Magnetické optické elektronické informační nosiče. Magnetická paměťová média. Záznam informací na magnetická média. Principy fungování FMD ROM

Rychlost a spolehlivost moderních rekordérů vám bude závidět kdejaký vůz Formule 1. ComputerBild vysvětluje, jak data končí na discích CD, DVD a Blu-ray.

Záznam hudby a filmů na optická média je známý proces, jako před dvaceti lety používání magnetických kazet, jen je mnohem levnější. Jaký je rozdíl mezi typy médií a jak se na ně zaznamenávají informace?

Lisování a vypalování

Při průmyslové výrobě disků s hudbou, filmy nebo hrami se data na média zapisují ražením – tento proces je podobný výrobě gramofonových desek. Informace na discích jsou uloženy ve formě drobných prohlubní. Počítačové a spotřebitelské DVD rekordéry plní tento úkol jinak – využívají laserový paprsek.

První zapisovatelná optická média byly CD-R s možností jednorázového zápisu. Při ukládání dat na takové disky laserový paprsek zahřeje pracovní vrstvu disku, která se skládá z barviva, na asi 250 °C, což způsobí chemickou reakci. V místě laserového ohřevu se tvoří tmavé neprůhledné skvrny. Odtud pochází slovo „hořet“.

Obdobně přenos dat na DVD s možností jediného zápisu. Ale na povrchu přepisovatelných CD, DVD a Blu-ray disků se tmavé tečky netvoří. Pracovní vrstvou těchto pohonů není barvivo, ale speciální slitina. Při zahřátí laserem na cca 600 °C přechází z krystalického stavu do amorfního. Oblasti vystavené laseru mají tmavší barvu a tím i další reflexní vlastnosti.

Nosiče informací

Domácí nahrávací disky mají stejnou tloušťku (1,2 mm) a stejný průměr (12 nebo 8 cm) jako komerčně nahrané disky. Optická média mají vícevrstvou strukturu.

Podklad. Základem kotoučů, který je vyroben z polykarbonátu, je průhledný, bezbarvý a vnějším vlivům poměrně odolný polymerní materiál.

pracovní vrstva. U zapisovatelných CD a DVD se skládá z organického barviva a u přepisovatelných CD, DVD (RW, RAM) a Blu-ray disků je tvořen speciální slitinou, která dokáže měnit fázový stav. Pracovní vrstva je z obou stran obklopena izolační látkou.

reflexní vrstva. K vytvoření vrstvy, od které se laserový paprsek odráží, se používá hliník, stříbro nebo zlato.

ochranná vrstva. Jsou k dispozici pouze na discích CD a Blu-ray. Je to tvrdý lak.

Označení. Na horní stranu disku je nanesena vrstva laku – tzv. štítek. Tato vrstva je schopna absorbovat vlhkost, takže inkoust, který je na povrchu média během tisku, rychle zasychá.

Rozdíly mezi disky CD, DVD a Blu-ray

Tato média mají různé vlastnosti. Za prvé – jiná kapacita. Na disk Blu-ray lze uložit až 25 GB dat, na disk DVD 5krát méně informací a na disk CD 35krát méně informací. Jednotky Blu-ray používají ke čtení a zápisu dat modrý laser. Jeho vlnová délka je asi 1,5krát kratší než u červených laserových DVD a CD mechanik. To vám umožní zaznamenat mnohem větší množství informací na stejný povrch disku.

Formáty médií

V současné době jsou na trhu následující typy optických médií.

CD-R. Zapisovatelné disky CD mohou obsahovat až 700 MB informací. Existují i disky s kapacitou 800 MB, ty však nepodporují všechny vypalovačky a spotřebitelské přehrávače. Na 8cm miniCD lze uložit 210 MB dat.

CD-RW. Přepisovatelná média mají stejnou úložnou kapacitu jako CD-R.

DVD-R/DVD+R. Zapisovatelné disky DVD obsahují 4,7 GB informací. miniDVD o průměru 8 cm - 1,4 GB.

DVD-R DL/DVD+R DL. Předpona DL znamená Dual Layer (DVD-R) nebo Double Layer (DVD+R), což odpovídá dvouvrstvému médiu. Kapacita - 8,5 GB. Na osmicentimetrovém disku je umístěno až 2,6 GB.

DVD-RW/DVD+RW. Jednovrstvá média tohoto typu jsou schopna odolat několika stovkám cyklů zápisu. Stejně jako jednorázový záznam na DVD mají přepisovatelné disky kapacitu 4,7 GB, zatímco disky o průměru 8 cm mají kapacitu přibližně 1,4 GB.

DVD-RAM. Tato média mají stejnou úložnou kapacitu jako jednovrstvá DVD. Existují také dvouvrstvé disky, které pojmou dvakrát více informací. DVD-RAM vydrží až 100 000 cyklů zápisu, ale jen málo přehrávačů DVD s těmito disky pracuje. Data se nezapisují na spirálovou stopu, ale do sektorů na kruhových stopách, jako na plotnách pevného disku. Značky, které vymezují hranice sektorů, jsou na povrchu DVD-RAM jasně viditelné - jejich přítomností je snadné tento typ média odlišit od ostatních.

BD-R/BD-R DL. Zkratka používaná k označení zapisovatelných Blu-ray disků. Média BD-R mají jednu pracovní vrstvu, která pojme 25 GB dat. BD-R DL jsou vybaveny dvěma pracovními vrstvami, takže jejich kapacita je 2x vyšší.

BD-RE/BD-RE DL. Přepisovatelné disky Blu-ray mají kapacitu 1000 cyklů zápisu. Mohou uložit tolik dat jako nepřepisovatelná média.

"Plus a minus"

Přítomnost „plusových“ a „mínusových“ médií je důsledkem dlouhotrvající války formátů. Na začátku se počítačový průmysl spoléhal na formát „plus“, zatímco výrobci spotřební elektroniky prosazovali formát „mínus“ jako standard pro zapisovatelná DVD. Moderní rekordéry a přehrávače podporují oba formáty.

Žádný z nich nemá jasné výhody oproti druhému. Oba typy médií používají stejné materiály. Mezi „plusovými“ a „mínusovými“ disky stejného výrobce tedy nejsou výrazné rozdíly.

Kvalita záznamu

Kvalita záznamu médií stejného formátu se může výrazně lišit. Hodně záleží na použitém modelu rekordéru. Důležitou roli hraje také rychlost záznamu: čím nižší, tím méně chyb a vyšší kvalita.

Kompatibilita rekordéru a médií

Ne každý rekordér je schopen nahrávat na disky všech formátů bez výjimky. Existují určitá omezení.

CD rekordéry. Nelze pracovat s disky DVD a Blu-ray.

DVD rekordéry. Vypalují CD a DVD, ale nepodporují formát Blu-ray.

Blu-ray rekordéry. Nahrávají jak na Blu-ray, tak na libovolné CD a DVD.

Podpisy disku

Média, na kterých jsou informace zveřejněny, by měla být okamžitě podepsána, aby nedošlo k pozdější záměně. To lze provést různými způsoby.

Přířezy s možností potisku. Horní strana těchto disků je lakovaná. Na takový povrch můžete tisknout text a obrázky pomocí inkoustových tiskáren a multifunkčních zařízení vybavených speciálním zásobníkem. Disky se cenou od běžných neliší.

Podpis se zapisovačem. Podpora vypalovačky pro technologii LightScribe nebo Labelflash umožňuje aplikaci jednobarevných obrázků a textu na povrch speciálně navržených médií. Je pravda, že tento proces může trvat až 30 minut a náklady na disky LightScribe jsou přibližně dvakrát vyšší než náklady na běžné disky. Média s podporou Labelflash budou stát ještě více.

Nová technologie LabelTag. Vyvinutý výrobcem vypalovaček Lite-On a zahrnuje aplikaci textu na pracovní plochu disku. To eliminuje potřebu speciálních médií. Místo na disku se však plýtvá, protože text je aplikován přímo na stopu. Ano, a nápis je dobře čitelný, pouze pokud oblasti s textem jasně kontrastují s prázdnými fragmenty.

Podpis vyrobený ručně. K tomu je třeba zakoupit speciální popisovače s měkkým, zaobleným koncem tyče a inkoustem bez rozpouštědel. Jiné značky mohou povrch disku korodovat a způsobit poškrábání.

Použití samolepek. Samolepky můžete tisknout na jakékoli tiskárně. Jejich lepení se však nedoporučuje, protože to často vede k poškození povrchu disku a tím ke ztrátě dat. Může se stát, že se štítek při přehrávání disku odlepí. V tomto případě je pravděpodobně poškozena optická jednotka.

Doba uchování dat

Výrobci disků často uvádějí, že data na médiu budou uložena po dobu 30 a více let. Tato doba trvání je však možná pouze za ideálních podmínek skladování – v suchu, chladu a temnu. Kvalita záznamu musí být vysoká.

Při častém používání se výrazně zkrátí životnost disků, které si sami nahráli. Během přehrávání jsou média vystavena vysokým teplotám a mechanickému namáhání. Ztrátu dat mohou způsobit také škrábance nebo nečistoty.

Přenos informací na disk

Všechna optická média, s výjimkou DVD-RAM, mají spirálovou stopu, která vede od středu disku k vnějšímu okraji. Informace jsou na tuto stopu zaznamenávány laserovým paprskem. Laserový paprsek při hoření vytváří na reflexní vrstvě drobné tečky – pits (z anglického pit – pit). Oblasti, které nebyly vystaveny laseru, se nazývají země (z anglického land - povrch). Při překladu do jazyka binárního úložiště je pit 0 a země 1.

Při přehrávání disku jsou informace čteny pomocí laseru. Díky různé odrazivosti jamek a ploch mechanika rozpozná tmavé a světlé oblasti disku. Z média se tedy čte sekvence nul a jedniček, které tvoří všechny fyzické soubory bez výjimky.

S rozvojem technologie docházelo k postupnému snižování vlnové délky laserového paprsku používaného u záznamníků, což umožnilo výrazně zlepšit přesnost ostření. Stopa se zúžila, jámy jsou menší a větší množství dat je umístěno na stejné ploše disku. Čím kratší je vlnová délka, tím menší je vzdálenost mezi pracovní vrstvou a laserem.

Mediální produkce

Na příkladu DVD ComputerBild vysvětluje, jak se vyrábí optická média a jak se liší výroba jiných typů disků.

1. Pro formování plastového substrátu se polykarbonát zahřátý na 350 °C přivádí do formy vstřikováním. Na povrchu základny je pomocí matrice vytvořena mikroskopická spirálová dráha ve formě drážky (Pre-Groove). Do této stopy se nejen zapisují data, ale obsahuje také signál pro synchronizaci pohonu vřetena rekordéru. Po ochlazení substrátu na 60 °C se udělá středový otvor, poté se teplota sníží na 25 °C a začíná další zpracování. DVD se obvykle skládají ze dvou polykarbonátových vrstev, každá o tloušťce 0,6 mm. U jednovrstvých zapisovatelných disků DVD se dále zpracovává pouze jedna z vrstev, jak je popsáno v krocích 2-3, zatímco u dvouvrstvých disků DVD se zpracovává obě. CD a Blu-ray disky mají pouze jednu vrstvu o tloušťce 1,2 mm.

