Презентація "Сучасні носії інформації"

-3
Попередній слайд
Наступний слайд


Завантажити презентацію "Сучасні носії інформації"
Слайд #1
Сучасні носії інформації


Слайд #2
Стримери (streamers)
Стример – накопичувач на магнітній стрічці. До недоліків відносяться недостатня надійність (крім електромагнітних полів стрічки картриджу (касети) випробовують підвищенні механічні навантаження під час використання) і повільність доступу до даних (послідовний доступ). Максимальний об'єм - 700 Гб
Термін зберігання:- Гарантія 20- Теорія 56
Циклів перезапису 800
Можуть виникнути помилки під час запису даних.
Касета для стримера
Касета для чищення
стримера
Зовнішній стример
Внутрішній стример


Слайд #3
Змінні носії вінчестерського типу
Змінні носії вінчестерського типу - найперший різновид змінних носіїв на основі жорстких дисків для персональних комп'ютерів - спочатку страждали через недостатньо високу надійність. Це вельми важка інженерна задача - створити вузол, що герметизується, з жорстким диском, який можна було б переносити в “дипломаті” (тим самим піддаючи дії пилу і інших несприятливих зовнішніх чинників), а потім вставити в накопичувач і примусити обертатися з швидкістю до 3600 оборотів в хвилину і більш.
Принцип запису:


Слайд #4
Різниця з записом відео
Коли зображення записується на відеомагнітофон. зміни у вхідному сигналі, які відповідають змінам в яскравості та кольорі зображення, перетворюються на записуючій головці в змінні магнітні поля. Ця головка обертає барабан і записує зміни магнітних полів на стрічці, що рухається по ній. Головка перетинає стрічку по діагоналі, тому використовується максимальна площа стрічки. При відтворенні відеомагнітофон перетворює магніті зміни, записані на плівку, в зображення на телевізійному екрані.


Слайд #5
Жорсткий диск
Жорсткі диски як і раніше залишаються найнадійнішими пристроями, які поки не можуть бути замінений іншими накопичувачами інформації ні в серверах, ні в робочих станціях, ні в настільних комп'ютерах, ні в ноутбуках. Вони використовують принцип запису, відомий вже більше 100 років і заснований на зміні орієнтації полюсів мікрочастинок феромагнетика (магнітних доменів), яка змінюється під впливом електромагнітної головки і згодом може прочитуватися. Оскільки домени змінюють напрям полюсів уздовж поверхні, такий метод запису інформації називається подовжнім. На відміну від магнітофонної касети або гнучкого диска, у вінчестерах феромагнітний шар нанесений на алюмінієві або скляні пластини. Звідси і назва — жорсткий диск.
Перші накопичувачі подібного роду з'явилися ще в 1956 р. Існує міф про те що при створенні перших жорстких дисків не могли досягти рівномірного покриття пластини, почали випробовувати будь-які ідеї, що виникали. Досягли бажаного результату просто: феромагнітний шар наносили з допомогою жіночих чулок.
Для підвищення місткості вінчестерів можна збільшити число поверхонь, що використовуються для зберігання інформації, тобто змонтувати на одному шпінделі, або зменшувати розміри феромагнітних частинок і зазор головок. Чим менше частинка, тим компактніше кожний біт даних і більше інформації уміщається на одиниці площі поверхні диска. Сьогоднішні технології дозволяють зробити феромагнітні «порошинки» такими малими, що теоретично густину запису можна довести до 5000 Гбайт на одну пластину жорсткого диска. Характеристики: низька вартість; висока швидкодія; бояться удари; схильні дії сильних магнітних полів;
На щастя, з суперпарамагнетизмом теж можна боротися. До деякої міри вплив цього ефекту можна знизити, використовуючи антиферомагнетик. Підкладку, що містить частинки такої речовини, поміщають безпосередньо під робочим шаром, і це дозволяє добитися більш високої густини даних. Але подібний метод не дає можливості збільшити місткість пластини, скажімо, в 10 разів — для цього потрібне принципово інше рішення.
Перпендикулярний спосіб, при якому магнітні домени розташовуються в шарі не паралельно поверхні, як в класичному варіанті, а поперечний. При такій орієнтації запис стає більш компактним, оскільки домени займають менше місця. Крім того, можна значно зменшити відстань між ними — так звану перехідну зону — і отримати додатковий виграш в густині даних.
В майбутньому в жорстких дисках використовуватиметься нагрівання дрібних частинок феромагнетику лазером, що дозволяє в подальшому маніпулювати ними для зберігання даних.
Але не відразу вченні роблять досить вдалі відкриття. Так Sony свого часу намагалась створити жорсткий диск не з феромагнітним шаром на пластині, а феритовим. На дані дослідження було витрачено більше 200 млн. $ і роки досліджень та потім закрили проект, оголосивши його невдалим, але і не оприлюднивши результатів проекту.


Слайд #6
Фірмою IBM, в 1956 р., були розроблені плаваючі магнітні головки на повітряній подушці. Винахід дозволив створити новий тип пам'яті - дискові запам'ятовуючі пристрої. Це - перший жорсткий диск. Він був 24", вміщав 5 Мбайт даних і коштував більше за мільйон доларів. Був випущений перший компютер з даним накопичувачем.
Перші ЗУ на дисках з'явилися в машинах IBM 305 і RAMAC-650. Остання мала пакет, що складається з 50 металевих дисків з магнітним покриттям, які оберталися з швидкістю 1200 про/міна. На поверхні диска розміщувалося 100 доріжок для запису даних, по 10000 знаків кожна.
У моделі IBM 350 RAMAC уперше з'явилася пам'ять на дисках (алюмінієві намагнічені диски діаметром 61 см).
Практичний максимум місткості однієї пластини у складі вінчестера при подовжньому записі обмежений. Раніше затверджували, що він не перевищує 100 Гбайт, потім стали говорити про 150, а, згідно останнім даним «підняли планку» до 200 Гбайт. Тобто вже створили жосткі диски в 1 Тбайт (містить 5 таких пласти).
Щоб у кожного файлу на диску була своя адреса, диск розбивають на доріжки, а доріжки, у свою чергу, розбивають на сектори. Розмір кожного сектора стандартний і рівний 512 байтам. Розбиття диска на доріжки і сектори називається форматуванням диска.


Слайд #7
Найперша доріжка магнітного диска (нульова) вважається службовою — там зберігається службова інформація. Наприклад, на цій доріжці зберігається так звана таблиця розміщення файлів (FAT-таблиця). В цій таблиці комп'ютер запам'ятовує адреси записаних файлів. Коли нам потрібен якийсь файл, комп'ютер по його імені знаходить в цій таблиці номер доріжки і номер сектора, після чого магнітна головка переводиться в потрібне положення, файл прочитується і прямує в оперативну пам'ять для обробки.
Диск при форматуванні розбивається на доріжки, а доріжки — на сектори. Об'єм кожного сектора — 512 байтів [0,5 Кбайт)
Жорсткі диски мають дуже велику місткість, яка вимірюється гігабайтами. 1 Гбайт=1024 Мбайт (це більше, ніж мільярд байтів). Для того, щоб зберегти на жорсткому диску так багато інформації, їх роблять «багатоповерховими». Хоч жорсткий диск і складається з декількох дисків, на це не звертають уваги. Умовно вважають, що це як би один диск, у якого не дві сторони, а дещо, наприклад 8 або 16.
Жорсткі диски, як правило, складаються з декількох магнітних дисків. Поверхні кожного диска обслуговуються окремими головками
Проблеми зберігання:
Розмагнічування, різні впливи
Термін зберігання:- Гарантія 5- Теорія 15
Реально 1 рік


