарових кольорових матеріалів стала одним з якісних стрибків в історії фотографії, зумовивши швидкий розвиток і широке поширення кольорової фотографії.

До числа найважливіших характеристик фотографічних матеріалів, зокрема, фотоплівок, відносяться: світлочутливість, зернистість, контрастність, цветочувствітельность.

Кіноплівка є фотографічним матеріалом на гнучкій прозорій підкладці, що має з одного або обох країв отвору - перфорації. Історично перші світлочутливі стрічкові носії були на паперовій основі. Використовувалася на перших порах нітратцелюлозні стрічка представляла собою дуже горючий матеріал. Однак уже в 1897 році німецьким вченим Вебером була виготовлена ​​плівка з негорючої основою з триацетату целюлози, що одержала широке поширення, в тому числі у вітчизняній кіноіндустрії. Згодом підкладка стала виготовлятися з поліетилентерефталату та інших полімерних матеріалів.

У порівнянні з фотоплівкою кінострічка зазвичай складається з більшої кількості шарів. На підкладку наноситься подслой, який служить для закріплення світлочутливого шару (або кількох шарів) на основі. Крім того, кіноплівка зазвичай має протиореольний, протівоскручівающій, а також захисний шар.

Кіноплівки бувають чорно-білі і кольорові. Вони діляться також на:

негативні;

позитивні (для контактного і проекційного друку);

обертаються (можуть використовуватися для отримання негативів і позитивів);

контратіпние (для копіювання, наприклад, для масового виготовлення фільмокопій);

гідротипний;

фонограмні (для фотографічного запису звуку).

Чорно-біла фотографічна плівка шириною 16 і 35 мм являє собою найбільш поширений носій для виготовлення мікрофільмів. Основними типами мікрофільмів є мікрофільми рулонні і в відрізку. Мікрофільми в відрізку - це частина рулонної плівки довжиною не менше 230 мм, на якій розміщується до декількох десятків кадрів. Мікрокарти, мікрофіші і ультрамікрофіші є фактично плоскими форматними мікрофільмами. Зокрема, мікрофіша - це лист фотоплівки формату 105х148 мм.

За більш ніж вікову історію механічної звукозапису неодноразово змінювалися і матеріали, і форма носіїв звукової інформації. Спочатку це були фонографічні валики, які представляли собою порожнисті циліндри діаметром близько 5 см і довжиною близько 12 см. Вони покривалися так званим "сценарий воском", на який наносилася звукова доріжка. Фоновалики швидко зношувалися, їх практично неможливо було тиражувати. Тому цілком закономірно вже незабаром вони виявилися витісненими грамофонні платівки.

Грамплатівки повинні були задовольняти досить жорстким вимогам, так як в процесі відтворення фонозаписи вістря голки тисне на дно канавки з силою близько 1 т / см|. Перша грамофонна платівка, записана в 1888 р, представляла собою цинковий диск з вигравіруваним фонограмою. Потім грамплатівки стали відливати з целулоїду, каучуку, ебоніту. Однак набагато більш дешевими, пружними і міцними виявилися пластмасові диски на основі поліхлорвінілу і вініліта. Вони мали і кращу якість звуку.

Грамофонні платівки виготовлялися шляхом пресування, штампування або лиття. Оригіналом грамплатівки служив восковий диск, а згодом - металевий (нікелевий) диск, вкритий спеціальним лаком (лаковий диск) 99.

За типом записи грамплатівки, що випускалися в нашій країні, поділялися на звичайні, довгограючі і стереофонічні. За кордоном, крім того, були розроблені квадрафонічскіе пластинки і відеогрампластінкі. Крім того, грамплатівки класифікуються за розміром, частоті обертання, тематиці записи. Зокрема, стереофонічні пластинки, виробництво яких в СРСР почалося з 1958 р, також як і довгограючі, випускалися форматом (діаметром) 174, 250 і 300 мм. Частота їх обертання зазвичай становила 33 об / хв.

З початку 1990-х рр. виробництво грамплатівок в Росії фактично припинилося, поступившись місцем іншим, більш якісним і ефективним способам звукозапису (електромагнітної, цифровий)

1.3 Вплив типу носія на довговічність і вартість документа

Передача документованої інформації в часі і просторі безпосередньо пов'язана з фізичними характеристиками її матеріального носія. Документи, будучи масовим громадським продуктом, відрізняються порівняно низькою довговічністю. Під час свого функціонування в оперативному середовищі і особливо при зберіганні вони піддаються численним негативним впливам, внаслідок перепадів температури, вологості, під впливом світла, біологічних процесів і т.д. Наприклад, в даний час відомо близько 400 видів грибів і комах, виявлених на документах і книгах, здатних вражати папір, кальку, тканини, дерево, шкіру, метал, кінофотоплёнку і інші матеріали. Тому не випадково проблема довговічності матеріальних носіїв інформації в усі часи привертала увагу учасників процесу документування. Уже в давнину спостерігається прагнення зафіксувати найбільш важливу інформацію на таких порівняно довговічних матеріалах, як камінь, метал. Наприклад, закони вавілонського царя Хаммурапі були викарбувані на кам'яному стовпі. І в наші дні ці матеріали використовуються для тривалого збереження інформації, зокрема, в меморіальних комплексах, на місцях поховань і т.п. У процесі документування спостерігалося прагнення використовувати якісні, стійкі фарби, чорнило. Значною мірою завдяки цьому до нас дійшли багато важливих текстові історичні пам'ятники, документи минулого. І, навпаки, використання нетривких матеріальних носіїв (пальмове листя, дерев'яні дощечки, бересту і т.п.) привели до безповоротної втрати більшості текстових документів далекого минулого.

Однак, вирішуючи проблему довговічності, людина відразу ж змушений був займатися і іншою проблемою, яка полягала в тому, що довговічні носії інформації були, як правило, і більш дорогими. Так, книги на пергаменті нерідко прирівнювалися за ціною до кам'яного будинку або навіть до цілого маєтку, були включені до заповіт, поряд з іншим майном, а в бібліотеках приковували ланцюгами до стіни. Тому постійно доводилося шукати оптимальне співвідношення між довговічністю матеріального носія інформації і його вартістю. Ця проблема досі залишається вельми важливою і актуальною.

Найбільш поширений в даний час матеріальний носій документованої інформації - папір - володіє відносною дешевизною, доступністю, задовольняє необхідним вимогам по своїй якості і т.д. Однак в той же час папір є горючим матеріалом, боїться зайвої вологості, цвілі, сонячних променів, потребує певних санітарно-біологічних умовах. Використання недостатньо якісних чорнила, фарби призводять до поступового згасання тексту на папері. На думку фахівців, в середині 19 століття настав перший кризовий період в історії паперового документа. Він був пов'язаний з переходом до виготовлення паперу з деревини, з використанням синтетичних барвників, з широким розповсюдженням машинопису і засобів копіювання. В результаті довговічність паперового документа скоротилася з тисяч до двохсот - трьохсот років, тобто на порядок. Особливо недовговічні документи, виготовлені на папері низьких за якістю видів і сортів (газетної і т.п.).

В кінці 20-го століття з розвитком комп'ютерних технологій і використанням принтерів для виведення інформації на паперовий носій знову виникла проблема довговічності паперових документів. Справа в тому, що багато сучасних роздруківки текстів на принтерах водорозчинні і вицвітають. Більш довговічні фарби, зокрема, для струменевих принтерів, природно, є і більш дорогими, а значить - менш доступними для масового споживача. Використання в Росії "піратських" перезарядження картриджів і тонерів тільки погіршує ситуацію.

Матеріальні носії документованої інформації вимагають, таким чином, відповідних умов для їх зберігання. Однак це далеко не завжди дотримувалося і дотримується. В результаті з відомчих архівів на державне зберігання в нашій країні документи надходять з дефектами. У 1920-ті роки кількість дефектів досягало 10-20%, з 1950-х років стало зменшуватися від 5 до 1%, в 1960-1980-і роки було на рівні 0,3-0,5% (хоча в абсолютних цифрах це становило 1-2,5 млн. документів). У 1990-ті роки зберігання документів у відомчих архівах знову погіршився, як і в перші десятиліття існування радянської влади. Все це обертається значними матеріальними втратами, оскільки в архівах і бібліотеках доводиться створювати і утримувати дорогі лабораторії, які займаються реставрацією паперових носіїв. Доводиться також виготовляти архівні копії документів з згасаючим текстом і т.п.

У Радянському Союзі свого часу була навіть створена урядова програма, яка передбачала розробку і випуск вітчизняних довговічних паперів для документів, спеціальних стабільних засобів письма і копіювання, а також обмеження за допомогою нормативів застосування нетривких матеріалів для створення документів. Відповідно до цієї програми, до 1990-х років були розроблені і стали випускатися спеціальні довговічні паперу для діловодства, розраховані на 850 і 1000 років. Був також скоректований складу вітчизняних засобів письма. Однак подальша реалізація програми в сучасних російських умовах виявилася неможлива, внаслідок радикальних соціально-політичних і економічних перетворень, а також в результаті дуже швидкої зміни способів і засобів документування.