2. Pracovní vrstva zapisovatelných CD a DVD disků vzniká centrifugací. Pomocí dávkovače je barvivo vstřikováno na povrch kotouče otáčejícího se konstantní rychlostí v oblasti středového otvoru a je rovnoměrně rozloženo po povrchu nosiče.

3. Reflexní vrstva je na disku nanášena iontově-plazmovým naprašováním. Ve vakuové komoře je hliníková, stříbrná nebo zlatá deska bombardována nabitými ionty, které z ní vyklepávají atomy kovu - zůstává na povrchu pracovní vrstvy polotovaru. U přepisovatelných CD, DVD a Blu-ray disků jsou všechny pracovní a reflexní vrstvy vytvořeny pomocí iontově-plazmového naprašování. Ve čtyřech komorách jsou na kotouč postupně naneseny první izolační vrstva, pracovní vrstva, druhá izolační vrstva a reflexní vrstva. Při výrobě disků Blu-ray se tyto operace provádějí v opačném pořadí.

4. Dvě polykarbonátové základny jsou slepeny dohromady. U CD a Blu-ray disků se místo druhé základny nanáší lak, který se suší pod ultrafialovou lampou. Lakovací vrstva Bly-ray disků je obzvláště odolná, zatímco DVD nepotřebují ochrannou vrstvu laku.

5. V poslední fázi obdrží polotovary štítek a na disky se nanese savá vrstva laku, kterou lze vytisknout na tiskárně.

Vůbec prvním magnetickým záznamovým médiem, které se na přelomu 19. a 20. století používalo v přístrojích Poulsen, byl ocelový drát do průměru 1 mm. Na začátku 20. století se k tomuto účelu používala i válcovaná ocelová páska. Ve stejné době (v roce 1906) byl vydán první patent na magnetický disk. Kvalitativní vlastnosti všech těchto nosičů však byly velmi nízké. Stačí říci, že výroba 14hodinového magnetického záznamu zpráv na mezinárodním kongresu v Kodani v roce 1908 vyžadovala 2500 km neboli asi 100 kg drátu.

Až ve druhé polovině dvacátých let, kdy byla vynalezena prášková magnetická páska, se magnetický záznam začal široce využívat. Zpočátku byl magnetický prášek nanášen na papírový substrát, poté na acetát celulózy, dokud se jako substrát nezačal používat materiál z vysokopevnostního polyethylentereftalátu (lavsan). Zlepšila se také kvalita magnetického prášku. Začaly se používat zejména prášky oxidů železa s přídavkem kobaltu, kovové magnetické prášky železa a jeho slitin, což umožnilo několikanásobně zvýšit hustotu záznamu.

V roce 1963 byl vyvinut společností Philips tzv. kazetový záznam, který umožnil používat velmi tenké magnetické pásky. U kompaktních kazet je maximální tloušťka pásky pouze 20 µm při šířce 3,81 mm. Koncem 70. let 20. století se objevily mikrokazety o velikosti 50 x 33 x 8 mm a v polovině 80. let 20. století. - pikokazety - třikrát méně než mikrokazety.

Od počátku 60. let 20. století magnetické disky byly široce používány - především v počítačových paměťových zařízeních. Magnetický disk je hliníkový nebo plastový disk o průměru 30 až 350 mm, potažený magnetickou práškovou pracovní vrstvou o tloušťce několika mikronů. V diskové jednotce, stejně jako v magnetofonu, jsou informace zaznamenávány pomocí magnetické hlavy, pouze ne podél pásky, ale na soustředné magnetické stopy umístěné na povrchu rotujícího disku, obvykle na obou stranách. Magnetické disky jsou pevné a flexibilní, vyjímatelné a zabudované do osobního počítače. Jejich hlavní charakteristiky jsou: informační kapacita, doba přístupu k informacím a rychlost čtení v řadě.

Hliníkové magnetické disky - pevné (pevné disky) nevyměnitelné disky - jsou v počítači konstrukčně spojeny v jeden celek s diskovou mechanikou. Jsou uspořádány do balíčků (stohů) od 4 do 16 kusů. Zápis dat na pevný magnetický disk, stejně jako čtení, se provádí rychlostí až 7200 ot./min. Kapacita disku dosahuje přes 9 GB. Tato média jsou určena k trvalému ukládání informací, které se používají při práci s počítačem (systémový software, aplikační softwarové balíčky atd.).

Pružné plastové magnetické disky (diskety, z anglického floppy - volně visící) jsou vyrobeny z pružného plastu (dacron) a jsou umístěny jeden po druhém ve speciálních plastových kazetách. Disketová kazeta se nazývá floppy disk. Nejběžnější diskety mají průměr 3,5" a 5,25". Kapacita jedné diskety je obvykle od 1,0 do 2,0 MB. Vyvinutá je však již 3,5palcová disketa s kapacitou 120 MB. Kromě toho se vyrábějí diskety, které jsou určeny pro práci v podmínkách zvýšené prašnosti a vlhkosti.

Takzvané plastové karty, což jsou zařízení pro magnetický způsob ukládání informací a správy dat, našly široké uplatnění především v bankovních systémech. Jsou dvojího druhu: jednoduché a inteligentní. V jednoduchých kartách je pouze magnetická paměť, která umožňuje zadávat data a měnit je. V čipových kartách, kterým se někdy říká smart card (z anglického smart - smart), je kromě paměti zabudován i mikroprocesor. Umožňuje provádět potřebné výpočty a činí plastové karty multifunkčními.

Nutno podotknout, že kromě magnetického existují i další způsoby záznamu informací na kartu: grafický záznam, embossování (mechanické vytlačování), čárové kódování a od roku 1981 také laserový záznam (na speciální laserovou kartu, která umožňuje pro ukládání velkého objemu informací, ale stále velmi drahé).

Pro záznam zvuku v digitálních diktafonech se používají zejména minikarty, které mají obdobu disket s kapacitou paměti 2 nebo 4 MB a umožňují záznam po dobu 1 hodiny.

V současné době jsou materiálová magnetická záznamová média klasifikována:

podle geometrického tvaru a velikosti (tvar pásky, disku, karty atd.);

vnitřní strukturou média (dvě nebo více vrstev různých materiálů);

podle způsobu magnetického záznamu (nosiče pro podélný a kolmý záznam);

podle typu zaznamenávaného signálu (pro přímý záznam analogových signálů, pro modulační záznam, pro digitální záznam).

Technologie a materiálové nosiče magnetického záznamu se neustále zdokonalují. Zejména je zde tendence ke zvýšení hustoty záznamu informací na magnetických discích se snížením jejich velikosti a snížením průměrné doby přístupu k informacím.

Sdílejte práci na sociálních sítích

Pokud by vám tato práce nevyhovovala, dole na stránce je seznam podobných prací. Můžete také použít tlačítko vyhledávání

STRÁNKA \* MERGEFORMAT 2

MINISTERSTVO ŠKOLSTVÍ A VĚDY RUSKÉ FEDERACE

Federální státní autonomní vzdělávací instituce vysokého školství

„Krymská federální univerzita pojmenovaná po V.I. VERNÁDSKÝ"

TAVRICHESKA AKADEMIE

ODDĚLENÍ HISTORIE

KATEDRA REGIONÁLNÍCH DĚJIN A SPECIÁLNÍCH OBORŮ

Krasnenková Anastasia Romanovna

student 1. ročníku

Denní oddělení (podpis studenta)

MAGNETICKÉ A OPTICKÉ NOSIČE ÚLOŽIŠTĚ A MOŽNOST JEJICH VYUŽITÍ V PRAXI ORGANIZACE

Práce na kurzu

vědecký vedoucí -

docent katedry, kandidát

Historické vědy (datum) (podpis) T. B. Nazarchuk

Simferopol 2015

Úvod_______________________________________________________________3

Kapitola 1

1.1. Nejstarší způsoby uchovávání informací __________________________ 4

1.2. Vynález moderních paměťových médií _____________________8

1.3. Vliv typu média na životnost a náklady dokumentu_______15

Kapitola 2. Charakteristika magnetických a optických paměťových médií

2.1 Hmotné nosiče informací________________________________19

2.2 Optická paměťová média___________________________________21

Kapitola 3. Použití magnetických a optických paměťových médií ______________________________________________24

3.1 Využití médií v praxi organizací _____________________24

3.2 Využití magnetických a optických médií v praxi organizací ___________________________________________________________25

Závěr ___________________________________________________________ 29

Seznam použitých zdrojů a literatury __________31

Úvod

Relevantnost

Informační společnost se vyznačuje mnoha rysy, z nichž jedním je, že informace se stávají nejdůležitějším faktorem rozvoje společnosti.

Uchování, rozvoj a racionální využití dokumentárního zdroje jsou velmi důležité pro každou společnost a stát.

Charakteristickým rysem současné etapy lidského vývoje je prezentace informací nejen v tištěné a jiné analogové podobě, ale také v elektronické, digitální podobě, což umožňuje vytvářet, ukládat, organizovat přístup a používat elektronické dokumenty v zásadě jiná cesta.

V přírodě je přirozeným nositelem informace lidská paměť. A přesto od starověku člověk používá cizí pomocné prostředky pro ukládání informací, které byly na začátku nejprimitivnější (kameny, větve, peří, korálky). Historickými mezníky ve vývoji médií pro ukládání informací bylo vytvoření písma, nejprve vynález papyru, poté pergamenu a papíru a poté tisk. V naší době se výrazně zvýšil počet nosičů materiálu. Jedna věc zůstává nezměněna požadavky na úložiště, stejně tak objem uložených informací s vývojem lidstva jen narůstá a přesný čas, kdy se informace znehodnotí, většinou není znám. V důsledku toho se společnost snaží vždy vybrat ta nejlepší média, aby se zachovaly důležité informace. Je ale tak snadné vybrat materiálního nosiče?

Účelem práce je charakterizovat magnetické a optické dokumenty a také zdůvodnit jejich využití v práci organizací.

Předmět studia: magnetické a optické dokumenty.

Předmět: Využití magnetických a optických dokumentů v práci organizací.

