Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Марта 2011 в 16:43, курсовая работа
Цель работы - попытка выявить сильные и слабые стороны различных носителей информации, таких как оптические диски, винчестеры и flash-память, и выяснить в какой ситуации лучше применять те или иные из них. В работе использовался материал из книг, учебных пособий и научных статей, на основе которых был проведен сравнительный анализ
Другие виды flash-памяти
Раз мы упомянули о флеш-брелках, то следует продолжить разговор о различных видах flash-памяти. Если точнее, то о карточках разного формата, которые могут использоваться в различных видах мобильных устройств – от плееров докарманных компьютеров фотоаппаратах. Ниже мы рассмотрим самые распространенные из них.
Secure Digital (SD) / Multimedia Card (MMC) – главный конкурент Compact Flash. Компактные, быстрые карточки размером 24*32*2,1 мм применяются сегодня в большинстве фотоаппаратов, в МР3 плеерах и прочих околокомпьютерных устройствах. Стоимость их несколько выше – около 60 долларов за карту емкостью 1 Гб.
Extreme Digital (xD) – весьма специфические карты памяти, применяющиеся в фотоаппаратах нескольких фирм (например Olympus). Отличаются самым компактными размерами (20*25*1,7 мм) и самой высокой ценой. Memory Stick – ещё один «частный» формат созданный корпорацией Sony. Цена примерно 60 долларов за карту памяти 2 Гб.
Считывать и записывать карты флеш-памяти можно несколькими способами. Самый простой – подключить к ПК устройство, в котором они используются. Но это далеко не всегда оптимальный выход. Многие фотоаппараты и МР3-плееры по каким то причинам не поддерживают быструю передачу данных, работая со скоростью, максимум, старого интерфейса USB 1.1.поэтому лучше заранее обзавестись универсальным картридером. Это устройство, также подключается к порту USB 2.0, обеспечивая при этом максимально возможную скорость передачи данных. К тому же большинство современных картридеров рассчитано на работу со всеми современным картами памяти – от Compact Flash до Memory Stick , стоимость такого аппарата не превышает 10 долларов. Сегодня кардридер заменяет уже практически вышедшие из оборота дисковод.
В 2001 году компания Hyundai представила новый тип мобильного накопителя – ZIV-drive, который стал своего рода «недостающим звеном между Flash-брелками и мобильными винчестерами. C мобильными винчестерами ZIV устройство объединяет принцип работы и большая ёмкость. А с «брелками» ZIV роднят вес (около 150 грамм), компактность и, увы, высокая стоимость мегабайта. Проще говоря, ZIV – это тот же мобильный винчестер, только очень маленький, изящный и не нуждающийся в дополнительном питание, которое получает прямо через USB-порт. Накопители ZIV- обладают теми же характеристиками, что и «ноутбучные» винчестеры – сегодня вы можете приобрести устройства ёмкостью от 10 до 100 Гб. Стоимостью накопителя при этом составит (ориентировано) около 5 долларов за гигабайт.
Что и говорить, решение привлекательное – правда как расходные матерьялы flash-память или ZIV накопители всё равно не будешь. Тут то нас выручают оптические диски. Технология лазерной записи информации на компакт-диск появилась на свет задолго до рождения ПК. Приоритет в разработке «лазерной технологии принадлежит советским ученым Александру Прохорову и Николаю Басову – создателям первых «холодных» лазеров. В 1968 году компанией Philips был получен первый патент на лазерную запись данных.3
Нашу современность можно назвать эпохой Windows – а это значит, эпохо больших объёмов информации. Когда установочные комплекты программ стали занимать не одну или две, а порой десять и больше перед производителя встала задача создания нового носителя с большим объёмом информации. Нужен был ёмкий, универсальный, достаточно быстрый, и, самое главное дешёвый продукт для хранения информации. И вот тогда нашли свое широкое применение компакты диски, а через десять лет появились новые DVD диски. Меняются виды записи, меняется плотность записи информации – однако сам компакт-диск за эти годы практически не изменился.
Технологически стандартный диск должен состоять из следующих слоёв: подложка из поликарбонатного пластика, на который отштампован рельеф диска, отражающие покрытия из алюминия, и тонкий защитный слой из поликарбоната (в дорогих дисках) или полимерного лака (в дешёвых дисках), на который наносятся надписи и рисунки (методом шелкографии специальным химически нейтральной краской). Информация с дисков считывается со специальной дорожки, на которую нанесены специальные информационные точки – единицы хранения информации или «биты». Некоторые дешёвые диски имеют очень тонкий защитный слой, либо не имеют его совсем (достаточно частый случай для китайских производителей, экономящих на оборудовании для нанесения защитного покрытия), поэтому отражающее покрытие довольно легко повредить, а главное , при этом тончайший слой напяленного алюминия быстро окисляется кислородом до темного оксида алюминия, который в свою очередь плохо отражает луч лазера, что приводит к потере диска читаемости.
Появление первых устройств CD-ROM относится к 1983 году, хотя окончательно этот дисковод «прижился» на компьютерах лишь к началу 90-х. запись и чтение информации с компакт-диска осуществился лазером с длиной волны 780 нанометров (излучение такого лазера относится к красному сектору). Это позволяет сохранить на стандартной «болванке» до 700 Мб данных или до 80 минут аудио информации (на самом деле информационная ёмкость диска намного выше – значительная её часть используется для хранения служебной информации и избыточного кода).4
Видов информации на диске может быть несколько, поэтому для каждого предусмотрен свой формат записи, описанный в спецификациях, так называемых книгах.
