Внешние запоминающие устройства. Файлы, их виды и организация. Накопители на жестких магнитных дисках. Накопители на гибких магнитных дисках. Перспективные технологии записи информации.

Устройства внешней памяти очень разнообразны: накопители на гибких магнитных дисках; накопители на жестких магнитных дисках; накопители на флоптических дисках; накопители сверхвысокой плотности записи – VHD-накопители; накопители на оптических компакт-дисках – CD-ROM; накопители на магнитооптических дисках; накопители на цифровых видеодисках – DVD и др.

Кроме информационной ёмкости дисковые накопители характеризуются временем доступа и скоростью считывания последовательно расположенных байтов. Диски относятся к машинным носителям информации с прямым доступом.

Файлом называется именованная совокупность данных на внешнем носителе информации. Также файл – именованная область внешней памяти, выделенная для хранения массива данных. Файловой системой называется совокупность программ, обеспечивающая выполнение операций над файлами. Сущ. десятки файловых систем: FAT16, FAT32, FAT12, NTFS, HPFS, Ext2FS и др. С каждым файлом связываются: полное имя файла, атрибуты файла, дата создания файла, время создания файла, длина файла. Полное имя файла состоит из идентифицирующей части – имени файла, - и классифицирующей – расширения. В имени файла может быть от 1 до 255 символов. Расширение отделяется от имени файла точкой. Примеры стандартных расширений: EXE, COM, BAT, SYS, BAS, PRG, ASM, TXT, DOC, XLS, ZIP. Атрибут – это классифицирующий файл признак, определяющий способ его использования, права доступа к нему и т.д: R – файл только для чтения, H – скрытый файл, S – системный файл, A – еще не архивированный файл. Основой логической организации файловой системы являются каталоги. Каталог – специальный файл, в котором регистрируются другие файлы. В каталоге содержится вся информация о входящих файлах и в каком месте диска они расположены. Каталог может входить в другой каталог. Файловая система обеспечивает формирование иерархической многоуровневой файловой структуры, в корне которой находится корневой каталог, а узлами и листьями являются каталоги и файлы.

Накопители на жестких магнитных дисках (HDD) – устройства, предназначенные для длительного хранения информации. Распространение получили накопители типа винчестер. В них один или несколько жестких дисков вместе с блоком магнитных головок помещены в герметически закрытый корпус. Есть два режима обмена данными между HDD и ОП: Programmed Input/Output – программируемый ввод\вывод и Direct Memory Access – прямой доступ к памяти. В PIO перемещение данных между жестким диском и оперативной памятью происходит с участием центрального процессора. В DMA винчестер общается с оперативной памятью напрямую, перехватывая управление шиной. Время доступа к информации на диске напрямую связано со скоростью вращения дисков. Стандартные скорости для IDE – 3600, 4500, 5400, 7200 оборотов/мин. Большое распространение получили переносные накопители – от обычных HDD до твердотельных дисков. В серверных машинах применяют RAID – дисковые массивы – для обеспечения достоверности информации и повышения надежности работы системы.

Накопители на гибких магнитных дисках – устройства, предназначенные для записи и чтения информации с гибких магнитных дисков (дискет). Стандартные ГМД имеют форм-фактор 3.5 дюйма, а емкость в пределах от 180 Кбайт до 2.88 Мбайт. Основными компонентами 3.5 дюймового флоппи-дисковода являются: дискетная рама, шпиндельный двигатель, обеспечивающий вращение диска в 300 оборотов/мин, блок головок с приводом и плата электроники. Запись осуществляется методом модифицированной частотной модуляцию. Данные содержат помимо данных пользователя служебную информацию: домаркерный промежуток, маркер начала дорожки, послемаркерный промежуток, маркер сектора, контрольные коды, адрес дорожки и др.

Перспективные технологии записи информации – это флеш-диски. Они энергонезависимы, возможна многократная перезапись, считывание и запись информации производится электрическими сигналами – бесшумно, обладают высочайшей надежностью – среднее время наработки на отказ более миллиона часов, устойчивы к механическим ускорениям и вибрациям, работают в широком диапазоне температур, небольшого размера.

Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.