Napjaink háttértárolói 2017.04.03. Napjaink háttértárolói Tanuló neve: Orsós Krisztián 10/c tanuló Szaktanár neve: Vajtai Györgyné Iskola neve: Egressy Gábor Műszaki SZKI. Iskola címe: 1144 Budapest Egressy Út 71. Kedves gyerekek a mai órán a háttértárolókkal fogunk megismerkedni, rövid történeti áttekintés mellett.

2017.04.03. A háttértárolók A háttértárolók legfőbb előnye, hogy áram nélküli adattárolást tesz lehetővé. A háttértárolókon belül különböző csoportokat figyelhetünk meg. Ezek lehetnek külső és belső perifériák egyaránt: Floppy lemezek (3.5”;5.4”) ZIP tárolók (3.5”,100Mb) Winchesterek (mágneses és SSD) Optikai tárolók (Cd, DVD és Blu-ray) Memóriakártyák (MicroSD, MiniSD, SD, XD, MMC stb.) Pendrive-ok (512Mb – 64Gb) Nézzük meg kicsit bővebben mit is takarnak ezek a kifejezések. Az elsőként említett floppy lemezes adathordozók előtt is voltak tároló eszközök ezek a dióda-mátrixos ill. a ferritgyűrűs tárolók voltak, melyeket elsősorban irodai számológépek beépített egységeként használtak. Ma már sehol sem alkalmazzák. Nem található már meg a mágnes dob sem a mindennapok használatában és a papír alapú tárolók sem, ezek voltak a lyukkártyák és lyukszalagok Ez után jelentek meg a hajlékony lemezes tárolók. Nézzük kicsit bővebben…

2017.04.03. Floppy lemezek A kezdetekben még floppy volt az a bizonyos háttértár az-az adathordozó amivel pl.rendszert telepítettünk (Dos 6.22, Windows 95; Nt 4.0). Működési elvüket tekintve, szintén mint a winchesterek, mágneses elven alapulnak, egy darab mágnesezhető hajlékony lemezből és az ezt védő keményebb műanyag tokból állnak. Két fajta méretük létezik, 3.5”-os, 720Kb, 1.44Mb, 2,88Mb-os tárolókapacitással illetve az 5.25”-os aminek a tároló mérete 360kb, 1,2Mb-os. Sebességét tekintve még nagyon lassú volt a mai viszonylathoz képest, 250Kbit/s. A floppy kábel a winchester 40, 80 eres kábeléhez képest csak 36eres. Tápellátását tekintve a táp kábel is kisebb mint egy winchesteré. A floppymeghajtók érdekes kerregő hangot adnak olvasáskor. Mint érdekesség megemlíteném, hogy magát a floppy-t az IBM fejlesztette ki és dobta piacra 1971-ben – még a legelső 8 inch-es méretben. Ebben a méretben és felbontásban mások is hozzákezdtek a gyártáshoz: Memorex, Shugart Associates és a Borroughs Corporation. További fejlesztésként 1988-ban jött a dupla-lemez (2,88 Mbyte), de ez üzleti bukás lett. Számos gyártó próbálkozott egyéb méretekkel (2, 2 ½, 3, 3 ½ inch), illetve alaposan felturbózott kapacitással (21, 120, 240 MB), de ezek egyike sem jött be, mivel a fent említett okok miatt az adattárolási piacot kiütéssel megnyerte a CD-R, majd a PenDrive melyekről a következőkben lesz szó.

A mágneses winchesterek 2017.04.03. A mágneses winchesterek A mágneses HDD-k (Hard Disk Drive) esetében fontos dolog megemlíteni, hogy a mágneslemezek az adatok írásakor és olvasásakor kör alakú mozgást végeznek. Az író-olvasó fej sugár irányban rögzíti vagy olvassa az adatokat. Egy fémdobozba zárva egymás alatt forognak a mágnesezhető rétegekkel borított 1,5-3 " átmérőjű korongok. A lemezekből 5-20 darab is lehet egymás felett és igen gyorsan forognak, másodpercenként min. 60 fordulatot tesznek meg egyszerre. Pár fontos fogalmat muszáj megjegyezni: cilinder: egymás alatt elhelyezkedő sávok együttese szektor: 1 lemezoldal tortaszelet-szerű osztásai sáv: egy körgyűrű egy adott lemezoldalon blokk: a legkisebb átvihető adatmennyiség Kapacitásukat tekintve az alapoktól (120Gb, 250gb, 500gb) egészen a gigászi méretekig terjed (1Tb,1.5Tb,2Tb). Hátrányuk: A mozgóalkatrészekből adódóan gyakori meghibásodás, ez az éppen „dolgozó” winchester mozgatásából adódik többnyire. Sebességüket tekintve különbözőek lehetnek, sokban függenek a forgási sebességtől. Leggyakoribb a 7200 rpm, de sűrűn előfordul ma már a 15000 rpm-es is. Sokban befolyásolja sebességégüket a belső cache (gyorsítótár) mérete, ami ma már 8;16;32;64 Mb is lehet. Átlagosan 30-45Mb/s sebességgel dolgoznak a 7200rpm-es merevlemezes meghajtók. Csatolófelületük lehet a régi szabványos IDE (ata) ezen belül is 3 sebességet ismerünk: 66; 100; 133Mb/s ezekhez 80 eres szalagkábel kell az adatátvitelhez. Vannak az újabb csatolófelülettel rendelkező termékek, ezeken S-ata csatlakozó található, melyeknek sebessége 150; 300; 600Mb/s. Meg kell még említeni a merevlemezekkel kapcsolatban a sokszor nem elhanyagolható hő és hanghatást is. Az előző ellen ventillátoros vagy passzív hűtős megoldással védekezhetünk az utóbbi egy maghatározott érték ami kb. 25-42 dB között mozog. Ezzel semmit sem tudunk csinálni a gyári adatok között megtalálhatóak így kiválaszthatjuk ebből a szempontból is a nekünk legmegfelelőbbet.