Kapitola 1

1.1. Nejstarší způsoby uchovávání informací

Prvními nositeli informací byly stěny jeskyní v době paleolitu. Zpočátku lidé malovali na stěny jeskyní, kameny a skály, takové kresby a nápisy se nazývají petroglyfy. Nejstarší skalní rytiny a petroglyfy (z řec. petros - kámen a glyphe - řezba) znázorňovaly zvířata, lov a domácí výjevy. Mezi nejstarší obrazy na stěnách jeskyní paleolitické éry patří otisky lidských rukou a náhodné proplétání vlnitých čar, vtlačených do vlhké hlíny prsty téže ruky. Je pozoruhodné, jak živé a živé byly obrazy zvířat v jeskyních pozdního období starověké doby kamenné. Jejich tvůrci si byli dobře vědomi chování zvířat, jejich zvyků. Všimli si ve svých pohybech takových čar, které modernímu pozorovateli unikají. Pozoruhodné je, že při zobrazování zvířat starověcí mistři používali skalní nerovnosti, prohlubně a výčnělky k modelování svých těl, připomínajících obrysy postav. Obraz se jakoby ještě neoddělil od prostoru, který ho obklopuje, neosamostatnil se.

Lidé staré doby kamenné ornament neznali. Na obrázcích zvířat a lidí vyrobených z kosti jsou někdy patrné rytmicky se opakující tahy nebo klikatá, podobná ozdobě. Ale když se podíváte pozorně, uvidíte, že se jedná o symbol vlny, ptačích peří nebo vlasů. Tak jako obraz zvířete „pokračuje“ na skalnatém pozadí, tak se tyto ornamentální motivy ještě neosamostatnily, podmíněné figury oddělené od věci, které lze aplikovat na jakýkoli povrch. Je třeba předpokládat, že nejstarší nosiče informací sloužily nejen jako jednoduchá dekorace, ale skalní malby měly za úkol zprostředkovat informace nebo tyto funkce kombinovat.

Jedním z prvních dostupných materiálů byla hlína. Hlína je materiálním nosičem psacích znaků, který měl dostatečnou pevnost (bezpečnost informace), kromě toho byl levný a snadno dostupný a plasticita, snadnost záznamu umožnila zvýšit efektivitu záznamu, bylo možné snadno, jasně a zřetelně zobrazují psací znaky. Přírodní psací potřeby našli starověcí obyvatelé Mezopotámie, kteří žili na samém jihu této země – Sumerové. Hlavním přírodním bohatstvím této oblasti byla hlína: místní obyvatelé z ní stavěli svá obydlí, chrámy bohů, vyráběli z ní nádobí, lampy a rakve. Podle starodávného sumerského mýtu byl dokonce člověk stvořen z hlíny. Zásoby tohoto materiálu byly prakticky nevyčerpatelné. Hliněné tabulky se proto v oblasti jižní Mezopotámie staly hmotným nosičem znaků písma, které se zde hojně používaly již na počátku 3. tisíciletí před naším letopočtem. E.

Ke vzniku psaní přispívá schopnost efektivně psát. Před více než pěti tisíci lety (výdobytky sumerské civilizace, území moderního Iráku) se objevilo psaní na hlínu (už ne kresby, ale ikony a piktogramy podobné písmenům).

Hliněné tabulky se staly materiálním základem pro vysoce vyvinuté písmo. Ve druhé polovině III tisíciletí před naším letopočtem. E. v sumerské literatuře byla zastoupena široká škála žánrů: mýty a epické příběhy ve verších, hymny bohům, učení, bajky o zvířatech, přísloví a rčení. Americký sumerolog Samuel Cramer měl to štěstí, že otevřel nejstarší „katalog knihoven“ na světě, umístěný na tabletu dlouhém 6,5 cm a širokém asi 3,5 cm. Písařovi se na tuto malinkou tabulku podařilo napsat názvy 62 literárních děl. „Nejméně 24 titulů z tohoto katalogu odkazuje na díla, která se k nám částečně nebo úplně dostala,“ píše S.Ya. Kramer.

Přístupnější psací materiál byl vynalezen ve starém Římě. Jednalo se o speciální voskové tabulky, které lidstvo používá již více než 1500 let. Tyto tablety byly připraveny ze dřeva nebo slonoviny. Od okrajů desky se ve vzdálenosti 1-2 cm udělala prohlubeň o 0,5-1 cm a poté se po celém obvodu zalila voskem. Psali na tabuli, na vosk nanášeli znaky ostrou kovovou tyčinkou - stylusem, který byl na jedné straně špičatý a druhý konec měl tvar špachtle a mohl nápis smazat. Takové voskové destičky byly uvnitř složeny voskem a spojeny ve dva (diptych) nebo tři (triptych) kusy nebo několik kusů koženým řemínkem (polyptych) a byla získána kniha, prototyp středověkých kódů a vzdálený předchůdce moderních knih. Ve starověkém světě a středověku se voskové tabulky používaly jako sešity, pro domácí poznámky a pro výuku dětí psát. V Rusku byly podobné voskované tabulky a říkalo se jim tsers.

V horkém klimatu byly záznamy na voskových tabulkách krátkodobé, nicméně některé původní voskové tabulky se dochovaly dodnes (např. se záznamy francouzských králů). Z ruských carů se zachoval tzv. Novgorodský zákoník pocházející z 11. století. je polyptych sestávající ze čtyř voskových stránek.

Obrovským krokem vpřed bylo používání papyru, které zavedli staří Egypťané. Nejstarší papyrusový svitek pochází z 25. století před naším letopočtem. E. Později Řekové a Římané převzali papyrusové písmo od Egypťanů. Psali na něj speciálním perem.

Papyrus je psací materiál rozšířený v Egyptě a po celém Středomoří, k jehož výrobě byla použita rostlina z čeledi ostřicovité.

Surovinou pro výrobu papyru byl rákos rostoucí v údolí řeky Nilu. Stonky papyru se oloupaly, jádro se podélně rozřezalo na tenké proužky. Výsledné pásy byly položeny překrývajícími se na rovný povrch. Na ně byla v pravém úhlu položena další vrstva pásů a umístěna pod velký hladký kámen a poté ponechána pod spalujícím sluncem. Po zaschnutí se papyrusový list vyleštil a uhladil skořápkou nebo kouskem slonoviny. Listy ve své konečné podobě vypadaly jako dlouhé stuhy, a proto byly zachovány ve svitcích a později byly spojeny do knih.

Ve starověku byl papyrus hlavním psacím materiálem v celém řecko-římském světě. Produkce papyru v Egyptě byla velmi velká. A přes všechny své dobré vlastnosti byl papyrus stále křehkým materiálem. Papyrusové svitky nemohly být uchovávány déle než 200 let. Papyry se dodnes zachovaly pouze v Egyptě, a to výhradně díky jedinečnému klimatu této oblasti.

Jako materiální nosič informací se papyrus používal nejen ve starověkém Egyptě, ale také v dalších zemích Středomoří a v západní Evropě - až do 11. století. A posledním historickým dokumentem napsaným na papyru bylo poselství papeže na počátku 20. století.

Nevýhodou tohoto nosiče bylo, že časem ztmavl a rozbil se. Další nevýhodou bylo, že Egypťané zakázali vývoz papyru do zahraničí.

Nedostatky nosičů informací (hlína, papyrus, vosk) podnítily hledání nosičů nových. Tentokrát fungovala zásada „všechno nové je dobře zapomenuté staré“. Lidé začali vyrábět psací potřeby ze zvířecí kůže – pergamen. Pergamen postupně nahradil papyrus. Výhodami nového média je vysoká spolehlivost uložení informací (pevnost, trvanlivost, neztmavl, nevysychal, nepraskal, nelámal se), znovupoužitelnost (např. v dochované modlitební knížce z 10. vědci našli několik vrstev záznamů vytvořených a dolů, vymazaných a vyčištěných a pomocí rentgenu tam bylo objeveno nejstarší Archimédovo pojednání). Knihy na pergamenu - palimpsest (z řeckého jazyka παλίμψηστον - rukopis psaný na pergamen podle sepraného nebo seškrábaného textu).

Název materiálu pochází z města Pergamon, kde byl tento materiál poprvé vyroben. Od starověku až po současnost je pergamen mezi Židy znám pod jménem „gwil“, jako kanonický materiál pro záznam sinajského zjevení do ručně psaných svitků Tóry. Na běžnějším typu pergamenu „klaf“ byly napsány i pasáže z Tóry pro tefil a mezuza. K výrobě těchto odrůd pergamenu se používají pouze kůže košer živočišných druhů.

Pergamen je nevyčiněná oblečená zvířecí kůže - ovce, tele nebo koza.

Podle řeckého historika Ctesias v 5. st. před naším letopočtem E. kůže byla odedávna používána jako materiál pro psaní Peršany. Odkud pod jménem "diftera" přešla do Řecka, kde se spolu s papyrem používaly ke psaní zpracované ovčí a kozí kůže.

Dalším materiálem rostlinného původu, využívaným především v rovníkové zóně (ve Střední Americe od 8. století, na Havajských ostrovech) byla tapa. Byl vyroben z papírového morušového dřeva, zejména z lýka, lýka. Lýko bylo umyto, očištěno od nerovností, poté vytlučeno kladivem, uhlazeno a vysušeno.

Staří Germáni psali své runové texty na bukové desky (Buchenholz), odtud slovo „Buch“, kniha. Znaky byly aplikovány škrábáním (Writan), odkud pochází anglické sloveso write, psát (stejného kořene jako německé ritzen, škrábat).

Římané v nejranějším období své historie, kdy se písmo teprve začalo používat, psali na dřevěné lýko (liber): stejné slovo, které začali nazývat knihou. Informační nosiče římského písma se na tomto materiálu nedochovaly, ale jako nejbližší analog mohou zřejmě posloužit písmena z březové kůry.

Březová kůra – rozšířená od 12. století

Při hledání praktičtějších médií se lidé snažili psát na dřevo, jeho kůru, listy, kůži, kovy, kosti. V zemích s horkým klimatem se často používaly sušené a lakované palmové listy. V Rusku byla nejběžnějším materiálem pro psaní březová kůra - určité vrstvy březové kůry.

Takzvaný dopis z březové kůry, kus březové kůry s poškrábanými znaky, našli archeologové 26. července 1951 při vykopávkách v Novgorodu. Byly také písemné důkazy, že březová kůra se ve starověkém Rusku používala k psaní - Joseph Volotsky to zmiňuje v příběhu o klášteře Sergia z Radoneže.

Archeologové dokonce našli miniaturní knihu z březové kůry o 12 stranách o velikosti 5 x 5 cm, v níž jsou podél přehybu našity dvojité listy. Příprava březové kůry pro proces nahrávání nebyla náročná. Dříve se vařilo, pak se oškrábala vnitřní vrstva kůry a na okrajích se odřízla. Výsledkem byl základní materiál dokumentu ve formě stuhy nebo obdélníku. K psaní se obvykle používala vnitřní strana březové kůry, která je hladší. Dopisy byly srolovány do svitku. V tomto případě byl text na vnější straně. Texty písmen březové kůry byly vytlačeny pomocí speciálního nástroje - stylusu ze železa, bronzu nebo kosti.

Kvůli nedostatkům předchozích nosičů nařídil čínský císař Liou Zhao, aby za ně byla nalezena důstojná náhrada. Zatímco v západním světě existovala konkurence mezi voskovými tabulkami, papyrusem a pergamenem v Číně ve 2. století před naším letopočtem. byl vynalezen papír.