Слайд #8
Залежність ціни за 1Gb від об'єму жорсткого диска


Слайд #9
Бернуллі
Цей накопичувач є, мабуть, самим унікальним. Замість того, що б йти по шляху застосування жорсткого магнітного диска, який повинен мати захист проти несприятливих зовнішніх чинників, у тому числі забруднень і вібрацій, інженери компанії Iomega розробили на основі принципів динаміки потоків, вперше сформульованих швейцарським математиків XVIII століття Даніелем Бернуллі, оригінальний принцип дії системи “гнучкий магнітний диск-головка читання/запису.
Головка читання/запису, спроектована з урахуванням вимог аеродинаміки, “плаває” над поверхнею гнучкого диска Бернуллі. Повітряні потоки, що виникають унаслідок обертання диска з високою швидкістю, викликає вигин частини поверхні диска, що знаходиться під головкою читання/запису, у напрямі до останньої. Проте диск не стикається з головкою, між ними залишається невеликий достатньо стабільний замок, який забезпечується потоками повітря, рівняння для опису яких вперше запропонував Бернуллі.
Яка-небудь зміна нормальних умов роботи накопичувача Бернуллі (наприклад, через удар або появу плямочки забруднення на поверхні диска ) викликається порушення ефекту Бернуллі і призводить до того, що диск відходить від головки, замість того щоб стикнутися з нею (як це б відбулося на звичайному вінчестері). Завдяки цьому виключається можливість відмов накопичувача, оскільки диск, що обертається, практично не може стикнутися з головкою. Тому диски Бернуллі самі ударостійкі.
Сам накопичувач Бернуллі, хоча він є гнучким і по вигляду схожий на звичайну дискету, дійсності може експлуатуватися до п'яти років в режимі читання/запису - тобто характеризується в 20 разів більшою довговічністю, ніж дискета, - згідно даним постачальника. Носій з барієво-феритовим покриттям не тільки дозволяє записувати дані з втричі більш високою густиною ніж носій із звичайних вінчестерських накопичувачів або НГМД, але і відрізняється істотно більшою стійкістю до зносу, ніж у звичайних дискет.
Накопичувачі Бернуллі по швидкості доступу не поступаються ряду накопичувачів, що широко використовуються, на жорстких дисках з середньою швидкодією. Так, наприклад, Bernoulli230 має місткість однієї касети 230 мб, строєний кеш 256 До, інтерфейсу SCSI-2 або IDE і часу доступу 12 мсек.
В відсік 5,25" використовуються 3,5" гнучкі диски" в жорсткій касете. Об'їм 35-150 Мбайт. Інтерфейс: внутрений - IDE, SCSI; зовнішній - SCSI,LPT.


Слайд #10
Касетні жорсткі диски
Фірма SyQuest Technology перетворилася на гіганта і стала фактично монополістом - нею контролюється близько 90% світового ринку жорстких магнітних дисків із змінним носієм.
SyQuest, до середини дев'яностих років (майже) єдиний лідер, пропонував системи складу у форматі 5.25 дюймів, які, на жаль, дещо масивно і були дорогі. Інновації не мали ніколи значення в цій фірмі, тільки після того, як Iomega викидав на ринок ZIP, добрі продукти виносилися, але, на жаль, надто пізно. Спочатку в 1999 фірма через банкрутство від Iomega скуповувалася. Далі продукти через Інтернет реалізуються на домашній сторінці SyQuest.
Швидкому розвитку технології звичайних і змінних жорстких дисків сприяло вдосконалення технології отримання магнітних матеріалів, збільшення ступеня інтеграції електронних пристроїв, зменшення розмірів механічних вузлів.
Завдяки лінійному сервоприводу значно скорочується час пошуку і переходу з доріжки на доріжку. Управляючий мікропроцесор стежить за тим, щоб головки не виходили на робочу поверхню до тих пір, поки шпінделі набере потрібної швидкості.
Всі перераховані інновації в поєднанні з останніми досягненнями в області сервоприводів, методів читання/запису, динамічної корекції помилок і застосування понад великі інтегральні схеми дозволили істотно поліпшити характеристики накопичувачів на магнітних дисках.
Накопичувачі SyQuest (продаються також під мазкою SyDOS) випускається всіх трьох основних типорозмірів - 5.25, 3.5 і 2.5 дюйми. 3.5 і 2.5-дюймові пристрої можуть бути як вбудовувані, так і зовнішніми, і під'єднуються до комп'ютера через різні інтерфейси, навіть через паралельний порт (можливість користування принтером при том зберігається). Звичайно, в останньому випадку в пам'ять комп'ютера потрібно завантажити драйвер.
Початки поставки носіїв змінних дисків місткістю більш 2Гб. Пристрої мали місткість 4,7 Гб, а 2Гб був тільки кеш-буфер(!!!). Такі накопичувачі проводяться тільки з SCSI інтерфейсом. В такому пристрої використовується технологія магнітного носія з вбудованими головками.
SyQuest, новий накопичувач коштуватиме близько 200 $ (а не 400 - 500 $, як вищезазначені моделі). Ціна картріджів теж нижче і складає порядка 35$
Такі накопичувачі частіше використовуються на корпоративному ринку і в кино- видео- індустрії в професиональных відео студіях наприклад.
SyQuest EZFlier 230
Місткість 230 Мб
Швидкість передачі даних 2.4 Мб/с
Швидкість доступу 13.5 ms
Інтерфейс SCSI II, паралельний порт
Ціна на пристрій 149 $
Ціна на носій 20 $


Слайд #11
JAZ
Jaz диски ідеальні для того, щоб працювати з великими кількостями даних. Винайденні в кінці 1995 р. і мали об’єм 100 МБ і 250 МБ. До 1997 р. були популярні диски об’ємом 1GB, а з 2003, Iomega модернізувала пристрої для дисків і змінила об’єм на 2GB. Середня ціна диску об’ємом 1GB - 10 центів за мегабайт
Тоді як вони швидше, ніж дискети, Jaz диски все ще набагато повільніше ніж накопичувач на жорстких дисках в комп'ютері.
Із зберіганням JAZ-носіїв немає проблем.
Термін зберігання:- Гарантія 10- Теорія 50
Циклів перезапису 10000.
Розібраний Jaz-диск


Слайд #12
Floppy
З тих пір, як Apple доставляє комп'ютери без Floppydisk, пошук призначеного відшкодування починався для багатьох покупців. Ми чекаємо остаточного відділення немолодої дискети з середини дев'яностих років, і все ще вона, здається, не буде в кінці.
Розповідь успіху дискети
Свого часу основним носієм інформації на комп'ютерів були бабіни, поступово їх витіснили касети (предків катреджів), які були достойними конкурентами дискетам. Звичайна касета 60 хв. містить 540 КБт (276464 Бт (270 КБт) на одну сторону касети + 16 Бт на файлову систему цієї сторони). Нескладно підрахувати 45 хв. – 405 КБт; 90 хв. – 810 КБт; 120 хв. – 1080 КБт.
В 1967 р. компанія IBM почала виготовляти дискету для компютера, винайдену Йосіро Накамацу – зйомний гнучкий магнітний диск ("флоппі-диск") для постійного зберігання інформації. Спочатку дискета була гнучкою, мала діаметр 8 дюймів і ємність 80 Кбайт, а в 1971 р. фірма IBM випустила перший восьмидюймовий гнучкий магнітний диск створений колективом під керівництвом Алана Шугарта.
1972 р. – випущений перший в світі диск розміром 5.25 дюймів
1976 р. – компанія Shugart об'явила про створення нового типу дискети 5.25 дюймів, рішення закладенні в будову цієї дискети використовуються і зараз.
1980 р. – Sony Erictronscs представила гнучкий диск розміром 3,5 дюйма (720 КБт) і дисковід до нього (довгий час не були поширенні).
В 1981 році прибували перші дискети 5.25 дюймів з потужністю 160 КБт на ринок, і разом з тим нова ера запам'ятовування даних починалася. Формат був маленький для умов того часу, легкий, дешевий і практично транспортувати. А в 1982 р. дискети 5.25 дюймів містили 320 КБт.
Розвиток передував вже тоді безперервно, sodass вона могла приймати 180 КБт і двостороннім використовуванням навіть 360 КБт після короткого часу. Вже в 1984 році вона досягала її апогею з 1.2 МБт, і в рівному році з'являлися перші комп'ютери Apple і HP, які були оснащені 3.5 дюймів Floppydisk Sony. Хоча вони знаходили тільки потужність 720 КБт до початку, переваги були швидко виявлені. Вона була менше, більш швидко і менш сприйнятливо в порівнянні з механічними впливами. Коли вона могла розуміти 3 роки пізніх 1.44 МБт, вона приступала остаточно до тріумфального ходу, який залишився цілим до сьогоднішнього дня.


Слайд #13
Хоча декілька марних спроб робилися звільняти Floppydisk остаточно. Так, наприклад, в 1991 році, як IBM з дуже дорогими феритами барія Disk з потужністю 2.88 МБт на ринок прибував. Iomega і 3М пробували це в 1993 році з Floptical Disk, які 21 МБт міг розуміти і попередні версії дискет. Через високу ціну і "щодо "незначної потужності" складу вона знаходила тільки саме у декількох виробників Unix як Silicon Grafics співчуття.
Щоб віддавати належне сьогоднішнім вимогам, відшкодування Floppy повинне було б змогти містить мінімум 100 МБт в даних і бути здатен працювати з попередніми версіями дискет. Такі засоби масової інформації є вже в обігу, тільки вони ще не заявили про себе, оскільки фірми-виготівники комп'ютерів ще не можуть домовлятися на уніфікований стандарт.
У гнучкого диска дві сторони, на яких створюється по 80 доріжок. На кожній доріжці по 18 секторів. Загальна місткість гнучкого диска складає 2x80x18x0,5=1440 Кбайт (1,44 Мбайт). Якщо пригадати, що 1 Кбайт рівний 1024 байти, то, більш точно, місткість гнучкого диска рівна 1457 664 байти.
Циклів перезапису 100-200.
Можуть виникнути помилки під час запису даних.
Дисковід працює просто. Диск обертається із швидкістю 300 об/хв. При обертані диска головки можуть переміщатись вперед и назад на відстанні приблизительно в один дюйм и записывати 40 або 80 доріжок (по 18 секторів). Доріжки наносятся на обидві сторони диска и тому інколи називаются циліндрами. В окремий циліндр входят доріжки на верхней и нижній сторонах дискети. При записі використовується метод туннельної підчистки, при котором спочатку записуються доріжки певної ширини, а потім края доріжок стираються, щоб попередити взаємний вплив сусідніх доріжок.
Деякі пункти BIOS
STANDART CMOS SETUP (Стандартні настроювання)
Це меню містить основну інформацію про устаткування ПК Drive A й Drive B
Ці пункти визначають тип НГМД, встановлених у комп'ютері.
None Накопичувач не встановлений
360ДО, 5.25 in 5.25” (великий відсік) ємність 360 Кб
1.2M, 5.25 in 5.25” ємність 1.2 Мб
720ДО, 3.5 in 3.5” (малий відсік) ємність 720 Кб
1.44M, 3.5 in 3.5” ємність 1.44Мб
2.88М, 3.5 in 3.5” ємність 2.88Мб
Floppy 3 mode Support (Disabled)
Ця опція включає японський стандарт НГМД (1.2 Мб на дискеті 3.5”).
перший в світі дисковід (японський патент - 1952 р.)


