На российском рынке приводы DVD различных стандартов перешли в категорию устройств с высокой популярностью. Объясняется это, прежде всего, увеличением носителей с фильмами и резким падением цен на них. Ныне спецификация DVD- ROM является стандартной и соблюдается всеми производителями. С помощью приводов DVD- ROM можно считывать данные с компакт-дисков форматов СD- ROM, СD- R, СD- RW, DVD- ROM, DVD- RАM, DVD- R, DVD- RW, DVD- RDL (односторонних, двусторонних, однослойных, двухслойных, емкостью 4,7 – 19 Гбайт), дисков видео- DVD. Установка привода DVD на компьютер не вызывает никаких проблем, так как используются стандартный интерфейсы IDE/SATA или SCSI. Для воспроизведения видео высокого качества в формате MPEG2 не требуется наличия никаких других устройств. Для воспроизведения звукового сопровождения качества Dolby Digital необходима поддержка этого формата со стороны аудиокарты. Современные устройства DVD- ROM относятся уже к третьему поколению.
Спецификация DVD- RW разработана группой крупнейших японских компаний, в числе которых JVC, Hitachi, Mitsubishi и другие монсты. Спецификацию DVD+RW поддерживают фирмы Sony. Philips, Yamaha и прочие не менее мощные корпорации. Хотя обычном пользователям выгоднее будет приобретать DVD+RW, практической разницы между данными форматами не замечается.
Магнитооптические носители представляют собой многослойные диски, запись и чтение данных на которых основаны как магнитных, так и оптических свойствах. При чтении данных используется эффект Керра: изменение поляризации отраженного луча в зависимости от направления намагниченности облучаемого участка диска. Запись осуществляется внешним магнитным полем за два прохода: при первом проходе данные стираются, при втором проходе записываются новые данные.
Свойства используемых материалов таковы, что изменить направление намагниченности нужного участка можно только при его нагреве до точки Кюри (примерно 200ºС). При обычных температурах носитель не подвержен влиянию магнитных и электрических полей и потому чрезвычайно надёжен – считается, что гарантированный срок хранения данных превышает 30лет.
Магнитооптические устройства получили широкое распространение в компьютерных системах высокого уровня благодаря своей универсальности. Их помощью без проблем решаются задачи резервного копирования, обмена данными и их накопления. Однако достаточно высокая стоимость приводов и носителей не позволяет отнести магнитооптику к устройствам массового спроса. В этом секторе параллельно развиваются 5,25- и 3,5-дюймовые накопители, носители для которых отличаются в основном форм-фактор и емкостью. В настоящее время известны магнитооптические носители (Magneto Optical) с однократной записью стандарта CCW (Continuous Composite WORM) и перезаписываемые стандарта LIMDOW (Light Intensity Modular/Direct OwerWrite). Последние поколение носителей формата 5,25 дюйма достигает емкости 64,1 Гбайт. Стандартная емкость 3,5 дюймовых носителей – 9,1 Гбайт.
Ленточные накопители
Существует такие области деятельности, где до сих пор отлично чувствуют себя «древние» ленточные накопители, история которых прослеживается с 1972 года – времени появления стримера с кассетой формата QIC (Quarter-Inch tape Cartridge – четвертьдюймовая кассета). С тех пор ни один другой вид носителя не смог превзойти магнитную ленту по сочетанию. Стримеры широко используют в системах разведки, безопасности, связи, навигации и в десятке других областей, где надо непрерывно записывать огромные массивы данных при безусловном обеспечении надежности хранения. Для домашнего компьютера использование стримера может быть актуальным в случае увеличения владельца видеосъемкой.
На сегодняшний день существуют несколько форматов носителей (и стримеров) на магнитной ленте. Одним из самых распространенных является формат Travan различных версий. Актуальная ныне спецификация Travan-5 имеет емкость кассет 10 Гбайт (20 Гбайт в сжатом виде) при скорости передачи данных до 1,8 Мбайт/с.
Спецификация DAT (Digital Audio Tape, - цифровая звуковая лента) появилась, как явствует из названия, в сфере профессиональной звукозаписи. Этот формат характеризуется повышенной скоростью движения ленты, использующей технологию спиральной развертки. Емкость кассет стандарта DDS-4 достигает 20 Гбайт, а скорость передачи данных – 4,8 Мбайт/с.
