Современные сменные носители данных

5 октября 2009 года японская корпорация TDK сообщила о создании записываемого Blu-ray диска ёмкостью 320 гигабайт.

На данный момент доступны диски BD-R (одноразовая запись), BD-RE (многоразовая запись), BD-RE DL (многоразовая запись) вместимостью до 46,6 ГиБ (50 ГБ), в разработке находится формат BD-ROM. BD-R диски также могут быть LTH типа. В дополнение к стандартным дискам размером 120 мм, выпущены варианты дисков размером 80 мм для использования в цифровых фото- и видеокамерах вместимостью 14,5 ГиБ (15,6 ГБ).

Технические особенности

В технологии Blu-ray для чтения и записи используется сине-фиолетовый лазер с длиной волны 405 нм. Обычные DVD и CD используют красный и инфракрасный лазеры с длиной волны 650 нм и 780 нм соответственно (635 нм для DVD-R for Authoring).

Такое уменьшение позволило сузить дорожку вдвое по сравнению с обычным DVD-диском (до 0,32 мкм) и увеличить плотность записи данных.

Более короткая длина волны сине-фиолетового лазера позволяет хранить больше информации на 12-сантиметровых дисках того же размера, что и у CD/DVD. Эффективный «размер пятна», на котором лазер может сфокусироваться, ограничен дифракцией и зависит от длины волны света и числовой апертуры линзы, используемой для его фокусировки. Уменьшение длины волны, использование числовой апертуры (0,85, в сравнении с 0,6 для DVD), высококачественной двухлинзовой системы, а также уменьшение толщины защитного слоя в шесть раз (0,1 мм вместо 0,6 мм) предоставило возможность проведения более качественного и корректного течения операций чтения/записи. Это позволило записывать информацию в меньшие точки на диске, а значит, хранить больше информации в физической области диска, а также увеличить скорость считывания до 432 Мбит/с.

Табл.6, скорость передачи данных BD.

Технология твёрдого покрытия

Из-за того, что на дисках Blu-Ray данные расположены слишком близко к поверхности, первые версии дисков были крайне чувствительны к царапинам и прочим внешним механическим воздействиям, из-за чего они были заключены в пластиковые картриджи. Этот недостаток вызывал большие сомнения относительно того, сможет ли формат Blu-ray противостоять HD DVD — стандарту, который в то время рассматривался как основной конкурент Blu-ray. HD DVD, помимо своей более низкой стоимости, мог нормально работать без картриджей, так же как и форматы CD и DVD, что делало его более удобным для покупателей, а также более интересным для производителей и дистрибьюторов, которым было невыгодно нести дополнительные траты на изготовление картриджей.

Решение этой проблемы появилось в январе 2004 года с появлением нового полимерного покрытия, которое дало дискам более качественную защиту от царапин и пыли. Это покрытие, разработанное корпорацией TDK, получило название «Durabis». Оно позволяет очищать BD при помощи бумажных салфеток, которые могут нанести повреждения CD и DVD. Формат HD DVD имеет те же недостатки, так как эти диски производятся на основе старых оптических носителей.

                       Электронные сменные носители данных.

К электронным сменным носителям относятся флеш-карты и USB флеш-накопители.

Карта памяти или флеш-карта — компактное электронное запоминающее устройство, используемое для хранения цифровой информации. Современные карты памяти изготавливаются на основе флеш-памяти, хотя принципиально могут использоваться и другие технологии. Карты памяти широко используются в электронных устройствах, включая цифровые фотоаппараты, сотовые телефоны, ноутбуки, MP3-плееры и игровые консоли. Карты памяти являются компактными, перезаписываемыми, и, кроме того, они могут хранить данные без потребления энергии (энергонезависимость).

Рис.7, Карта памяти  Transcend SD 32Gb

Различают карты с незащищенной, полнодоступной памятью, для которых отсутствуют ограничения на чтение и запись данных, и карты с защищенной памятью, использующие специальный механизм разрешений на чтение/запись и удаление информации. Обычно карты с защищенной памятью содержат неизменяемую область идентификационных данных.

В числе первых коммерческих форматов карт памяти были платы PC Card (карты типа I), изготовлявшиеся по спецификации PCMCIA. Они появились в начале 1990-х годов, но в настоящее время используются в основном в промышленных целях и для подключения устройств ввода/вывода, таких как сетевые карты, модемы и жёсткие диски. В 1990-х годах появились карты памяти меньших форматов, чем PC Card, в том числе CompactFlash, SmartMedia и Miniature Card. Потребность в меньших картах для мобильных телефонов, КПК и компактных цифровых фотоаппаратов создала тенденцию, по которой всякий раз предыдущее поколение «компактных» карт выглядело крупным. В цифровых фотоаппаратах карты SmartMedia и CompactFlash применялись вполне успешно, в 2001 году CF захватили 50 % рынка цифровых камер, а CF полностью господствовали на рынке профессиональных цифровых камер. Однако, к 2005 г. карты SD/MMC почти полностью заняли место карт SmartMedia, хотя и не на том же уровне и в условиях жёсткой конкуренции с картами Memory Stick и CompactFlash. В промышленной индустрии, несмотря на почтенный возраст карт памяти PC card (PCMCIA), им до сих пор удаётся сохранять нишу, тогда как в мобильных телефонах и КПК они кое-где применялись до 2010 года, когда в новых телефонах высокого класса стали доминировать карты микро-SD.

