zařízení pro ukládání dat

1. zařízení pro ukládání dat

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

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

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

5. Historie 4a • Disketa • Pracuje na principu magnetického záznamu informace • První 14“ diskety- IBM 1967- pouze disk, bez plastového obalu (proto Floppy disk) • 1972- 8“ přepisovatelná disketa • Objem dat: 400 kB, jednostranný, jednovrstvý zápis (vrstvením a oboustranným záznamem až 1,6 Mb)

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

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

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

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

10. Digital video disc • DVD- opět primárně určený pro video, proto rychlost 1380 kbps • Kapacita: 4,7 GB (jednovrstvé, jednostranné) až 17 GB (oboustranné, dvouvrstvé) • 720×480 bodů ve standardu NTSC nebo 720×576 bodů ve standardu PAL + 5.1 audio • HD-DVD (Toshiba) používá modrý laser s kratší vlnovou délkou (405nm). Do jedné vrstvy lze zaznamenat až 15 GB, vrstvy mohou být na jedné straně dvě. S oboustranným diskem můžete dosáhnout kapacity až 60 GB. 

11. Blu-Ray • Používá modrý laser jako HD DVD, z konkurenčního souboje vyšel jako vítěz (SONY, Phillips) • Jedna vrstva má 25 GB, max 100GB • Standart 1080 p/i + 7.1 audio

12. Pevný disk • HDD: • Data jsou na disku uložena pomocí zmagnetizování míst na magneticky měkkém materiálu, které se provádí pomocí cívky a elektrického proudu. Čtení je realizováno také pomocí cívky, ve které se při pohybu nad různě orientovanými zmagnetizovanými místy indukuje elektrický proud.  • Klady: rychlost čtení, záznamu, cena • Zápory: Mechanické části (spotřeba, poruchovost) • Má několik (až 4) ploten a na každé dvě čtecí hlavy(z každé strany jednu) • Rozměry 2,5‘‘ (malé přístroje, vysokootáčkové disky), 3,5‘‘ • Rychlost 5400 ot/min (notebooky), 7400 ot/min (PC), až 15 000 ot/min (servery)

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

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