A flash memóriás winchesterek 2017.04.03. A flash memóriás winchesterek Elnevezése SSD (Solid State Disk) winchester Legfőbb előnyük, hogy nincs bennük mozgó alkatrész, így ezek meghibásodása kisebb arányban fordul elő, mint elődeiké. Emellett jelentős sebességbeli különbséget is észlelhetünk az új technológiában. Megközelíti a 220Mb/s-os álom sebességet. Fogyasztásbeli csökkenést is tapasztalhatunk. Hátrányuk a különböző memória chipek gyakori meghibásodása, a mágneses merevlemezek mellett elenyésző kapacitása (16; 32; 64; 128; 256Gb) Csatoló felületük többnyire USB 2.0 ill Sata 300, ritkán e-Sata (ez már a tápellátást is biztosítja.) Felhasználási területüket tekintve sokkal szélesebb körben alkalmazzák mint az elődüket. Elterjedtek a flash memóriás merevlemezek pl. a videokamerák körében is. Egyre több gyártó használja mert kiválóan helyettesíti a szalagot.

Optikai tárolók 2017.04.03. CD (Compact Disc) a legelterjedtebb lemez. Ezek technológiája a reflexiális (fényvisszaverő) rétegen alapul, az optikai meghajtó (cd-rom; cd rw*) ezeket úgynevezett letapogató lézerrel olvassa, illetve írja. Kapacitása 650; 700; 800; 900Mb. Sebességük ma már 52x-es ami annyit tesz, hogy egyszeres olvasási sebesség az 150kb/s sebességet garantál. Infravörös lézer sugarat használ. *Rw: Rewritable az-az újraírható lemez. DVD (Digital Writable Disc) ez egy nagy kapacitású optikai tároló mely főleg jó minőségű filmek ,zenék illetve nagy méretű adatok tárolására alkalmas. Méreteit tekintve ugyan akkora mint egy CD vagyis 120mm átmérőjű, de kapacitását tekintve nagyobb: DVD-5 egyrétegű egyoldalas lemez, 4,7GB kapacitással DVD-10 egyrétegű kétoldalas lemez 4,7x2, azaz 9,4GB kapacitással. DVD-9 kétrétegű egyoldalas lemez 8,5GB kapacitással DVD-18 kétrétegű kétoldalas lemez, 8,5GBx2, azaz 17GB kapacitással. Sebességét tekintve gyorsabb, 4x;8x;16x-os. Vörös lézer sugarat használ. A Blu-ray egy új technológia, nagy kapacitással, gyorsabb és pontosabb írással, illetve olvasással egybekötve. Előnye kapacitását tekintve 5; 15; 20; 25; 30; 35; 44Gb-ot képesek tárolni. Sebességük ~32,5Mb/s. Hátránya magas lemez árak, illetve meghajtó árak. Kék lézer sugarat használ. A '80-as évek elején felmerült az, hogy létrehozzanak egy olyan eszközt és adathordozó médiumot, amely a korábbi, mágneses elven működő adathordozók hibáit, korszerűtlenségét küszöböli ki. Ezek pl.: deformálódás, nyúlás és ebből adódó futás-egyenetlenség (szalagos és hajlékonylemez) a hőre és mágnesességre való nagyfokú érzékenység (hajlékony és merevlemez) Így születtek meg az optikai adattárolás eszközei, melyek gyártása már korszerű technológiának számít napjainkban is.