Слайд #14
Imation LS-120 SuperDisk
SuperDisk є, власне кажучи, вдосконаленням Floptical, який може розуміти тепер 120 Мb і є далі сумісно до Floppydisk. Переважним успіхом ZIPs проданий Iomega SuperDisk в 3 М далі, де вона реалізується сьогодні під торговим знаком Imation Corp.
Упровадження в ринок, що належить до цього рекламною кампанією нагромаджувалося в 1996 більш менш слабо, так що вона залишалася непоміченою довго.
В співпраці з Matsushita і Compaq перші комп'ютери з SuperDisk поставлялися. Тільки коли Apple відмовився весною 1998 iMac від Floppydisk, почали виробництво зовнішнього варіанту з USB, і з тих пір ринок макінтоша став включати SuperDisk до складу.
На поверхню дискети LS-120 наносяться оптичні доріжки, котрі використовуються для високоточного позиціювання магнітної голівки на потрібну доріжку. Оптичні доріжки наносяться на дискету на заводі і не можуть бути випадково стерті або перезаписані користувачем. Дані записуються з допомогою звичайної магнітної голівки. Голівка містить два магнітні зазори – вузький (для читання удосконалених дисків) і стандартний (для читання звичайних магнітних дисків). За рахунок цього дисководи LS-120 здатні працювати з звичайними дискетами і SuperDisk (Laser Servo).
Даний привід підключається до IDE або кабелю флоппі дисководу. Існує зовнішній варіант даної технології - LS-240, котрий здатен працювати з звичайними дискетами, LS-120 і LS-240 (240 Mb) і підключається ззовні до IEEE.
LS-120 за відсутності драйверів BusMaster позицианируется тільки як "диск А“
Ціна OEM — $55; дискета на 120 Мбайт — $8


Слайд #15
HiFD (High Сараcity Floppy Disk)
Схоже рішення як Imation разом розробили Sony і Fuji, разом із звичайними дискетами дискети HiFD можуть використовуватися. Ці HiFD мають потужність складу 200 МБт і приблизно 60 разів більш швидкі ніж Floppydisk. В дисководі 2 окремі Письмові читання голови доречні, причому голови HiFD-Disk не торкаються носія даних. Це відображається, перш за все, позитивно на міцність (життєвий цикл продукції) носіїв даних. На жаль, перша серія через технічний озивалася назад за відсутності і наступне упровадження на Швейцарському ринку протегувалося останню осінь.
Швидка передача даних - до 3,6 MB в секунду при читанні і до 1,6 MB в секунду - при записі. EIDE-версії
HiFD стане зовнішній дисковод, пропонований за ціною 199 доларів. Носій коштуватиме 13.99-14,99 доларів за диск.
Ведуться розробки про збільшення місткості до 500Мб!!!
HiFD у будь-якому випадку позиціонується на ПК як два пристрої "диск А" і "змінний накопичувач"


Слайд #16
Zip
Фірма Iomega з держави мормона Юта зробила собі з ZIP велике ім'я. Хоча вона повинна була приймати багато фінансових збитків, вона розробляє неухильно далі і викидає на ринок тривало нові продукти.
І майже ZIP був би серйозним відшкодуванням за Floppy, якби там тільки це зворотній зв’язок пристроїв, які й досі беруть участь в грі.
ZIP базується на тому ж гнучкому склі магніта як Floppydisk. Крім того, принцип аеродинаміки Бернуллі скористається, тоді як еластичне скло магніта високим оборотом в Письмові читання голови будуть відступи.
Спочатку в 1995 100 МБт ZIP поступав в продаж і став завдяки слабій конкуренції відразу великим успіхом. Вирішальним був маленький формат від тільки 3.5 дюймів і сприятлива ціна за дисковод.
В останньому році вводився варіант 250 МБт ZIPs на ринку, який сумісний до старого 100 МБт Disk.
Навіть якщо багато що говорить для асортименту продукції фірми Iomega, що випускається, то повинен також підкреслюватися, що вироби не є завжди від кращої якості. Таким чином є втрати даних ігнорувати зіпсовані носії даних і відгуки різних продуктів в регулярних відстанях ледве.
Проблеми зберігання - вплив полів
Термін зберігання:- Гарантія 8- Теорія 46
Циклів перезапису 1000. Можуть виникнути помилки під час запису даних.
Ціна Retail — $140 (в комплекте — один Zip-диск на 100 Мбайт); Zip-диск на 100 Мбайт — $9


Слайд #17
UHC (Ultra High Сараcity)
Це спроба сумістити Zip і "флопік". Пристрій розроблений Mitsumi Electronics і Swap Instruments на основі технології Antek Peripherails. Пікова швидкість передачі даних досягає 3,75 Мб/с. Місткості - 1,44Мб, 100Мб (Zip сумісність) і 130Мб (UHC - практично це той же Zip з трохи збільшеним об'ємом). Так і не поступив в продаж. Схоже тепер це тільки історія. Mitsumi, провідний виготівник стандартних флоппи-дисководів, вирішив брати участь в розробці в дисковода нового покоління. Новий дисковод повинен мати в 90 разів більшу місткість, ніж стандартний флоппи-диск і сумісний з існуючим старим форматом 1.44M /0.72Mb.
SyJet
Використовує картріджи, зроблені за технологією жорстких дисків і місткістю 1.5 Гб. Такий картрідж має 2 диски, 4 поверхні, а прочитуючі головки знаходяться зовні, тобто в самому пристрої. Використовування таких картріджів має як плюси (дуже висока продуктивність), так і мінуси (дуже дорогі змінні диски). Пікова швидкість перевищує 10 Мб/с (!!!), при чому середня швидкість передачі досягає 7 Мб/с (сучасний вінчестер!!!), хоча для зовнішнього пристрою в LPT падає майже до 1,3 Мб/с (обмеження LPT порту). Час доступу теж вражає - 11 мс. У зв'язку з тим, що головки знаходяться в змінному картріджі і корпус герметичний, як і у вінчестерах, можна вичавити максимальну місткість з магнітного матеріалу, - місткість дискет SyJet складає 1,5Гб (1500Мб). Швидкість обертання шпінделя - 5400 rpm. Ціни: накопичувач - близько $300, а картрідж - близько $80. Даний пристрій частіше використовую там де важливий параметр "швидкість-місткість.
Від компанії SyJet має габарити 3.5" і місткість картріджа 230 MB. Використовується технологія як в жорстких дисках. Є розвитком серії EZ135 drive. EZFlyer прочитує, записує і форматує свої власні картріджи, а так само картріджи від EZ135.
Інтерфейси: SCSI, зовнішній паралельний порт, EIDE
Основні характеристики:
•Швидкість передачі даних до 16.6 Мб/сек в режимі PIO4
•Ціна близько $150 за пристрій і близько $20 за картрідж.
EZFlyer


