Nośnik informacji

Nośnik informacji
Polecane artykuły
Komputer stacjonarny Topologia sieci Interfejs System operacyjny Robot przemysłowy Blockchain Kod kreskowy Szyfrowanie Sieć komputerowa

Nośniki informacji lub inaczej urządzenia przechowywania danych są to narzędzia służące do zbiorowego składowania oraz odczytu zebranych informacji.

TL;DR

Artykuł omawia różne rodzaje nośników informacji, takie jak dyskietki, pamięci taśmowe, dyski magnetyczne, dyski optyczne, pendrive'y i USB. Opisuje również charakterystykę pamięci oraz nośników danych, w tym pojemność, rodzaje urządzeń pamięciowych i technologie odczytu i zapisu danych. Przedstawione są różne przykłady nośników informacji, ich mocne strony i ograniczenia.

Rodzaje

Dyskietki - dostęp bezpośredni, każde dane można zapisać lub odczytać bez konieczności odczytu danych ją poprzedzających. Dyskietki mają różne pojemności - standardowe 1,44MB czy ZIP - 100MB.

Pamięci Taśmowe - pamięci o dostępie sekwencyjnym są bardzo wolne w odczycie i zapisie - nie są stosowane do przechowywania danych i programów często używanych, ale do archiwizacji periodycznej, np.tygodniowej. Cechy pozytywne: wielokrotność użycia, niski koszt przechowywania danych, łatwość transportu.

Dyski magnetyczne (twarde) - dyski ruchome lub stałe. które umożliwiają wielokrotny zapis lub odczyt, a ich trwałość (niezawodność) mierzona jest w setkach tysięcy godzin pracy. Są prawie najbardziej rozpowszechnionym rodzajem pamięci zewnętrznej. Wynika to właśnie z ich dużych pojemności, najkrótszych czasów dostępu oraz ze stale zmniejszających się cen w przeliczeniu na jednostkę pamięci.

Dyski optyczne - dyski o dużych pojemnościach (typowa pojemność to 650MB). Dysk optyczny jest płaskim, plastikowym krążkiem pokryty materiałem, na którym mogą być zapisywane bity informacji w postaci fragmentów dobrze i słabo odwijających wiązkę światła. Odczyt danych następuje przez oświetlenie promieniem laserowym. Dane są zapisane sekwencyjnie na ciągłej, spiralnej ścieżce od środka dysku na zewnątrz. W dyskach tych czas dostępu jest większy, niż w dyskach twardych. Dostępne są również urządzenia do zapisu pamięci optycznych (Nagrywarki CD, CD-R), Występują też dyski systemu DVD (Digital Versatile Disc) o pojemnościach rzędu 17 GB.

Pendrive - pamięć zewnętrzna o niewielkich rozmiarach, który ma za zadanie przenoszenia i przekazywania danych. Pendrive jest podpinany do komputera za pomocą złącza [USB]. Pendrive nie potrzebuje dodatkowego zasilania, można go podłączyć i odłączyć nie przerywając pracy komputera. pojemność od 64MB do kilku GB.

USB - typ portów komunikacyjnych, który zastąpił starsze porty szeregowe i równoległe. Przez USB do portów można podłączyć większość urządzeń, ponieważ obecnie jest to standard, zarówno dla producentów płyt głównych, które posiadają nawet do kilkunastu gniazd, jak i dla producentów sprzętu, którzy zapewniają kompatybilność ich sprzętu ze wszystkimi pecetami.(Cieciura, 2006, s. 79)

"Charakter Nośników informacji w handlu elektronicznym powoduje jednak konieczność użycia" prawdziwej bazy danych" jako podstawy zarządzania informacjami. I nawet mimo faktu, że większość popularnych produktów relacyjnych pozwala na przechowywanie danych multimedialnych (audio, video, obrazy, itd.). To w przyszłości będzie możliwe korzystanie z nowoczesnych urządzeń tego typu, jednak jak na razie świat ogranicza się na tle tych urządzeń". (Simon, Shaffer, 2002, s. 149)

Charakterystyka pamięci oraz nośnika danych

Sprzęt komputerowy wykorzystywany w systemie przechowywania danych obejmuje urządzenia pamięciowe, służące do przechowywania danych, oraz inne urządzenia, zapewniające dostęp do danych przechowywanych na urządzeniach pamięciowych. Urządzenia pamięciowe pozwalają na realizację dwóch podstawowych operacji: odczytu i zapisu danych.

