อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล: การจำแนกคำอธิบาย

การทำงานของคอมพิวเตอร์ทุกประเภทขึ้นอยู่กับอุปกรณ์เก็บข้อมูลที่สามารถเก็บข้อมูลใช้สำหรับการคำนวณและออกให้ตามคำร้องขอครั้งแรกของผู้ปฏิบัติงาน

คำนิยาม

อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลคืออุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบอื่น ๆ ของคอมพิวเตอร์และสามารถรับรู้อิทธิพลภายนอก ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่มีการใช้ผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันหลายประเภทพร้อมกันซึ่งแต่ละผลิตภัณฑ์มีฟังก์ชั่นและคุณสมบัติของตัวเอง อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่สำคัญจัดประเภทตามหลักการทำงานของพวกเขาต้องการพลังงานและพารามิเตอร์อื่น ๆ อีกมากมาย

การกระทำที่มีหน่วยความจำ

งานหลักของอุปกรณ์บันทึกคือความสามารถในการทำงานกับผู้ปฏิบัติงาน การกระทำทั้งหมดแบ่งออกเป็นสามประเภท:

• การเก็บรักษา. ข้อมูลทั้งหมดในตัวบันทึกต้องอยู่ที่นั่นก่อนที่จะถูกลบโดยผู้ให้บริการหรือคอมพิวเตอร์ มีผลิตภัณฑ์ที่สามารถจัดเก็บข้อมูลเป็นเวลานานแม้ในขณะที่ปิดเครื่องคอมพิวเตอร์อยู่ นี่คือการทำงานของฮาร์ดไดรฟ์มาตรฐาน ผลิตภัณฑ์อื่นที่คล้ายคลึงกัน (RAM) มีเพียงส่วนหนึ่งของข้อมูลเพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถเข้าถึงได้โดยเร็วที่สุด
• การเข้า. ข้อมูลจะต้องไปยังอุปกรณ์บันทึกอย่างใด ในกรณีนี้การแยกสามารถปฏิบัติตามหลักการนี้ บางรุ่นทำงานโดยตรงกับผู้ควบคุมเครื่อง ส่วนอื่น ๆ นั้นเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบหน่วยเก็บข้อมูลอื่น ๆ ทำให้การทำงานของพวกเขาเร็วขึ้น
• ข้อสรุป. ข้อมูลที่ได้รับจะปรากฏบนส่วนต่อประสานผู้ใช้หรือจัดทำขึ้นสำหรับการคำนวณไปยังอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลอื่น

อุปกรณ์ทั้งหมดสำหรับการจัดเก็บการป้อนข้อมูลและการส่งออกข้อมูลในทิศทางเดียวหรืออื่นจะเชื่อมต่อกับเครือข่ายเดียวภายในคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว พวกเขามั่นใจในประสิทธิภาพการทำงาน

รูปร่าง

การจำแนกประเภทของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลโดยรูปแบบการบันทึกแบ่งพวกเขาทั้งหมดออกเป็นสองประเภท: อนาล็อกและดิจิตอล ครั้งแรกในโลกสมัยใหม่ที่ไม่ได้ใช้จริง ตัวอย่างที่ใกล้เคียงที่สุดของอุปกรณ์บันทึกแบบอะนาล็อกคือเทปคาสเซ็ตสำหรับเครื่องบันทึกเทปซึ่งล้าสมัยมานานแล้ว อย่างไรก็ตามการพัฒนาบางอย่างกำลังดำเนินไปในทิศทางนี้ ในขณะนี้มีผลิตภัณฑ์ต้นแบบหลายประเภทที่ไม่ได้เลวร้ายในแง่ของความสามารถและความเร็วในการทำงานอย่างไรก็ตามเมื่อเปรียบเทียบกับอุปกรณ์ดิจิตอลพวกเขาสูญเสียต้นทุนการผลิตอย่างมาก ฮาร์ดไดรฟ์คอมพิวเตอร์มาตรฐานจะเก็บข้อมูลในรูปแบบของค่าศูนย์ นี่คืออุปกรณ์บันทึกดิจิตอลเช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ที่ทันสมัยส่วนใหญ่ในประเภทนี้ การทำงานของพวกเขาจะขึ้นอยู่กับหลักการของการรักษาสถานะทางกายภาพของสื่อในรูปแบบที่เป็นไปได้หนึ่งในสองรูปแบบ (สำหรับระบบไบนารี) ปัจจุบันมีการใช้ตัวเลือกที่ทันสมัยมากขึ้นซึ่งสามารถใช้รูปแบบที่สามหรือแม้แต่ในรูปของทศนิยม สิ่งนี้ทำให้เป็นไปได้ด้วยการใช้คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของวัสดุที่แตกต่างกันและการกำเนิดของเทคโนโลยีใหม่สำหรับการเขียนข้อมูลไปยังไดรฟ์ มนุษยชาติกำลังเพิ่มปริมาณข้อมูลที่สามารถบันทึกได้ในขณะที่ลดขนาดของสื่อ