Проблема довговічності і економічної ефективності матеріальних носіїв інформації особливо гостро постала з появою аудіовізуальних і машиночитаних документів, також схильних до старіння і вимагають особливих умов зберігання. Причому процес старіння таких документів є багатостороннім і суттєво відрізняється від старіння традиційних носіїв інформації.

По-перше, аудіовізуальні і машиночитаних документи, так само як і документи на традиційних носіях, схильні до фізичного старіння, пов'язаного зі старінням матеріального носія. Так, старіння фотоматеріалів проявляється в зміні властивостей їх світлочутливості і контрастності при зберіганні, в збільшенні так званої фотографічною вуалі, підвищенні крихкості плівок. У кольорових фотоматеріалів відбувається порушення колірного балансу, тобто вицвітання, що виявляється у вигляді спотворення квітів і зниження їх насиченості. Особливо нестійкими були кінофотодокументи на нітроплёнке, що була до того ж ще й вкрай горючим матеріалом. Дуже швидко вицвітають перші кольорові кінофотодокументи. Треба зауважити, що взагалі термін зберігання кольорових кінодокументів в кілька разів менше, ніж чорно-білих, внаслідок нестійкості барвників кольорового зображення. Разом з тим плівковий носій є порівняно довговічним матеріалом. Не випадково в архівній практиці мікрофільми і раніше залишаються важливим способом зберігання резервних копій найбільш цінних документів, оскільки можуть зберігатися, за розрахунками фахівців не менше 500 років.

Термін служби грамофонних платівок визначається їх механічним зносом, залежить від інтенсивності використання, умов зберігання. Зокрема, пластмасові диски (грамплатівки) можуть деформуватися при нагріванні.

На відміну від традиційних текстових і графічних документів, аудіовізуальні і машиночитаних документи схильні до технічного старіння, пов'язаного з рівнем розвитку обладнання для зчитування інформації. Швидкий розвиток техніки призводить до того, що виникають проблеми і часом труднопреодолімие перешкоди для відтворення раніше записаної інформації, зокрема, з фоноваликів, пластинок, стрічок, оскільки випуск устаткування для їх відтворення або давно припинився, або діюче обладнання розраховане на роботу з матеріальними носіями, що володіють іншими технічними характеристиками. Наприклад, в даний час вже важко знайти комп'ютер для зчитування інформації з флоппі-дисків діаметром 5,25 ", хоча минуло всього лише п'ять років з тих пір, як їх витіснили 3,5-дюймові дискети.

Нарешті, має місце логічне старіння, яке пов'язане зі змістом інформації, програмним забезпеченням і стандартами збереження інформації. Сучасні технології цифрового кодування дозволяють, на думку вчених, зберігати інформацію "практично вічно". Однак для цього необхідна періодична перезапис, наприклад, компакт-дисків - через 20-25 років. По-перше, це дорого. А, по-друге, комп'ютерна техніка розвивається настільки швидко, що має місце нестиковка апаратури старих і нових поколінь. Наприклад, коли американські архівісти одного разу вирішили ознайомитися з даними перепису населення 1960 р зберігалися на магнітних носіях, то з'ясувалося, що цю інформацію можна було відтворити лише за допомогою двох комп'ютерів у всьому світі. Один з них знаходився в США, а інший - в Японії.

Технічне і логічне старіння призводить до того, що значна маса інформації на електронних носіях безповоротно втрачається. Щоб не допустити цього, в Бібліотеці Конгресу США, зокрема, утворено спеціальний підрозділ, де в робочому стані містяться всі пристрої для читання інформації з застарілих електронних носіїв.

В даний час триває інтенсивний пошук інформаційно ємних і одночасно досить стабільних і економічних носіїв. Відомо, наприклад, про експериментальну технології Лос-Аламоської лабораторії (США), яка дозволяє записувати іонним пучком кодовану інформацію в 2 Гбайт (1 млн. Машинописних сторінок) на відрізку дроту довжиною всього лише 2,5 см. При цьому прогнозована довговічність носія оцінюється в 5 тис. років при дуже високій зносостійкості. Для порівняння: щоб записати інформацію з усіх паперових носіїв Архівного фонду Російської Федерації, треба було б тільки 50 тис. Таких шпильок, тобто 1 ящік115. На одній з наукових конференцій, що відбулася також в США, був продемонстрований виготовлений з нікелю "вічний диск" Rosetta. Він дозволяє зберігати в аналоговому вигляді до 350000 сторінок тексту і малюнків протягом декількох тисяч років.

Таким чином ... .Проведя порівняння матеріальних носіїв можна сказати, що з розвитком науки і техніки будуть з'являтися нові, досконаліші, інформаційно місткі, надійні і доступні за ціною носії документованої інформації, які будуть витісняти застарілі носії інформації, які ми використовуємо зараз.

2. Характеристика магнітних і оптичних носіїв інформації

2.1 Матеріальні носії інформації

Найпершим носієм магнітного запису, який використовувався в апаратах Поульсена на рубежі 19-20 вв., Була сталевий дріт діаметром до 1 мм. На початку 20 століття для цих цілей використовувалася також сталева катаная стрічка. Тоді ж (1906 р) був виданий і перший патент на магнітний диск. Однак якісні характеристики всіх цих носіїв були надто низькими. Досить сказати, що для виробництва 14-годинний магнітного запису доповідей на Міжнародному конгресі в Копенгагені в 1908 р знадобилося 2500 км або близько 100 кг дроту.

Лише з другої половини 1920-х рр., Коли була винайдена порошкова магнітна стрічка, почалося широкомасштабне застосування магнітного запису. Спочатку магнітний порошок наносився на паперову підкладку, потім - на ацетилцелюлозу, поки не почалося застосування в якості підкладки високоміцного матеріалу поліетилентерефталату (лавсану). Удосконалювалося також і якість магнітного порошку. Стали використовуватися, зокрема, порошки оксиду заліза з добавкою кобальту, металеві магнітні порошки заліза і його сплавів, що дозволило в кілька разів збільшити щільність запису.

У 1963 р фірмою Philips була розроблена так звана касетна запис, що дозволила застосовувати дуже тонкі магнітні стрічки. У компакт-касетах максимальна товщина стрічки становить всього 20 мкм при ширині 3,81 мм. В кінці 1970-х рр. з'явилися мікрокасети розміром 50 х 33 х 8 мм, а в середині 1980-х рр. - пікокассети - втричі менше мікрокасети.

З початку 1960-х рр. широке застосування отримали магнітні диски - перш за все в запам'ятовуючих пристроях ЕОМ. Магнітний диск - це алюмінієвий або пластмасовий диск діаметром від 30 до 350 мм, покритий магнітним порошковим робочим шаром товщиною в кілька мікрон. У дисководі, як і в магнітофоні, інформація записується за допомогою магнітної головки, тільки не уздовж стрічки, а на концентричних магнітних доріжках, розташованих на поверхні диска, що обертається, як правило, з двох сторін. Магнітні диски бувають жорсткими і гнучкими, змінними і вбудованими в персональний комп'ютер. Їх основними характеристиками є: інформаційна ємність, час доступу до інформації і швидкість зчитування поспіль.

Алюмінієві магнітні диски - жорсткі (Вінчестерського) незнімні диски - в ЕОМ конструктивно об'єднані в єдиному блоці з дисководом. Вони компонуються в пакети (стопки) від 4 до 16 штук. Запис даних на жорсткий магнітний диск, також як і читання, здійснюється на швидкості до 7200 оборотів в хвилину. Ємність диска сягає понад 9 Гбайт. Ці носії призначені для постійного зберігання інформації, яка використовується при роботі з комп'ютером (системне програмне забезпечення, пакети прикладних програм та ін.).

Гнучкі пластмасові магнітні диски (флоппі-диски, від англ. Floppy - вільно висить) виготовляються з гнучкого пластику (лавсану) і розміщуються по одному в спеціальних пластикових касетах. Касета з флоппі-диском називається дискетою. Найбільш поширені дискети з флоппі-дисками діаметром 3,5 і 5,25 дюйма. Ємність однієї дискети становить зазвичай від 1,0 до 2,0 Мбайт. Однак уже розроблена 3,5-дюймова дискета ємністю 120 Мбайт. Крім того, випускаються дискети, призначені для роботи в умовах підвищеної запиленості та вологості.

Широке застосування, перш за все в банківських системах, знайшли так звані пластикові карти, що представляють собою пристрої для магнітного способу зберігання інформації та управління даними. Вони бувають двох типів: прості і інтелектуальні. У простих картах є лише магнітна пам'ять, яка дозволяє запам'ятовувати дані і змінювати їх. В інтелектуальних картах, які іноді називають смарт-картами (від англ. Smart -умний), крім пам'яті, вбудований ще й мікропроцесор. Він дає можливість виробляти необхідні розрахунки і робить пластикові карти багатофункціональними.

