De werking van elk type computer is gebaseerd op een opslagapparaat dat in staat is informatie op te slaan, te gebruiken voor berekeningen en op eerste verzoek van de exploitant uit te geven.
definitie
Een informatie-opslagapparaat is een apparaat dat is gekoppeld aan andere elementen van een computer en in staat is externe invloeden waar te nemen. In moderne computers worden verschillende soorten vergelijkbare producten tegelijkertijd gebruikt, die elk hun eigen functionaliteit en functies hebben. Apparaten voor het opslaan van essentiële informatie zijn geclassificeerd volgens hun werkingsprincipes, vereisten voor energievoorziening en vele andere parameters.
Acties met geheugen
De hoofdtaak van elk opnameapparaat is de mogelijkheid om met de operator te werken. Alle acties zijn onderverdeeld in drie soorten:
- opslagruimte. Alle informatie op de recorder moet aanwezig zijn voordat deze door de operator of computer kan worden verwijderd. Er zijn producten die gegevens lang kunnen opslaan, zelfs wanneer de computer is uitgeschakeld. Dit is hoe standaard harde schijven werken. Andere vergelijkbare producten (RAM) bevatten slechts een deel van de gegevens, zodat de operator er zo snel mogelijk toegang toe heeft.
- binnenkomst. De informatie moet op de een of andere manier op het opnameapparaat terechtkomen. In dit geval kan scheiding dit principe volgen. Sommige modellen werken rechtstreeks met de operator. Anderen worden geassocieerd met andere opslagelementen, waardoor hun werk wordt versneld.
- conclusie. De verkregen gegevens worden weergegeven op de gebruikersinteractie-interface of verstrekt voor berekeningen aan andere opslagapparaten.
Alle apparaten voor het opslaan, invoeren en uitvoeren van informatie op een of andere manier zijn verbonden met een enkel netwerk binnen een enkele computer. Samen zorgen ze voor de prestaties.
vorm
De classificatie van informatie-opslagapparaten door opnameformulieren verdeelt ze allemaal in twee categorieën: analoog en digitaal. De eerste in de moderne wereld worden praktisch niet gebruikt. Het dichtstbijzijnde voorbeeld van een analoog opnameapparaat is een cassette voor een bandrecorder, die al lang verouderd is. Toch zijn er enkele ontwikkelingen in deze richting aan de gang. Op dit moment zijn er al verschillende prototypes van dit soort producten die niet slecht zijn qua capaciteit en snelheid, maar in vergelijking met digitale apparaten verliezen ze aanzienlijk in productiekosten. Een standaard harde schijf van een computer slaat informatie op in de vorm van enen en nullen. Dit is een digitaal opnameapparaat, zoals de overgrote meerderheid van moderne producten van dit type. Hun werking is gebaseerd op het principe van het handhaven van de fysieke toestand van het medium in een van twee mogelijke vormen (voor het binaire systeem). Tegenwoordig worden meer moderne opties gebruikt die de ternaire of zelfs decimale vorm van het record kunnen gebruiken. Dit werd mogelijk gemaakt door het gebruik van de unieke eigenschappen van verschillende materialen en de komst van nieuwe technologieën voor het schrijven van gegevens naar schijven. De mensheid verhoogt geleidelijk de hoeveelheid informatie die kan worden opgeslagen en verkleint tegelijkertijd de grootte van het medium.
Opnamestabiliteit
Classificatie door deze indicator verdeelt alle apparaten voor informatieopslag en -verwerking in vier groepen:
- Operationele opnames (RAM). De operator krijgt de mogelijkheid om nieuwe informatie te introduceren, reeds beschikbare informatie te lezen en er direct mee te werken tijdens het functioneren.Een voorbeeld is het random access-geheugen van een computer. Het slaat de meeste constant gevraagde gegevens op, dus u hoeft niet constant toegang te hebben tot de belangrijkste harde schijf. In de meeste gevallen wordt alle informatie van dergelijke media gewist na een stroomstoring.
- rewritable (PPPZU). Met dergelijke producten kunt u gegevens bijna een onbeperkt aantal keren registreren, wissen en opnieuw invoeren. Een voorbeeld is CD-RW en standaard harde schijven. In elke computer is dergelijk geheugen het meest, en het is daarop dat bijna alle gebruikersinformatie wordt opgeslagen.
- recordable (PROM). Op dergelijke apparaten kunnen gegevens slechts eenmaal worden opgeslagen. Het is onmogelijk om informatie te overschrijven of te verwijderen, wat het belangrijkste nadeel van dergelijke producten is. Een voorbeeld hiervan zijn CD-R-schijven. In de moderne wereld wordt het uiterst zelden gebruikt.
- staand (ROM). Dit type apparaat slaat eenmaal opgenomen informatie op en laat het op geen enkele manier verwijderen of wijzigen. Een voorbeeld is het BIOS van een computer. Hierin blijven alle gegevens ongewijzigd en krijgt de gebruiker de mogelijkheid om alleen andere instellingen uit de lijst met bestaande te selecteren. In tegenstelling tot EPROM's kunt u nog steeds nieuwe gegevens aan dergelijke media toevoegen, maar in de regel moet de oude volledig worden verwijderd. Dat wil zeggen dat het BIOS opnieuw kan worden geïnstalleerd, maar niet kan worden aangevuld of bijgewerkt.
volatiliteit
Om de computer te laten werken, heeft hij elektriciteit nodig, zonder welke de implementatie van alle acties onmogelijk zou zijn. Als echter elke keer na het uitschakelen van de pc de gegevens over al het werk werden gewist, zou de waarde van de computer in ons leven veel minder zijn. Dus wat voor apparaten voor voedselopslag zijn er?