Nejprve se papír v Číně vyráběl z vadných zámotků bource morušového, pak začali vyrábět papír z konopí. Pak v roce 105 n.l. Cai Lun začal vyrábět papír z drcených vláken moruše, dřevěného popela, hadrů a konopí. To vše smíchal s vodou a vzniklou hmotu vyskládal na formu (dřevěný rám a bambusové síto). Po vysušení na slunci tuto hmotu uhladil pomocí kamenů. Výsledkem jsou silné listy papíru. Již tehdy byl papír v Číně široce používán. Po vynálezu Cai Luna se proces výroby papíru rychle zlepšil. Začali přidávat škrob, lepidlo, přírodní barviva atd. pro zvýšení pevnosti.

Na počátku 7. století se způsob výroby papíru stal známým v Koreji a Japonsku. A po dalších 150 letech se přes válečné zajatce dostává k Arabům. Výroba papíru zrozená v Číně se pomalu přesouvá na Západ a postupně proniká do hmotné kultury jiných národů.

1.2 Klasifikace moderních médií dokumentovanýchinformace, jejich vlastnosti

Od 19. století se v souvislosti s vymýšlením nových způsobů a prostředků dokumentování (foto, film, zvuková dokumentace atd.) rozšířilo mnoho zásadně nových nosičů dokumentovaných informací. V závislosti na jejich kvalitativních charakteristikách a také na způsobu dokumentace je lze klasifikovat takto:

papír;

fotografická média;

mechanická média pro záznam zvuku;

magnetická média;

optické (laserové) disky a další perspektivní nosiče informací.

Nejdůležitějším materiálním nosičem informace je stále papír. Na tuzemském trhu jsou v současnosti stovky různých druhů papíru a papírových výrobků. Při výběru papíru pro dokumentaci je nutné zohlednit vlastnosti papíru, vzhledem k technologickému postupu jeho výroby, kompozičnímu složení, stupni povrchové úpravy atp.

Jakýkoli papír vyrobený tradičním způsobem se vyznačuje určitými vlastnostmi, které je třeba vzít v úvahu při procesu dokumentace. Mezi tyto klíčové vlastnosti a indikátory patří:

kompoziční složení, tzn. složení a druh vláken (celulóza, buničina, len, bavlna a další vlákna), jejich procento, stupeň mletí;

hmotnost papíru (hmotnost 1 m2 papíru libovolné jakosti). Hmotnost papíru vyrobeného pro tisk je od 40 do 250 g/m2. m;

tloušťka papíru (může být od 4 do 400 mikronů);

hustota, stupeň poréznosti papíru (množství papíroviny v g / cm Ё);

strukturní a mechanické vlastnosti papíru (zejména směr orientace vláken v papíru, propustnost světla, průhlednost papíru, deformace vlivem vlhkosti atd.);

hladkost povrchu papíru;

bílý;
světlostálost;

zaplevelení papíru (důsledek použití znečištěné vody při jeho výrobě) a některé další vlastnosti papíru.

Podle vlastností se papír dělí na třídy (pro tisk, na psaní, na psaní, ozdobný, obalový atd.), dále na druhy (typografický, ofsetový, novinový, natíraný, psací, kartografický, papír Whatman, dokument, atd.)). Takže papír s plošnou hmotností 30 až 52 g/m¦ a s převahou dřevní buničiny ve složení ve složení se nazývá novinový papír. Tiskový papír má plošnou hustotu 60 až 80 g/m¦ a je vyroben z dřevité buničiny. Kartografický papír má ještě větší hustotu (od 85 do 160 g/m¦). Pro technickou dokumentaci se používá vysoce kvalitní bílý kreslicí papír, který se vyrábí na bázi mechanicky zpracovaných hadrů. Pro tisk bankovek, dluhopisů, bankovních šeků a dalších důležitých finančních dokumentů se používá papír odolný vůči mechanickému namáhání. Vyrábí se na bázi lněných a bavlněných vláken, často s vodoznakem94.

Perforované pásky sloužily k mechanickému záznamu zakódované informace a jejímu dalšímu využití v systémech vyhledávání informací, v děrovacích počítačích. Byly vyrobeny ze silného papíru o tloušťce asi 0,1 mm a šířce 17,5; 20,5; 22,5; 25,5 mm.

Papírové formáty mají velký význam při správě dokumentů a správě dokumentace. Již v roce 1833 byl v Rusku založen jediný list papíru a v roce 1903 unie výrobců papíru přijala 19 jeho formátů. Zároveň však existovaly četné formáty, které vznikly spontánně z iniciativy papíren a na základě přání spotřebitelů95. Ve 20. letech 20. století po rozhodnutí bolševického vedení přejít na metrický systém došlo také k zefektivnění papírových formátů a následně k přijetí GOST 9327-60 "Papír a papírové výrobky. Spotřebitelské formáty". Nové formáty byly založeny na systému velikosti papíru, který poprvé navrhla německá normalizační organizace DIN kolem roku 1920. V roce 1975 se tento systém stal mezinárodním standardem (ISO 216) přijetím Mezinárodní organizací pro normalizaci. Působí také v Rusku.

Norma ISO 216 se skládá ze tří řad: A, B a C. Jako hlavní je nastavena řada (řádek) A. Zde má každý list papíru šířku rovnou výsledku dělení jeho délky druhou odmocninou ze dvou (1:1,4142). Plocha hlavního formátu (A0) je 1 m¦ a jeho strany jsou 841x1189 mm. Zbývající formáty se získají postupným dělením předchozího formátu na polovinu, rovnoběžně s jeho menší stranou. Díky tomu jsou všechny výsledné formáty geometricky podobné. Každý formát je označen dvěma znaky: písmenem A označujícím, že patří do řady A, a číslem označujícím počet dílků původního formátu A0.

Formáty ISO 216 řady A:

4A0 1682x2378; 2A0 1189x1682; A0 841x1189; A1 594x841; A2 420x594; A3 297x420;

A4 210x297; A5 148x210; A6 105x148; A7 74x105; A8 52x74; A9 37x52; A10 26x37.

Formáty řady B se používají, když řada A nemá vhodný formát. Formát B-série je geometrický průměr mezi formáty An a A(n+1).

Formáty řady C standardizují obálky. Formát řady C je geometrický průměr mezi formáty řady A a B stejného čísla. Například dokument na listu A4 se dobře vejde do obálky C4.

S přihlédnutím k velikostem papíru podle systému ISO vznikly kopírky, tzn. vázané na poměr 1:v2. Tento princip se využívá i ve filmových a fotolaboratořích. Kopírky jsou vybaveny příslušnými nejčastěji používanými nástroji pro úpravu měřítka, například:

71 % oproti 0,5 А3 > А4

141 % v2 A4>A3 (také A5> A4)

Formáty papíru ISO jsou nyní široce používány ve všech průmyslových zemích, s výjimkou Spojených států amerických a Kanady, kde jsou v kancelářské práci běžné jiné, i když velmi podobné formáty: „Dopis“ (216x279 mm), „Legal“ ( 216x356 mm), "Executive" (190x254 mm) a "Ledger/Tabloid" (279x432 mm)97.

Některé typy papíru jsou navrženy speciálně pro reprografické procesy. Jedná se především o světlocitlivé papírové nosiče. Patří mezi ně termopapír (termosetový a termokopírovací papír); diazo papír (typ diazo nebo modrotiskový papír) citlivý na ultrafialové paprsky; pauzovací papír - transparentní, odolný, čistý celulózový papír určený pro kopírování výkresů; vícevrstvý papír pro elektrojiskrové kopírování atd.

Papír o tloušťce přes 0,5 mm a hmotnosti 1 m2. m více než 250 g se nazývá lepenka. Karton může být jednovrstvý a vícevrstvý. V kancelářské práci se používá zejména k výrobě obalů na primární sady dokumentů (pouzdra), registračních karet atd.

Donedávna byla široce používána lepenková perforovaná média digitálně kódovaných informací – děrné štítky. Byly to obdélníky o rozměrech 187,4x82,5 mm a byly vyrobeny z tenkého, mechanicky pevného kartonu.

Na základě strojně děrných štítků byly vyrobeny aperturní štítky - karty se zabudovaným rámečkem z mikrofilmu nebo kusem neděrované fólie. Obvykle sloužily k ukládání a vyhledávání obrazové a grafické technické dokumentace a patentových informací.

Fotografické materiály jsou flexibilní filmy, desky, papíry, tkaniny. Jedná se v podstatě o vícevrstvé polymerní systémy sestávající zpravidla ze: substrátu (základu), na který je nanesena podkladová vrstva, dále ze světlocitlivé emulzní vrstvy (halogenid stříbra) a antihalační vrstvy.

Barevné fotografické materiály mají složitější strukturu. Obsahují také vrstvy citlivé na modrou, žlutou, zelenou a červenou barvu. Vývoj vícevrstvých barevných materiálů v 50. letech 20. století byl jedním z kvalitativních skoků v historii fotografie, předurčil rychlý rozvoj a široké uplatnění barevné fotografie.

Mezi nejdůležitější vlastnosti fotografických materiálů, zejména fotografických filmů, patří: světelná citlivost, zrnitost, kontrast, barevná citlivost.

Film je fotografický materiál na pružném průhledném substrátu s otvory na jednom nebo obou okrajích - perforacemi. Historicky první fotocitlivá pásková média byla papírová. Zpočátku použitá páska z nitrátu celulózy byla velmi hořlavý materiál. Německý vědec Weber však již v roce 1897 vyrobil film s nehořlavou bází z triacetátu celulózy, který byl široce používán, a to i v domácím filmovém průmyslu. Následně se substrát začal vyrábět z polyethylentereftalátu a dalších elastických polymerních materiálů.

Film se oproti fotografickému filmu obvykle skládá z více vrstev. Na podklad se nanese podvrstva, která slouží k fixaci fotocitlivé vrstvy (nebo několika vrstev) na podklad. Kromě toho má film obvykle antihalační, proti zvlnění a ochrannou vrstvu.

Filmy jsou dostupné v černobílém i barevném provedení. Dělí se také na:

záporný;

pozitivní (pro kontaktní a projekční tisk);

obchodovatelné (lze použít k získání negativ a pozitiv);

kontratyp (pro kopírování např. pro hromadnou výrobu filmových kopií);

hydrotyp;

fonogram (pro fotografický záznam zvuku).

Černobílý fotografický film o šířce 16 a 35 mm je nejběžnějším médiem pro tvorbu mikrofilmů. Hlavními typy mikrofilmů jsou rolované a řezané mikrofilmy. Řezaný mikrofilm je část svitkové fólie o délce minimálně 230 mm, na kterou je umístěno až několik desítek rámečků. Mikrokarty, mikrofiše a ultramikrofiše jsou ve skutečnosti mikrofilmy plochého formátu. Mikrofiš je zejména arch fotografického filmu ve formátu 105x148 mm.