Слід зауважити, що, крім магнітного, існують і інші способи запису інформації на карту: графічна запис, ембоссированіє (механічне видавлювання), штрих-кодування, а з 1981 р - також і лазерна запис (на спеціальну лазерну картку, що дозволяє зберігати великий обсяг інформації, але поки дуже дорогу).

Для запису звуку в цифрових диктофонах використовуються, зокрема, міні-карти, що мають подібність дискет з обсягом пам'яті 2 або 4 Мбайт і забезпечують запис протягом 1 години.

В даний час матеріальні носії магнітного запису класифікують:

по геометричній формі і розмірам (форма стрічки, диска, карти і т.д.);

за внутрішньою будовою носіїв (два або кілька шарів різних матеріалів);

за способом магнітного запису (носії для поздовжньої і перпендикулярного запису);

по виду записуваного сигналу (для прямого запису аналогових сигналів, для модуляційної записи, для цифрового запису).

Технології та матеріальні носії магнітного запису постійно удосконалюються. Зокрема, спостерігається тенденція до збільшення щільності запису інформації на магнітних дисках при зменшенні його розмірів і зниження середнього часу доступу до інформації.

2.2 Оптичні носії інформації

Розвиток матеріальних носіїв документованої інформації в цілому йде по шляху безперервного пошуку об'єктів з високою довговічністю, великої інформаційної ємністю при мінімальних фізичних розмірах носія. Починаючи з 1980-х років, все більш широке поширення набувають оптичні (лазерні) диски. Це пластикові або алюмінієві диски, призначені для запису і відтворення інформації за допомогою лазерного променя.

Вперше оптична запис звукових програм для побутових цілей була здійснена в 1982 р фірмами "Sony" та "Philips" в лазерних програвачах на компакт-дисках, які стали позначатися абревіатурою CD (Compact Disc). В середині 1980-х років були створені компакт-диски з постійною пам'яттю - CD-ROM (Compact Disc - Read Only Memory). C 1995 стали використовуватися перезапису оптичні компакт-диски: CD-R (CD Recordable) і CD-E (CD Erasable).

Оптичні диски мають зазвичай полікарбонатну або скляну термооброблену основу. Робочий шар оптичних дисків виготовляють у вигляді найтонших плівок легкоплавких металів (телур) або сплавів (телур-селен, телур-вуглець, телур-селен-свинець і ін.), Органічних барвників. Інформаційна поверхню оптичних дисків покрита міліметровим шаром міцного прозорого пластика (полікарбонату). В процесі запису і відтворення на оптичних дисках роль перетворювача сигналів виконує лазерний промінь, сфокусований на робочому шарі диска в пляма діаметром близько 1 мкм. При обертанні диска лазерний промінь прямує вздовж доріжки диска, ширина якої також близька до 1 мкм. Можливість фокусування променя в пляма малого розміру дозволяє формувати на диску мітки площею 1-3 мкм|. Як джерело світла використовуються лазери (аргонові, гелій-кадмієві та ін.). В результаті щільність запису виявляється на кілька порядків вище межі, що забезпечується магнітним способом записи. Інформаційна ємність оптичного диска досягає 1 Гбайт (при діаметрі диска 130 мм) і 2-4 Гбайт (при діаметрі 300 мм).

На відміну від магнітних способів запису і відтворення, оптичні методи є безконтактними. Лазерний промінь фокусується на диск об'єктивом, віддаленим від носія на відстані до 1 мм. При цьому практично виключається можливість механічного пошкодження оптичного діска106. Для гарного відображення лазерного променя використовується так зване "дзеркальне" покриття дисків алюмінієм або сріблом.

Широке застосування в якості носія інформації отримали також магнітооптичні компакт-диски типу RW (Re Writeble). На них запис інформації здійснюється магнітною головкою з одночасним використанням лазерного променя. Лазерний промінь нагріває точку на диску, а електромагніт змінює магнітну орієнтацію цієї точки. Зчитування же проводиться лазерним променем меншої потужності.

У другій половині 1990-х років з'явилися нові, досить перспективні носії документованої інформації - цифрові універсальні відеодиски DVD (Digital Versatile Disk) типу DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R з великою ємністю (до 17 Гбайт). Збільшення їх ємності пов'язано з використанням лазерного променя меншого діаметру, а також двошарової і двосторонньої записи.

За технологією застосування оптичні, магнітооптичні і цифрові компакт-диски діляться на 3 основні класи:

диски з постійною (не стирається) інформацією (CD-ROM). Це пластикові компакт-диски діаметром 4,72 дюйма і товщиною 0,05 дюйма. Вони виготовляються за допомогою скляного диска-оригіналу, на який наноситься фотореєструючі шар. У цьому шарі лазерна система запису формує систему питов (міток у вигляді мікроскопічних западин), яка потім переноситься на тиражовані диски-копії. Зчитування інформації здійснюється також лазерним променем в оптичному дисководі персонального комп'ютера. CD-ROM зазвичай мають ємністю 650 Мбайт і використовуються для запису цифрових звукових програм, програмного забезпечення для ЕОМ і т.п .;

диски, які допускають одноразовий запис і багаторазове відтворення сигналів без можливості їх стирання (CD-R; CD-WORM - Write-Once, Read-Many - один раз записав, багато разів вважав). Використовуються в електронних архівах і банках даних, в зовнішніх накопичувачах ЕОМ. Вони являють собою основу з прозорого матеріалу, на яку нанесений робочий шар;

реверсивні оптичні диски, що дозволяють багаторазово записувати, відтворювати і прати сигнали (CD-RW; CD-E). Це найбільш універсальні диски, здатні замінити магнітні носії практично у всіх областях застосування. Вони аналогічні дискам для однократного запису, але містять робочий шар, в якому фізичні процеси записи є оборотними. Технологія виготовлення таких дисків складніше, тому вони коштують дорожче дисків для одноразового запису.

Для магнітних носіїв (стрічок, дисків, карт і ін.) Характерна висока чутливість до зовнішніх електромагнітних впливів. Вони також схильні до фізичного старіння, зношування поверхні з нанесеним магнітним робочим шаром (так зване "осипання"). Магнітна стрічка з часом розтягується, в результаті чого спотворюється записана на ній інформація. інформація носій документ

У порівнянні з магнітними носіями оптичні диски довговічніші, оскільки термін їх служби визначається не механічним зносом, а хіміко-фізичною стабільністю середовища, в якій вони знаходяться. Оптичні диски потребують зберігання також в умовах стабільних кімнатних температур і з відносною вологістю в межах, встановлених для магнітних стрічок. Для них протипоказані надмірна вологість, висока температура і різкі її коливання, забруднене повітря. Зрозуміло, оптичні диски слід оберігати і від механічних пошкоджень. При цьому треба мати на увазі, що найбільш вразливою є "неробочий" пофарбована сторона диска.

3. Використання магнітних і оптичних носіїв інформації

3.1 Використання носія в практиці роботи організацій

Носій в практиці організації важливий. Важливий тип носія, його довговічність. Цей вибір залежить від виду електронного документа і терміну його зберігання. Найбільш поширений спосіб зберігання інформаційних ресурсів в організаціях - зберігання файлів на жорстких дисках комп'ютерів або серверах. Іноді виникає необхідність перенесення електронних документів на зовнішні носії. Для зберігання ж об'ємних і сложноструктурних баз даних та інших інформаційних ресурсів (наприклад, науково-технічних або видавничих), щоб не порушувати цілісності даних, краще використовувати ємні електронні носії: оптичні диски, знімні жорсткі диски, RAID-масиви і т.п.

Для архівного зберігання електронних документів в межах 5 років будь-які сучасні носії електронної інформації (магнітні дискети, магнітні стрічки, магнітні, магнітооптичні та оптичні диски) цілком надійні.

При довготривалому зберіганні електронних документів на зовнішніх носіях кращим рішенням буде використання оптичних компакт-дисків CD. Вони невибагливі в зберіганні і цілком надійні протягом 15-20 років. Після закінчення цього терміну неминуче доведеться або переписувати файли на інший тип носія (тому що неможливо буде вважати інформацію з CD), або конвертувати електронні документи в інші формати і також переписувати на більш сучасні та місткі носії.

Другий і третій аспекти забезпечення схоронності набагато складніше. Вони пов'язані з швидкою зміною і старінням апаратного і програмного комп'ютерного забезпечення. Згодом пристрої, за допомогою яких інформація зчитується з зовнішніх носіїв, зношуються і морально застарівають. Так, наприклад, зникли 5-дюймові магнітні дискети, а слідом за ними комп'ютери перестали оснащувати дисководами для їх зчитування. Найближчим часом подібна доля очікує 3-дюймові дискети та багато сучасних моделей ПК вже випускають без дисководів до них. Пристрої для зчитування інформації з оптичних дисків швидше за все також з часом зміняться. Приблизний життєвий цикл подібних технологій - 10-15 років. Ці технологічні зміни потрібно враховувати при організації довготривалого зберігання електронних документів.