Слайд #18
SparQ
Від компанії SyJet має габарити 3.5" (в комплекті з вбудовуваним пристроєм йде фрейм для установки в 5.25 відсік"), місткість 1Gb і власні картріджи.
Інтерфейс: External Parallel Port, EIDE, USB
Основні параметри:
Час доступу - 12ms. В випадку EIDE интефейса швидкість при пакетній передачі даних до 16.6 MB в сек. (режим PIO 4), звичайна швидкість передачі даних - від 3.7 до 6.9 MB в сек. При використовуванні USB інтерфейсу швидкість передачі даних - 0.7 MB в сек. При використовуванні паралельного порту, послідовна швидкість передачі даних близько 0.9 MB в сек., в пакетному режимі до 2.0 MB в сек. Швидкість передачі даних залежить від швидкості роботи центрального процесора.
Має вбудований інтелектуальний кэшурующий буфер - 512 KB.
Ціна близько $200 за пристрій і близько $33 за 1Гб картрідж.
Shark 250
Виробник компанія Avatar. Як випливає з назви місткість змінного диска - 250 Мб, інтерфейс - паралельний порт або PC Card, ДУЖЕ маленькі габарити (з долоня: 2.5 см висота х 8.75 см ширина х 13.75 см в довжину). Не вимагає окремого підключення до живлення, підключається через прозорий переходник до роз'єму для клавіатури або PS/2 порту миші. Важить всього 320 р. Shark 250 працює за принципом жорсткого диска (його навіть іноді іменую Mobile Hard Drive), відповідно картрідж для нього називається HARDiskette. HARDiskette має ширину всього 6.25 см, вміщає 250 Мб і має спеціальний конверт, що захищає від зовнішніх дій. Швидкість передачі даних: 2 Мб/сек для PC Card і 1.25 Мб/сек для паралельного порту. Середній час доступу - 12 мс. Таких параметрів цілком вистачає для запуску додатків прямо з пристрою Shark 250. Ціна - близько $200 за сам пристрій і близько $33 за дискету.
UHD 144Mb
Від Caleb Technology не поступив в продаж, хоча дослідні зразки вже працюють. Caleb UHD144 так само сумісний з флопіком і для легкої інтеграції має IDE/ATAPI інтерфейс з підтримкою BIOS і повинен встановлювати аналогічно LS-120. Сильний маркетинговий хід полягає у виборі розміру 144MB для легко впізнанності.


Слайд #19
Pro-FD
123Мб від Samsung (сумісний з флопіком) поки залишається в проекті:
Перевага, яка Pro-FD дисковод пропонуватиме на відміну від Zip або LS-120, що носію не потрібна спеціальна доріжка для позиціонування головки, і він своєї високої можливості (місткості і швидкості) досягатиме завдяки своєму механізму запису. Очікується, що дискета 123Мб продаватиметься за менш ніж $10. Інші носії для Zip, LS-120, Sony HiFD, і Caleb 144 MB UHD - в коробці коштували $13-20 за касету під час анонса Pro-FD. Отже надалі вартість дискет після виходу Pro-FD на ринок може впасти нижче $5.
Pro-FD буде доступний тільки в третьому кварталі 99г. і обіцяє двократне прискорення читання/запису флопі дисків, а з новими 123 MB флоппи-дисками, він забезпечить швидкість до 5 MB/s. Проти думки, що "дуже трохи (місткість дискети), надто пізно?" виставляються наступні аргументи: LS-120 все ще так і не став стандартом, а Zip не сумісний з "флопіком". Нам все ще потрібна стара флопі підтримка. Так ніхто не зміг робити дешевий і сумісний з флоппи-дисками дисковод. Samsung намагається зробити такий, щоб вартість його наблизилася до відмітки $50 за дисковод і $2 за дискети.
Castlewood ORB
Накопичувач ORB чимось схожий на JAZ але використовує більш передову magnetoresistive (MR) head технологію розроблену IBM.
Цей накопичувач використовує 3.5 змінні диски" об'ємом 2.2 Гб і має максимальну заявлену швидкість передачі інформації 12 Мб/с.
Картрідж ORB, сам по собі є жорстким диском, у якого вся електроніка видалена і перенесена в накопичувач.
На даний момент випускаються накопичувачі з інтерфейсом IDE/Paralle але з середини цього року повинні з'явитися накопичувачі з інтерфейсом USB і SCSI, а до кінця року з інтерфейсом FireWire. Зрозуміло передбачені варіанти int/ext.
Вартість зовнішнього накопичувача $200 з одним 2.2 Гб диском.
Фактично при такій ціні він ставати вбивцею і JAZ і Zip накопичувачів (а чи не вийти з Iomega теж саме що відбулося з SyQuest? Гаразд, поживемо, побачимо). Правда є деякі турбуючі чутки про те що у ORB існує проблема схожа з HiFD (коли головка псує магнітний шар) але поки реального підтвердження цьому ні.
До речі, в Москві ORB вже з'явилися, в IDE варіанті і за ціною $300.


Слайд #20
Хоча цей драйв позиціонується компанією Iomega як пристрій для використовування з цифровими фотокамерами, як додаткове джерело зберігання фотографій, його також можна застосовувати для перенесення файлів з PC на РС. Правда, місткість порівняно невелика, всього 40 Мб. Але накопичувач і дискети дуже невеликого розміру. Повний комплект устаткування званий Drive Plus при ціні ~$300 складно назвати загальнодоступним продуктом і він, швидше за все, займе свою невелику нішу на ринку цифрових камер. Правда стоїть згадати що на основі технології Clik! ведеться розробка MP3 плеєрів, які, як передбачається, зможуть одночасно виконувати роль дисководів для дискет Clik! для підключення до PC. Інтерфейс у драйву Clik! при підключенні до PC - Parallel або Notebook-PC CArd .
iOmega Clik
Місткістю до 25 (!) Гбайт. І настільний ПК, і ПК-блокнот можуть працювати з таким накопичувачем через послідовний або паралельний порти. Може бути застосований і вбудовуваний варіант за допомогою відсіку KanguruDock. Все KanguruDisk підтримують режим UltraDMA, забезпечуючи передачу із швидкістю 33,3 Мбайт/с, час пошуку 9 (!) мс. По місткості і швидкодії накопичувач, на наш погляд, знаходиться в іншій якісній категорії щодо пристроїв і Zip, і Jaz. Але і в ціновій категорії вони важкоатлети — вартість дисків «зашкалює» за 500 $. і вище.
KanguruDisk
Диски Nomai на 11 долл. дешевше, ніж диски SyJet, але вони і вміщають в два рази менше даних, а за параметрами схожі на SyJet і SyQuest
Nomai


Слайд #21
Magneto-Optical
Не дивлячись на велику кількість технологій - зберігання і якісна передача інформації дійсно насущна і актуальна проблема. З одного боку віджилі свій вік дискети і стрічкові стримеры, а з іншою DVD - явно незбалансований продукт, по украй мірі з чотирма галузевими стандартами і шістьма реалізаціями і недовговічні CD-RW.
Єдино розумною альтернативою є магнітооптичні носії і дисководи, які успадковувавши багатократність магнітного запису в теж час мають переваги оптично-лазерного способу запису. Із зберіганням МО-носіїв немає проблем.
МО-приводи, як і раніше залишаються надзвичайно привабливими для самих різних сфер додатків, і їх можна визнати гідною заміною навіть компакт-диск дисків, не дивлячись на дешевизну останніх та установлення драйверів для МО-приводу. Висока надійність зберігання даних на магнітооптичних дисках – результат високих інвестицій і усестороннього ретельного тестування, треба також відзначити, що нові моделі з'являються достатньо нечасто, і з досить добре від лагодженими драйверами. Також великим плюсом магнитооптики є малий час доступу, по цьому параметру диски CD-R не лежать навіть близько. Також не можна не відзначити високу швидкість читання, що ставить цей привід вище майже всіх носіїв на знімних дисках.
Що ж окрім дорогої ціни (порівняйте картрідж 3,5 місткістю 2,3 Гб стоїть 30 $ тоді як 3 диски по 700 Мб, тобто 2,1 Гб формати CD-RW) у магнитооптики сьогодні немає конкурентів. Пристрої даної категорії невибагливі в експлуатації, і вельми довговічні.
Магнітооптіка, розділ фізики, в якому вивчаються зміни оптичних властивостей середовищ під дією магнітного поля і обумовлені цим зміни взаємодії оптичного випромінювання з поміщеним в полі речовиною.
Очевидно, що якщо в назві згадуються магніти і оптика, то обидва ці явища використовуються в пристрої.
Так воно і є. МО-диск є поликарбонатную підкладкою (частот його також називають шаром) завтовшки 1,2 мм, на яку нанесено декілька тонкопленочных шарів, в якому полягає магнітна частина технології, а оптична представлена прочитуючим лазером.
Термін зберігання:- Гарантія 50- Теорія 150
Циклів перезапису 10000000