Za více než stoletou historii mechanického záznamu zvuku se opakovaně měnily jak materiály, tak i forma nosičů zvukových informací. Zpočátku to byly fonografické válečky, což byly duté válečky o průměru asi 5 cm a délce asi 12 cm, byly pokryty tzv. „tvrzeným voskem“, na který se nanášela zvuková stopa. Gramofonové trubice se rychle opotřebovávaly, bylo téměř nemožné je replikovat. Proto se zcela přirozeně brzy ukázalo, že je vytlačily gramofonové desky.

Gramofonové desky musely splňovat velmi přísné požadavky, protože při přehrávání zvukového záznamu hrot jehly tlačí na dno drážky silou asi 1 t / cm¦. První gramofonová deska, natočená v roce 1888, byla zinková deska s vyrytým fonogramem. Pak se začaly odlévat gramofonové desky z celuloidu, gumy, ebonitu. Ukázalo se však, že plastové disky na bázi polyvinylchloridu a vinylitu jsou mnohem levnější, elastičtější a odolnější. Měli také nejlepší kvalitu zvuku.

Gramofonové desky se vyráběly lisováním, ražením nebo odléváním. Původní záznam byl voskový kotouč a později kovový (niklový) kotouč potažený speciálním lakem (lakovací kotouč)99.

Podle druhu nahrávky se u nás vyráběné gramofonové desky dělily na běžné, dlouhohrající a stereofonní. V zahraničí se navíc vyvíjely kvadrafonní desky a videozáznamy. Kromě toho jsou gramofonové desky klasifikovány podle velikosti, rychlosti otáčení, předmětu záznamu. Zejména stereofonní desky, jejichž výroba v SSSR začala v roce 1958, i dlouhohrající se vyráběly ve formátu (průměru) 174, 250 a 300 mm. Frekvence jejich rotace byla obvykle 33 ot./min.

Od počátku 90. let 20. století výroba gramofonových desek v Rusku skutečně ustala a ustoupily jiné, lepší a efektivnější způsoby záznamu zvuku (elektromagnetické, digitální)

Vliv typu média na životnost a náklady dokumentu

Přenos dokumentované informace v čase a prostoru přímo souvisí s fyzikálními vlastnostmi jejího hmotného nosiče. Dokumenty jako masový sociální produkt mají relativně nízkou trvanlivost. Při svém provozu v provozním prostředí a zejména při skladování jsou vystaveny četným negativním vlivům v důsledku změn teplot, vlhkosti, světla, biologických procesů atd. Například v současnosti se na dokumentech a knihách nachází asi 400 druhů hub a hmyzu, které mohou infikovat papír, pauzovací papír, látky, dřevo, kůži, kov, film a další materiály. Není proto náhodou, že problém trvanlivosti hmotných nosičů informací neustále přitahoval pozornost účastníků dokumentačního procesu. Již ve starověku existovala touha zaznamenat nejdůležitější informace o tak relativně odolných materiálech, jako je kámen a kov. Na kamenném sloupu byly například vytesány zákony babylonského krále Hammurabiho. A dnes se tyto materiály používají k dlouhodobému uchovávání informací, zejména v památných komplexech, na pohřebištích atd. V procesu dokumentace bylo přání používat vysoce kvalitní, odolné barvy a inkousty. Do značné míry se k nám díky tomu dostalo mnoho významných textových historických památek, dokumentů minulosti. A naopak používání krátkodobých hmotných médií (palmové listy, dřevěná prkna, březová kůra atd.) vedlo k nenávratné ztrátě většiny textových dokumentů dávné minulosti.

Při řešení problému trvanlivosti se však člověk okamžitě musel vypořádat s dalším problémem, a to tím, že odolná paměťová média byla zpravidla dražší. Knihy na pergamenu byly tedy často cenově přirovnány k kamennému domu nebo dokonce k celému panství, byly vyrobeny v závěti spolu s dalším majetkem a v knihovnách byly přikovány ke zdi. Neustále jsme proto museli hledat optimální poměr mezi trvanlivostí materiálového nosiče informace a jeho cenou. Tento problém je stále velmi důležitý a aktuální.

V současnosti nejrozšířenější hmotný nosič dokumentované informace - papír - je relativně levný, dostupný, splňuje potřebné požadavky na jeho kvalitu atp. Papír je však zároveň hořlavý materiál, bojí se nadměrné vlhkosti, plísní, slunečního záření a potřebuje určité hygienické a biologické podmínky. Použití nedostatečně kvalitního inkoustu, barev vede k postupnému vyblednutí textu na papíře. První krizové období v historii papírového dokumentu začalo podle odborníků v polovině 19. století. Souviselo to s přechodem k výrobě papíru ze dřeva, s používáním syntetických barviv, s rozšířeným používáním psacích a kopírovacích nástrojů. V důsledku toho se trvanlivost papírového dokumentu snížila z tisíců na dvě stě - tři sta let, tzn. v pořádku. Zvláště krátkodobé jsou dokumenty vyrobené na papíře nekvalitních typů a jakostí (novinový papír atd.).

Koncem 20. století s rozvojem výpočetní techniky a využíváním tiskáren pro zobrazování informací na papír znovu vyvstal problém trvanlivosti papírových dokumentů. Faktem je, že mnoho moderních výtisků textů na tiskárnách je rozpustných ve vodě a bledne. Odolnější inkousty, zejména pro inkoustové tiskárny, jsou samozřejmě také dražší, a tudíž hůře dostupné pro masového spotřebitele. Používání „pirátských“ znovu nabitých kazet a tonerů v Rusku situaci jen zhoršuje.

Hmotné nosiče dokumentovaných informací tak vyžadují vhodné podmínky pro jejich uchovávání. Ne vždy se to však dodržovalo a dodržovalo. V důsledku toho přicházejí dokumenty z resortních archivů pro státní uložení u nás s vadami. Ve 20. letech dosahoval počet závad 10–20 %, od 50. let začal klesat z 5 na 1 %, v 60.–80. letech byl na úrovni 0,3–0,5 % (i když v absolutním vyjádření to bylo 1-2,5 milionu dokumentů). V 90. letech se ukládání dokumentů v resortních archivech opět zhoršilo, stejně jako v prvních desetiletích existence sovětské moci. To vše má za následek značné materiální ztráty, protože v archivech a knihovnách je nutné vytvářet a udržovat nákladné laboratoře, které se zabývají restaurováním papírových médií. Musíme také pořizovat archivní kopie dokumentů s blednoucím textem atp.

V Sovětském svazu byl svého času dokonce vytvořen vládní program, který počítal s vývojem a výrobou domácího odolného papíru na dokumenty, speciálních stabilních psacích a kopírovacích nástrojů a také s omezením používání materiálů s krátkou životností pro vytváření dokumentů. s pomocí norem. V souladu s tímto programem byly do 90. let vyvinuty a začaly se vyrábět speciální odolné papíry pro kancelářskou práci, navržené na 850 a 1000 let. Upraveno bylo i složení tuzemských psacích médií. Další realizace programu v moderních ruských podmínkách se však ukázala jako nemožná z důvodu radikálních společensko-politických a ekonomických změn, jakož i v důsledku velmi rychlé změny metod a prostředků dokumentace.

Problém trvanlivosti a ekonomické efektivity materiálových nosičů informací se vyostřil zejména s nástupem audiovizuálních a strojově čitelných dokumentů, které rovněž podléhají stárnutí a vyžadují speciální podmínky uchovávání. Proces stárnutí takových dokumentů je navíc mnohostranný a výrazně se liší od stárnutí tradičních nosičů informací.

Za prvé, audiovizuální a počítačově čitelné dokumenty, stejně jako dokumenty na tradičních médiích, podléhají fyzickému stárnutí spojenému se stárnutím materiálního média. Stárnutí fotografických materiálů se tedy projevuje změnou vlastností jejich fotosenzitivity a kontrastu při skladování, nárůstem tzv. fotografického závoje a zvýšením křehkosti filmů. V barevných fotografických materiálech dochází k porušení vyvážení barev, tzn. blednutí, které se projevuje zkreslením barev a poklesem jejich sytosti. Zvláště nestabilní byly filmové a fotodokumenty na nitrofilmu, který byl navíc také extrémně hořlavým materiálem. První barevné filmové a fotografické dokumenty velmi rychle vybledly. Je třeba poznamenat, že obecně je trvanlivost barevných filmových dokumentů několikanásobně kratší než u černobílých, a to kvůli nestabilitě barevných obrazových barviv. Filmový nosič je přitom poměrně odolný materiál. Není náhodou, že v archivní praxi stále zůstávají mikrofilmy důležitým způsobem uchování záložních kopií nejcennějších dokumentů, protože podle odborníků mohou být uloženy po dobu nejméně 500 let.

Životnost gramofonových desek je dána jejich mechanickým opotřebením, závisí na intenzitě používání, podmínkách skladování. Zejména plastové disky (fonografické desky) se mohou při zahřátí deformovat.

Na rozdíl od tradičních textových a grafických dokumentů podléhají audiovizuální a strojově čitelné dokumenty technickému stárnutí spojenému s úrovní vývoje zařízení pro čtení informací. Rychlý vývoj technologií vede k tomu, že pro reprodukci dříve zaznamenaných informací, zejména z phono rollerů, desek, filmů vznikají problémy a někdy i nepřekonatelné překážky, protože výroba zařízení pro jejich reprodukci již dávno skončila, resp. stávající zařízení je navrženo pro práci s materiálovými médii s jinými technickými vlastnostmi. Nyní je například obtížné najít počítač, který by četl informace z 5,25" disket, ačkoli je to teprve pět let, co byly nahrazeny 3,5" disketami.

Nakonec je logické stárnutí, které souvisí s obsahem informací, softwarem a standardy uchovávání informací. Moderní technologie digitálního kódování umožňují podle vědců uchovávat informace „téměř navždy“. To však vyžaduje pravidelné přepisování, například CD - za 20-25 let. Za prvé, je to drahé. A za druhé, výpočetní technika se vyvíjí tak rychle, že existuje rozpor mezi vybavením staré a nové generace. Když se například američtí archiváři jednoho dne rozhodli seznámit s daty ze sčítání lidu z roku 1960 uloženými na magnetických médiích, ukázalo se, že tyto informace lze reprodukovat pouze pomocí dvou počítačů na celém světě. Jeden z nich byl v USA a druhý v Japonsku.

Technické a logické stárnutí vede k tomu, že značné množství informací na elektronických médiích je nenávratně ztraceno. Aby tomu zabránila, zřídila zejména Kongresová knihovna USA speciální divizi, kde jsou všechna zařízení pro čtení informací ze zastaralých elektronických médií udržována v provozuschopném stavu.