3.2 Використання магнітних і оптичних носіїв в практиці роботи організацій

Відтворення електронних документів залежить в першу чергу від застосовуваного програмного забезпечення: ОС, СУБД, браузерів, інших прикладних програм. Зміна програмної платформи може привести до повної втрати документа через неможливість його переглянути. Втім, для основної маси діловодних і фінансових електронних документів з терміном зберігання до 5 років цей фактор не так важливий: життєвий цикл програмного забезпечення оцінюється в 5-7 років. У короткочасній перспективі для доступу і відтворення більшості текстових, графічних і відео документів (але не баз даних або складних конструкторських систем і мультимедіа) використання таких конверторів досить.

...

подібні документи

Комп'ютерні засоби документування. Різновиди носіїв документів. Способи і засоби зміни, тиражування і фізичної обробки документів. Основні стандарти мобільного зв'язку. Принцип роботи сучасних телефаксів, нова апаратура.

курсова робота, доданий 19.11.2014


Винахід з області радіотехніки, його сутність, спосіб застосування. Недоліки визначників номера стандарту FSK. Основні переваги електронних цифрових АТС з програмним управлінням, значення їх використання для підприємств і організацій.

реферат, доданий 12.05.2009


Вивчення призначення волоконно-оптичних кабелів як напрямних систем проводового електрозв'язку, які використовують в якості носія інформаційного сигналу електромагнітне випромінювання оптичного діапазону. Характеристика і класифікація оптичних кабелів.

реферат, доданий 11.01.2011


Пристрої запису та відтворення інформації - невід'ємна частина ЕОМ. Процес відновлення інформації щодо змін характеристики носія. Коефіцієнт детонації. Вимоги, що пред'являються до точності виготовлення деталей механізму транспортування.

реферат, доданий 13.11.2010


Вивчення радіотехнічних систем передачі інформації. Призначення і функції елементів моделі системи передачі (і зберігання) інформації. Завадостійке кодування джерела. Фізичні властивості радіоканалу як середовища поширення електромагнітних хвиль.

реферат, доданий 10.02.2009


Вивчення особливостей бездротових мереж, надання послуг зв'язку незалежно від місця і часу. Процес використання оптичного спектру широкого діапазону як середовища для передачі інформації в закритих бездротових комунікаційних системах.

стаття, доданий 28.01.2016


Розрахунок чутливості оптичного приймального модуля, довжини регенераційної ділянки волоконно-оптичної системи передачі інформації з енергетичного потенціалу. Шумовий струм приймального оптоелектронного модуля. Опір навантаження фотодетектора.

контрольна робота, доданий 21.01.2014


Вимірювальна техніка на мережах сучасних телекомунікацій. Стан розвитку ринку вимірювальної техніки. Системне та експлуатаційне вимірювальне обладнання. Типові канали та тракти первинної мережі. Сучасні оптичні системи передачі.

дипломна робота, доданий 01.06.2012


Проектування приміщення для зберігання цінної інформації. Можливі канали витоку даних. Характеристики засобів захисту інформації. Знімання інформації за рахунок електромагнітних випромінювань провідних ліній 220 B, що виходять за межі контрольованої зони.

курсова робота, доданий 14.08.2015


Запис голосової інформації. Застосування диктофонного техніки як проміжної ланки реєстрації інформації при створенні машинописних документів. Технології створення електронних документів, автоматичне введення тексту з диктофона в комп'ютер.

Накопичувачі на магнітних та оптичних носіях.

Назвемо причини необхідності наявності зовнішньої пам'яті біля комп'ютера.

1. Збереження інформації для подальшого використання або для передачі іншим людям мало величезне значення для розвитку цивілізації. До появи ЕОМ людина використовувала для цієї мети книги, фотографії, магнітофонні записи, кіноплівку і т. Д. До кінця XX століття потоки інформації значно зросли і поява ЕОМ сприяло розробці і застосуванню носіїв інформації забезпечують можливість її тривалого зберігання в компактній формі.

2. Оперативна пам'ять ЕОМ має низку недоліків, пов'язаних з технологією її виготовлення. Навіть сьогодні, в XXI столітті вона не володіє досить великим обсягом і не вміщає величезних обсягів інформації. Крім того, вміст ОЗУ все ще втрачається при виключенні комп'ютера. Тому наявність в комп'ютерній системі ще одного виду пам'яті - зовнішньої, дозволило усунути ці недоліки. Основною функцією зовнішньої пам'яті є здатність тривалий час зберігати інформацію. Крім цього зовнішня пам'ять має великий обсяг і дешевше оперативної. І ще, носії зовнішньої пам'яті забезпечують перенесення інформації з одного комп'ютера на інший, що важливо в ситуації, коли відсутні комп'ютерні мережі.

Таким чином зовнішня (довготривала) пам'ять - це місце тривалого зберігання даних (програм, результатів розрахунків, текстів і т. Д.), Що не використовуються в даний момент в оперативній пам'яті комп'ютера. Зовнішня пам'ять, на відміну від оперативної, є незалежною, але не має прямого зв'язку з процесором.

Носії зовнішньої пам'яті, крім того, забезпечують транспортування даних в тих випадках, коли комп'ютери не об'єднані в мережі (локальні або глобальні).

Для роботи з зовнішньою пам'яттю необхідна наявність накопичувача(Пристрою, що забезпечує запис і (або) зчитування інформації) та пристрої зберігання - носія.

Основні види накопичувачів:

Накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД);

Накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД);

Накопичувачі CD-ROM, CD-RW, DVD. Їм відповідають основні види носіїв:

Гнучкі магнітні диски (FloppyDisk);

Жорсткі магнітні диски (HardDisk):

Диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD. Основні характеристики накопичувачів і носіїв:

Інформаційна ємність;

Швидкість обміну інформацією;

Надійність зберігання інформації;

Вартість.

принцип роботи магнітних запам'ятовуючих пристроїв

В основі магнітного запису лежить перетворення цифрової інформації (у вигляді 0 і 1) в змінний електричний струм, який супроводжується змінним магнітним полем. В результаті поверхня магнітних носіїв розділяється на НЕ намагнічені ділянки (0) і намагнічені (1).

У комп'ютерів ранніх поколінь функції зовнішньої пам'яті виконували перфострічки і перфокарти, а також магнітні стрічки, які зараз використовуються дуже рідко. Магнітні стрічки є пристроєм з послідовним доступом. Дані можна читати або записувати тільки послідовно, при порушенні порядку доводиться довго чекати, поки стрічка буде перемотана в потрібне місце. Магнітні стрічки - досить повільні пристрої, хоча і з великою ємністю. Сучасні пристрої для роботи з магнітними стрічками - стримери мають збільшену швидкість запису, і ємність однієї касети стримера вимірюється сотнями і тисячами мегабайтів, а швидкість передачі даних - від 2 до 9 Мбайт в хвилину.

гнучкий диск

Накопичувач на гнучких магнітних дисках (англ. Floppy disk) або дискета - носій невеликого обсягу інформації, що представляє собою гнучкий диск в захисній оболонці. Використовується для перенесення даних з одного комп'ютера на інший і для поширення програмного забезпечення.

Пристрій дискети.

Шторка вікна читання / запису

пластиковий конверт

Втулка приводу диска

Блокування записи: вимкнено / включена В

Диск знаходиться всередині пластикового конверта, який захищає його від механічних пошкоджень. Для того, щоб прочитати або записати дані, необхідно вставити дискету в дисковод для гнучких магнітних дисків, щілину якого знаходиться на передній панелі системного блоку. Усередині дисковода шторка читання / запису автоматично відкривається і саме над цим місцем встановлюється головка читання / запису дисковода. Диск всередині дисковода обертається з постійною кутовою швидкістю, яка є досить низькою (кілька кілобайт в секунду, середній час доступу - 250 мс). Запис інформації відбувається на обидві сторони диска. В даний час найбільш поширеними є дискети розміром 3,5 дюйма (1 дюйм = 2,54 см) і ємністю 1,44 Мбайт (це приблизно 600 сторінок тексту або кілька десятків графічних зображень). Диск можна захистити від запису. Для цього використовується запобіжна засувка.

Дискети вимагають обережного поводження. Вони можуть бути пошкоджені, якщо:

Доторкатися до записуючої поверхні;

Писати на етикетці дискети олівцем або кульковою ручкою;

Згинати дискету;

Перегрівати дискету (залишати на сонці або біля батареї опалення);

Піддавати дискету впливу магнітних полів.

жорсткий магнітний диск

Так як гнучкий диск має невеликим обсягом, його, в основному, використовують для перенесення інформації з одного комп'ютера на інший. Жорсткий диск є інформаційним складом ЕОМ і здатний зберігати величезні обсяги інформації.