С 2010 года новые продукты Sony (ранее использовавшие только карты памяти Memory Stick) и Olympus (ранее использовавшие только карты xD-Card) предлагаются с дополнительным слотом для SD-Card. В войне форматов победителем вышли SD-карты.

Табл.7, типы SD-карт

USB флеш-накопитель (сленг. флешка, флэшка, флеш-драйв) — запоминающее устройство, использующее в качестве носителя флеш-память и подключаемое к компьютеру или иному считывающему устройству по интерфейсу USB.

Рис.8, Transcend JetFlash 300

USB-флешки обычно съёмные и перезаписываемые. Размер — около 5 см, вес — меньше 60 г. Получили большую популярность в 2000-е годы из-за компактности, лёгкости перезаписывания файлов и большого объёма памяти (от 32 МБ до 256 ГБ). Основное назначение USB-накопителей — хранение, перенос и обмен данными, резервное копирование, загрузка операционных систем (LiveUSB) и др. Разработан умещающийся на флешку пакет программ для автоматического снятия улик с компьютера неквалифицированным полицейским (COFEE).

Обычно устройство имеет вытянутую форму и съёмный колпачок, прикрывающий разъём; иногда прилагается шнур для ношения на шее. Современные флешки могут иметь самые разные размеры и способы защиты разъёма, а также «нестандартный» внешний вид (армейский нож, часы и т. п.) и различные дополнительные возможности (например, проверку отпечатка пальца и т. п.).

История

Флеш память была изобретена Фудзи Масуока (Fujio Masuoka), когда он работал в Toshiba в 1984 году. Имя «флеш» было придумано также в Toshiba коллегой Фудзи, Сёдзи Ариизуми (Shoji Ariizumi), потому что процесс стирания содержимого памяти ему напомнил фотовспышку (англ. flash). Масуока представил свою разработку на IEEE 1984 International Electron Devices Meeting (IEDM), проходившей в Сан-Франциско, Калифорния. Intel увидела большой потенциал в изобретении и в 1988 году выпустила первый коммерческий флеш-чип NOR-типа.

NAND-тип флеш-памяти был анонсирован Toshiba в 1989 году на International Solid-State Circuits Conference. У него была больше скорость записи и меньше площадь чипа.

На конец 2008 года, лидерами по производству флеш-памяти являются Samsung (31 % рынка) и Toshiba (19 % рынка, включая совместные заводы с Sandisk). (Данные согласно iSupply на Q4’2008). Стандартизацией чипов флеш-памяти типа NAND занимается Open NAND Flash Interface Working Group (ONFI). Текущим стандартом считается спецификация ONFI версии 1.0, выпущенная 28 декабря 2006 года. Группа ONFI поддерживается конкурентами Samsung и Toshiba в производстве NAND чипов: Intel, Hynix и Micron Technology.

Преимущества

    Малый вес, бесшумность работы и портативность.

    Все современные материнские платы персональных компьютеров имеют USB-разъёмы.

    Более устойчивы к механическим воздействиям (вибрации и ударам) по сравнению с НЖМД.

    Работоспособность в широком диапазоне температур.

    Высокая плотность записи (значительно выше, чем у CD или DVD).

    Отсутствие подвижных частей, что снижает их энергопотребление в 3—4 раза по сравнению с жёстким диском.

    Не подвержены воздействию царапин и пыли, которые были проблемой для оптических носителей и дискет.

Защита

    Флешка — это один из самых распространённых носителей данных на сегодня. Следовательно, через флеш-память распространяется огромное количество компьютерных вирусов. Необходимо обезопасить свой компьютер. Одно из решений проблемы это предупреждение, т.е. нужно будет отключить автозапуск (автозагрузку). Следующее решение — это использование различных антивирусов, а также использование флеш-накопителей с определением отпечатка пальца, использование флешек с системой защиты от записи. Эффективным средством защиты от вирусов является использование файловой системы NTFS с предварительным созданием каталогов, в которые можно будет записывать файлы, и защиты от записи корневого каталога флеш-накопителя.

    Выполнение всех этих условий не гарантирует полную защиту, поскольку пользователь должен сам фильтровать данные (не скачивать с подозрительных сайтов, флешек, CD и т.д.)

                                                 Заключение

В данной курсовой работе мы перечислили изученные нами ранее типы и виды современных переносных носителей данных. Благодаря полученным данным мы закрепили пройденный учебный материал. Также мы показали свои навыки работы с ПК и глобальной сетью Интернет.

Я считаю выбранную мной тему курсовой работы очень занимательной, т.к. нам очень часто приходится пользоваться сменными носителями данных в повседневной жизни.

                               Список используемой литературы

1.      В.Устинов «Хранение данных на CD- и DVD-дисках: на наш век хватит?», 2006 г.

2.      М.Беляев  «Основы информатики: учебник для вузов» , 2007 г.

1