Memóriakártyák – Flash memóriák 2017.04.03. Memóriakártyák – Flash memóriák Napjainkban számos hordozható eszközzel élünk együtt, ilyenek a telefonok, gps-ek, fényképező gépek stb. Ezekben mind szükség van háttértárolóra amik többnyire flash memórián (memória chip) alapulnak. Ezeknek előnye az elenyésző meghibásodás, de ha el is romlik ez többnyire a hőhatás miatt történik. Sebességüket tekintve különbözőek a más-más fajták. Ez azt jelenti, hogy pl. az „SD” kártya sebessége átlagban ~7Mb/s, míg egy „micro SD” kártyának ~10-11Mb/s. A különböző fajta memória kártyák sebességükön kívül különböznek az alakjukban, méretükben és a kapacitásukban is. Fajtái: „XD; SD; microSD, miniSD, MMC” Érdekesség: 2010 decemberében Micron olyan NAND flash modulokat mutatott be, amelyek képesek saját magukon hibajavítást eszközölni, biztonságosabbá téve az adattároló médiumot a további miniatürizálás során is.

Pendrive-ok Az ún. ceruzákat manapság nap mint nap használjuk, otthon, a munkánk során és egyéb körülmények között, ha gyorsan kell bizonyos adat mennyiséget „szállítanunk” A-ból B pontba. Így nem kell cd írással bajlódnunk, ingyen van, és ami a legfontosabb, hogy bármikor másodpercek alatt törölhető, cserélhető az adatállomány. Egy e-mailban nem tudunk pl 10mb-nál nagyobb fájlt elküldeni, illetve futtatható kiterjesztésű programokat sem (pl. *.exe). , itt ez nem jelent gondot. Kapacitásuk már már megközelíti a kisebb winchesterekét (128; 256; 512; 1024; 2048; 4096; 8192; 16384; 32768; 65536Mb~64Gb*) *8bit = 1bájt ! Sebességük az adott csatolófelülettől illetve a benne elhelyezkedő memória chiptől függ. Olvasási sebesség (15-50Mb/s) ; Írási sebesség (3Mb/s-20Mb/s) Csatolófelületük többnyire USB (2.0; 3.0).

Pendrive-ok tulajdonságai 2017.04.03. Pendrive-ok tulajdonságai A pendrive egy USB-csatolóval rendelkező flash memória. Ez a fajta memória képes 10 évig is megőrizni az adatokat. A penrive-ok FAT illetve FAT32-es fájlrendszerrel vannak előformázva,de lehet NTFS fájlrendszerrel is formázni. A merevlemezhez hasonlóan,lehet rajta futtatni hibajavító és adat visszaállító programokat is. De nem lehet rajta futtatni töredezettség mentesítőt,mert a flash memória "random" elérésű memória,ami azt jelenti,hogy nincs szükség a sorrendiségre. Felépítését tekintve a pendrive egy parányi nyomtatott áramkört tartalmaz,ráerősített fém csatlakozóval és tokba téve. A tokozása felhasználói igények szerint lehetnek: por- és cseppálló és ütésálló kivitelű is. Csatlakozója a személyi számítógépen jól ismert  "A" típusú USB csatlakozó. Az Universal Serial Bus manapság nagyon elterjedt. Ez egy 1996-ban kifejlesztett számítógépes csatlakozó. Az összes operációs rendszer támogatja szoftveresen és majd minden számítástechnikai berendezésen megtalálható. Jó tulajdonsága, hogy osztható amit az un. USB hubok hajtanak végre. A Trek nevű cég kezdte el 2000-ben forgalmazni. Az akkor még igen kiskapacitású és lassú USB 1.1 csatolófelülettel ellátott példányokat.

Összefoglalás Mágneses alapú adattárolók: hajlékony lemez, merevlemez 2017.04.03. Összefoglalás Mágneses alapú adattárolók: hajlékony lemez, merevlemez Optikai adattárolók: CD lemez, DVD lemez Elektronikus háttértárak: Pendrive (USB Flash drive) Memória kártyák: Smart media, MMC, SD, Compakt Flash (CF), Micro drive, XD Picture Card, Memory Stick SSD (Solid State Disk) Kedves gyerekek, most pedig röviden – együtt - összefoglaljuk az eddig hallottakat. Várom a kérdéseket ezáltal azt szeretném leszűrni, hogy mennyire maradt meg bennetek az anyag ill. mennyire keltették fel érdeklődéseteket az elmondottak.

Adattárolók képekben 2017.04.03. Ferrites tároló ZIP drive Floppy-k Memória kártyák Az előzőkben hallottakat most képekben is megtekinthetitek. Van kérdés? Merevlemez CD disc Blue ray disc SSD Card Pendrive-ok

2017.04.03. VÉGE „Oszd meg a tudásodat másokkal: ez az egyik módja annak, hogy halhatatlan légy.” /Dalai Láma/ Köszönöm a figyelmet! Remélem hasznosak voltak az eddig elmondottak és lesz kedvetek a folytatáshoz.