Накопичувач на жорстких магнітних дисках (англ. HDD - Hard Disk Driver) або вінчестер - це найбільш масове запам'ятовуючий пристрій великої ємності, в якому носіями інформації є алюмінієві пластини, обидві поверхні яких покриті шаром магнітного матеріалу. Використовується для постійного зберігання програм і даних.

Диски вінчестера поміщені на одну вісь і разом з головками читання / запису і несучими їх головками поміщені в герметично закритий металевий корпус. Така конструкція дозволила істотно збільшити швидкість обертання дисків і щільність запису. Запис інформації відбувається на обидві поверхні дисків.

На відміну від дискети, жорсткий диск обертається безперервно. Тому швидкість його обертання може бути від 3600 до 10000 об / хв, середній час пошуку даних - 9 мс, середня швидкість передачі даних - до 60 Мбайт / сек.

Ємність вінчестерів в комп'ютерах 2000 року вимірювалася десятками гігабайтів. Найбільш поширені накопичувачі з діаметром 2.2, 2.3, 3.14, 5.25 дюймів.

З метою збереження інформації і працездатності вінчестер необхідно уберігати від ударів і різких змін просторової орієнтації в процесі роботи.

лазерний диск

CD-ROM (англ.CompactDiskRealOnlyMemory - постійний запам'ятовуючий пристрій на основі компакт диска)

Компакт-диск діаметром 120 мм (близько 4,75 дюймів) виготовлений з полімеру і покритий металевою плівкою. Інформація зчитується саме з цієї металевої плівки, яка покривається полімером, що захищає дані від пошкодження. CD-ROM є одностороннім носієм інформації.

Принцип цифрового запису інформації на лазерний диск відрізняється від принципу магнітного запису. Закодована інформація наноситься на диск лазерним променем, який створює на поверхні мікроскопічні западини, що розділяються плоскими ділянками. Цифрова інформація представляється чергуванням западин (кодування нуля) і відбивають світло острівців (кодування одиниці). Інформація, нанесена на диск, не може бути змінена.

Зчитування інформації з диска відбувається за рахунок реєстрації змін інтенсивності відбитого від алюмінієвого шару випромінювання малопотужного лазера. Приймач або фотодатчик визначає, відбився промінь від гладкої поверхні (таким чином фіксується одиниця), був розсіяний або поглинений (фіксування нуля). Розсіювання або поглинання променя відбувається в місцях, де в процесі запису були нанесені поглиблення. Фотодатчик сприймає розсіяний промінь, і ця інформація у вигляді електричних сигналів надходить на мікропроцесор, який перетворює ці сигнали в двійкові дані або звук.

CD-ROM обертається зі змінною кутовою швидкістю, щоб забезпечити постійну лінійну швидкість при читанні. Таким чином, читання інформації з внутрішніх ділянок диска здійснюється за більшій кількості оборотів, ніж з зовнішніх. Тому доступ до даних на CD-ROM здійснюється швидше, ніж до даних на дискетах, але повільніше, ніж на жорстких дисках (від 150 до 400 мс при швидкості обертання до 4500 об / хв). Швидкість передачі даних становить не менше 150 Кбайт і доходить до 1,2 Мбайта / с.

Ємність CD-ROM досягає 780 Мбайт, завдяки чому на них зазвичай випускаються мультимедійні програми.

CD-ROM прості і зручні в роботі, мають низьку питому вартість зберігання даних, практично не зношуються, не можуть бути вражені вірусами, з них неможливо випадково стерти інформацію.

CD-R (Compact Disk Recorder)

CD-R є записуваним диском ємністю 650 Мбайт. На дисках CD-R відображає шар виконаний із золотої плівки. Між цим шаром і основою розташований реєструючий шар з органічного матеріалу, що темніє при нагріванні. В процесі запису лазерний промінь нагріває обрані точки шару, які темніють і перестають пропускати світло до отражающему шару, утворюючи ділянки, аналогічні западин. Накопичувачі CD-R, завдяки сильному здешевлення, набувають все більшого поширення.

CD-RW (Compact Disk Rewritable)

Більш популярними є накопичувачі CD-RW, які дозволяють записувати і перезаписувати інформацію. Дисковод CD-RW дозволяє записувати і читати диски CD-R і CD-RW, читати диски CD-ROM, т. Е. Є в певному сенсі універсальними.

Абревіатура DVD розшифровується як DigitalVersatileDisk,т. е. універсальная цифровий диск.Маючи ті ж габарити, що звичайний компакт-диск, і досить схожий принцип роботи, він вміщує надзвичайно багато інформації - від 4,7 до 17 Гбайт. Можливо, саме через великої місткості він і називається універсальним. Правда, на сьогодні реально застосовується DVD-диск лише в двох областях: для зберігання відеофільмів (DVD-Video або просто DVD) і надвеликих баз даних (DVD-ROM, DVD-R).

Розкид ємностей виникає так: на відміну від CD-ROM, диски DVD записуються по обидва боки. Більш того, з кожного боку можуть бути нанесені один або два шари інформації. Таким чином, односторонні одношарові диски мають об'єм 4,7 Гбайт (їх часто називають DVD-5, т. Е. Диски ємністю близько 5 Гбайт), двосторонні одношарові - 9,4 Гбайт (DVD-10), односторонні двошарові - 8,5 Гбайт (DVD-9), а двосторонні двошарові - 17 Гбайт (DVD-18). Залежно від обсягу вимагають зберігання даних і вибирається тип DVD-диска. Якщо мова йде про фільми, то на двосторонніх дисках часто зберігають дві версії однієї картини - одна широкоекранна, друга в класичному телевізійному форматі.

Основним параметром дисководів CD-ROM є швидкість читання даних. Вона вимірюється в кратних долях. За одиницю виміру прийнята швидкість читання в перших серійних зразках, яка складає 150 Кбайт / с, тому дисковод з подвоєною швидкістю читання забезпечує продуктивність 300 Кбайт / с, з учетверенной - 600 Кбайт / с і т. Д.

З метою збереження інформації лазерні диски необхідно оберігати від механічних пошкоджень (подряпин), а також від забруднення.

структура поверхні дисків

Постановка проблеми.

Уявіть собі книгу, виконану у вигляді довгої стрічки.

Чи зручно шукати потрібну інформацію в такий «книзі»? Чому?

У чому полягає зручність пошуку потрібної інформації в звичайній книзі, в якій є сторінки? Чому?

висновок:в книзі можна знайти потрібну інформацію без проблем, т. к. вона має зручну структуру, а саме - розділена на сторінки. У книзі, виконаної у вигляді довгої стрічки, незручно шукати інформацію, т. К. Незрозуміло, в якій частині стрічки вона знаходиться. Сторінки мають свої номери, тому для пошуку потрібної інформації досить знати номер сторінки на якій вона знаходиться, т. Е. Книга має структуру. Без цієї структури пошук інформації ускладнюється.

Так як книга є аналогом зовнішньої пам'яті, то і поверхня будь-якого диска повинна мати певну структуру. Так само як при виготовленні книги великий аркуш паперу розрізають на сторінки і потім збирають їх разом, так і поверхню диска «розрізають» на частини - «сторінки».

Магнітні диски.

Будь-магнітний диск спочатку до роботи не готовий. Для приведення його в робочий стан він повинен бути відформатований, т. Е. Має бути створена структура диска. Для гнучкого магнітного диска - це магнітніконцентричні доріжки, - розділені на сектори.А у жорсткого магнітного диска ще присутні циліндри,т. к. жорсткий диск складається з кількох пластин.

Сектор - це занадто маленький «шматочок» поверхні диска (як рядок на сторінці). Тому сектори об'єднуються в більш великі «шматочки» - кластери.

Обсяг диска можна обчислити таким чином.

Обсяг = кількість сторін * кількість доріжок * сектора * обсяг сектора.

Чим далі від центру диска, тим доріжки довше. Тому при однаковій кількості секторів на кожному з них щільність запису на внутрішніх доріжках повинна бути вище, ніж на зовнішніх. Кількість секторів, ємність сектора, а отже, і інформаційний обсяг диска залежать від типу дисковода і режиму форматування, а також від якості самих дисків.

лазерні диски

На відміну від магнітних дисків CD-ROM має всього одну фізичну доріжку у формі спіралі, що йде від зовнішнього діаметра диска до внутрішнього.

Приклад 1.Дано дерево файлової структури диска. Великими літерами позначені імена каталогів, малими - імена файлів.

Перерахувати імена каталогів 1-го, 2-го, 3-го рівнів. Вказати шлях до файлу letter. txt від кореневого каталогу. Вказати шлях до файлу letter1.doc від кореневого каталогу, а до файлу letter2.doc - від каталогу WORK. Вказати повні імена файлів

letter. txt і letterl. doc, якщо файлова структура зберігається на диску С.

Рішення.Каталоги 1-го рівня COMPUTER, WORK, UROK. Каталоги 2-го рівня - IBM, APPLE, DOCUMENT, PRINT. Каталоги 3-го рівня - D0C1, D0C2.

