Інформаційні носії: види та приклади
Людська цивілізація за час свого існування знайшла безліч способів фіксувати інформацію. З кожним роком її обсяги зростають в геометричній прогресії.
Зміст
Пережитки минулого
інформаційні носії
Найдавнішими пам'ятниками людської діяльності можна вважати наскальні малюнки, на яких зображалися тварини, колишні цілями полювання. Перші матеріальні носії інформації були природного походження.
Справжнім проривом можна вважати появу писемності у шумерів, які жили в сучасному Іраку і використовували не камінь, а глиняні таблички, які обпалювалися після листа. Таким чином, їх збереження значно збільшувалася. Однак швидкість, з якою фіксувалися знання, була вкрай малою.
Також можна відзначити єгипетський папірус, віск, шкури, на яких вперше почали писати в Персії. В Азії використовувався бамбук і шовк. Стародавні індійці мали унікальну систему вузликового письма. На Русі в ходу була береста, яку і сьогодні знаходять археологи.
Папір
паперові носії інформації
Паперові носії інформації здійснили переворот, масштаб якого складно переоцінити. Незважаючи на те що перші аналоги целюлозного матеріалу були отримані китайцями ще в II столітті, загальнодоступним він став тільки в XIX столітті.
З папером пов'язана і поява книг. У 1450-их німецький винахідник Йоганн Гутенберг винайшов ручний друкарський верстат, за допомогою якого видав два примірники Біблії. Ці події послужили точкою відліку для нової епохи масового друкарства. Саме завдяки йому знання перестало бути долею тонкого прошарку людства, а стало доступним для кожного охочого.
Сьогоднішня папір буває газетного, офсетного, крейдованого і т. Д. Її вибір залежить від конкретних цілей. І хоча біле полотно користується попитом як ніколи, своє інноваційне положення воно вже поступилося.
Перфокарти і перфострічки
зовнішні носії інформації
Наступний поштовх у своєму розвитку інформаційні носії отримали на початку XIX століття, коли з'явилися перші картонні перфокарти. У певних місцях ставилися отвори, за допомогою яких зчитувалися дані. Спочатку технологія використовувалася для управління ткацькими верстатами.
Інтерес до новинки зріс після того, як в США її стали використовувати для більш зручного та швидкого підрахунку результатів перепису населення країни в 1890 році. Виробництвом карт займалася компанія IBM в майбутньому стала піонером комп'ютерних технологій. Розквіт технології припав на середину XX століття. Саме тоді стала поширюватися двійкова система числення, систематизувати та узагальнити різні дані.
Перші машинні носії інформації представляли собою також і перфострічки. Вироблялися вони з паперу і використовувалися в телеграфу. Завдяки своїм форматом стрічки дозволяли легко проводити введення і виведення. Це зробило їх незамінними аж до появи магнітних конкурентів.
Магнітна стрічка
інформаційні носії
Як б не були хороші колишні зовнішні носії інформації, вони не могли відтворювати те, що фіксували. Дана проблема була вирішена з появою магнітної стрічки. Вона представляла собою гнучку основу, покриту декількома шарами, на яких і записується інформація. В якості робочого середовища виступали різні хімічні елементи: залізо, кобальт, хром.
Магнітні носії інформації зробили ривок у звукозапису. Саме ця інновація дозволила нової технології швидко прижитися в Німеччині в 30-ті роки. Колишні пристрої (фонографи, грамофони, патефони) відрізнялися механічним характером і були не практичні. Великого поширення набули магнітофони котушкового і касетного типу.
У 50-ті роки були зроблені спроби використовувати дані розробки як комп'ютерні носії інформації. Магнітні стрічки впроваджувалися в персональні комп'ютери в 80-ті роки. Їх популярність в цілому пояснювалася такими перевагами. як велика ємність, порівняльна дешевизна виробництва і низьке енергоспоживання.
