История изобретения и развития устройств хранения информации

Введение

Информация представляет особую ценность для человека, общества и цивилизации.

Хранение информации является важнейшим процессом любой информационной системы.

Носитель (накопитель) информации – материальный объект или физическая среда, содержащий информацию и обеспечивающий непосредственное ее хранение. Человеческая память или мозг человека является носителем информации. Память человека можно назвать «оперативной» и «внутренней», т.к. содержащаяся в ней информация воспроизводится мгновенно, при этом мозг находится внутри человеческого организма.

Носитель информации — строго определённая часть конкретной информационной системы, служащая для промежуточного (кратковременного) или длительного хранения и последующей передачи информации.

Наиболее распространенные способы хранения различного рода информации на сегодня — жесткие диски, Flash-накопители (SSD, USB флешки, карты памяти), оптические диски (CD, DVD, Blu-Ray) и не относящиеся к накопителям, но также служащие той же цели облачные хранилища (Dropbox, Яндекс Диск, Google Drive, OneDrive).

Целью моей работы является исследование истории возникновения и характеристик основных устройств и способов хранения информации и определение наиболее надежных вариантов.

История изобретения и развития устройств хранения информации

В 1898 году датский инженер В. Поулсен продемонстрировал прибор, который мог записать речь на стальную струну. Поулсен говорил в микрофон, который был присоединен к электромагнитной катушке, перемещаясь, при этом, от одного конца проволоки к другому. В основе современных устройств магнитной записи информации лежит этот же принцип с той лишь разницей, что струна заменена тонкой магнитной лентой. Применяемые в настоящее время способы записи и считывания информации можно разбить на две группы: магнитный и оптический.

В 1950-х г. активно применялась технология магнитной записи. В 1970-х —1980-хг.г. достижения в области оптической записи, позволили фирмам-производителям RСА, «Sony» и «Philips» запустить в производство оптические устройства хранения информации. Первый оптический диск для хранения информации был выпущен в 1985 году. Наиболее известными устройствами такого рода в России являются компакт-диски (CD).

Логическим продолжением этих работ стало развитие магнитооптического способа записи информации. Первая коммерческая версия магнитооптической системы была выпущена только в 1994 году.

Основа современных информационных технологий – это ЭВМ. Когда речь идет об ЭВМ, то можно говорить о носителях информации, как о внутренних, так и о внешних запоминающих устройствах (внешней памяти). Эти носители информации можно классифицировать по различным признакам, например, по типу исполнения, материалу, из которого изготовлен носитель и т.п. Один из вариантов классификация носителей информации представлен на рис. №1:

ЭВМ предназначена для компактного хранения информации с возможностью быстрого доступа к ней.

Организация хранения информации в файлах

Файл - это основная структурная единица организации и хранения данных в компьютере.

Файл - это определенное количество информации, имеющее имя и хранящееся на внешнем ЗУ. первая часть – это непосредственно имя файла, которое присваивает пользователь, вторая- его расширение. Кроме того, существует понятие- формат файла, определяющей способ хранения информации.

Порядок хранения файлов определяется файловой системой, которая имеет определенную структуру. Файлы объединяются в папки, которые в свою очередь могут входить в другие каталоги или папки.

Стоит отметить, что структура данных на диске зависит от типа файловой системы. Все файловые системы состоят из структур, необходимых для хранения и управления данными. Эти структуры обычно включают загрузочную запись операционной системы, каталоги и файлы. Файловая система также исполняет три главных функции:

· отслеживание занятого и свободного места;

· поддержка имен каталогов и файлов;

· отслеживание физического местоположения каждого файла на диске.

Различные файловые системы используются различными операционными системами (ОС). Некоторые OС могут распознавать только одну файловую систему, в то время как другие OС могут распознавать несколько. Некоторые из наиболее распространенных файловых систем:

· FAT (File Allocation Table)

· FAT32 (File Allocation Table 32)

· NTFS (New Technology File System)

· HPFS (High Performance File System)

· NetWare File System

· Linux Ext2 и Linux Swap

Каталоги и путь к файлу

Информационная структура дискового пространства - это внешнее представление дискового пространства, ориентированное на пользователя и определяемое такими элементами, как том (логический диск), каталог (папка, директория) и файл. Эти элементы используются при общении пользователя с операционной системой. Общение осуществляется с помощью команд, выполняющих операции доступа к файлам и каталогам.

Накопители информации

Системы Хранения Данных

Если Серверы - это универсальные устройства, выполняющие в большинстве случаев либо функцию сервера приложения (когда на сервере выполняются специальные программы, и идут интенсивные вычисления), либо функцию файл-сервера (т.е. некоего места для централизованного хранения файлов данных), то СХД (Системы Хранения Данных) - устройства, специально спроектированные для выполнения таких серверных функций, как хранение данных.