V současné době pokračuje intenzivní hledání informačně objemných a zároveň dostatečně stabilních a ekonomických médií. Je známá např. experimentální technologie Los Alamos Laboratory (USA), která umožňuje zaznamenat zakódovanou informaci o velikosti 2 GB (1 milion strojopisných stran) iontovým paprskem na kus drátu o délce pouhých 2,5 cm. Zároveň je předpokládaná životnost nosiče odhadována na 5 tisíc let s velmi vysokou odolností proti opotřebení. Pro srovnání: k zaznamenání informací ze všech papírových médií Archivního fondu Ruské federace by bylo potřeba pouze 50 tisíc takových pinů, tzn. 1 krabice 115. Na jedné z vědeckých konferencí, konané rovněž v USA, byl předveden „věčný disk“ Rosetta vyrobený z niklu. Umožňuje uložit v analogové podobě až 350 000 stran textu a kreseb po dobu několika tisíc let.

Tím pádem…. Po srovnání hmotných médií můžeme říci, že s rozvojem vědy a techniky se objeví nová, vyspělejší, informačně kapacitnější, spolehlivá a cenově dostupná média dokumentovaných informací, která nahradí zastaralá média, která používáme nyní.

Kapitola 2. Charakteristika magnetických a optických paměťových médií

2.1 Magnetická paměťová média

Pro záznam zvuku v digitálních diktafonech se používají zejména minikarty, které mají obdobu disket s kapacitou paměti 2 nebo 4 MB a umožňují záznam po dobu 1 hodiny.

V současné době jsou materiálová magnetická záznamová média klasifikována:

podle geometrického tvaru a velikosti (tvar pásky, disku, karty atd.);

vnitřní strukturou média (dvě nebo více vrstev různých materiálů);

podle způsobu magnetického záznamu (nosiče pro podélný a kolmý záznam);

podle typu zaznamenávaného signálu (pro přímý záznam analogových signálů, pro modulační záznam, pro digitální záznam).

2.2 Optická paměťová média

Vývoj hmotných nosičů dokumentované informace jako celku jde cestou kontinuálního hledání objektů s vysokou odolností, velkou informační kapacitou s minimálními fyzickými rozměry nosiče. Od 80. let se stále více rozšiřují optické (laserové) disky. Jedná se o plastové nebo hliníkové disky určené k záznamu a reprodukci informací pomocí laserového paprsku.

Optický záznam zvukových pořadů pro domácí účely poprvé provedly v roce 1982 společnosti Sony a Philips v laserových CD přehrávačích, které se začaly označovat zkratkou CD (Compact Disc). V polovině 80. let vznikly CD-ROMy (Compact Disc - Read Only Memory). Od roku 1995 se používají přepisovatelná optická CD: CD-R (CD Recordable) a CD-E (CD Erasable).

Optické disky mají většinou polykarbonátovou nebo skleněnou tepelně zpracovanou základnu. Pracovní vrstva optických disků je vyrobena ve formě nejtenčích filmů tavitelných kovů (telur) nebo slitin (telur-selen, telur-uhlík, telur-selen-olovo atd.), organických barviv. Informační plocha optických disků je pokryta milimetrovou vrstvou odolného průhledného plastu (polykarbonátu). V procesu záznamu a přehrávání na optické disky plní roli převodníku signálu laserový paprsek zaostřený na pracovní vrstvu disku do bodu o průměru cca 1 μm. Jak se disk otáčí, laserový paprsek sleduje dráhu disku, jejíž šířka se rovněž blíží 1 µm. Možnost zaostření paprsku do malého bodu umožňuje tvořit značky na disku o ploše 1–3 μm¦. Jako zdroj světla se používají lasery (argon, helium-kadmium atd.). Výsledkem je, že hustota záznamu je o několik řádů vyšší než limit poskytovaný metodou magnetického záznamu. Informační kapacita optického disku dosahuje 1 GB (při průměru disku 130 mm) a 2-4 GB (při průměru 300 mm).

Na rozdíl od magnetických metod záznamu a přehrávání jsou optické metody bezkontaktní. Laserový paprsek je zaostřen na kotouč objektivem, který je od nosiče vzdálen až 1 mm. Tím je prakticky vyloučena možnost mechanického poškození optického disku106. Pro dobrý odraz laserového paprsku se používá tzv. „zrcadlové“ potažení kotoučů hliníkem nebo stříbrem.

Magnetooptické kompaktní disky typu RW (Re Writeble) byly také široce používány jako nosič informací. Informace na ně zaznamenává magnetická hlava za současného použití laserového paprsku. Laserový paprsek zahřeje bod na disku a elektromagnet změní magnetickou orientaci tohoto bodu. Čtení se provádí laserovým paprskem nižšího výkonu.

Ve druhé polovině 90. let se objevují noví, velmi perspektivní nositelé dokumentovaných informací - digitální univerzální videodisky DVD (Digital Versatile Disk) typu DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R s velkou kapacitou (až 17 GB). Nárůst jejich kapacity je spojen s použitím laserového paprsku menšího průměru a také dvouvrstvého a oboustranného záznamu.

Podle technologie použití jsou optické, magneto-optické a digitální CD rozděleny do 3 hlavních tříd:

disky s trvalými (nesmazatelnými) informacemi (CD-ROM). Jedná se o plastová CD o průměru 4,72 palce a tloušťce 0,05 palce. Jsou vyrobeny pomocí originálního skleněného disku, na kterém je nanesena fotozáznamová vrstva. V této vrstvě vytváří laserový záznamový systém systém jamek (značek v podobě mikroskopických prohlubní), které jsou následně přeneseny na replikované kopírovací disky. Čtení informací se také provádí laserovým paprskem v optické mechanice osobního počítače. CD-ROMy mají obvykle kapacitu 650 MB a slouží k nahrávání digitálních audio programů, počítačového softwaru atd.;

disky, které umožňují jednorázový záznam a opakované přehrávání signálů bez možnosti jejich vymazání (CD-R; CD-WORM - Write-Once, Read-Many - nahrané jednou, počítané mnohokrát). Používají se v elektronických archivech a databankách, v externích počítačových mechanikách. Jsou podkladem z průhledného materiálu, na který je nanesena pracovní vrstva;

oboustranné optické disky, které umožňují vícenásobný záznam, přehrávání a mazání signálů (CD-RW; CD-E). Jedná se o nejuniverzálnější disky, které mohou nahradit magnetická média téměř ve všech oblastech použití. Jsou podobné diskům s jednorázovým zápisem, ale obsahují provozní vrstvu, ve které jsou procesy fyzického zápisu reverzibilní. Technologie výroby takových disků je složitější, takže jsou dražší než disky s jednou nahrávkou.

Magnetická média (pásky, disky, karty atd.) se vyznačují vysokou citlivostí na vnější elektromagnetické vlivy. Také podléhají fyzickému stárnutí, opotřebení povrchu s nanesenou magnetickou pracovní vrstvou (tzv. „odlupování“). Magnetická páska se časem natahuje, což má za následek zkreslení informací na ní zaznamenaných.

Optické disky jsou oproti magnetickým médiím odolnější, protože jejich životnost není dána mechanickým opotřebením, ale chemickou a fyzikální stabilitou prostředí, ve kterém se nacházejí. Optické disky je také nutné skladovat při stabilní pokojové teplotě a relativní vlhkosti v rámci limitů stanovených pro magnetické pásky. Nadměrná vlhkost, vysoká teplota a její prudké výkyvy, znečištěné ovzduší je pro ně kontraindikováno. Před mechanickým poškozením by samozřejmě měly být chráněny i optické disky. Je třeba si uvědomit, že nejzranitelnější je „nefungující“ lakovaná strana disku.

Kapitola 3 Používání magnetických a optických médií

3.1 Využití médií v praxi organizací

Nosič v praxi organizace je důležitý. Důležitý je typ nosiče, jeho životnost. Tato volba závisí na typu elektronického dokumentu a době jeho uložení. Nejběžnějším způsobem ukládání informačních zdrojů v organizacích je ukládání souborů na pevné disky počítačů nebo serverů. Někdy je nutné přenést elektronické dokumenty na externí média. Pro ukládání velkých a složitých databází a dalších informačních zdrojů (například vědeckých, technických nebo publikačních), aby nedošlo k narušení integrity dat, je lepší používat prostorná elektronická média: optické disky, vyměnitelné pevné disky, pole RAID, atd.

Pro archivaci elektronických dokumentů do 5 let jsou zcela spolehlivé jakékoli moderní elektronické nosiče informací (magnetické diskety, magnetické pásky, magnetické, magneto-optické a optické disky).

Pro dlouhodobé ukládání elektronických dokumentů na externí média by bylo nejlepším řešením použití optických CD. Jsou nenáročné na skladování a docela spolehlivé po dobu 15-20 let. Po uplynutí této doby budete muset nevyhnutelně buď přepsat soubory na jiný typ média (protože nebude možné číst informace z CD), nebo převést elektronické dokumenty do jiných formátů a také je přepsat na modernější a prostornější média.

Druhý a třetí aspekt uchování je mnohem obtížnější. Jsou spojeny s rychlou změnou a zastaráváním počítačového hardwaru a softwaru. Postupem času se zařízení, která čtou informace z externích médií, opotřebovávají a zastarávají. Zmizely tak například 5palcové magnetické diskety a po nich už nebyly počítače vybaveny diskovými jednotkami pro jejich čtení. V blízké budoucnosti čeká podobný osud 3palcové diskety a mnoho moderních modelů PC již vychází bez disket pro ně. Zařízení pro čtení informací z optických disků se také pravděpodobně časem změní. Přibližný životní cyklus takových technologií je 10-15 let. Tyto technologické změny je třeba vzít v úvahu při organizaci dlouhodobého uchovávání elektronických dokumentů.

3.2 Využití magnetických a optických médií v praxi organizací

Reprodukce elektronických dokumentů závisí především na použitém softwaru: OS, DBMS, prohlížečích a dalších aplikacích. Změna softwarové platformy může vést k úplné ztrátě dokumentu z důvodu nemožnosti jeho zobrazení. U většiny kancelářských a finančních elektronických dokumentů s dobou použitelnosti do 5 let však tento faktor není tak významný: životní cyklus softwaru se odhaduje na 5–7 let. Z krátkodobého hlediska pro přístup a reprodukci většiny textových, grafických a video dokumentů (nikoli databází nebo komplexních návrhových systémů a multimédií) je použití takových převodníků dostatečné.

Jak již bylo uvedeno, dokumentaci lze provádět nejen v přirozeném jazyce (textová dokumentace), ale také v umělém jazyce. Informace jsou v tomto případě zpracovávány pomocí elektronických počítačů, zakódovány, tzn. prezentovány v nějaké standardní formě. Navíc stejné informace mohou být kódovány v různých formách a naopak různé informace mohou být prezentovány v podobné formě.