- vluchtig. Deze producten werken alleen als er elektriciteit aan wordt geleverd. Dit type omvat standaard RAM-modules DRAM of SRAM.
- vluchtig. Opnameapparaten hebben geen stroom nodig om informatie op te slaan. Een voorbeeld is een harde schijf van een computer.
Soort toegang
Opslagapparaten worden ook gedeeld door deze indicator. Per type toegangsgeheugen is:
- associatief. Zelden gebruikt. Deze producten bevatten speciale apparaten die worden gebruikt om de snelheid van uitgebreide gegevensreeksen te verhogen.
- rechtdoor. Volledige en onbeperkte toegang wordt geboden door harde schijven van dit type toegang.
- consistent. Nu bijna nooit gebruikt. Eerder gebruikt in magneetbanden.
- arbitrair. Volgens dit principe werkt willekeurig toegankelijk geheugen, waardoor de gebruiker in willekeurige vorm toegang krijgt tot de nieuwste informatie waarmee het systeem heeft gewerkt. Het wordt gebruikt om de computer te versnellen.
executie
Apparaten die zijn ontworpen om informatie op te slaan, worden ingedeeld naar type uitvoering.
- Printplaten. Dit type omvat RAM-modules en cartridges voor oude consoles. Ze werken erg snel, maar ze hebben een constante toevoer van energie nodig, daarom heeft hun huidige toepassing een ondersteunende rol.
- Disc. Ze zijn magnetisch en optisch. De meest populaire vertegenwoordiger is de harde schijf van de computer. Ze worden gebruikt als het belangrijkste opslagmedium.
- kaart. Er zijn veel opties. Van deze laatste kunnen flash-kaarten worden genoteerd. Voorheen werd dit type gebruikt voor de productie van ponskaarten en hun magnetische tegenhangers.
- trommel. Een voorbeeld is een magnetische trommel. Bijna niet gebruikt.
- Belt. Een voorbeeld hiervan is geperforeerde of magnetische banden. In de moderne wereld komt bijna nooit voor.
Fysiek principe
Volgens het fysieke werkingsprincipe zijn invoer-, uitvoer-, opslag- en verwerkingsinrichtingen onderverdeeld in:
- magnetisch. Ze zijn gemaakt in de vorm van kernen, schijven, banden of kaarten. Een voorbeeld is een harde schijf.Dit is niet de snelste manier om informatie te verwerken, maar het stelt je in staat om gegevens langdurig op te slaan zonder energie te leveren, wat hun huidige populariteit verzekert.
- perforaties. Gemaakt als linten of kaarten. Een voorbeeld is een oude ponskaart die wordt gebruikt om informatie op te nemen in de eerste computermodellen. Vanwege de complexiteit van de productie en de kleine hoeveelheid opgeslagen gegevens, wordt dit principe nu praktisch niet gebruikt.
- optische. Alle soorten cd's. Ze werken allemaal volgens het principe van reflectie van licht vanaf hun oppervlak. De laser verbrandt de sporen en vormt secties die verschillen van de totale massa, waardoor u hetzelfde binaire codesysteem kunt gebruiken waarin de ene status van de schijf wordt aangegeven door de ene en de andere door nul.
- magneto. Schijven zoals MO. Ze worden zelden gebruikt, maar combineren de voordelen van beide systemen.
- Elektrostatische. Ze werken volgens het principe van het verzamelen van een lading elektriciteit. Voorbeelden zijn CRT's, condensatorbanken.
- halfgeleider. Gebruik de functies van hetzelfde materiaal voor het verzamelen en opslaan van gegevens. Dit is hoe een flash drive werkt.
Er zijn onder andere opslagapparaten die volgens andere fysieke principes werken. Bijvoorbeeld op supergeleiding of geluid.
Aantal staten
De uiteindelijke indelingsoptie voor een langetermijnopslagapparaat is hoeveel statussen het kan ondersteunen. Zoals hierboven vermeld, werken digitale media door hun fysieke deel te veranderen op basis van de geleverde elektriciteit. Het eenvoudigste voorbeeld: als het gemagnetiseerd is, is dit gelijk aan het getal 1, zo niet, dan - 0. Dit is het principe van de werking van binaire systemen die slechts twee toestandsvarianten kunnen ondersteunen. Nu worden ook apparaten gebruikt die in drie of meer vormen werken. Dit opent zeer brede vooruitzichten voor het gebruik van opslagmedia, stelt u in staat om hun grootte te verkleinen, terwijl de totale hoeveelheid opgeslagen informatie toeneemt.
uitslagen
Oude schijven waren erg groot. De allereerste computers hadden een kamer nodig die vergelijkbaar was met moderne sportscholen, en toch werkten ze heel langzaam. Vooruitgang staat niet stil en nu kunnen opslagapparaten, zelfs de meest volumineuze, eenvoudig in uw zak worden gestopt. Verdere ontwikkeling kan zowel langs het pad van het zoeken naar nieuwe materialen of manieren van interactie met oude gaan, als in de richting van het creëren van constante en stabiele communicatie over de hele wereld. In dit geval zullen schijven met hoge capaciteit zich in speciale serverruimtes bevinden en de gebruiker zal alle gegevens ontvangen met behulp van de "cloud" -technologie.