Шлях до файлу letter. txt від кореневого каталогу: \ WORK \ PRINT. Шлях до файлу letterl. doc від кореневого каталогу: \ W0RK \ D0CUMENT \ D0C2. Шлях до файлу letter2.doc від каталогу W0RK: \ D0CUMENT \ D0C2.

Повні імена файлів letter. txt і letterl. doc:

C: \ WORK \ PRINT \ letter. txtі

C: \ W0RK \ D0CUMENT \ D0C2 \ letterl. doc.

Дано дерево ієрархічної файлової структури на магнітному диску. Великими літерами позначені імена каталогів, малими - імена файлів:

Знайти помилки в файлової структурі.

Дано дерево ієрархічної файлової структури на магнітному диску. Великими літерами позначені імена каталогів, малими - імена файлів:

Перерахувати каталоги 1-го, 2-го, 3-го рівнів, якщо вони є. Вказати шляхи від кореневого каталогу до кожного з файлів.

\ COUNTRY \ USA \ INFO \ culture. txt; \ COUNTRY \ USA \ washington. txt; \ COUNTRY \ RUSSIA \ moscow. txt; \ COUNTRY \ RUSSIA \ INFO \ industry. txt; \ COUNTRY \ RUSSIA \ INFO \ culture. txt

Вказано шляхи від кореневого каталогу до деяких файлів, що зберігаються на магнітному диску. Великими літерами позначені імена каталогів, малими - імена файлів: \ BOX \ LETTER \ peter. txt; \ BOX \ LETTER \ kate. txt; \ LETTER \ WORK \ april. txt; \ LETTER \ WORK \ may. txt; \ LETTER \ FREND \ SCHOOL \ mary. txt; \ LETTER \ FREND \ sport. txt. Відобразити файлову структуру у вигляді дерева.

Вирішіть завдання: ■ № 1

Двостороння дискета має обсяг 800 Кбайт. Скільки доріжок на одній стороні дискети, якщо кожна доріжка містить 20 секторів по 0,5 Кбайт. Рішення".

1) 800: 2 = 400 Кбайт - обсяг дискети;

2) 20 * 0,5 = 10 Кбайт - обсяг всіх секторів;

3) 400: 10 = 40 - доріжок. відповідь: 40 доріжок.

Який обсяг має кожен сектор двосторонньої дискети ємністю 360 Кбайт, якщо кожна сторона дискети розбита на 40 доріжок по 18 секторів на доріжці?

Рішення:

1) 40 * 18 = 720 секторів на диску;

2) 360: 720 = 0,5 Кбайт - обсяг сектора. відповідь: 0,5 Кбайт.

Вказано шляхи від кореневого каталогу до деяких файлів, що зберігаються на магнітному диску. Великими літерами позначені імена каталогів, малими - імена файлів: \ SPORT \ SKI \ russia. txt; \ SPORT \ SKI \ germany. txt; \ SPORT \ SKATE \ finland. txt; \ COMPUTER \ IBM \ INFO \ pentium. txt; \ COMPUTER \ INFO \ ibm. txt. Відобразити файлову структуру у вигляді дерева.

Найпершим носієм магнітного запису, на якому фіксувалася інформація в апаратах Поульсена на рубежі XIX-ХХ ст., Була сталевий дрітдіаметром до 1 мм. На початку XX століття для цих цілей використовувалася також сталева катаная стрічка.Однак якісні характеристики цих носіїв були надто низькими. Досить сказати, що для виробництва 14-годинний магнітного запису доповідей на Міжнародному конгресі в Копенгагені в 1908 р знадобилося 2500 км дроту вагою близько 100 кг. Крім того, в процесі використання дроту і сталевої стрічки виникала трудноразрешимая проблема з'єднання окремих їх шматків. Наприклад, пов'язана вузликом дріт не проходила через магнітну головку. До того ж вона легко плуталася, а тонка сталева стрічка різала руки. сталевий магнітний диск,перший патент на який був виданий ще в 1906 р, не отримав тоді застосування 1.

Лише з другої половини 1920-х рр., Коли була винайдена порошкова магнітна стрічка,почалося широкомасштабне застосування магнітного запису. Патент на технологію нанесення феромагнітного порошку на плівку отримав в 1928 р Фріц Пфеймер в Німеччині. Спочатку магнітний порошок наносився на паперову підкладку, потім - на ацетилцелюлозу, поки не почалося застосування в якості підкладки високоміцного

1 Василевський Ю. А.Носії магнітного запису. М., 1989. С. 5-6.

матеріалу - поліетилентерефталату (лавсану). Удосконалювалося також і якість магнітного порошку. Стали використовуватися, зокрема, порошки оксиду заліза з добавкою кобальту, оксиду хрому, металеві магнітні порошки заліза і його сплавів, що дозволило в кілька разів збільшити щільність запису. Робочий шар наноситься на підкладку шляхом вакуумного напилення або електролітичного осадження у вигляді магнітного лаку, який складається з магнітного порошку, сполучного речовини, розчинника, пластифікатора і різних добавок.

Крім гнучкою основи і робочого магнітного шару в стрічці можуть бути і додаткові шари: захисний - на поверхні робочого шару і антифрикційний - на тильній стороні стрічки, з метою запобігання робочого шару від механічного зносу, підвищення механічної міцності стрічки і для поліпшення її ковзання по поверхні магнітної головки. Антифрикційний шар знімає також електричні заряди, які накопичуються на магнітній стрічці. Проміжний (подслой) між основою і робочим шаром служить для поліпшення зчеплення робочого і антифрикційного шарів з основою.

На відміну від носіїв механічної звукозапису, магнітна стрічка придатна для багаторазового запису інформації. Число таких записів дуже велике і обмежується тільки механічною міцністю самої магнітної стрічки.

Перші магнітофони, що з'явилися в 1930-і рр., Були котушковими. У них магнітна стрічка намотувалася на котушки. Причому спочатку це були величезні бобіни шириною 1 дюйм (25,4 мм). При записі і відтворенні плівка перемотувалася із заповненою котушки на порожню.

У 1963 р фірмою Philips була розроблена так звана касетна запис, що дозволила застосовувати дуже тонкі магнітні стрічки. Їх максимальна товщина становить всього 20 мкм при ширині 3,81 мм. У касетних магнітофонах обидві котушки знаходяться в спеціальній компакт-касетіі кінець плівки заздалегідь закріплений на порожній котушці. Інакше кажучи, тут магнітна стрічка і касета є єдиний функціональний механізм. Запис на компакт-касетах - двостороння. Загальний час запису становить зазвичай 60, 90 і 120 хвилин.

В кінці 1970-х рр. з'явилися мікрокасетирозміром 50x33x8 мм, т. е. величиною в сірникову коробку, для портативних диктофонів і телефонів з автовідповідачем, а в середині 1980-х рр. - пікокассети- втричі менше мікрокасети.

З 1952 р магнітна стрічка стала використовуватися для запису і зберігання інформації в електронно-обчислювальних машинах. Перевагою магнітної стрічки є можливість здійснювати запис з підвищеною щільністю за рахунок того, що загальна площа поверхні магнітного шару у стрічки значно вище, ніж у інших типів носіїв, і обмежена тільки довжиною стрічки. Накопичувачі на касетної магнітній стрічці - картриджідосягають ємності в кілька Тбайт, а в найближчій перспективі їх ємність становитиме десятки Тбайт. Стрічкопротяжні механізми для картриджів отримали назву стримери(Від англ, stream - потік). За принципом дії вони схожі на магнітофон.

Разом з тим магнітній стрічці притаманний і серйозний недолік. Вона не дає можливості прямого доступу до записаної інформації. Для цього стрічку необхідно спочатку перемотати на потрібне місце, що істотно збільшує час зчитування з неї інформації. Касети з магнітною стрічкою (картриджі) характеризується також і великими розмірами. Тому в даний час вони застосовуються головним чином в системах резервного копіювання в центрах зберігання даних, на підприємствах, в великих інформаційних центрах, а також для зберігання інформації в серверах і настільних робочих станціях, де першорядне значення має надійність, стабільність роботи, велика ємність, порівняно невелика вартість. Системи резервного копіювання дозволяють забезпечити збереження інформації при помилках, несправності або стихійних лихах.

На магнітну стрічку можна записувати не тільки звукову, але і відеоінформацію. Стрічка для відеозйомкиза своєю будовою аналогічна стрічці для аудіозаписи. Однак її робочий шар має зазвичай більш складну структуру. Справа в тому, що відеосигнали високої частоти записуються у самій поверхні робочого шару. Для них можна використовувати дрібні частинки металів. Низькі ж частоти краще передаються великими частками, які доцільно розміщувати в глибині. Тому робочий шар магнітної стрічки для відеозйомки може складатися з двох шарів. Магнітна стрічка для відеодокументування також заправляється в спеціальні касети, які забезпечують їй захист від механічних впливів, забруднення і швидку зарядку в відеоапаратуру. Широко поширені в 1980-і - 1990-і рр. відеокасети в даний час поступилися своїм місцем більш перспективним носіям відеоінформації.