Слайд #22
Принцип запису на МО-диск
Структура МО-диска


Слайд #23
Тепер повернемося до пристрою диска, найголовніші шари це захисний шар оберігаючий поверхню диска від пошкоджень, шар, необхідний для коректної роботи лазера, що відображає; діелектричні шари виконуючі дві функції - теплоізолюють магнітний шар (щоб ефективно використовувати енергію лазера при записі) і збільшують ефект поляризации при читанні; магнітний шар власне хранитель інформації. Сам МО-диск поміщається в пластикову коробку з "шторкою" і віконцем захисту від запису, розмір складає 1,8 дискети.
Система існує вже більше 10 років. В 80-ті роки було дуже важко і дорого розробляти перезаписуємі засіб інформації на заявлених специфікаціях лазерного диска. Таким чином закликався новий засіб інформації складу при найменуванні Magneto Optical, або коротко MO, в життя.
В протилежність ZIP стандарт MO не є ніякою власністю виробника, а є ОФІЦІЙНО СТАНДАРТІЗОВАННИМ ISO. Тому дисководи MO і що належать до цього дискети більш ніж 2 дюжина виробників пропонуються. Наступне{подальше} очко для цієї категорії пристроїв - це зворотній зв’язок пристроїв до більш маленьких і відповідно старіших дискет MO.
MO описується за допомогою магніту і лазера, лазер підігріває засіб інформації і магніт описує це імпульсами. Тим часом всі дисководи MO забезпечені так званою ТЕХНІКОЮ LIMDOW. Якщо ДИСКЕТИ LIMDOW використовуються, дані можуть писатися удвічі більш швидко як при нормальних дискетах MO.
Для MOs говорить, перш за все, високу якість носіїв даних, які є стійко проти пилу також як механічних і магнітних впливів. Вони можуть описуватися до 10 млн. раз і читатися до 100 млн. раз. Міцність (життєвий цикл продукції) зібраних даних указується в мінімум 40 років. Витрати для носіїв даних лежать дуже глибоко і закупівельна ціна дисководів дуже приваблива в даний момент. Перевага в порівнянні з іншими оптичними засобами масової інформації як лазерний диск і DVD лежить в гнучкості, оскільки для записування даних не потрібно готувати ніякий блокувань приводів, а як при Floppy дані без обходу можуть записувати.
Зовнішні інтерфейси підключення різні - ATAPI, SCSI, LPT, USB 1.1 & 2.0, IEEE 1394
За винятком HDD більш ємких пристроїв знайти неможливо (пристрої Orb є чисто теоретичним). По швидкісних параметрах записуючі пристрої на базі DVD поступаються магнитооптикі не тільки по швидкодії, але і по надійності зберігання даних. Магнітооптичні носії витримують величезну кількість циклів перезапису, не чутливі до зовнішніх магнітних полів і радіації, гарантують збереження записаної інформації протягом півсотні літ. Унікальний набір характеристик забезпечив магнітооптичній технології застосування в High-End пристроях запису, з підвищеними вимогами до об'ємів і надійності зберігання даних (невипадково библиотека конгресса США обладнана магнітооптичними бібліотеками (Сукупність магнітооптичних пристроїв, сполучених між собою на основі кластерних принципів, вихід з ладу одного пристрою не впливає на роботу інших, теоретично можна з'єднати до 999 МО пристроїв, на сьогоднішній день бібліотека володіє порядка 80 пристроями.)).
Виготовляють магнітооптичні дисководи фірми Sony і Maxoptix, а магнітооптичні бібліотеки - Hewlett-Packard, Maxoptix, Plasmon і UNIES. В бібліотеках Hewlett-Packard використовуються магнітооптичні дисководи Sony місткістю 5,2 або 9,1 Гб, в бібліотеках Maxoptix - дисководи Maxoptix (5,2 Гб) або Sony (9,1 Гб).
Розмір 3,5
Магнітооптіка формату 3,5, на відміну від магнитооптики формату 5,25, із самого початку була орієнтована на масовий ринок. Завдяки компактності, високій швидкодії і надійності позиції 3,5 дисководів досить міцні. Хоча 3,5 магнітооптичні дисководи пропонуються під різними торговими марками, проводяться вони в даний час єдиною фірмою - Fujitsu, яка була родоначальницею цього формату і внесла найбільший внесок в його розвиток. Останнє технологічне досягнення - формат високощільного запису GigaMO - є сумісною розробкою Fujitsu і Sony. В GigaMO місткість носіїв складає 1,3 Гб і 2,3 Гб. Обидва формати GigaMO передбачають повну зворотну сумісність пристроїв з носіями попередніх поколінь (128-640 Мб).
В даний час Fujitsu проводить дисководи як для 1,3 Гб носіїв, так і для 640 Мб носіїв.


Слайд #24
Розмір 5,25
Подальший розвиток фірма Sony пов'язує з новою технологією оптичного запису UDO (Ultra Density Optical). Конкурентом технології є продукція Fujitsu під назвою GigaMO. Технологія UDO базується на новому короткохвильовому лазері з довжиною хвилі 405 нм, застосування якого дозволяє істотно збільшити густину розміщення доріжок запису і густину запису в доріжці. Процес запису заснований не на магнітооптичній технології, а на технології зміни фази. Формат UDO припускає початкову місткість 5,25 диски в 40 Гб (по 20 Гб на сторону). Надалі місткість диска може бути доведений до 60 і навіть до 120 Гб. Фірма Sony була не першою, що запропонувала перейти до форматів з надвисокою густиною запису. Майже двома роками раніше це зробила фірма Maxoptix, що розробила формат OSD (Optical Super Density), заснований на магнітооптичній технології. Цей формат також передбачає початкову місткість диска 40 Гб з подальшому збільшенням. Для підвищення густини запису і швидкодії використовується комбінація з декількох прийомів. На відміну від традиційної магнітооптичної технології, робочий шар розміщується практично на поверхні диска (OCIR - OverCoat Incident Recording). При цьому захисний шар зберігається, але стає набагато тоншим, так що головки можуть наблизитися до робочого шару майже впритул. Прочитуюча оптична головка має вдосконалену лінзу (Recessed Objective Lense) і розташовується дуже близько від поверхні, завдяки чому досягається мінімальний розмір світлової плями. Запис проводиться за допомогою двох головок. Оптичну здійснює нагрів, а магнітну змінює напрям магнітного поля (Magnetic Field Modulation). Обидві сторони диска записуються одночасно (Surface Array Recording), завдяки чому швидкість запису і читання даних подвоюється.
Фірма Maxoptix вже неодноразово проводила технологічну демонстрацію OSD технології і практично готова до випуску нової продукції. Проте майбутнє цієї технології знаходиться під питанням, оскільки навіть двох альтернативних технологій для відносно вузького сектора ринку дуже багато.
Нестандартні пристрої
Розробка фірми Sanyo заснована на ліцензіюючій технології від Fujitsu - ідеально підходить для застосування в кишенькових і цифрових пристроях різного призначення. Диск діаметра 50 мм (трохи менше 3,5 дюймового) вмішає 730 Мб. Новинка обладнана двома інтерфейсами, USB 1.1 і IEEE 1394. Крім цього є слоти під флэш-карти, стандартів Compact Flash (Type I/II, у тому числі - вінчестери Microdrive) і SmartMedia дозволяючі записувати дані з цих карт на МО диски і навпаки. Привід харчується від чотирьох батарей стандарту АА. Розробка фірм Sharp і Sony. Диск діаметром 50,8 мм, високу густина, призначений для використовування в портативних обчислювальних пристроях, головним чином в ноутбуках. Об'єм береженої інформації приблизно рівний 1 Гб (до середини 2003 р. передбачається розширити можливості пристрою до 2 Гбайт). Знімні магнітооптичні носії широко застосовуються в різних пристроях в канаді, Франції і Японії. Сама дискета буде дещо більш товстої (4мм або 2,5 дискети) для забезпечення більшій надійності. Пристрій просуватимуть такі гранди як Casio Computer, Fujitsu, IBM, Mitsubishi, Pioneer, Philips, TDK.


Слайд #25
Ще в 2004 році лондонські фізики розробили технологію, яка дозволяє записувати на оптичний диск розміром зі звичайний DVD терабайт даних.
Лазерний диск стояв на початку дев'яностих років на відворках старту, і на короткий час ніхто не думав більш серйозно про перезаписуваний засіб інформації згідно дискеті.
Тільки в середині дев'яностих років, коли приріст даних був характерний, завдяки WINDOWS MS, слава знову звучала після перезаписуємого засобу інформації.
Мінімальна ціна зберігання 1 Кбайта! Не схильні дії магнітних полів; Наднадійність експлуатації і зберігання;
Проблема зберігання – сонячне світло
Дуже повільні;
CD ROM - 650-700 Мбайт
Недавно з'явилися новинки великих форматів, але вони не сумісні по читанню з раніше випущеними компакт-диск дисководами і навряд чи велика частина виробників модернізуватиме моделі, що випускаються, для сумісні з дисками "подвійної густини". Крім того, деякі компанії, наприклад, Hewlett-Packard взагалі має намір відмовитися від виробництва CD-RW.
CD-R - однократная запись
(Помутнение красителя на фоне зеркала)
CD-RW - перезаписываемые
Сплав Ag-In-Sb-Tl,
( аморфный / кристаллический)
Термін зберігання:- Гарантія 50
Теорія 100
Циклів перезапису 1000
Можуть виникнути помилки під час запису даних.
Оптические диски


