4.13 Накопители

Устройства для долговременного хранения информации обозначаются, обычно, терминами: «накопитель» или «внешнее запоминающее устройство». В англоязычных источниках по отношению к накопителям большого объема чаще всего используется термин «Maas Storage Device» (устройство массового хранения). Объемы информации, хранимые в таких накопителях, на 1..3 порядка превышают емкости оперативной памяти. Основное назначение накопителей – хранение информации после выключения питания компьютера.

Накопители конструктивно оформляются как:

• внешние накопители (External Devices) – располагаются снаружи (вне системного блока компьютера), имеют собственный наружный корпус, источник питания с собственным кабелем и выключателем.

• внутренние накопители (Internal Devices) – располагаются в монтажной стойке системного блока ПЭВМ; не имеют собственного корпуса, подключаются непосредственно к контроллеру накопителей и к источнику питания ПЭВМ.

В зависимости от способа записи на носитель, накопители делят на:

• накопители на магнитной ленте – используют в качестве носителя информации магнитную ленту, которая перемещается относительно головки чтения/записи; запись на ленту является, как бы одномерной – запись на отрезок прямой. Накопители на ленте бывают двух видов:

• на катушечной магнитной ленте;

• на кассетах с магнитной лентой – стримеры (streamers); накопители на магнитных лентах предназначены, в основном, для долговременного хранения резервных копий (архивировании информации);

• накопители на дисках – в качестве носителя информации используют диски (магнитные, оптические или магнитооптические) – являются двух приводными носителями, поскольку для их работы требуется:

• постоянно приводить диск во вращение;

• при операциях чтения/записи перемещать относительно носителя головки.

Таким образом, запись на диск является как бы двухмерной записью (запись на плоскость в круговых координатах).

Накопители на дисках являются УСТРОЙСТВАМИ ПРОИЗВОЛЬ-НОГО ДОСТУПА – это означает, что пользователь может получить интересующие его данные без обязательного прочтения предыдущих фрагментов информации: накопитель устанавливает головку в нужное место и начинает чтение (или запись).

Формат записи на диск подразумевает расположение информации на концентрических дорожках (треках). Количество дорожек на диске определяется диаметром диска и плотностью расположения дорожек (шириной дорожек в микронах). Каждая дорожка разбивается на несколько секторов.

4.13.1 Дисководы гибких дисков

В зависимости от размеров дискет и конструктивных особенностей – дисководы гибких дисков (Floppy Disk Drives) разделяются на 8-ми, 5,25- и 3,5- дюймовые.

Гибкий диск, установленный в дисковод, приводится во вращение электродвигателем со скоростью 300 оборотов в минуту. Магнитная головка чтения/записи, расположенная на специальном кронштейне, может передвигаться по радиусу диска.

При обращении к диску накопитель вначале приводит его во вращение, затем устанавливает головку чтения/записи в ту область, где записана информация о файлах диска, считывает физические координаты местоположения требуемого файла и, переместив головку сразу в нужное место, считывает данные. Дисководы гибких дисков – двухсторонние, поэтому для каждой поверхности дискеты в нем имеется своя головка чтения/записи.

Накопители для 5,25- дюймовых дискет бывают следующих видов:

• одинарной (обычной) плотности – позволяют хранить на одной дискете до 360 Кбайт информации;

• двойной плотности – обладают информационной емкостью 720 Кбайт;

• высокой плотности – обеспечивают запись до 1,2 Мбайт на дискету повышенного качества.

Все накопители имеют совместимость «сверху – вниз». Это означает, что на дисководе двойной плотности можно прочесть данные, которые были записаны головкой дисковода одинарной плотности. Правда, для этого требуется специальная программа (драйвер дисковода), управляющая перемещением головки по дорожкам и секторам диска.

Накопители для 3,5- дюймовых дискет бывают двух видов:

• накопители двойной плотности – емкость 720 Кбайт;

• накопители высокой плотности – обеспечивают хранение до 1,44 Мбайт (см. табл. 4.11).

Таблица 4.11 – Сравнительная характеристика дисководов

Параметр	5,25-дюймов, дисковод		3,5-дюймов, дисковод
	Одинарной плотности	Высокой плотности	Двойной плотности	Высокой плотности
Дорожек	40	80	80	80
Секторов на 1 дорожку	9	15	9	18
Сторон	2	2	2	2
Емкость, Кбайт	360	1200	720	1440
Ширина дорожки	0,33 мм	0,16 мм	0,115 мм	0,115 мм

Качество гибких дисков (дискет) определяется технологией изготовления магнитного покрытия. Их пригодность для использования в дисководе каждого типа определяется маркировкой:

• DS/SD (2S/1D) – Double Sided / Single Density - двухсторонние / одинарной плотности;

• DS/DD (2S/2D) – Double Sided / Double Density - двухсторонние / двойной плотности;

• DS/HD (2S/HD) – Double Sided / Hidh Density - двухсторонние / высокой плотности

Перед первым использованием новая дискета должна быть размечена (форматирована), т.е. необходимо записать в определенных местах метки начала дорожек и метки начала секторов. Недостатком гибких дисков является значительная подверженность отрицательным факторам эксплуатации: температурным перепадам, механическим и электромагнитным воздействиям, загрязнению, потеря информации при осыпании магнитного слоя.