В електронно-обчислювальних машинах на перших порах використовувалися також магнітні барабани.Зокрема, у вітчизняній великий електронно-лічильної машині (БЕСМ-6) застосовувалися магнітні барабани вагою близько 8 кг, але з об'ємом пам'яті всього лише 1 Мбайт.

З початку 1960-х рр. широке застосування, перш за все в запам'ятовуючих пристроях ЕОМ, отримали магнітні диски.Це алюмінієві або пластмасові диски діаметром від 30 до 350 мм, покриті магнітним порошковим робочим шаром товщиною в кілька мікрон. Магнітне покриття на перших порах складалося з окису заліза, згодом - з двоокису хрому.

У дисководі, як і в магнітофоні, інформація записується за допомогою магнітної головки, тільки не уздовж стрічки, а на концентричних магнітних доріжках, розташованих на поверхні диска, що обертається, як правило, з двох сторін. Магнітні диски бувають жорсткими і гнучкими, змінними і вбудованими в персональний комп'ютер. Їх основними характеристиками є: інформаційна ємність, час доступу до інформації і швидкість зчитування поспіль.

Жорсткі незнімні дискив ЕОМ конструктивно об'єднані в єдиному блоці з дисководом. Вони компонуються в пакети на одній осі. Пакет дисків поміщається в герметичний корпус, який забезпечує необхідну чистоту і постійний тиск очищеного від пилу повітря. В даний час замість повітря почалося застосування в якості наповнювача інертного газу гелію, що дозволяє за рахунок його більш низької щільності істотно підвищити енергоефективність.

Кожен диск містить однакове число послідовно розташованих доріжок (треків). Ширина магнітної доріжки складає приблизно 1 мкм. Перша модель жорсткого диска, створеного в 1973 р, мала 30 доріжок по 30 секторів, що випадково збіглося з калібром «30/30» відомого мисливської рушниці «Вінчестер» і породило жаргонна назва жорстких магнітних дисків - «Вінчестерського», «вінчестери». Треки є концентричні кола, відповідні зонам залишкової намагніченості, створеної магнітними головками. У свою чергу, кожна з доріжок розбита на послідовно розташовані сектори.

У розвитку жорстких дисків чітко простежується основна тенденція - поступове підвищення щільності запису, що супроводжується збільшенням швидкості обертання головки шпінделя і зменшенням часу доступу до інформації, а в кінцевому рахунку - збільшенням продуктивності. Ємність диска, спочатку досягала декількох Гбайт, до середини другого десятиліття XXI століття дійшла до 10 Тбайт (щорічне зростання ємності жорстких комп'ютерних дисків становить 35-40 відсотків). Розміщення такого обсягу інформації стало можливим на дисках з перпендикулярним способом записи, що з'явилися в 2007 р У недалекій перспективі цей спосіб дозволить збільшити ємність до 85 Тбайт (можна записати 86 млн кольорових фотографій або 21,5 тис. Фільмів).

Жорсткі диски призначені для постійного зберігання інформації, в т.ч. необхідної при роботі з комп'ютером (системне програмне забезпечення, пакети прикладних програм і т. д.). На основі жорстких дисків випускаються також і зовнішні накопичувачі інформації ємністю до декількох Тбайт.

Гнучкі пластмасові магнітні диски (флоппі-диски,від англ, floppy - вільно висить) виготовлялися зі штучної плівки - майлара, покритої зносостійким ферролаком, і розміщувалися по одному в спеціальних жорстких пластикових футлярах - касетах, які забезпечують механічну захист носія. Касета з флоппі-диском називається дискетою.

Перший гнучкий диск з'явився в 1967 р Він мав діаметр 8 дюймів і ємність 100 Кбайт. У 1976 р розмір флоппі-диска вдалося зменшити до 5,25 дюйма, а в 1980 р фірма Soni розробила дискету і привід-дисковод на 3,5 дюйма, які переважно і випускалися в наступні десятиліття.

Для читання і запису інформації використовується спеціальне електронно-механічний пристрій - дисковод, куди поміщається дискета. У дискеті є центральне отвір під шпиндель приводу дисковода, а в футлярі зроблено закривається металевою шторкою отвір для доступу магнітних головок, за допомогою яких виробляються читання і запис інформації. Запис на дискету здійснюється за таким же принципом, як і в магнітофоні. Тут також є безпосередній механічний контакт головки з магнітним робочим шаром, що призводить до порівняно швидкого зносу матеріального носія.

Ємність однієї 3,5-дюймової дискети становила зазвичай від 1,0 до 2,0 Мбайт. Стандартні дискети мали ємність 1,44 Мбайт. Однак були розроблені 3,5-дюймові дискети ємністю до 250 Мбайт.

Дискети виявилися досить вибагливими носіями. Вони менш зносостійкі, ніж жорсткі диски, схильні до дії магнітних полів і підвищеної температури. Все це часто призводило до втрати записаних даних. Тому дискети використовувалися переважно для оперативного зберігання документованої інформації. В даний час вони витіснені більш надійними та ефективними носіями на базі флеш-пам'яті.

В останній чверті XX століття в багатьох країнах світу, а з 1990-х рр. - і в Росії широке застосування знайшли так звані пластикові картки,що представляють собою пристрої для магнітного способу зберігання інформації та управління даними.

Попередниками пластикових карт були карти, виготовлялися з картону з метою підтвердження кредитоспроможності власника поза банком. У 1928 р одна з американських компаній приступила до випуску металевих карток розміром 63 на 35 мм. На них було видавлено ім'я власника, назва міста, штату і інша інформація. Такі карти видавалися постійним клієнтам у великих магазинах. При оплаті товарів продавець прокочував картку через спеціальний апарат, в результаті чого видавлені на ній букви і цифри друкувалися на торговому чеку. Потім цей чек з вписаною від руки сумою покупки надсилається для погашення в банк. Перша ж сучасна кредитна карта, на основі якої виникла платіжна система VISA, була випущена в 1958 р банком Bank of America.

Пластикові карти складаються з трьох шарів: поліефірної основи, на яку наноситься тонкий робочий шар, і захисного шару. В якості основи зазвичай використовується полівінілхлорид, який легко обробляється, стійкий до температурних, хімічних і механічних впливів. Однак в ряді випадків основою для магнітних карт служить так званий псевдопластік - щільний папір або картон з двостороннім ламінуванням.

Робочий шар (феромагнітний порошок) наноситься на пластик методом гарячого тиснення у вигляді окремих вузьких смужок. Магнітні смужки за своїми фізичними властивостями і сферою застосування діляться на два типи: високоерцетівние і низько- ерцетівние. Високоерцетівние смужки мають чорний колір. Вони стійкі до впливу магнітних полів. Для їх запису потрібна більш висока енергія. Використовуються в якості кредитних карт, водійських посвідчень та т. П., Т. Е. В тих випадках, коли потрібна підвищена зносостійкість і захищеність. Нізкоерцетівние магнітні смуги мають коричневий колір. Вони менш захищені, але зате простіше і швидше записуються. Використовуються на картах обмеженого терміну дії.

Захисний шар магнітних пластикових карт складається з прозорої поліефірної плівки. Він покликаний охороняти робочий шар від зносу. Іноді використовуються покриття, що оберігають від підробки та копіювання. Захисний шар забезпечує до двох десятків тисяч циклів запису і читання.

Слід зауважити, що, крім магнітного, існують і інші способи запису інформації на пластикову карту: графічна запис, ембоссированіє (механічне видавлювання), штрих-кодування, лазерна запис.

В даний час в пластикових картах замість магнітних смужок все більш широко стали застосовуватися електронні чіпи. Такі карти, на відміну від простих магнітних, стали називати інтелектуальними або смарт-картами(Від англ, smart -умний). Вбудований в них мікропроцесор дозволяє зберігати значний обсяг інформації, дає можливість виробляти необхідні розрахунки в системі банківських і торгових платежів, перетворюючи, таким чином, пластикові карти в багатофункціональні носії інформації.

За способом доступу до мікропроцесора (інтерфейсу) смарт- карти можуть бути:

• - з контактним інтерфейсом (т. Е. При здійсненні операції карта вставляється в електронний термінал);
• - з дуальним інтерфейсом (можуть діяти як контактно, так і безконтактно, т. Е. Обмін даними між картою і зовнішніми пристроями може здійснюватися через радіоканал).

Розміри пластикових карт стандартизовані. Відповідно до міжнародного стандарту ISO-7810 їх довжина дорівнює 85,595 мм, ширина - 53,975 мм, товщина - 3,18 мм.

Сфера застосування магнітних пластикових і псевдопласті- кових карт, а також смарт-карт досить обширна. Крім банківських систем, вони використовуються в якості компактного носія інформації, ідентифікатора автоматизованих систем обліку і контролю, посвідчення, перепустки, інтернет-карти, SIM-карти стільникового зв'язку, квитка для проїзду на транспорті, електронного (біометричного) паспорта і т. П.