Слайд #26
Читання CD ROM


Слайд #27
DVD
Перша офіційна інформація про розробку DVD з'явилася весною 1995 років. Її обнародували 10 крупних компаній (Pioneer, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Sony, Hitachi, JVC, Time Warner, Thomson і Toshiba), що брали участь в розробці формату. Щоб уникнути війни стандартів, ці компанії об'єдналися в так званий DVD Consortium. Головними його задачами були: просування формату на ринку, злагоджена розробка нових специфікацій і ліцензування підприємств, що записують інформацію на DVD. Два роки опісля, в 1997 році, був створений DVD-форум.
Зовні диски DVD практично неможливо відрізнити від звичайних CD. Вони мають однакові розміри і зовні дуже схожі один на одного. Проте прочитати диск DVD на звичайному CD-приводі вже не вдасться. Для цього знадобиться привід з підтримкою DVD-формату, який, до речі, без проблем читає звичайні компакт-диски.
Вся інформація на DVD зберігається у файловій системі MicroUDF (Micro Universal Disk Format). Її офіційно затвердили в 2000 році. MicroUDB підтримує носії великої місткості і файли великих розмірів. Імена файлів записуються у форматі unicode, що забезпечує сумісність DVD зі всіма операційними системами для ПК, а також з різноманітною побутовою технікою.
Попередні операційні системи і DVD-пристрої вимагали драйверів
Істотною відмінністю DVD від CD є можливість двошарового запису дисків. На одному односторонньому диску (бувають і двосторонні, з інформаційною поверхнею на кожній стороні) можна берегти в два рази більше інформації. Обидва шари мають поверхню, що відображає, тільки один з них володіє високою прозорістю (до 40%). При записі/читанні промінь просто міняє фокусування, що дозволяє не потрапляти на обидва шари одночасно.
Термін зберігання:- Гарантія 50
- Теорія 100
Більш високої місткості DVD-диски зобов'язані не тільки можливістю двошарового запису дисків, але і більшою густиною запису інформації. Більш висока густина запису була досягнута за рахунок зменшення відстані між інформаційними доріжками на спіралі. Ця відстань у CD-дисків складає 1,6 мкм. У дисків DVD - 0,74 мкм. Об'єм DVD-дисків, залежно від їх конкретного типу, може бути від 4,7 до 17 Гб. Нижче приведений список всіх типів DVD-дисків:
DVD-5 - односторонній одношаровий диск місткістю 4,7 Гб;
DVD-9 - односторонній двошаровий диск місткістю 8,5 Гб;
DVD-10 - двосторонній одношаровий диск місткістю 9,4 Гб;
DVD-14 - двосторонній диск: на одній стороні - один шар, на іншій - два; місткість - 13,24 Гб;
DVD-18 - двосторонній двошаровий диск місткістю 17 Гб.
Найпоширеніші диски - DVD-5 і DVD-10. Інші мають меншу популярність через більшу вартість і меншу поширеність відповідних виробничих ліній.


Слайд #28
Стандарти запису дисків DVD
DVD-R (DVD Recordable - записуваний DVD)
DVD-R - найперший стандарт запису DVD. Він був розроблений в 1997 році компанією Pioneer і багато в чому схожий з CD-R. Його можна записати один раз, мультисессионные DVD-R можна тільки дописувати. Стандарт DVD-R без перебільшення можна вважати універсальним для всіх DVD-пристроїв. 4,7-гігабайтні диски з'явилися не відразу. Спочатку диск DVD-R міг вміщати 3,95 Гб. Диски стандарту DVD-R можуть берегти інформацію до 100 років.
DVD-RW (DVD ReWritable - перезаписуваний DVD)
Принцип роботи DVD-RW аналогічний DVD-R. Різниця лише в тому, що в DVD-RW використовується поверхня з можливістю багато разів міняти здатність, що свою відображає. Даний стандарт також розроблявся компанією Pioneer. Проте DVD-RW сумісний далеко не зі всіма DVD-пристроями. Річ у тому, що потужності лазера старих приводів не вистачає для віддзеркалення від поверхні диска. Унаслідок чого диск читається некоректно або взагалі не розпізнається. Як затверджують виробники дисків, їх можна перезаписувати до 1000-1500 разів.
DVD+R
У відмінності від DVD-R, диски DVD+R мають два інформаційні шари. На дисках DVD+R знаходяться дві інформаційні поверхні з різних матеріалів, з різними здібностями, що відображають. Багато сучасних приводів підтримують функцію запису двошарових дисків. Інформація записується по спіралі, але зигзагом.
DVD+RW
Як це ні дивно, але стандарт DVD+RW з'явився раніше, ніж DVD+R. Його розробили декілька членів DVD-форуму, включаючи Microsoft. Із самого початку (1997 рік) об'єм дисків DVD+RW складав 2,8 Гб, потім 4,7 Гб. Принцип використовування дисків аналогічний DVD-RW, проте вони були несумісні через різні матеріали шару і різних способів запису, що відображає.
DVD-RAM (DVD Random Access Memory - перезаписуваний DVD)
Стандарт DVD-RAM з'явився в 1998 році. Його розробили компанії Panasonic, Hitachi і Toshiba. Спочатку DVD-RAM вміщав 2,6 Гб, зараз - до 9,4 Гб. Через нестандартну конструкцію (диски поміщені в спеціальний картрідж, для захисту від фізичних пошкоджень) диски DVD-RAM несумісні з сучасними DVD-пристроями. Та зате такі диски можна перезаписати не менше 100000 разів. Інформація на DVD-RAM може зберігатися до 30 років.
DVD+R DL, DVD-R DL
Зрозуміло, у разі можливості роботи з двошаровими дисками
(DL - Dual Layer) виробники ставлять додаткові помітки на логотипах таких пристроїв.
VCDHD (Versatile Compact Dick Higt Density).
В кінці 2005 р. був представлений. Автор, Андрій Тропіло (російський продюсер, свого часу що записав перші записи «ДДТ», «Аліса» .), заявив що даний формат українським національним продуктом, оскільки перший патент по виробництву виданий українському заводу «Росток - СD». Також виготовляються диски і на російському заводі «Форт Медіа». Переваги: значно знижена собівартість (товщина самого диска – 0,6 мм, у той час звичайного DVD – 1,2 мм), стійкість до пошкоджень, гнучкий, більш екологічно чисте виробництво за виробництво DVD, сумісний з DVD-5 (об’єм 4,7 Гб). Патенти оформлені в 172 країнах світу.


Слайд #29
Комп'ютерні DVD-приводи
DVD-ROM. Привід DVD-ROM здатний читати DVD- і CD-диски.
Combo CD-RW+DVD-ROM. Комбо-приводи вже давно "прижилися" в комп'ютерах багатьох користувачів. Купувати два окремі приводи (CD-RW і DVD-Rom) обходиться в 1,5 рази дорожче, ніж один привід "два в одному". При виборі такого приводу звернете увагу на його характеристики. Буває, що розширення можливостей читання дисків відображається на швидкості запису, який іноді менше ніж у аналогічних приводів.
Записуючий DVD-привід. Як ви знаєте, бувають двошарові і одношарові DVD-диски. Вибираючи DVD-рекордер, звичайно ж, буде більш далекоглядним витратитися на варіант з можливістю запису двошарових дисків. При покупці уточните, чи відключений в приводі зональний захист. Буває, що виробники DVD-приводів (не тільки записуючих, але і DVD-Rom), поставляючи привід в п'яту зону з високим рівнем піратства, відключають ті способи захисту, які звичайно "ушиті" в привід. Якщо захист не відключений, можливо, доведеться зробити це уручну. Іноді зустрічаються нові неофіційні прошивки, які відключають зональну залежність приводів.
Привід для запису DVD 2002 р.