Člověk se začal dlouho uchylovat ke kódování informací. Jak je správně uvedeno v literatuře, již psaní a aritmetika nejsou nic jiného než systémy pro kódování řeči a číselné informace. K rozhodujícímu kroku však došlo v důsledku vynálezu tzv. binárního kódování, tzn. kódování informace pomocí pouhých dvou znaků - 0 a 1, nazývaných bity (z anglického bit - binary digit - binární číslice). Tímto způsobem se začalo provádět kódování písmen, číslic, dalších znaků a symbolů, ale i obrázků a zvuků. Bylo to binární kódování, které bylo začleněno do návrhu počítačů.

Technickými předpoklady pro vzhled počítače byl rozvoj elektroniky a výpočetní a analytické výpočetní techniky. Již v druhé polovině 18. století navrhl Francouz J. M. Jakard používat strojní děrné štítky k ovládání tkalcovských strojů. A v roce 1834 C. Babbage vyvinul projekt mechanického analytického počítače řízeného programem, který měl prakticky stejná zařízení jako moderní počítače: paměť, aritmetickou jednotku, řídicí zařízení, vstup a výstup informací. Na konci 19. století G. Hollerith zkonstruoval elektromechanický počítací stroj schopný třídit a číst informace z děrných štítků používaných jako matricové nosiče dokumentovaných informací. S tímto strojem bylo možné zpracovat 11. sčítání lidu ve Spojených státech severoamerických za pouhý rok namísto původně předpokládaných 7 let71. V Rusku byly počítací stroje pro práci s děrnými štítky poprvé použity v roce 1897 ke zpracování materiálů prvního všeobecného sčítání lidu.

V první čtvrtině 20. století byly vynalezeny elektronky a široce používány v radiotechnice. V důsledku toho vznikla na přelomu 30. - 40. let v několika zemích světa včetně SSSR myšlenka vytvořit programově řízené počítače. U nás byla sériová výroba počítačů zahájena v roce 1952.

S nástupem počítačů začal prudký rozvoj automatizace procesů dokumentace informací, jejich přenosu, ukládání a využívání. Stále více se rozšiřují dokumenty na strojových médiích, tzn. dokumenty vytvořené pomocí hmotných médií a záznamových metod, které zajišťují zpracování dokumentovaných informací elektronickými počítači.

Nejprve se v procesu práce s počítači používala především perforační metoda fixace, přenosu a ukládání zakódovaných informací, tzn. potřebné informace byly pomocí speciálních strojů - děrovačů a kontrolorů zaznamenávány na strojní děrné štítky nebo děrné pásky ve formě kulatých nebo obdélníkových děrovačů v určitých informačních bodech. Následně se fixace zakódovaných informací začala provádět především na magnetické pásky, magnetické disky atd.

Od začátku 60. let začaly v Sovětském svazu fungovat první počítačové systémy určené pro automatizované zpracování manažerských informací. V polovině 80. let bylo v zemi již více než 6 000 automatizovaných řídicích systémů. To vedlo k masové tvorbě manažerských dokumentů na strojových médiích. V roce 1982 vzniklo první archivní úložiště strojově čitelných dokumentů v SSSR.

Od konce 80. let 20. století V naší zemi začíná masové používání osobních počítačů. K dnešnímu dni se ve většině organizací, institucí, podniků práce s dokumenty provádí převážně pomocí výpočetní techniky. Elektronické dokumenty tak pevně vstoupily do oblasti správy dokumentů. V druhé polovině 90. let se začal používat samotný termín „elektronický dokument“.

Elektronické dokumenty mají technologická specifika. Informace v nich obsažené nemůže člověk vnímat ve fyzické podobě, v jaké jsou zaznamenány na hmotném nosiči. Teprve po dekódování se tyto informace stanou pro uživatele srozumitelnými (obraz na obrazovce monitoru, tisk na tiskárně atd.).

Tato specifičnost vede k diskusím o pojmu „elektronický dokument“. Není náhodou, že tento termín sám ještě ve Státní normě není. Místo toho GOST R 51141-98 "Dokumentace a archivace. Termíny a definice" zachovává dřívější termín - "dokument na strojovém médiu", který je definován jako "dokument vytvořený pomocí médií a záznamových metod, které zajišťují zpracování jeho informací tím, elektronický počítač." Je třeba zlepšit a vyjasnit definice elektronického dokumentu navržené ve studiích správy dokumentů.

Výnosem Státního výboru pro normy SSSR ze dne 9. října 1984 č. 3549 bylo období zavedení stanoveno od 7. 1. 87.

Tato norma stanoví požadavky na skladbu a obsah podrobností, které dávají právní platnost dokumentům na strojním médiu a strojnímu záznamu vytvořenému výpočetní technikou, jakož i postup při provádění změn těchto dokumentů. Tato norma je závazná pro všechny podniky, organizace a instituce (dále jen organizace), které provádějí výměnu informací o dokumentech na strojovém médiu a strojových programech.

Na základě tohoto standardu lze vyvinout průmyslové standardy a podnikové standardy s přihlédnutím ke zvláštnostem používání dokumentů na strojovém médiu a strojového programu jak mezi organizacemi, tak při přímém použití v organizaci.

1. 1. Dokument na strojovém médiu musí být zaznamenán, vyroben a označen v souladu s požadavky GOST 12065-74, GOST 20598-80, GOST 8303-76, GOST 25752-83, GOST 25764-83, GOST 6.10.1-80 , GOST 6.10.2-83, GOST 6.10.3-83, GOST 2.003-77, GOST 2.031-77 - GOST 2.034-77, GOST 19767-74, GOST 19768-74, a informace jsou kódovány v souladu s celounijními klasifikátory technicko-ekonomických informací. Při absenci nezbytných informací v celounijních klasifikátorech je povoleno používat kódy registrovaných meziodvětvových a sektorových klasifikátorů.

1.2. Mashinogram musí být vytvořen s ohledem na požadavky státních norem na jednotné systémy dokumentace.

1.3. Dokument na strojovém médiu a strojovém gramu by měl být použit pouze v případě, že existují relevantní rozhodnutí ministerstev a resortů.

1.4. Přeprava (převod, spedice atd.) dokumentu na strojovém médiu a strojním záznamu musí být provedena s průvodním dopisem vyhotoveným v souladu s GOST 6.38-72 a GOST 6.39-72. Vzor průvodního dopisu je uveden v referenční příloze.

1.5. Dokument na strojovém médiu a strojově čitelný dokument nabývají právní moci po splnění požadavků této normy a podepsání průvodního dopisu.

1.6. Záznam dokumentu na strojové médium a vytvoření strojového záznamu by mělo být založeno na datech zaznamenaných v původních (primárních) dokumentech přijatých komunikačními kanály z automatických záznamových zařízení nebo v procesu automatizovaného řešení problémů.

1.7. Na žádost uživatelské organizace se pro vizuální kontrolu dokumentu vytvořeného na strojovém médiu různými technickými prostředky zobrazování dat (displeje, tisková zařízení apod.) převádí do podoby čitelné pro člověka.

Namísto tohoto GOST, nařízením Rosstandart ze dne 17. října 2013 N 1185-st, od 1. března 2014, vstoupil v platnost GOST R 7.0.8-2013

Pojmy stanovené v normě jsou uspořádány systematicky, odrážející terminologický systém pojmů v oblasti kancelářské práce a archivnictví.

Pro každý pojem existuje jeden standardizovaný termín.

Nepřijatelné synonymní termíny jsou uvedeny v závorkách za standardizovaným termínem a jsou označeny „Ndp“.

Synonymní výrazy bez označení „Ndp“ jsou uvedeny jako referenční údaje a nejsou standardizovány.

Část výrazu v závorkách může být při použití výrazu vynechána.

Přítomnost hranatých závorek v terminologickém záznamu znamená, že obsahuje dva termíny, které mají společné termínové prvky.

V abecedním rejstříku jsou tyto pojmy uvedeny samostatně s číslem článku.

Výše uvedené definice lze v případě potřeby změnit tak, že se do nich zavedou odvozené rysy, odhalí se významy v nich použitých termínů a označí se objekty zahrnuté v rozsahu definovaného pojmu. Změny by neměly porušovat rozsah a obsah pojmů definovaných v této normě.

Standardizované termíny jsou tučně, jejich krátké formy reprezentované zkratkami jsou světlé a synonyma jsou kurzívou.

Tato norma stanoví pojmy a definice pojmů v oblasti kancelářské práce a archivace.

Termíny stanovené touto normou jsou závazné pro použití ve všech typech dokumentace a literatury o kancelářské práci a archivaci.

ZÁVĚR

Po srovnání hmotných médií můžeme říci, že s rozvojem vědy a techniky se objeví nová informační média, vyspělejší, která nahradí zastaralá média, která používáme nyní.

Široká distribuce optických disků je spojena s řadou jejich výhod oproti magnetickým médiím, a to: vysoká spolehlivost úložiště, velké množství uložených informací, záznam zvuku, grafický i alfanumerický na jeden disk, rychlost vyhledávání, ekonomické způsoby ukládání a poskytování informace.mají dobrý poměr kvalita/cena.

Co se týče pevných disků, zatím se bez nich žádný počítač neobešel. Ve vývoji pevných disků je jasně patrný hlavní trend - postupné zvyšování hustoty záznamu, doprovázené zvýšením rychlosti otáčení vřetenové hlavy a zkrácením doby přístupu k informacím a v konečném důsledku - zvýšení výkonu. Tvorba nových technologií toto médium neustále zdokonaluje, mění jeho kapacitu na 80 - 175 GB. Ve vzdálenější budoucnosti se očekává objevení nosiče, ve kterém budou roli magnetických částic hrát jednotlivé atomy. V důsledku toho bude jeho kapacita miliardkrát vyšší než současné standardy. Existuje také jedna výhoda: ztracené informace lze obnovit pomocí určitých programů.

Zdokonalování technologie flash pamětí je ve směru zvyšování kapacity, spolehlivosti, kompaktnosti, všestrannosti médií a také snižování jejich nákladů.

Ve fázi vývoje jsou holografická digitální média s kapacitou až 200 GB. Mají tvar disku, skládajícího se ze tří vrstev. Na skleněný substrát o tloušťce 0,5 mm je nanesena záznamová (pracovní) vrstva o tloušťce 0,2 mm a půlmilimetrová průhledná ochranná vrstva s reflexním povlakem.

Budoucí vývoj dokumentu je spojen s elektronizací dokumentu a komunikačního systému, přičemž v informační společnosti budou zachovány tradiční typy dokumentů spolu s netradičními typy nosičů informací, které se vzájemně obohacují a doplňují.

Dokumenty jako masový sociální produkt mají relativně nízkou trvanlivost. Při svém provozu v provozním prostředí a zejména při skladování podléhají četným negativním vlivům a média se poškozují nejen ve vnějším prostředí, ale podléhají technickým (z hlediska úrovně rozvoje zařízení) i logickým (související s obsahem informací, software a standardy informační bezpečnosti). ) stárnutí.

V souvislosti s těmito faktory se pracuje na vytvoření kompaktních nosičů, které pracují s atomy a molekulami. Hustota balení prvků sestavených z atomů je tisíckrát větší než v moderní mikroelektronice. Výsledkem je, že jedno CD vyrobené pomocí této technologie může nahradit tisíce laserových disků.

