Магнитни носители на данни - физически носители и тяхното развитие
Магнитен носител за съхранение
В края на XIX - XX век са съществували първата предпоставка за появата на принципно нова среда - на магнитен носител. През 1887 г., американски инженер Оберлин Смит първите идеи за използването на магнетизма явления са формулирани. Той предложи да се използва памучен или копринен конец, за да закрепва здраво парчета от стоманена тел. Записване и възпроизвеждане са извършени по време на преминаването на конеца през индукционната бобина. Такова устройство ще се увеличи обемът на запис, тъй като запис не присъстват на механично естество на шум (игла шум, с промивна среда повърхност) [25, стр 45].
Тази схема беше приложена през 1889 г. от датския инженер Voldemarom Paulsenom като единица за възпроизвеждане на звук, който той нарича telegrafonom. Като носител се използва Paulsen стомана с диаметър 1 мм. В началото на ХХ век е използвано също и стомана валцована лента. Въпреки това, на качествените характеристики на носителите на данни са доста ниски. Обемът на звука остава много ниски и издърпващото скоростта на телта, напротив, е много висока - 20 м / сек. През 1908 г., за производство на доклади магнитен запис дължина в 14 часа отне 2500 км. или около 100 кг. тел. Освен това, по време на използването на тел или стоманена лента труден проблем възниква съединения техните отделни парчета. Например, трикотажни телена сноп да не преминава през магнитен главата. Освен това лесно се бърка и стомана колан тънък се рязане ръце [3, стр 5-6].
Един наистина революционен скок в магнитен запис се състоя през 1928 г., когато немски инженер Фриц Pfleymer, след серия от експерименти с различни материали, разработена технология за нанасяне на слой от железен прах върху лентата на хартия. Хартиена лента е добре магнетизираната и демагнитизират, може да се намали и лепило, лепило и поставете ухо е практически не се различава от цели парчета. Впоследствие заменя с хартиена лента пластмаса а - целулозен ацетат, силна, гъвкава и негорим. Лента разпръснати феромагнитен прах (железен оксид), предварително смесен със свързващо средство (например, nitrovarnish). За първи път тази лента започва да произвежда през 1935 г. немската компания «AEG».
Ленти революция в магнитен запис. Това е лек, компактен, добре запазен намагнитване и се оставя да няколко десетки пъти, за да се намали скоростта на дърпане лента - до 72 см / сек. На такъв филм, е възможно да се записва много по-дълго от продукт на проводника [25, стр 46].
Малко стартирано приложение като субстрат на материал с висока якост на полиетилен терефталат (Dacron). А също и подобряване на качеството на магнитната прах. Били са използвани, по-специално, железен оксид прахове с добавка на кобалт метални магнитни прахове от желязо и неговите сплави, което позволява да се увеличи плътността на записа. На субстрат работен слой депозиран чрез вакуумно разпрашаване или електролитно отлагане на магнитно нокти, който се състои от магнит прах, свързващо вещество, разтворител, пластификатор и различни добавки. Дебелината на феромагнитен материал има от 5 до 20 микрона.
Освен гъвкавия база и функциониране на магнитен слой на филма може да бъде допълнителни слоеве: защитно (на повърхността на работния слой) и анти-триене (на задната страна на лентата). Слоят против триене защитава работния слой от механично износване, е необходимо да се подобри механичната якост на лентата и за подобряване на неговата плъзгаща се по повърхността на магнитната глава. Той също така премахва електрически заряд, който се натрупва върху магнитната лента. Междинният черупката между сърцевината и работната слой служи за подобряване на съединителя и антифрикционни слой върху субстрата. Ширината на лентата е равно на 4, 8 и 16 мм.
За разлика от механичните записваща медия, магнитна лента е подходяща за информация множествена запис. Броят на тези записи е голям, и се ограничава само механична устойчивост на самата магнитна лента.
Първите касетофони Произвежданите от 1930, са били бобината. Те магнитна лента рана на макара, която в началото беше огромен калерчето широка 25,4 мм. При запис и възпроизвеждане с попълнено филм пренавива върху празна макара [9, стр 169]. През 1963 г. компанията «Philips» т.нар магнетофонен запис е бил разработен, което позволява използването на много тънки ленти. Тяхната обща максимална дебелина е 20 микрона. с ширина от 3.81 mm. В магнетофони двете бобини са в специално аудиокасета и напредък края на филма е фиксирана на празен калерчето. С други думи, магнитната лента и лентата е единичен функционален механизъм. Записване на CD-касети е двустранен, и общото време за запис е обикновено 60, 90 и 120 минути.
Въпреки всички предимства, свързани с лента и сериозен недостатък. Тя не даде директен достъп до записаната информация. За да направите това, че е необходимо първо лента за превъртане назад до желаното място, което значително повишава четене време с информация нея. Също така, за магнитни носители се характеризират с висока чувствителност към външни електромагнитни влияния. Те подлежат на физическото стареене, износване повърхност, покрита с магнитен слой на произведение (така наречената "хвърля"). Магнитна лента се простира с време, което води до изкривена информация, записана на него [9, стр 170].
От 1952 г., лентата се използва за съхраняване на информация в електронни компютри (PC). Принтери (задвижва аудиокасета) достигат капацитет до 40 GB. Лентови устройства за касетите са наречени "северно сияние".