Слайд #30
Blu-Ray Disk
Слід зазначити, що формати DVD і Blu-ray вельми схожі по структурі дисків і способам запису, принципові відмінності пов'язані з типом лазера.
Перша і найважливіша відмінність — збільшене значення числової апертури об'єктиву (0,85 проти 0,6 у DVD), яке разом з використовуванням голубого лазера дозволяє більш ніж удвічі зменшити відстань між сусідніми витками доріжки (до 0,32 мкм у дисків Blu-ray проти 0,74 мкм у DVD) і, відповідно, підвищити густину запису. Правда, у великої апертури є і негативна сторона: при нахилі оптичної осі підвищується вірогідність виникнення помилок за рахунок попадання прочитуючого променя на сусідні питы. Цей недолік розробники подолали зменшенням товщини прозорої підкладки диска в 6 разів (до 0,1 мм замість 0,6 мм). Дана міра дозволила більш коректно виконувати операції читання і запису, але вона ж робить диск більш уразливим до механічних пошкоджень.
В технології Blu-Ray використовується синій лазер з довжиною хвилі 405 нм. Таке зменшення дозволило звузити доріжку в два рази більше, ніж у звичайного DVD-диска до 0,32 мікронів, і збільшити густину запису даних. Зменшення товщини захисного шару в шість разів (0,1 мм замість 0,6 мм) надало можливість проведення більш якісного і коректного перебігу операцій читання/запису.
Крім цього у BLU-Ray приводів збільшено значення числової апертури лінзи (NA - Numeric Aperture) з 0,6 до 0,85. Новий формат забезпечує рекордну швидкість передачі даних 36 Mbps, при загальній місткості диска 23.3GB/25GB/27GB. В даному випадку ми говоримо про диски, що мають геометричні розміри звичайного CD (120 мм в діаметрі). Але це далеко не все, на що розраховують розробники Blu-Ray. Наприклад, Philips випустила 30-мм диски і привід до них.
Місткість таких носіїв інформації складає 1 Гб. Ця розробка призначається для користувачів портативних пристроїв і мобільних телефонів. Але якщо ми зараз говоримо про Blu-Ray-диск (BD), то маємо на увазі прийнятий стандарт - розміри як у CD (120 мм в діаметрі), місткість – 23,3-54 Гб (для 80 мм – 7,8-15,6 Гб).
На цій схемі показана основна різниця між конструкціями одношарових DVD і BD-дисків - менша ширина доріжок на BD дозволяє збільшити об'єм носія в п'ять разів


Слайд #31


Слайд #32
За рахунок чого досягається велика густина запису? Збільшення числової апертури лінзи з 0,6 до 0,85 дозволяє збільшити густину запису в два рази, а більш коротка довжина хвилі - в 2,6 рази. Умножаючи два коефіцієнти один на одного ми одержуємо шуканий результат - збільшення місткості в порівнянні з DVD в п'ять разів.
Blu-Ray диски призначені переважно для запису цифрового відео. Так, наприклад, їх вистачить для того, щоб записати до 2 годин у форматі HDTV (телебачення високої чіткості) із швидкістю передачі даних більше 24 Mbps або більше 12 годин відео з 4 Mbps (SDTV/VHS). Очікується, що з масовим приходом цифрового телебачення стандарт HDTV стане необхідним апгрейдом для тих, хто прагне якості.


Слайд #33
HD DVD
Носії HD DVD мають параметри, схожі з DVD: товщина диска 1,2 мм, робочий шар знаходиться на тій же відстані від поверхні (0,6 мм), для читання використовується об'єктив із стандартною апертурою 0,6. Оскільки товщина захисного покриття у HD DVD більше, ніж у BD, густина запису обмежена, хоча і використовується лазер з довжиною хвилі 405 нм.
Основні поліпшення торкнулися методів обробки сигналів. Розробники стандарту, окрім призначених для розповсюдження фільмів HD DVD-Video, природно, передбачили наявність декількох категорій дисків для комп'ютерного використовування: HD DVD-ROM (тільки для читання), HD DVD-R (однократно записувані) і HD DVD-RW (перезаписувані). Зважаючи на велику товщину зовнішнього шару захисні картріджи їм не потрібні. Ємність 15-60 Гб для 120 мм. і 4,7-9,4 Гб для 80 мм.
Схожість HD DVD з «звичайними» DVD на рівні структури представляється вельми важливою. Головне полягає в тому, що виробники зможуть використовувати для виготовлення дисків нового типу ті ж виробничі потужності, істотно скоротивши витрати на підготовку виробництва. Наявність товстого захисного шару віддаляє робочу поверхню носія від об'єктиву головки читання/запису, і не потрібен такій високій точності позиціонування променя. Виходить, що програвачі HD DVD простіше по конструкції і дешевше у виготовленні, ніж підтримуючі Blu-ray пристрої. Поява перших моделей приводів HD DVD очікується в поточному році.
Компанія Samsung представила чудасію:
побутовий "2-кишеньковий" DVD рекордер.
Пиши відразу два диски в своє задоволення.


Слайд #34
Лінія по виробництву дисків HD DVD


Слайд #35
PDfD (Professional Disc for DATA)
Місткість 23,3 ГБ, синього кольору, використовує диск, укладений в картридж, іменується «заміною DVD-RAM». Це не Blu-Ray, і це не HD-DVD. Це – стандарт Professional Disc for DATA (PDfD), одна із спроб Sony застовпити свою частину ринку оптичних носіїв майбутнього покоління, і привід Buffalo відповідного стандарту, другого після приводу самої Sony, випущеного кілька місяців тому.
Поки що нова технологія дешевизною не радує: Buffalo BR-PD23U2 стоїть близько $3500, проте чи багато зараз альтернативних способів записати на змінний носій 23,3 ГБ за 43 хвилини?


Слайд #36
HVD (Holographic Versatile Disc)
Не дивлячись на битву двох стандартів HD-DVD і Blu-ray, на ринок прийде і абсолютно нове покоління носіїв - HVD (Holographic Versatile Disc). І, хоча навряд чи HVD (Holographic Versatile Disc) коштуватимуть дешево, в порівнянні з недорогими Blu-ray і HD-DVD, але свій сегмент ринку технологія без сумніву завоює. Та і голографія перспективна по суті своїй...
Цікаво відзначити, що такі крупні компанії, як Toshiba, Panasonic, Fuji Photo Film і Intel інвестували в розвиток HVD. Диски HVD випускатимуться у форм-факторі DVD, дозволять зберегти до 1 Тб (!) даних і зможуть відтворюватися на швидкості до 1 Гбит/c.
В червні 2006 в продаж поступили записуючі приводи HVD і носії HVD-R місткістю 200 Гб, а диски HVD 100 Гб з фільмами, музикою і іншим змістом стануть комерційно доступні лише в 2008. Якщо говорити про вартість, то вона на початку буде немаленькою - 200 Гб HVD обійдеться в 80-100 долл., а привід - і поготів, в 30000 долл.
Окрім 12 см дисків, будуть розроблені мініатюрні HVD розміром з кредитну картку і карту пам'яті; їх місткість, за попередніми даними, складе 30 Гб і 5 Гб.
На відміну від носіїв конкуруючих форматів, HVD не треба обертати. Рухомою частиною системи є лазер, скануючий поверхню. Це також підвищує швидкість читання і запису.


Слайд #37
FMD ROM (fluorescent multilayer disk)
Відносно недавно, компанією C3D було оголошене про створення новітнього типу носіїв інформації, під загальною назвою FMD ROM, тобто флуоресцентний багатошаровий диск. Ця перспективна розробка, як чекають її творці, повинна після свого виходу замінити всі існуючі на сьогоднішній момент пристрої зберігання інформації, причому не тільки застаріваючі диски CD-ROM, але і відносно нові DVD-ROM. Магнітні диски проіснували більше тридцяти років, CD-ROM трохи менше двадцяти, на зміну CD зовсім недавно прийшов стандарт DVD і ось не пройшло і три роки, як з'явився наступник DVD.
Розробники заявляють, що вже зараз перші прототипи здатні вміщати при розмірі диска 12 см в діаметрі, тобто на стандартному 5 дюймовому носії до 140Гб. Це при десяти шарах. А в найближчих планах компанії C3D є бажання, як мінімум подесятерити число шарів. При цьому стає цілком реальною можливість створення змінних носіїв інформації місткістю в десятки терабайт. Та місткість, яку на сьогоднішній день можна отримати лише при використовуванні величезних дискових масивів, що займають часом цілі шафи і навіть кімнати, забезпечуватиметься компактним диском, який з легкістю уміщається в кишені! Щодо швидкості доступу ще дуже мало даних. Розробники обіцяють, що цей параметр буде набагато вищим, ніж у DVD. Нові гігантські об'єми вимагають і відповідних швидкостей доступу.
Про принципи функціонування FMD ROM.
Зовнішній вигляд FMD ROM (На фотографії - привід для таких дисків, поки, зрозуміло, тільки прототип.). Як ви бачите диск абсолютно прозорий, хоча і має формат звичайного CD або DVD диска. На відміну від звичайного CD-ROM, в якому алюмінієвий шар, що відображає, нанесений на видавлену підкладку з полімеру, через що він власне і непрозорий, диск FMD ROM монолітний і при цьому розділений по вертикалі на деякі умовні області названі розробниками "шарами" (layer). Ці "шари" не є шарами в звичному значенні, це швидше параметр форматування диска, найближчий аналог - це сектори і доріжки для магнітних носіїв. Товщина цих шарів строго фіксована, і це не випадково. Щоб зрозуміти, чому розробники вибрали саме цю товщину кожного з шарів, треба розглянути принципи запису/прочитування інформації на FMD ROM.
Взагалі ідея використовування фотохромов як носії інформації не нова. Їй приблизно тридцять років. І лише тепер ця ідея була реалізована на практиці.
Загальна формула фульгидов:
Digital Multilayer Disc (DMD)
Планується розробити носій, сумісний з сучасними приводами, в якому прочитуванням інформації займається червоний лазер. DMD матиме 6 шарів замість 2 у DVD. Завдяки цьому місткість складе 15 Гбайт, швидкість прочитування досягне 36 Мбіт/с. Згідно думці фахівців компанії, це далеко не межа можливостей, і надалі планується досягти 30 Гбайт.
Зовні DMD здаються абсолютно прозорими. Причина в тому, що питы покриті прозорим флуоресціюючим матеріалом. Шари накладаються, не маскуючи один одного. При цьому не створюється перешкод для читання інформації, які так часто трапляються в традиційних двошарових DVD.
На жаль, даний формат поки не отримав підтримки у гігантів індустрії і, можливо, ніколи не доросте до стадії появи комерційних продуктів.