ความเสถียรในการบันทึก

การจำแนกประเภทโดยตัวบ่งชี้นี้แบ่งการจัดเก็บข้อมูลและอุปกรณ์การประมวลผลออกเป็นสี่กลุ่ม:

• การบันทึกการปฏิบัติงาน (RAM) ผู้ประกอบการได้รับโอกาสในการแนะนำข้อมูลใหม่อ่านแล้วพร้อมใช้งานและทำงานกับมันโดยตรงในกระบวนการทำงานตัวอย่างคือ RAM ของคอมพิวเตอร์ มันเก็บข้อมูลส่วนใหญ่ที่ร้องขออย่างต่อเนื่องดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องเข้าถึงฮาร์ดไดรฟ์หลักอย่างต่อเนื่อง ในกรณีส่วนใหญ่ข้อมูลทั้งหมดจะถูกลบออกจากสื่อดังกล่าวหลังจากไฟฟ้าดับ
• ที่เขียนทับได้ (PPPZU) ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวช่วยให้คุณสามารถบันทึกลบและป้อนข้อมูลซ้ำได้ไม่ จำกัด จำนวนครั้ง ตัวอย่างคือ CD-RW และฮาร์ดไดรฟ์มาตรฐาน ในคอมพิวเตอร์เครื่องใดหน่วยความจำนั้นเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดและเป็นข้อมูลที่เก็บไว้ในข้อมูลผู้ใช้เกือบทั้งหมด
• บันทึกได้ (พรหม) ในอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถบันทึกข้อมูลได้เพียงครั้งเดียว ไม่สามารถเขียนทับหรือลบข้อมูลซึ่งเป็นข้อเสียเปรียบหลักของผลิตภัณฑ์ดังกล่าว ตัวอย่างคือแผ่น CD-R ในโลกสมัยใหม่มีการใช้งานน้อยมาก
• จุดยืน (ROM) อุปกรณ์ประเภทนี้จะบันทึกข้อมูลที่บันทึกไว้เพียงครั้งเดียวและไม่อนุญาตให้ลบหรือเปลี่ยนแปลงในทางใดทางหนึ่ง ตัวอย่างคือ BIOS ของคอมพิวเตอร์ ในนั้นข้อมูลทั้งหมดยังคงไม่เปลี่ยนแปลงและผู้ใช้จะได้รับโอกาสในการเลือกการตั้งค่าอื่นจากรายการที่มีอยู่เท่านั้น แตกต่างจาก EPROMs คุณยังสามารถเพิ่มข้อมูลใหม่ลงในสื่อดังกล่าวได้ แต่ตามกฎแล้วสิ่งนี้ต้องการการลบเก่าอย่างสมบูรณ์ นั่นคือ BIOS สามารถติดตั้งใหม่ แต่ไม่เสริมหรือปรับปรุง

การระเหย

เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานได้ต้องใช้ไฟฟ้าโดยที่การดำเนินการทั้งหมดจะเป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตามหากทุกครั้งหลังจากปิดพีซีข้อมูลในงานทั้งหมดที่ทำไปจะถูกลบไปดังนั้นมูลค่าของคอมพิวเตอร์ในชีวิตของเราจะน้อยกว่ามาก ดังนั้นอุปกรณ์เก็บอาหารชนิดใดที่มี?