Матеріальні носії магнітного запису постійно вдосконалюються разом з технологіями електромагнітного документування. Спостерігається тенденція до збільшення щільності запису інформації на магнітних носіях при зменшенні їх розмірів і скорочення часу доступу до інформації. Розробляються такі технології, які вже в недалекому майбутньому дозволять збільшити обсяг пам'яті стандартного носія в кілька тисяч разів в порівнянні з нині діючими пристроями. А в більш віддаленій перспективі очікується поява носія, де роль магнітних частинок гратимуть окремі атоми. В результаті його ємність, на думку розробників, в мільярди разів перевищить існуючі в даний час стандарти.

• Василевський Ю. А. Указ. соч. С. 11, 225, 227-228; Левін В. І. Указ. соч.С. 23-24.
• Мануков С. Як не стати картковим йолопом // Компанія. 2009.№ 27-28. С. 52.
• Фрадкін В. Минуле, сьогодення і майбутнє носіїв інформації // Комп'ютер Price. 2003. № 46.

ТИПИ ВЗУ, (за критерієм фізичної основи або технології виробництва носія)

Магнітні носії, -оптичні, -флеш-пам'ять

магнітні носії

Магнітні носії засновані на властивості матеріалів знаходитися в двох станах: "Не намагнічене» - «намагнічене», що кодують 0 і 1. По поверхні носія переміщається головка, яка може зчитувати стан або змінювати його. Запис даних на магнітний носій здійснюється наступним чином. При зміні сили струму, що проходить через головку, відбувається зміна напруженості динамічного магнітного поля на поверхні магнітного носія, і стан осередку змінюється з «Не намагнічене» на «намагнічене» або навпаки. Операція зчитування відбувається в зворотному порядку. Намагнічені частинки феро магнітного покриття є причиною появи електричного струму. Електромагнітні сигнали, які виникають при цьому, підсилюються і аналізуються, і робиться висновок про значення 0 або 1.

Через контакту головки з поверхнею носія через деякий час носій приходить в непридатність.

Розглянемо три типи магнітних носіїв.

1. Накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД; harddisk - жорсткий диск) представляють собою кілька дисків з магнітним покриттям, нанизані на шпиндель, в герметичному металевому корпусі. При обертанні диска відбувається швидкий доступ головки до будь-якої частини диска.

2. Накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД; FDD - Floppy Disk Drive) призначені для запису інформації на переносні носії - дискети.

3. Дискові масиви RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks - масив недорогих дисків з надмірністю) використовуються для зберігання даних в суперкомп'ютерах (потужних ЕОМ призначених для вирішення великих обчислювальних задач) і серверах (підключених до мережі ЕОМ, що надають доступ до зберігаються в них даними) . Масиви RAID - це кілька запам'ятовуючих пристроїв на жорстких дисках, об'єднані в один великий накопичувач, який обслуговується спеціальним RAID-контролером.

Оптичні носії

Оптичні носії є компакт-диски діаметром. Оптичні носії складаються з трьох шарів:

1) полікарбонатна основа (зовнішня сторона диска);

2) активний (реєструючий) шар пластику із змінною фазою стану;

3) найтонший шар, що відображає (внутрішня сторона диска).

У центрі компакт-диска знаходиться круглий отвір, що надягається на шпиндель приводу компакт-дисків.

Запис і зчитування інформації на компакт-диск здійснюється головкою, яка може випускати лазерний промінь. Фізичний контакт між головкою і поверхнею диска відсутня, що збільшує термін служби компакт-диска. Фаза другого пластикового шару, кристалічна або аморфна, змінюється в залежності від швидкості охолодження після розігріву поверхні лазерним променем в процесі запису, виконуваної в приводі. При повільному охолодженні пластик переходить в кристалічний стан і інформація стирається (записується «0»); при швидкому охолодженні елемент пластика переходить в аморфний стан (записується «1»).

1) ROM (Read Only Memory) - тільки для читання; неможливості внаслідок;

2) R (Recordable) - для одноразового запису і багаторазового читання; диск може бути один раз записаний; записану інформацію змінити не можна і вона доступна тільки для читання;

3) RW (ReWritable) - для багаторазового запису та читання; інформація на диску може бути багато разів переписана. Ці типи дисків відрізняються матеріалом, з якого виготовлений другий пластиковий шар.

Флеш-пам'ять

Флеш-пам'ять є мікросхеми пам'яті, укладені в пластиковий корпус, і призначена для довготривалого зберігання інформації з можливістю багаторазового перезапису. Мікросхеми флеш-пам'яті не мають рухомих частин. При роботі покажчики в мікросхемі переміщаються на початкову адресу блоку, і потім байти даних передаються в послідовному порядку. При виробництві мікросхем флеш-пам'яті використовуються логічні елементи NAND (І-НЕ). Кількість циклів перезапису флеш-пам'яті перевищує 1 млн. В даний час розмір флеш-пам'яті перевищує 64 Гбайт (2011 р), що дозволило флеш-пам'яті витіснити дискети. Флеш-пам'ять підключається до порту USB.

"

Доповідь з фізики

по темі:

"Магнітна запис.

Магнітні носії інформації "

Технологія запису інформації на магнітні носії з'явилася порівняй тельно недавно - приблизно в середині 20-го століття (40-і - 50-і роки). Але вже ніс-колько десятиліть по тому - 60-ті - 70-ті роки - це технологія стала дуже рас-пространённой в усьому світі.

Дуже давно з'явилася на світ перша грам-пластинка. Яка використан-лась як носій різних звукових даних - на неї записували различ-ні музичні мелодії, мова людини, пісні.

Сама технологія запису на платівки була досить простою. За допомогою спеціального апарату в спеціальному м'я-кому матеріалі, вінілі, робилися зарубки, ямки, смужки. І з цього виходила плас-тинка, яку можна було прослухати за допомогою спеціального апарату - патифон або програвача. Патифон складався з: ме-ханізм, що обертає платівку навколо сво-їй осі, голки і трубки.

Приводився в дію механізм, вра-щающую платівку, і ставилася голка на платівку. Голка плавно пливла по канавкам, прорубаним в платівці, видаючи при цьому різні звуки - залежно від глубінги канавки, її ширини, нахилу і.т.д., використовуючи явище резонансу. А після труба, що знаходилася біля самої голки, посилювала звук, "висікається" голкою. (Рис. 1)

Майже така ж система і використовується в сучасних (та й використовувалася раніше теж) пристроях зчитування магнітної записи. Функції складових час-тей залишилися колишніми, тільки помінялися самі складові частини - замість звинувачувало-вих пластинок тепер використовуються стрічки з напиляним на них зверху шаром маг-нітних частинок; а замість голки - спеціальний зчитувальний пристрій. А трубка, що підсилює звук, зникла зовсім, і на її місце прийшли динаміки, що використовують вже Болд нову технологію відтворення і посилення звукових коливань. А в деяких галузях, в яких застосовуються магнітні носії (наприклад, в когось Пьютер) пропала необхідність використання таких трубок.

Магнітна стрічка складається з смужки щільного речовини, на яку напилюється шар феромагнетиків. Саме на цей шар "запам'ятовується" інформація.

Процес запису також схожий на про-цессс записи на вінілові платівки - за допомогою магнітної індукційної вмес спеціального апарата.

На головку подається струм, який при-водить в дію магніт. Запис звуку на плівку відбувається завдяки дії електромагніту на плівку. Магнітне поле магніту змінюється в такт із звуковими коливаннями, і завдяки цьому маленькі магнітні частинки (домени) починають змінювати своє місце розташування на поверхні плівки в певному порядку, в за-лежно від впливу на них магнітного поля, створюваного електромагнітом.

А при відтворенні запису спостерігається зворотний процес запису: намага-ніченний стрічка збуджує в магнітній головці електричні сигнали, які після підсилення надходять далі в динамік. (Рис. 2)

Дані, що використовуються в комп'ютерній техніці, записуються на магнітні носії таким же чином, з тією різницею, що для даних потрібно менше місця на плівці, ніж для звуку. Просто вся інформація, що записується на магнітний носи-тель в комп'ютерах, записується в двійковій системі - якщо при читанні з носите-ля головка "відчуває" перебування під собою домену, то це означає, що значення даної частинки даних одно "1", якщо не "відчуває", то значення - "0". А далі вже система комп'ютера перетворює дані, записані в двійковій системі, в більш зрозумілу для людини систему.

Зараз в світі присутнє безліч різних типів магнітних носіїв: дискети для комп'ютерів, аудіо- та відеокасети, Бабин стрічки, жорсткі диски всередині комп'ютерів і.т.д.

Але поступово відкриваються нові закони фізики, і разом з ними - нові можливості запису інформації. Уже кілька десятиліть тому з'явилося мно-дружність носіїв інформації, які базуються на новій технології - зчитування інформації за допомогою лінз і лазерного променя. Але все-одно технологія магніт-ний запису проіснує ще досить довго через свою зручність в використан-ванні.