Слайд #38


Слайд #39
В оптичних носіях (CD, DVD, магнітооптика) під час читання промінь напівпровідникового лазера відображається від шару із записаною інформацією.
Відображений промінь потім фіксується детектором - приймачем. Грубо кажучи, читання йде за принципом: потрапив або не потрапив промінь в приймач. Максимальна питома місткість диска визначається розміром світлової плями від лазера, яке у свою чергу залежить від довжини хвилі (у червоних лазерів - 650нм). Можна використовувати два шари, причому зробити один з шарів прозорим для випромінювання з певною довжиною хвилі, як це реалізовано в DVD. Але два шари - це межа, більше зробити дуже складно, оскільки потрібні дуже точні фокусуючи системи, які працюватимуть тільки в лабораторних умовах. Зрозуміло, масове виробництво таких систем є неймовірно дорогим і нерентабельним. Та і взагалі, технологія шарів, що відображають, підійшла до своєї межі розвитку.
Але творці технології багатошарових дисків, компанія C3D, знайшли спосіб обійшли проблему множинної інтерференції між шарами і втрати самого променя в багатошарових дисках. І технологічно це виглядає дуже красиво і дотепно.
Розробниками FMD було запропоновано наступне рішення: матеріал, що містить записану інформацію, не відображає, як підкладка в DVD або CD, а випромінює! Використано явище флуоресценції, тобто, при освітленні активуючим випромінюванням (в даному випадку напівпровідниковим лазером з певною довжиною хвилі) речовина починає випромінювати, зсовуючи спектр падаючого на нього випромінювання у бік червоного кольору на певну величину. Причому величина зсуву залежить від товщини шару. Таким чином, вибравши таку товщину шару, що б спектр відображеного світла виходить зміщеним щодо довжини хвилі випромінюючого лазера на строго певну величину, наприклад на 30 або 50 нм, можна з високою достовірністю записувати інформацію углиб диска і згодом прочитувати її без втрати даних.
Для FMD ROM розробниками так само запропоновано назву "тривимірний диск", і в даному випадку це цілком виправдано. Таким чином, густина запису залежатиме і від чутливості реєструючого детектора. Чим менше те додаткове випромінювання флюоресцирующего речовини, що додається до частоти робочого лазера, який вдасться зафіксувати, тим більше число шарів можна вміщати в один диск. Одна з головних особливостей цієї розробки - можливість паралельного читання шарів (тобто послідовність біт буде записана не по "доріжках", а по шарах) - швидкість вибірки даних в цьому випадку повинна бути дуже високою. Ось вже дійсно "3-х мірний диск".
Ну ось, з читанням розібралися, а як йдуть справи із записом? Принцип запису на FMD ROM заснований на явищі фотохромизма. Фотохромізм - цю властивість деяких речовин під дією активуючого випромінювання оборотно переходити з одного стану в інший, при цьому змінюючи свої фізичні властивості (наприклад, такі як колір, поява/зникнення флюоресценції і т.д.). Матеріал, з якого складається FMD ROM містить спеціальну фотохромную субстанцію, яка зациклюєтся під впливом лазерного променя певної довжини хвилі, перетворюючись на необхідний стійкий флуоресцент. Зворотна реакція рециклизації, що приводить до зникнення флуоресцентних властивостей (операція стирання), відбувається під дією лазера з іншою довжиною хвилі. Стираюча частота лазера вибирається з таким розрахунком, щоб вона не зустрічалася в повсякденному житті, щоб уникнути втрати даних. Ну, і природно читаючий лазер, у жодному випадку не повинен вносити зміни в дані, що зберігаються на диску. Найціннішими фотохромними властивостями володіють з'єднання під назвою фульгиди, тому можна припустити, що той, що використовується в FMD ROM фотохром належить саме до цього класу.


Слайд #40
Голографічний принцип
В 70-х рр. минулого сторіччя багато говорили про голографію як про спосіб візуалізації тривимірних об'єктів на площині фоточутливого матеріалу шляхом освітлення «моделі» променем лазера. В одержуваній картинці можна розглядати предмет з різних сторін, заглядати за нього. Він виглядає об'ємним, але позбавлений специфічного колірного забарвлення. Як з'ясувалося, з її допомогою можна створити носії нового покоління, здатні містити в сотні раз більше даних, ніж традиційні оптичні диски аналогічного форм-фактора.
При голографічному принципі промінь лазера (лазерного діода) використовується не просто для читання двовимірної крапки. Він сприймає інформацію, «пропалену» усередині шару, причому що складається з декількох паралельних площин, дані на якій розміщені у вигляді таблиці. Елементи такої таблиці мають фіксовані координати по горизонталях і вертикалях, які враховуються при зверненні до даних. Таким чином забезпечується паралельний доступ до інформації, береженої в заданому місці.
Запис проводиться на спеціальний прозорий носій з фотополімерним шаром. При цьому лазерний промінь ділиться на 2 потоки — опорний і сигнальний. Перший «підсвічує» шар, а другою забезпечує «пропалення» таблиці даних. Механізм управління просторовим зсувом дозволяє переходити усередині шару від однієї площини до іншої і реалізувати достоїнства тривимірного запису. Запис інформації відбувається так само, як при фотографуванні на плівку. Дані не потрібно додатково захищати — вони «намертво» закріплені в товщі фотополімеру. Згідно запевненням представників компанії Optiware, їх збереження гарантується протягом 50 років і більш.
Потрібно помітити, що в прототипах голографічних приводів прочитування здійснюється не точковим світлочутливим елементом, як в CD- або DVD-дисководах, а спеціальним двовимірним сенсором на зразок матриці цифрових фотоапаратів, унаслідок чого істотно зростає швидкодія.


Слайд #41


Слайд #42
Флеш-пам’ять
Широке розповсюдження «кишенькових електронних пристроїв» стало можливим, в числі іншого, завдяки появі компактних накопичувачів інформації на енергозалежній флеш-пам’яті. Сьогодні на її основі проводиться величезна кількість накопичувачів різних типів і форм-факторів.
По-перше, на відміну від вінчестера, запис можна проводити тільки в «порожні осередки», вміст яких був заздалегідь стертий. По-друге, в наявності плутанина з різними порціями інформації: бітом, байтом, блоком читання/запису і областю стирання. Розташування цих областей і їх розміри визначаються архітектурою пам'яті і, як правило, не співпадають з величиною дискового сектора. По-третє, термін служби мікросхем флеш-пам’яті визначається числом повторних стирань (від 100 тис. до 1 млн.).
Блоки можуть бути трьох типів: дійсні (бережуть дані файлу), недійсні (містять застарілу і даремну інформацію («сміття») і підлягають очищенню) і дефектні («биті сектори»).
Файлова система Флеш-пам’яті (Flash File System, FFS) складається з модулів управління простором, «збіркою сміття», зносом і інтерфейсом, а також блоку ініціалізації.
При записі координати сектори перетворяться у власну систему флеш-накопичувача. Відбувається перевірка на наявність вільних блоків читання/запису. За наявності таких для відповідного кристала встановлюється режим запису і відбувається запам'ятовування даних в його осередках. Якщо ж блоків недостатньо або розміри вільного простору менше вимагається, активізується «збірка сміття», яка спільно з механізмом управління зносом підбирає область стирання і перевіряє, чи не містить вона дійсних блоків читання/запису. При виявленні останніх відбувається їх переміщення в резервний простір. Вибрана область стирання очищається, потім з її складу вибирається вільний блок запису. Процес видалення записаних, але більш не використовувалися (недійсних) блоків пам'яті носить назву «збірки сміття» (Garbage Collection).
В технічних характеристиках флеш-накопичувачів указуються дві швидкості запису: пікова і середня (остання в 2—3 рази нижче). Середня швидкість характеризує реальну продуктивність електроніки.
Управління зносом напряму впливає на продуктивність: чим активніше працює цей механізм, тим сильніше затягуються запис і стирання. Додатково ситуацію усугубляє запуск «збірки сміття», фрагменти файлів, які довго (або ніколи) не змінюються. Наявність таких областей призводить до того, що частина пам'яті, що залишилася, піддається посиленому зносу. Надійність зберігання даних контролюється безпосередньо під час запису. Нарешті, використовується резервування даних: створюються декілька копій таблиць, що бережуть інформацію про фізичне розташування дійсних, недійсних і дефектних блоків …