В 1996 году компанией Exodata был разработан собственный формат 8-мм магнитной ленты со спиральной разверткой - AIT (Advanced Intelligent Tape). В кассету встроена микросхема флэш-памяти, содержащая информацию о параметрах самой кассеты и расположении данных на ленте. Ныне действующая спецификация AIT-3 рассчитана на кассеты емкостью 100 Гбайт (260 Гбайт со сжатием данных) и скорость передачи данных до 12 Мбайт/с. Перспективный формат AIT-6 предусматривает увеличение емкости до 800 Гбайт (2000) Гбайт и скорости до 95 Мбайт/с.
Компания Quantum выпускает стримеры с кассетами формата Super DLT (Digital Linear Tape), отличающиеся «нежным» обращением с лентой. В результате срок службы головки стримера достигает 30 000 часов. Емкость кассеты SDLT-320 составляет 160 Гбайт (320 Гбайт со сжатием данных), скорость передачи данных – до 16 Мбайт/с. Носители формата LTO (Linear Tape Open) разработаны как свободная от лицензионных отчислений версия SDLT. Согласно спецификации Ultrium кассеты LTO беспечивают емкость 100 (200) Гбайт, а скорость передачи данных составляет около 20 Мбайт/сек.
Переносные диски
Внешние переносные диски не относятся к какой-либо особой категории носителей – их параметры в точности соответствуют внутренним моделям. Технические решения, обеспечивающие переносимость обычных жестких дисков (Mobile Rack), известны сравнительно давно (благодаря внедрению «противоударных» технологий) и успели завоевать популярность среди массовых пользователей. Суть технологии заключается в том, что в корпусе компьютера, в одном из отсеков для внешних устройств (обычно формата 5,25 дюйма) устанавливается разъем, подключенный к интерфейсу IDE и блоку питания. В этот отсек может вставляться съемный пластиковый контейнер с соответствующим разъёмом, внутри которого закреплён обычный жесткий диск. При подключении к системе жесткий диск опознаётся как ещё один диск и конфигурация происходит автоматически. Если необходимо перенести данные на другой компьютер, они копируются на переносной диск, система выключатся, контейнер вынимается из отсека и переезжает в такой же отсек, оснащенный таким же разъёмом.
В последнее время на рынке расширяется предложение внешних накопителей с интерфейсом Fire-Wire (IEEE1394) и USB 2.0, которые превосходят систему Mobile Rack по универсальности. Поддержка USB обеспечена на вех без исключения компьютерах с системной платой стандарта ATX, однако по скорости работы такое решение не вполне удовлетворяет современным требованиям. К тому же USB не всегда может обеспечить жесткий диск достаточным электропитанием и иногда требуется дополнительный кабель на порт PS/2 или внешний юлок питания.
Твердотельные накопители
Казалось бы, что среди носителей может быть «твёрже» жесткого диска? Однако нашлись другие чемпионы по «твердости» - устройства, выполненные на микросхемах (кристаллах), не имеющие подвижных частей. Несмотря на разнообразие форм и названий, все они основаны на кристаллах электрически перепрограммируемой флэш-памяти. В основе работы запоминающей ячейки этого типа лежит физический эффект «Фаули - Норджайма», связанный с лавинной инжекцией зарядов в полевых транзисторах. Содержимое флэш-памяти программируется электрическим способом. Флэш-память читается и записывается байт за байтом. Современные типы флэш-памяти допускают до миллиона циклов перезаписи.
Физический принцип организации ячеек флэш-памяти можно считать одинаковым для всех выпускаемых устройств, как бы они ни назывались. Различаются такие устройства по форм-фактору (интерфейсу) и применяемому контроллеру, что обусловливает разницу в емкости, скорости передачи данных и энергопотреблении.
Формат карт флэш-памяти Multimedia Card (MMC) и Secure Digital (SD) часто встречаемы в различной бытовой аппаратур (mp3 плееры, видео- фото камеры, телефоны и др.) Объем карт SD превышает 8 Гбайт при скорости чтения 20 Мбайт/с. Формат MMC аналогичен SD, но область его применения немного уже из-за его форм-фактора.
Формат SmartMedia (SM) призван стать новым форматом для «умных» карт широкого применения (банковских карточек и проездных в метро). Тонкие пластинки массой всего 2 грамма имеют открыто расположенные контакты, что не слишком удобно. Однако приличная для таких габаритов емкость до (4 Гбайт) и скорость передачи данных (до 12 Мбайт/с) обусловили их проникновение в сферу фотографии и mp3-устройств.