Красная книга (1982) – аудиоинформация (AudioCD). Первоначально на аудиодиске планировалось хранить только один тип информации – музыкальные «дорожки», однако со временем разработчики AudioCD получили возможность добавлять на диск иную информацию. Например, текстовые сведенья о данном диске (CD – Text).
Жёлтая книга (1885) – «компьютерный» стандарт хранения данных (CD-ROM). Обычный диск с компьютерной информацией, архив файлов. Полный простор для фантазии – можно использовать как пакетную, так и сессионную запись, писать диск в одну или несколько сессий. Главное выбрать правильный стандарт.
Зелёная книга (1988) – сочетание на компакт-диске видео- и аудио- дорожек (CD-I). Такой диск ничем не отличается от обычного AudioCD, но если открыть этот диск на ПК, то перед глазами откроется новый раздел, который может содержать всё что угодно: мультимедийную энциклопедию об исполнителе, видеокадры его выступления, интервью и тексты песен. Разумеется, за счёт такой «добавки» время чистого звучания компакт-диска уменьшается – как правило, до 45-50 минут.
Белая книга (1993) – видеоинформация (Video CD). С появлением DVD и «пиратского» формата сжатия видеоинформации Div:) (MP4) традиционные видеодиски постепенно вытесняются на обочину истории. Однако записывать обе модификации Video CD (1 и 2) по-прежнему обязана записывать любая уважающая себя программа. На первых порах каждая модель CD-ROM отличалась от других. И только к середине 90-х годов они были унифицированы. И тогда же CD-ROM превратился из дорогостоящей экзотики в стандартное, всем доступное устройство. Поначалу пользователи компьютеров могли работать только с уже готовыми, отпечатанными дисками.
В середине 90-х на рынке появились записываемые диски – сначала однократной (CD-R), а затем многократной записи (CD-RW). Запись на диск СD-R осуществляется благодаря выжигу высокотемпературным лазерным лучом светочувствительной поверхности. То есть перед нами – нечто похожее на гравировку, правда, лазерный луч «выжигает» на тонкой металлической подложке. Поверхность подложки защищена слоем прозрачного пластика. При попадании лазера на рабочую (блестящую) поверхность диска остаётся точка, которая уже не отражает, а поглощает свет. Остальная же поверхность остаётся нетронутой и исправно отражает луч. Процесс записи одной дорожки представляет собой непрерывную операцию. В случае прерывания диск будет испорчен. Для обеспечения равномерности поступления данных на лазер все приводы имеют буфер, исчерпание данных в нём приводит к аварийному прерыванию записи.
При записи перезаписываемых дисков используется иная технология. Конечно, в дисках CD-RW также имеются отражающие и поглощающие свет участки. Однако это не бугорки и ямки, как на CD-R и СD-ROM дисках. Диск CD-RW представляет из себя как бы слоеный пирог, где на металлической основе покоится рабочий, активный слой. Он состоит из специального материала, который под воздействием лазерного луча изменяет своё состояние . находясь в кристаллическом состоянии, одни участки рассеивают свет, а другие – аморфные – пропускают его через себя, на отражающую металлическую подложку.
Для записи на CD-RW диски, кроме сессионного метода, может применяться и метод предварительного формирования, т.е. разбивка диска на секторы, подобно магнитным дискам. После такого формирования, диск CD-RW может использоваться, как обычный сменный диск – стандартные файловые операции такие как копирования, удаления и переименования преобразуются драйвером привода СD-RW в серии операций перезаписи сектора диска. Благодаря этому для работы с CD-RW не требуется специального программного обеспечения, кроме драйвера привода с поддержкой UDF и программы начальной разметки.
Благодаря такой технологии, на диск можно записывать информацию, а не только читать её. Диск, записанный единовременно, является универсальным и считывается любым CD-приводом и любым файловым диспетчером, однако после записи невозможно дописывание новых данных на диск. Этот режим также желателен для записи дисков для последующего тиражирования путем штамповки так, как большинство типовых станков для изготовления матриц воспринимают только непрерывно записанные оригиналы. С другой стороны режим DAO поддерживается не всеми записывающими приводами.
Впервые о DVD мир услышал 8 декабря 1995 года. Возвестили рождение нового стандарта крупнейшие мировые производители аудио-видео аппаратуры и носителей, объединившиеся в DVD Consortium: JVC, Hitachi, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Thomson и Toshiba, а так гигант киноиндустрии Time Warner.5
По внешнему виду, как и способу записи, DVD не очень отличается от CD-ROM. Сектет DVD – в его большой ёмкасти. Даже в самом простом варианте – в виде одностороннего однослойного диска – ёмкость DVD-носителя составляет от 3,5 до 4,7 Гб, что в семь раз превышает объём сегодняшних CD-дисков. А ведь DVD может быть и многослойным, к тому же ещё и двухсторонним. И объём его может достигнуть после всех усовершенствований – ни много, ни мало – 17 Гб. Столь высокая ёмкость достигается, помимо прочих ухищрений, с помощью использования записывающего лазера с меньшей длиной волны (635 нанометров против 780 – у дисков CD-R/RW), что позволяет существенно повысить плотность дорожек на диске.
На
одном диске DVD можно без труда уместить
140-минутный видеофильм, причём качество,
обеспечиваемое DVD, оставляет далеко позади
все другие виды носителей: качество изображения
на DVD примерно в двое выше, чем на Video CD,
и второе – чем на видеокассетах.