До появата и широко разпространени твърдите дискове, лентови устройства са били използвани като основна дългосрочна среда за съхранение. Също така, докато те са широко използвани като сменяемо устройство за съхранение при прехвърляне на големи количества информация. Задвижването на лента, която поддържа едновременно няколко ленти, наречен библиотека лента. В бъдеще, роботи лентови библиотеки биха могли да съдържат хранилище с хиляди ленти, от които роботът автоматично извади лента се изисква и е монтиран на един или повече четене устройства / запис. Такава библиотека изглежда като един диск с голям капацитет и значително време на случаен достъп. Касета в библиотеката лента определени от специални баркод етикети, които се четат робот [37].
От 1960 г. се използва широко в устройства с памет на компютъра, получени магнитни дискове. Това алуминий или пластмаса дискове с диаметър от 30 до 350 mm. покритие магнитен прах работния слой на няколко микрона. Магнитното покритие първоначално се състои от железен оксид, след това - от хром оксид. Дисково устройство, като в лента, информацията, записана с помощта на магнитна глава, не само по протежение на лентата и върху концентрични магнитни писти, разположени на повърхността на въртящия се диск, обикновено от двете страни. Магнитни дискове са твърди и гъвкави, подвижни и вградени персонален компютър. Тяхната основна характеристика е информация капацитет, достъп до информацията за времето и скоростта на ред за четене.
Твърди без подвижни дискове, магнитни дискове са алуминий. Компютрите са структурно обединени в едно цяло с устройството. Те се събере в пакети (стека) от 4 до 16 части. ламелен пакет се поставя в херметизиран корпус, който осигурява необходимата чистота и постоянен натиск от пречистен от прах въздух.
Всеки диск съдържа същия брой последователни песни (песни). Първият модел на твърдия диск, която е създадена през 1973 г., имаше 30 песни от 30 сектора, които съвпаднаха с калибъра на "30 х 30" известен "Уинчестър" ловни карабини, и довели до неформална името на твърди дискове - ". Твърд диск" Пистите са концентрични кръгове, съответстващи на зоните на остатъчната намагнитване създаден от магнитни глави. На свой ред, всяка песен е разделена на последователно разположени сектори на обем от 512 байта.
Твърдите дискове са предназначени за постоянно съхранение на информация, която се изисква, за да се използва с компютър (операционна система, софтуер система, приложни пакети).
Първата дискета е създаден през 1967 г. «IBM» компания. Той е с диаметър 8 инча и капацитет до 100 КВ. През 1978 г., размерът на дискетата е намален до 5,25 инча, а през 1989 г. компанията «Sony» е разработила флопидисковото устройство и устройството на 3.5 инча, който става предимно използват.
специален електронен-механично устройство, използвано за четене и запис - диск, където да поставите дискета. Флопи диск има централен отвор за задвижващия вал диск и, в случай на подаване на метал затварящ се отвор за достъп на затвора на магнитни глави, които се произвеждат чрез четене и запис на информация. Запис на дискета се извършва на същия принцип, както в рекордера. Има също има директен механичен контакт с магнитна глава на работния слой, който, обаче, води до относително бързо износване на носача на материала. Капацитет един диск е обикновено от 1 до 2 MB.
Освен това, дискети, произведени, предназначени за работа в прашна среда, и влажност [9, стр 172-173]. Standard флопи диаметър 3,5 инча се използва и като носител на информация в някои цифрови фотоапарати. Една такава дискета може да се съхранява до 40 цифрови снимки.
В допълнение към по-голям обем «Zip» колела осигуряват по-надежден за съхранение на данни и по-бързо да четат и пишат скорости. Въпреки това, те не са в състояние да изместят три-инчов флопи диск поради високите цени на двете устройства и дискети, както и поради неприятни характеристики на устройствата, когато дискетата с механична повреда на диска изключване на устройството, което от своя страна може да провали вкарана в него тогава дискета.
Дискетите са доста придирчиви превозвачи. Те са по-малко износоустойчиви от Winchester дискове, са предмет на магнитни полета и повишена температура [32, стр 37]. В допълнение, самата флопи диск дизайн е доста ненадеждни. Най-уязвими елемент има метален капак, покриващ се дискета. Ръбовете могат да бъдат сгънати, в резултат на заглушаване дискета в устройството, и пролетта на затвора се връща в първоначалното си положение на, могат да бъдат изместени, и в резултат на затвора отделят от тялото и е по-голям неизползваеми.
се Пластмасов корпус дискета не се сервира гъвкав адекватна защита срещу чисто механично увреждане (например, при изпускане на пода флопи диск), който се извежда от системата на магнитен носител. В междината между корпуса и затвора дискетата може да проникне прах. Всичко това може да доведе до пълна загуба на записаните данни, така че дискетата използва главно за онлайн съхранение на информацията за документален филм, а не да архивирате и тяхното съхранение и архивиране.
Въз основа на изложеното по-горе, можем да кажем с увереност, че хората от първия опит за прехвърляне на информация на носача на материала правят по-голям напредък в тази област. Технология за определяне на информация самият превозвач, скоростта на трансфер и трайността на полученото документа са се развили бързо и са постигнали обещаващи висоти. Материални медии уверено еволюирали от суровини от естествени материали и техните преработвателни примитивни устройства към висококачествени продукти и технологични машини точност. Процесът на формиране на здрава и надеждна медии, макар и придружена от трудности и отнема много време, стресиращо търсене на решения и идеи, но той беше неумолим и неизбежна. В крайна сметка, задачата е успешно постигната масово производство на превозни средства, които се използват не изисква големи усилия от физически характер, са технологично напреднали и доста просторен.
Следващият етап в еволюцията на материални носители на информация е насочена към подобряване на съществуващите превозвачи.