Классификация СХД по типу подключения:

DAS. Первые дисковые массивы соединялись с серверами по интерфейсу SCSI. При этом один сервер мог работать только с одним дисковым массивом. Это - прямое соединение СХД ( DAS - Direct Attached Storage ).

NAS. Для более гибкой организации структуры вычислительного центра - чтобы каждый пользователь мог использовать любую систему хранения - необходимо подключить СХД в локальную сеть. Это - NAS - Network Attached Storage). Но обмен данными между сервером и СХД во много раз более интенсивный чем между клиентом и сервером, поэтому в таком варианте появились объективные трудности, связанные с пропускной способностью сети Ethernet. Да и с точки зрения безопасности не совсем правильно показывать СХД в общую сеть.

SAN. Но можно создать между серверами и СХД свою, отдельную, высокоскоростную сеть. Такую сеть назвали SAN (Storage Area Network). Быстродействие обеспечивается тем, что физической средой передачи там является оптика. Специальные адаптеры (HBA) и оптические FC-коммутаторы обеспечивают передачу данных на скорости 4 и 8Gbit/s. Надёжность такой сети повышалась резервированием (дупликацией) каналов (адаптеров, коммутаторов ). Основным недостатком является высокая цена.

Заключение

Итак, подведем кратко итоги.

Ценную информацию целесообразно хранить на оптических носителях, при этом следует учитывать, что оптические диски чувствительны к свету, высокой влажности и перепадам температур.

При большом объеме информации и регулярности обращения к ней следует использовать внешний жесткий диск, предотвращая падения и удары.

Наиболее удобным накопителем информации для оперативной работы является мобильный и удобный накопитель— «флешка», при этом данный накопитель не пригоден для длительного хранения информации

Среди стратегических направлений развития информационных технологий особое место занимают облачные технологии, аналитика больших объемов данных, интеграция мобильных устройств и технологий социальных сетей в корпоративную среду. Совокупность этих технологий и процессов объединяет в собирательный термин «Третья платформа», развитие которой в ближайшие несколько лет приведет к трансформации бизнес-моделей в большинстве отраслей.

Этапы развития ИТ-отрасли представляют в виде трех платформ. Первая платформа была построена на базе мейнфреймов и терминалов, на которых работали тысячи приложений и пользователей. В основе Второй платформы лежат традиционные персональные компьютеры, Интернет, клиент-серверная архитектура и сотни тысяч приложений. Третья платформа характеризуется стремительно растущим количеством постоянно подключенных к Интернету мобильных устройств в сочетании с широким использованием социальных сетей и развитой облачной инфраструктуры, применяемой для решения комплексных аналитических задач. Приложения, контент и услуги, построенные на базе технологий Третьей платформы, доступны миллиардам пользователей. Облачные вычисления, большие данные, мобильные и социальные технологии стимулируют взаимное развитие. Действительно, пользователи растущего числа мобильных устройств производят все больше контента, который удобно хранить в облаках. За счет роста мобильных устройств повышается активность пользователей в социальных сетях. Накапливаемый в них контент становится важным источником для анализа и извлечения ценной информации с помощью технологий больших данных. При этом, основным вопросом использования «облачных хранилищ»

Литература и источники:

1. Хлебников А.А. Информатика: учебник- Изд.4-е, перераб. И доп.- Ростов н/Д: Феникс, 2013.

2. Яшин В.Н. Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. Пособие. – М.: ИНФА - М, 2010.

3. Исаев Г.Н. Информационные технологии: учеб. Пособие – М.: Издательство «Омега-Л», 2012.

4. Wikipedia.org

[1] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.129

[2] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.131

[3] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.131

[4] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.130

[5] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие - М.ИНФА-М, 2010- С. 138

[6] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие - М.ИНФА-М, 2010- С. 162

[7] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.149

[8] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 162

[9] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 163

[10] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.138

[11] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 166

[12] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 167

[13] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 171

[14] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 177

[15] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.151

[16] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 180

[17] В.Н. Яшин Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие.-М.: ИНФА-М, 2010- С. 235

[18] А.А. Хлебников Информатика: учебник- Изд. 4-е пераб. и доп. – Ростов н/Д: Феникс, 2013 – С.156

[19] В.Н. Исаев Информационные технологии: учеб. Пособие- М.: Издательство «Омега-Л», 2012, стр.309

[20] В.Н. Исаев Информационные технологии: учеб. Пособие- М.: Издательство «Омега-Л», 2012, стр.309

Введение

Информация представляет особую ценность для человека, общества и цивилизации.

Хранение информации является важнейшим процессом любой информационной системы.

История изобретения и развития устройств хранения информации

ЭВМ предназначена для компактного хранения информации с возможностью быстрого доступа к ней.

12 3 Следующая ⇒