Недоліком стрічок можна вважати термін придатності. З плином часу вони розмагнічуються. У кращому випадку дані зберігаються на 40 - 50 років. Тим не менш, це не завадило формату стати популярним у всьому світі. Окремо варто згадати про відеокасетах, розквіт яких припав на закінчення XX століття. Магнітні носії інформації стали основою теле і радіомовлення нового типу.
Жорсткі диски
комп'ютерні носії інформації
Тим часом розвиток галузі продовжувалося. Інформаційні носії великого обсягу вимагали модернізації. Перші жорсткі диски або вінчестери були створені в 1956 році силами IBM. Однак вони були непрактичні. Їх розмір перевищував ящик, а вага майже дорівнював тонні. При цьому обсяг збережених даних не перевищував 3,5 мегабайт. Проте надалі стандарт розвивався, і до 1995 року була подолана планка в 10 гігабайт. А ще через 10 років у продажу з'явилися моделі Hitachi об'ємом в 500 гігабайт.
На відміну від гнучких аналогів жорсткі диски містили алюмінієві пластини. Дані відтворюються за допомогою зчитувальних головок. Вони не торкаються до диску, а працюють на відстані декількох нанометрів від нього. Так чи інакше принцип роботи вінчестерів схожий на характеристики магнітофонів. Основна різниця полягає в фізичних матеріалах, використовуваних для виробництва пристроїв. Жорсткі диски стали основою персональних комп'ютерів. З часом подібні моделі стали випускатися сумісно разом з накопичувачами, приводами і блоком електроніки.
Крім основної пам'яті, необхідної для утримання даних, жорсткі диски мають певним буфером, необхідним для згладжування швидкостей читання з пристрою.
3,5-дюймові дискети
Одночасно з цим йшло рух вперед у сфері малих форматів. Знання магнітних властивостей згодилося при створенні дискет, дані з яких зчитувалися за допомогою спеціального дисковода. Перший подібний аналог був представлений IBM в 1971 році. Щільність запису на такі інформаційні носії становила до 3 мегабайт. Основою дискети був гнучкий диск, покривають спеціальним шаром з ферромагнетиков.
Головне досягнення - зменшення фізичних розмірів носія - зробило даний формат головним на ринку впродовж чверті століття. Тільки в США в 80-і щорічно вироблялося до 300 мільйонів нових дискет.
Незважаючи на масу переваг, новинка мала і недоліки - чутливість до магнітного впливу і мала ємність у порівнянні з все збільшуються потребами рядового користувача комп'ютера.
Компакт-диски
інформаційні носії
Першим поколінням оптичних носіїв стали компакт-диски. Їх прообразом були ще грамплатівки. Однак нові зовнішні носії інформації вироблялися з полікарбонату. Диск з цієї речовини отримав найтонше покриття з металу (золото, срібло, алюміній). Для захисту даних він покривався спеціальним лаком.
Горезвісний CD був розроблений силами Sony і запущений в масове виробництво в 1982 році. В першу чергу формат отримав шалену популярність за рахунок зручної звукозапису. Обсяг у кілька сот мегабайт дозволив витіснити спочатку вінілові програвачі, а після і магнітофони. Якщо перші поступалися в обсязі інформації, то другий відрізнялися гіршою якістю звуку. Крім того новий формат відправив у минуле дискети, які не тільки вміщували менше даних, але й були не надто надійні.
Компакт-диски стали причиною революції в сфері персональних комп'ютерів. З часом все гіганти галузі (наприклад, Apple) перейшли на виробництво ПК разом з дисководами, що підтримують формат CD.
DVD і Blue-Ray
Оптичні інформаційні носії першого покоління протрималися на Олімпі зберігання даних недовго. У 1996 році з'явився DVD, який за обсягом був більше свого предка в шість разів. Новий стандарт дозволив записувати відео більшої тривалості. Під нього швидко підлаштувалася кіноіндустрія. Фільми на DVD стали загальнодоступними по всьому світу. Принцип роботи та кодування інформації в порівнянні з компакт-дисками залишився той же.