Urządzenia pamięciowe służące do trwałego przechowywania danych określa się mianem pamięci masowych, w odróżnieniu od pamięci operacyjnej wykorzystywanej do chwilowego przechowywania programów i danych podczas wykonywania tych pierwszych i przetwarzania tych drugich.

W zależności od tego, czy urządzenie pamięciowe montuje się wewnątrz obudowy komputera, czy poza nią, rozróżniamy wewnętrzne i zewnętrzne urządzenia pamięciowe. Ze względu na stopień zautomatyzowania pamięci masowe dzielimy na w pełni automatyczne, półautomatyczne i nieautomatyczne. Niski stopień zautomatyzowania dotyczy pamięci z nośnikami wymiennymi. Jeżeli nośnik wymaga ręcznego umieszczenia w urządzeniu pamięciowym, określamy go jako nieautomatyczny, gdyż wymaga stałej obsługi. Jeżeli nośnik jest ładowany automatycznie z wydzielonego magazynu, urządzenie określamy jako półautomatyczne, gdyż wymaga sporadycznej obsługi (zmiana zawartości magazynu). Pamięci z nośnikami trwale umieszczonymi w obudowie są w pełni automatyczne, o ile całe urządzenie pamięciowe nie jest używane wymiennie z innymi. Pamięci w pełni automatyczne określa się angielskim terminem on-line, półautomatyczne - near line, a nieautomatyczne - off line. Terminy te bywają używane także na określenie pamięci automatycznych lub półautomatycznych należących do różnych klas wydajności.

Ze względu na wykorzystywaną technologię odczytu i zapisu danych, wyróżniamy pamięci: magnetyczne (taśmy, dyski twarde i elastyczne), optyczne (CD-R, DVD-R, Blu-ray), magnetyczno-optyczne oraz półprzewodnikowe (DRAM, Flash). Choć budowa urządzenia pamięciowego zależy od technologii, na której opiera ono swe działania, da się wyróżnić pewne wspólne podstawowe elementy, Są to:

• nośnik danych, na którym, przez oddziaływanie fizyczne, zapisuje się dane, i z którego później są one odczytywane; nośnik danych może być trwale osadzony w urządzeniu pamięciowym (jak ma to miejsce w przypadku dysków twardych) lub być elementem wymiennym (na przykład dyski i napędy optyczne),
• układ odczytująco-zapisujący dokonujący konwersji sygnałów reprezentujących dane na odpowiadający im zapis na nośniku i odwrotnej,
• złącze wejścia-wyjścia (nazwane w pewnych przypadkach portem lub interfejsem), przez które urządzenie przesyła dane, a także otrzymuje polecenia i wysyła odpowiedzi na nie,
• układ sterujący urządzeniem (nazywany sterownikiem lub kontrolerem) który dekoduje polecenia i ich realizację
• bufor wewnętrzny (nazywany niekiedy pamięcią podręczną - cache) tymczasowo przechowujący przychodzące i wychodzące dane, a niekiedy też polecenia; dzięki buforowi prędkość przesyłania danych nie musi być taka sama jak prędkości odczytu i zapisu danych.

Najważniejszym parametrem użytkowym urządzenia pamięciowego (lub wymiennego nośnika danych) jest jego pojemność określająca maksymalną ilość informacji którą jest ono w stanie pomieścić. W praktyce przy określaniu pojemności pamięci najczęściej używa się jednostki bajta. Nazwy większych jednostek informacji tworzy się przez dodanie standardowych przedrostków: kilobajt (10 do potęgi 3), megabajt (10 do potęgi 6), gigabajt (10 do potęgi 9), czy terabajt (10 do potęgi 12).

