zařízení pro ukládání dat

Prezentace na téma: "zařízení pro ukládání dat"— Transkript prezentace:

1 zařízení pro ukládání dat

2 Historie Děrné štítky Vznik: konec 19. stol (automatizace tkalcovského stavu, sčítání lidu, volby) Používané až do sedmdesátých let Data se zaznamenávala proděravěním kartonu na určitých místech uspořádaných do matice objem dat: 80 bitů, později i 160 Nahradila je děrná páska

3 Historie 2 Děrné pásky: Zavedeny pro nedostatečnou kapacitu štítků, jejich pomalé čtení a zápis Použití například u telegrafu 1.5 až 2 bity na cm2 Používány do 80. let minulého století

4 Historie 3 Magnetická páska První digitální záznamové médium
Nejpopulárnější v 50. až 60. letech Záznamová hustota 200 bpi, později až 6200 bpi (1 páska až 150 Mb), délka i stovky metrů V současnosti se dá pomocí nanotechnologií na běžnou kazetu zaznamenat až 8 TB

5 Historie 4a Disketa Pracuje na principu magnetického záznamu informace
První 14“ diskety- IBM pouze disk, bez plastového obalu (proto Floppy disk) “ přepisovatelná disketa Objem dat: 400 kB, jednostranný, jednovrstvý zápis (vrstvením a oboustranným záznamem až 1,6 Mb)

6 Historie 4b Disketa 2: Následovala disketa s rozměrem 5,25“ a kapacitou 110 kB na začátku vývoje, postupným zvyšováním hustoty se kapacita zvýšila na 1,6 MB 1980 SONY představuje 3,5“ disketu, postupně roste kapacita až na 2,88 MB

7 Murphyho zákony o disketách:
První disketový zákon: Podaří-li se vám bez problémů vložit disketu do mechaniky, neznamená to, že ji stejně snadno dostanete ven.  Druhý disketový zákon: Všechny diskety se chovají tak, jako by byly chráněny proti zápisu. Shelterův dodatek: U nadpoloviční většiny disket se tento problém nedá odstranit.  Třetí disketový zákon: Vkládáte-li do počítače disketu, která je naprosto v pořádku, vytáhnete ven disketu, která je naprosto v nepořádku.  Disketový zákon prof.Teuera: U diskety cena nerozhoduje - vadné bývají všechny.  Zákon jistoty: Chcete-li mít 99% procentní jistotu, že se vaše data na disketě uchovají, musíte je nahrát na 99 disket.  Zákon dr.Menace: I na prázdné disketě může být virus.

8 Optické disky Technologie:
Laser ‚vyrývá‘ do organické vrstvy důlky (pity) znázorňující 1 a 0 U přepisovatelných disků se používají materiály schopné měnit strukturu z krystalické na amorfní a zpátky pomocí zahřívání laserem ,od amorfní se laser odráží méně a tím se rozliší 1 od 0

9 Compact disc 1980 Sony a Phillips vymýšlí CD, záznamové médium primárně pro hudbu Rychlost 150 kbps pro pc nestačí -> zvyšují se otáčky Používá červený laser (780 nm) Kapacita nejdřív 650 Mb (74 min), později (teď) 700 Mb (80 min) Data jsou uložena ve spirále od středu ven CD-DA (CD-Audio) Hudba v 16-ti bitové hloubce s kmitočtem 44,1 kHz pro 2 kanály. CD-ROM Obsahuje počítačová data, vznikl v roce 1988 Video CD (VCD) Obsahuje video Super Video CD (SVCD)  Obsahuje opět video, tentokrát v novějším kodeku, díky kterému je dosaženo lepší obrazové kvality. CD-R (CD-Recordable) Disk, na který je umožněn zápis pomocí zapisovací mechaniky (vypalovačky) a příslušného programového vybavení CD-RW (CD-ReWritable) ?přepisovatelný disk, na tento disk lze data zapsat a následně je smazat a opět zapsat jiná data. Pro tyto úkony je nutná přepisovací mechanika.

10 Digital video disc DVD- opět primárně určený pro video, proto rychlost 1380 kbps Kapacita: 4,7 GB (jednovrstvé, jednostranné) až 17 GB (oboustranné, dvouvrstvé) 720×480 bodů ve standardu NTSC nebo 720×576 bodů ve standardu PAL audio HD-DVD (Toshiba) používá modrý laser s kratší vlnovou délkou (405nm). Do jedné vrstvy lze zaznamenat až 15 GB, vrstvy mohou být na jedné straně dvě. S oboustranným diskem můžete dosáhnout kapacity až 60 GB. 

11 Blu-Ray Používá modrý laser jako HD DVD, z konkurenčního souboje vyšel jako vítěz (SONY, Phillips) Jedna vrstva má 25 GB, max 100GB Standart 1080 p/i audio

12 Pevný disk HDD: Data jsou na disku uložena pomocí zmagnetizování míst na magneticky měkkém materiálu, které se provádí pomocí cívky a elektrického proudu. Čtení je realizováno také pomocí cívky, ve které se při pohybu nad různě orientovanými zmagnetizovanými místy indukuje elektrický proud.  Klady: rychlost čtení, záznamu, cena Zápory: Mechanické části (spotřeba, poruchovost) Má několik (až 4) ploten a na každé dvě čtecí hlavy(z každé strany jednu) Rozměry 2,5‘‘ (malé přístroje, vysokootáčkové disky), 3,5‘‘ Rychlost 5400 ot/min (notebooky), 7400 ot/min (PC), až ot/min (servery)

13 Flash paměť Data jsou ukládána v poli unipolárních trazistorů s plovoucími hradly, zvaných „buňky“, každá z nich obvykle uchovává 1 bit informace. Jedno hradlo je ovládací (CG - control gate), druhé je plovoucí (FG - floating gate), izolované od okolí vrstvou oxidu. Protože je FG izolované, všechny elektrony na něj přivedené jsou zde „uvězněny“. Tím je uložena informace. Používají se v paměťových kartách, usb flash pamětích, SSD discích atd. Klady: Nemají mechanické části, dá se přepisovat Zápory: Omezené množství přepisů, životnost, cena, nižší kapacita

14 Budoucnost Holografické disky s 3D zápisem dat (VHD)
Kolmý zápis na HDD Zápis na HDD při zahřívání laserem (až 50TB na čtvereční palec)