Нарешті в 2006 році був запущений новий, на сьогоднішній день останній формат оптичного носія інформації. Обсяг став обчислюватися сотнями гігабайт. Завдяки цьому забезпечується краща якість запису звуку і відео.
Війни форматів
Протягом останніх років почастішали конфлікти між несумісними форматами зберігання інформації. Зовнішні носії різних виробників на черговому витку розвитку галузі конкурують між собою за монополію у форматі.
Одним з перших подібних прикладів можна назвати конфлікт між фонографом Едісона і грамофоном Берлінера в 10-і роки XX століття. Надалі подібні суперечки виникали між компакт-касетами і 8-дорожечная аудіокассетамі- VHS і Betamax- MP3 і AAC і т. Д. Останньою в цьому ряду стала «війна» між HD DVD і Blue-Ray, яка закінчилася перемогою останнього.
Флеш-накопичувачі
інформаційні носії
Приклади носіїв інформації не можуть обійтися без згадки USB-флеш-накопичувачів. Перший Universal Serial Bus був розроблений у середині 90-х років. На сьогоднішній день існує вже третє покоління цього інтерфейсу передачі даних. Шина дозволяє приєднати до персонального комп'ютера периферійний пристрій. І хоча ця проблема існувала задовго до появи USB, вирішена вона була тільки в останнє десятиліття.
Сьогодні кожен комп'ютер володіє впізнаваним гніздом, за допомогою якого до комп'ютера можна підключити мобільний телефон, плеєр, планшет і т. Д. Швидка передача даних будь-якого формату зробило USB дійсно універсальним інструментом.
Найбільшу популярність на основі даного інтерфейсу отримали флеш-накопичувачі або в просторіччі флешки. Такий пристрій володіє USB-роз'ємом, мікроконтролером, мікросхемою, кварцовим резонатором і светодиодом. Всі ці деталі зробили можливим тримати в одній кишені гігабайти інформації. За своїм розміром флешка поступається навіть дискетами, що володів об'ємом в 3 мегабайта. У рази збільшився обсяг пристроїв, де здійснюється зберігання інформації. Носії інформації, навпаки, мають тенденцію до фізичного зменшення.
Універсальність роз'єму дозволяє накопичувачам працювати не тільки з персональними комп'ютерами, але і з телевізорами, DVD-програвачами та іншими пристроями, що володіють технологією USB. Величезною перевагою в порівнянні з оптичними аналогами стала менша сприйнятливість до зовнішнього впливу. Флешці не страшні подряпини і пил, колишні смертельною загрозою для CD.
Віртуальна реальність
В останні роки комп'ютерні носії інформації поступаються позиції віртуальної альтернативі. Так як сьогодні легко підключити ПК до Глобально Мережі, інформація зберігається на загальних серверах. Зручності незаперечні. Тепер щоб отримати доступ до своїх файлів, користувачеві зовсім не потрібен фізичний носій. Для взаємодії з даними на відстані досить перебувати в зоні доступу бездротового Wi-Fi з'єднання і т. Д.
Крім того, дане явище допомагає уникнути непорозумінь з виходом з ладу фізичних накопичувачів, уразливих до пошкоджень. Віддалені сервера, зв'язок з якими підтримується сигналом, не постраждають, а в разі непередбачених ситуацій там існують резервні сховища даних.
Висновок
Протягом всієї історії - від наскельних малюнків до віртуальних біт - людина прагнула зробити інформаційні носії об'ємніше, надійніше і доступніше. Це прагнення привело до того, що сьогодні ми живемо в епоху, яку не без підстави називають століттям інформаційного суспільства. Прогрес дійшов до того, що тепер люди у своєму повсякденному житті просто захлинаються в потоці даних. Можливо інформаційні носії, види яких все множаться, кардинально зміняться, відповідно до вимог современеной людини.