• ระเหย. ผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะทำงานเฉพาะเมื่อมีกระแสไฟฟ้าจ่ายให้เท่านั้น ประเภทนี้รวมถึงโมดูล RAM มาตรฐาน DRAM หรือ SRAM
• ลบเลือน. อุปกรณ์การบันทึกไม่ต้องใช้พลังงานในการบันทึกข้อมูล ตัวอย่างคือฮาร์ดไดรฟ์ของคอมพิวเตอร์

ประเภทของการเข้าถึง

อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลยังแบ่งตามตัวบ่งชี้นี้ ตามประเภทของหน่วยความจำเข้าถึงคือ:

• ที่สมาคม. ใช้แล้วไม่ค่อยได้ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้รวมถึงอุปกรณ์พิเศษที่ใช้เพื่อเพิ่มความเร็วของอาร์เรย์ข้อมูลที่กว้างขวาง
• ตรง. การเข้าถึงแบบเต็มและไม่ จำกัด มีให้โดยฮาร์ดไดรฟ์ที่เป็นประเภทการเข้าถึงนี้
• คงเส้นคงวา. ตอนนี้แทบจะไม่เคยใช้เลย ใช้ก่อนหน้านี้ในเทปแม่เหล็ก
• โดยพลการ. ตามหลักการนี้หน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มทำงานให้ผู้ใช้มีโอกาสในรูปแบบโดยพลการในการเข้าถึงข้อมูลล่าสุดที่ระบบทำงานด้วย มันถูกใช้เพื่อเพิ่มความเร็วของคอมพิวเตอร์

การกระทำ

อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อจัดเก็บข้อมูลแบ่งตามประเภทของประสิทธิภาพ

• แผงวงจรพิมพ์. ประเภทนี้รวมถึงโมดูล RAM และคาร์ทริดจ์สำหรับคอนโซลเก่า พวกมันทำงานได้อย่างรวดเร็ว แต่พวกเขาต้องการพลังงานที่เพียงพอซึ่งเป็นสาเหตุที่การใช้งานในปัจจุบันของพวกเขามีบทบาทเสริม
• จาน พวกเขาเป็นแม่เหล็กและแสง ตัวแทนที่นิยมที่สุดคือฮาร์ดไดรฟ์คอมพิวเตอร์ พวกเขาจะใช้เป็นสื่อกลางในการจัดเก็บข้อมูลหลัก
• บัตร. มีตัวเลือกมากมาย ของหลังการ์ดแฟลชสามารถบันทึก ก่อนหน้านี้ประเภทนี้ถูกใช้สำหรับการผลิตบัตรเจาะและคู่แม่เหล็กของพวกเขา
• กลอง. ตัวอย่างคือกลองแม่เหล็ก แทบจะไม่ได้ใช้เลย
• เข็มขัด ตัวอย่างคือเทปพรุนหรือแถบแม่เหล็ก ในโลกสมัยใหม่แทบจะไม่เคยเกิดขึ้นเลย

หลักการทางกายภาพ

ตามหลักการทางกายภาพของการทำงานอุปกรณ์อินพุตเอาต์พุตอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลและการประมวลผลแบ่งออกเป็น:

• แม่เหล็ก. พวกเขาจะทำในรูปแบบของแกนดิสก์เทปหรือการ์ด ตัวอย่างคือฮาร์ดไดรฟ์นี่ไม่ใช่วิธีที่เร็วที่สุดในการประมวลผลข้อมูล แต่ช่วยให้คุณสามารถจัดเก็บข้อมูลได้นานโดยไม่ต้องใช้พลังงานซึ่งทำให้มั่นใจได้ถึงความนิยมในปัจจุบัน
• ปรุ. ทำขึ้นเป็นริบบิ้นหรือการ์ด ตัวอย่างคือบัตรตอกบัตรเก่าที่ใช้ในการบันทึกข้อมูลในคอมพิวเตอร์รุ่นแรก เนื่องจากความซับซ้อนของการผลิตและข้อมูลที่เก็บไว้ในปริมาณน้อยหลักการนี้จึงไม่ได้ถูกนำมาใช้จริง
• ออปติคอล. ซีดีทุกชนิด พวกเขาทั้งหมดทำงานบนหลักการของการสะท้อนแสงจากพื้นผิวของพวกเขา เลเซอร์จะเผาแทร็กซึ่งสร้างส่วนที่แตกต่างจากมวลรวมซึ่งช่วยให้คุณใช้ระบบรหัสไบนารี่เดียวกันซึ่งสถานะของดิสก์หนึ่งสถานะถูกระบุโดยหนึ่งและอีกส่วนเป็นศูนย์
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า. ดิสก์เช่น MO พวกเขาไม่ค่อยได้ใช้ แต่รวมข้อดีของทั้งสองระบบ
• ไฟฟ้าสถิต พวกมันทำงานบนหลักการสะสมประจุไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น CRTs, ธนาคารตัวเก็บประจุ
• สารกึ่งตัวนำ. ใช้คุณสมบัติของวัสดุเดียวกันสำหรับการรวบรวมและจัดเก็บข้อมูล นี่คือการทำงานของแฟลชไดรฟ์

เหนือสิ่งอื่นใดมีอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลที่ทำงานตามหลักการทางกายภาพอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นในตัวนำยิ่งยวดหรือเสียง

จำนวนรัฐ

ตัวเลือกการจำแนกขั้นสุดท้ายสำหรับอุปกรณ์เก็บข้อมูลระยะยาวคือจำนวนสถานะที่สามารถรองรับได้ ดังกล่าวข้างต้นสื่อดิจิทัลทำงานโดยการเปลี่ยนชิ้นส่วนทางกายภาพตามกระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้ ตัวอย่างที่ง่ายที่สุด: ถ้ามันถูกทำให้เป็นแม่เหล็กนี่ก็เท่ากับจำนวน 1 ถ้าไม่เช่นนั้น - 0 นี่คือหลักการของการทำงานของระบบเลขฐานสองที่สามารถรองรับตัวแปรสถานะเพียงสองตัว ขณะนี้มีการใช้อุปกรณ์ที่ทำงานในสามรูปแบบขึ้นไป สิ่งนี้จะเปิดโอกาสในการใช้สื่อจัดเก็บข้อมูลให้กว้างขึ้นช่วยให้คุณลดขนาดลงในขณะที่เพิ่มจำนวนข้อมูลที่เก็บไว้ทั้งหมด

ผล

ไดรฟ์เก่ามีขนาดใหญ่มาก คอมพิวเตอร์เครื่องแรกนั้นต้องการห้องที่เทียบได้กับโรงยิมที่ทันสมัยและแม้กระทั่งพวกมันก็ทำงานช้ามาก ความคืบหน้าไม่ได้หยุดนิ่งและตอนนี้อุปกรณ์เก็บข้อมูลแม้ในปริมาณมากที่สุดก็สามารถใส่ในกระเป๋าของคุณ การพัฒนาเพิ่มเติมสามารถไปได้ทั้งเส้นทางการค้นหาวัสดุใหม่หรือวิธีการโต้ตอบกับวัตถุเก่าและในทิศทางของการสร้างการสื่อสารที่คงที่และมั่นคงทั่วโลก ในกรณีนี้ไดรฟ์ความจุสูงจะอยู่ในห้องเซิร์ฟเวอร์พิเศษและผู้ใช้จะได้รับข้อมูลทั้งหมดโดยใช้เทคโนโลยี "คลาวด์"