Memory Stick (MS) – «эксклюзивный» формат фирмы Sony. Широко применяется в аппаратуре этой торговой марки, но практически не используется другими компаниями. Помимо самой Sony к выпуску Memory Stick приступила фирма SanDisk. Максимальная емкость карточки равна 2 Тбайт при скорости передачи данных 14Мб/с.
Формат Compact Flash (CF) – на сегодняшний день самый распространенный, универсальный и к тому же имеющий перспективы развития формат твердотельных носителей. Форм-фактор CF совместим по сигналам с PC Card Type ll и через адаптер 50/68 (PCMCIA) легко подключается к любому ноутбуку. Для настольных компьютеров существуют внешние и внутренние «картридеры» (Card Reader), подключаемые к IDE, USB, IEEE1394. Основная область применения CF - цифровая фотография. По емкости (до 16 Гбайт) сегодняшние CF карты не уступают IBM Microdrive, однако немного отстают по скорости обмена данными (до 18 Мбайт/с).
PC Card (PCMCIA ATA) – основной тип флэш-памяти для компактных компьютеров. В настоящее время существуют четыре формата карточек PC Card: Type l, Type ll, Type lll Card Bus, различающиеся размерами, разъёмами и рабочим напряжением. Для PC Card возможна обратная совместимость по разъёмам «сверху вниз». Важным преимуществом PC Card является поддержка интерфейса ATA, что гарантирует совместимость практически со всеми компьютерами и многими цифровыми устройствами. Все карты оснащены шиной данных шириной 16бит, а модификация Card Bus – шириной 32бит. Емкость PC Card достигает 4 Гбайт, а скорость передачи до 40 Мбайт/с при обмене данными с жестким диском. Как правило, производители гарантируют работоспособность карт в течение 500 000 часов и стойкость разъёмов 10 000 подключений (5000 в полевых условиях).
MiniatureCard (MC) – малогабаритная карточка флэш-памяти, предназначена в основном для карманных компьютеров, мобильных телефонов и цифровых фотокамер. На момент написания реферата максимальная ёмкость данного типа карт составляла 4 Гбайт. Но данный тип карт очень редко применяется.
xD Picture Card (eXtreme Digital) является новым типом флэш-памяти, разработанным компанией Toshiba специально для цифровых фотоаппаратов. Благодаря использованию технологии NAND не имеют ограничений на максимальный объём. Сейчас известны модели объемом 2Гбайт.
USB Flash Drive – эти накопители отличаются от предыдущих последовательным интерфейсом USB 2.0 с пропускной способностью 480 Мбит/с. Сам носитель заключен в компактный корпус обтекаемой формы. Основные параметры (Скорость и емкость) USB Flash Drive значительно выше обычных флэш-карт. Сегодня можно приобрести флэш-память объёмом 32 Гбайт (на картинке справа) и со скоростью до 20 Мбайт/с, а на стадии разработки уже известны модели на 64 и 128 Гбайт.
USB Flash Drive может служить не только «переносчиком» файлов, но и работать как обычный накопитель – с него можно запускать приложения, воспроизводить музыку и сжатое видео, редактировать и создавать файлы. Значительно облегчается процедура синхронизации файлов между домашними и служебными компьютерами. Более того, USB Flash Drive можно использовать как ключ доступа в систему. Отметим рекордно низкое среднее время доступа к данным на Flash-диске – менее 2,5 мс, что намного превосходит показатели даже самых лучших SCSI-дисков. Вероятно, накопители класса USB Flash Drive, в перспективе полностью заменят собой обычные дискеты и частично – перезаписываемые компакт-диски, носители Iomega ZIP и им подобные.
Большое число несовместимых по физическому интерфейсу твердотельных носителей и иных переносных устройств памяти вызвало появление многоцелевых аппаратов сопряжения компьютеров с внешними носителями, обычно называемые CardReader. Лучшие из них позволяют использовать до 54 типов флэш-памяти и микро - жесткий диск IBM MicroDrive. Применение таких устройств в домашнем компьютере вряд ли оправдано, поскольку большинство моделей цифровых фотокамер могут сопрягаться с компьютером с помощью интерфейса USB.
Увы, не возможно сказать какие накопители лучше и какие надо приобретать. У каждого типа есть свои преимущества и недостатки. Модели, у которых недостатков больше чем преимуществ или на них спрос был мал, почти сразу уходят с рынка.
Список литературы
1.Мураховский В. - Железо ПК практическое руководство
2.Таненбаум Э. – Архитектура компьютера
3.Журнал «Хакер»
4.Журнал «Железо»
Страницы: 1, 2, 3, 4