Nośnik informacji - przykłady

• Dyski twarde: zwykle znajdują się w komputerach osobistych lub serwerach i służą do przechowywania danych, a także jako stacja robocza dla systemu operacyjnego.
• Pamięci masowe: pamięci masowe takie jak dyski flash USB, karty SD i dyski twarde są używane do przechowywania danych i do przenoszenia danych w różnych urządzeniach.
• Płyty CD i DVD: są to kompaktowe dyski optyczne, które są używane do przechowywania danych, a także do nagrywania i odtwarzania muzyki i filmów.
• Dyski magnetyczne: często używane w komputerach osobistych, służą do przechowywania dużych ilości danych.
• Dyski optyczne: dyski optyczne, takie jak CD, DVD i Blu-ray, służą do przechowywania danych i odtwarzania muzyki i filmów.
• Dyski SSD: szybkie, wytrzymałe dyski twarde, które są często używane w komputerach, laptopach i serwerach.
• Dyski Zip: małe dyski twarde, które są używane do przenoszenia i przechowywania dużych ilości danych.
• Dyski sieciowe: dyski twarde, które są podłączone do sieci komputerowej i umożliwiają użytkownikom dostęp do danych z dowolnego miejsca.
• Dyski kasetowe: kasety magnetyczne, które są używane do przechowywania danych i do przenoszenia danych w różnych urządzeniach.

Nośnik informacji - mocne strony

Nośniki informacji mają wiele zalet, w tym:

• Wysoka wydajność - nośniki informacji są odporne na uszkodzenia i zapewniają wysoką jakość przechowywania danych. Mogą one zapewnić szybki dostęp do danych i są zwykle łatwe w obsłudze.
• Niezawodność - nośniki informacji są ekonomiczne i trwałe, co pozwala na wielokrotne przechowywanie i odczytywanie danych. Większość nośników jest wykonana z materiałów odpornych na uszkodzenia, dzięki czemu dane są bezpiecznie przechowywane.
• Przenośność - nośniki informacji są zwykle małe i lekkie, co umożliwia ich przenoszenie w różnych sytuacjach. Większość nośników informacji jest przenośna, co pozwala na łatwe przesyłanie danych między różnymi urządzeniami.
• Wykorzystanie wielu formatów - nośniki informacji są dostępne w wielu formatach, takich jak dyski twarde, pamięci flash, dyski optyczne, taśmy magnetyczne itp., co pozwala na zapisywanie informacji w wielu różnych formatach.

Nośnik informacji - ograniczenia

Nośniki informacji mają kilka ograniczeń i słabych stron. Są one następujące:

• Żywotność - jako że nośniki informacji są fizycznymi urządzeniami, są one podatne na uszkodzenia, a także korozję, przez co ich żywotność jest ograniczona.
• Bezpieczeństwo - niektóre nośniki informacji są łatwe do uszkodzenia lub podrobienia. Mogą one również zostać skradzione lub zgubione, co zwiększa ryzyko dostępu do wrażliwych danych.
• Wykonalność - niektóre nośniki informacji mogą mieć ograniczoną zdolność przechowywania danych, co oznacza, że poziom pojemności jest ograniczony.
• Przestarzałość - nośniki informacji szybko tracą na wartości. Nowe technologie mogą wytwarzać nośniki informacji, które nie są kompatybilne z istniejącymi urządzeniami, co powoduje konieczność wymiany nośnika informacji.

Bibliografia

• Beynon-Davies P. "Systemy baz danych" Wydawnictwo Naukowo Techniczne, Warszawa, 1993
• Cieciura M. "Podstawy technologii informacyjnych z przykładami zastosowań Warszawa, listopad 2006
• Ochman, P. (2009), Spór o pojęcie dokumentu w prawie karnym , ies.kraków.pl, s. 22-23
• Simon A., Shaffer S. "Hurtownie danych i systemy informacji gospodarczej", Oficyna Ekonomiczna, Kraków, 2002
• Swacha, J. (2009), Zarządzanie przechowywaniem danych. Metodyka oceny efektywności, Placet, Warszawa, s. 19-21

Autor: Dominik Serafin, Jarosław Łyżwa