Rychlý rozvoj nejnovějších informačních technologií tedy vede k vytváření stále nových, informačně kapacitnějších, spolehlivějších a cenově dostupných nosičů dokumentovaných informací.

Budoucí specialisté na dokumenty by na to měli být připraveni psychologicky, teoreticky i technologicky. Musíme držet krok s dobou, protože správa dokumentů je neoddělitelně spjata s informatikou, kde věda nestojí na jednom místě.

LITERATURA

1. Gedrovich F.A. Digitální dokumenty: Problémy uchovávání // Bulletin archiváře. 1998. N 1. P. 120-122.

2. Banasjukevič V.D., Ustinov V.A. Aktuální vědecké problémy zajištění bezpečnosti archiválií//Domácí archivy. 2000. N 1. S.10-17.

3. N.S. Larkov "Dokumentace", učebnice

4. Pashin, S.S. Ruské dokumenty XII-XVII století: Proc. příspěvek. - Tyumen: Vydavatelství Tyumen State University, 2006.

5. Přívalov V.F. Zajištění zachování dokumentárního dědictví v moderních podmínkách // Archivy Otechestvennye. 1999. N 2. S.12-16

6. DVD Svět časopisů

Další související díla, která by vás mohla zajímat.vshm>
12814.		Možnost využití kůrovcového odpadu firmy Kamabumprom LLC v zemědělství	594,13 kB
	V závislosti na druhu, stáří části kmene a dalších faktorech tvoří kůra 8 až 15 objemů dřeva. m3 kůry ve formě odkorňovacího odpadu, převážně jehličnatého. Při dlouhodobém skladování kůry dochází k jejímu částečnému rozkladu za vzniku fenolických sloučenin, které jsou vyplavovány srážkami a roztavenými vodami do okolí, proto je likvidace těchto odpadů a jejich zapojení do průmyslového zpracování velmi naléhavou národní záležitostí. ekonomický a ekologický úkol.
8335.		Analogové a diskrétní informace. Datové nosiče. Operace s daty. Kódování dat. Číselné soustavy. Entropie a množství informací	227,54 kB
	Číselné soustavy. Číselné soustavy Kódování dat se používá odedávna: Morseova abeceda, námořní signální abeceda atd. V historii lidstva jsou pro kódování čísel nejznámější dvě číselné soustavy: nepoziční a poziční. Jedna i druhá číselná soustava se vyznačují základem - počtem různých číslic používaných k zápisu čísel, například od 0 do 9 tun.
3170.		Kurz virtuální laboratorní práce v oboru "Optické metody a zařízení pro zpracování informací"	950,42 kB
	Významná část optického zpracování informace je založena na vlastnosti Fourierovy transformace. Jedinečnost tenké pozitivní čočky spočívá v implementaci Fourierovy transformace: v koherentním světle lze rozložení amplitudy záření v zadní ohniskové rovině čočky reprezentovat jako dvourozměrnou komplexní transformaci
19392.		Levicový radikalismus a jeho nositelé. Pravicový radikalismus a jeho nositelé	21,94 kB
	Z výšin moderního poznání je zřejmé, že přes všechen svůj význam marxismus nedokázal překonat některé prvky utopismu. Marx a Engels přistupovali k budoucí společnosti jako k antipodu kapitalismu, což bylo charakteristické i pro utopickou tradici. Dnešní názor je takový, že kapitalismus objektivně vytváří především všechny materiální základy budoucí socialistické společnosti, že v její čisté podobě neexistuje žádná formace ani druhá. Ale tento přístup je v marxismu dán tím, že kapitalismus byl v 19. století společenským systémem...
10988.		Metody sekundárního využití informací	9,6 kB
	Metody sekundárního využití informací. Výhody sekundárních informací: nízké náklady na práci, protože není potřeba žádný nový sběr dat; rychlost sběru materiálu; přítomnost několika zdrojů informací; spolehlivost informací z nezávislých zdrojů; možnost předběžné analýzy problému. Desk research deskreserch Desk research deskreserch Desk research zpracování existujících sekundárních informací „desk research“. Na začátku každého marketingového výzkumu...
16886.		Modelování indexů spotřebitelských cen pro příjmové skupiny ruských domácností (založené na společném použití informací z výběrového šetření a makrostatistik)	60,01 kB
	Index spotřebitelských cen CPI jako nejběžnější měřítko inflace se používá k výpočtu a indexaci různých sociálních dávek. Ačkoli se v některých zemích rozšířila praxe výpočtu a zveřejňování cenového indexu podle příjmových skupin, například v Singapuru, metodika výpočtu takových indexů není zveřejněna. V podmínkách, kdy jsou ceny poměrně silně diferencované i v rámci regionu a města, má spotřebitel na výběr.
4745.		Magnetické bouře	14,66 kB
	Podle moderních koncepcí založených na meziplanetárním kosmickém výzkumu pomocí různých přístrojů dochází k magnetickým bouřím v důsledku interakce vysokorychlostních toků zmagnetizovaného slunečního plazmatu protonů a elektronů s magnetosférou Země.
9217.		MAGNETICKÉ SNÍMAČE A PŘÍSTROJE PRO SMĚROVÉ SOUSTAVY	578,41 kB
	Úhel MK měřený od magnetického poledníku se nazývá magnetický kurz. Při měření kurzu kompasem, například magnetickým, se hodnoty budou lišit od skutečných a magnetických kurzů kvůli chybám, které jsou vlastní zařízení. Metoda měření magnetického kurzu je založena na určení směru magnetického pole Země. Velké nedostatky magnetické metody přispěly ke vzniku dalších metod měření zejména průběhu a metody indukční.
12771.		Právní postavení úvěrových institucí. Činnosti úvěrových institucí s cílem získat finanční prostředky od fyzických a právnických osob. Formy bezhotovostních plateb	25,14 kB
	Banka - úvěrová instituce, která má výhradní právo provádět v souhrnu tyto bankovní operace: přitahování finančních prostředků od fyzických a právnických osob do vkladů, umístění těchto finančních prostředků vlastním jménem a na vlastní náklady za podmínek splácení, platba, urgence, otevření a vedení bankovních účtů fyzických a právnických osob
19077.		Možnost tepelného zpevnění vložek válců spalovacích motorů	1,06 MB
	Vložky válců pro spalovací motory. Vložky válců musí být pevné, tvrdé, odolné proti opotřebení a poskytovat co nejmenší ztráty tření mezi pístem a povrchem válce. Vložky válců pro spalovací motory. Mimochodem, objem tohoto objímkového válce je považován za pracovní objem motoru Obr.

Abstraktní plán

1. Magnetická média……………………………………………….………3

1.1 Diskety……………………………………………………….….4

2. Optická média……………………………………………….…...5

2.1 DVD…………………………………………………………………………..5

2.2 Divx………………………………………………………………………..…..6

2.3 FMD ROM - pohony třetího tisíciletí………….……...6

2.3.1 Provozní principy FMD ROM…………….….…6

2.4 Technologie Blu-Ray – nástupce DVD……………………………….…..7

2.4.1 Specifikace disku Blu-ray…………………………………..….….8

3. Magnetooptický nosič……………………………………….….8

3.1 Velikost 5,25’’…………………………..………………………………………..…..9

3.2 Velikost 3,5’’………………………………………..………………………….….9

3.3 Nestandardní zařízení……………………………………….…..9

3.4 Výhody MO disků………………………………………………..9

3.5 Nevýhody MO disků……………………………………………………….9

4. Mobilní média……………………………………………………………… 10

4.1 Paměť USB Flash …………………………………………………………....10

4.2 Princip fungování...…………………..………………………………....10

4.2.1 NEBO…………………………………………………………………..10

4.2.2 NAND…………………………………………………………………...11

4.3 Vlastnosti………………………………………………………………... 11

4.4 Souborové systémy………………………………………………………………… 11

4.5 Žádost……………………………………………………………………….11

4.6 Typy paměťových karet………………………………………………………………12

1. Magnetická média

Technologie záznamu informací na magnetická média se objevila na počátku 20. století, ale již v 60. a 70. letech se rozšířila do celého světa.

Na první gramofonovou desku byly zaznamenány melodie, lidská řeč.

Technologie záznamu byla jednoduchá: patky, jamky, drážky byly vyrobeny z měkkého materiálu - vinylu. Vznikla deska, která se poslouchala pomocí jiného zařízení - gramofonu nebo přehrávače. Gramofon se skládal z mechanismu, který desku otáčel kolem své osy, jehly a trubice.

Jehla plavala po drážkách a vydávala zvuky podle principu rezonance - v závislosti na hloubce drážky, její šířce, sklonu atd. Elektronka, umístěná v blízkosti samotné jehly, zesilovala zvuk (obr. 1).

Podobný systém se používá u čteček magnetických záznamů. Funkce komponentů zůstávají stejné, změnily se samotné komponenty - místo vinylových desek se používají pásky s nanesenou vrstvou feromagnetik, na kterých se „pamatují“ informace. Místo jehly - čtečka. Místo elektronky, která zesiluje zvuk - reproduktory.

Záznam se provádí pomocí magnetické indukční hlavy, je do ní přiváděn proud, který aktivuje magnet. Magnetické pole se mění v čase se zvukovými vibracemi a magnetické částice (domény) mění své umístění na povrchu filmu v souladu s polem elektromagnetu.

Při přehrávání dochází k opačnému procesu: zmagnetizovaná páska vybudí v magnetické hlavě elektrické signály, které se po zesílení dostanou do reproduktoru. (obr. 2)

Ve výpočetní technice jsou data na magnetická média zaznamenávána stejným způsobem, ale vyžadují méně místa na filmu. Informace v počítačích se zapisují v binárním systému: pokud hlava při čtení „cítí“ doménu pod ní, pak je hodnota této částice „1“, pokud „necítí“, pak je „0“ . Počítač tato data převádí do lidsky srozumitelného systému.

Existuje mnoho typů magnetických médií: diskety, audio a video kazety, kotoučové pásky, pevné disky uvnitř počítačů. Například:

Pevný disk barracuda 180

Přenosová rychlost disku: až 48 MB/s

Otáčky vřetena: 7200 ot./min

Rozhraní: Ultra160 až 160 MB/s, FibreChannel až 200 MB/s

Pevnost v tahu 150 G v nefunkčním stavu

Hlučnost: 37 dB

Doba vyhledávání: 7,5 ms

Velmi prostorný interní pevný disk pro PC.

Pevný disk Cheetah X15_36

Kapacita: 36,7 a 18,3 GB

Přenosová rychlost disku: až 48,9 MB/s

Otáčky vřetena: 15 000 ot./min

Rozhraní: Ultra320 až 320 MB/s

Mezní pevnost v tahu G v nepracujícím stavu

Hlučnost: 35/37 dB

Doba vyhledávání: 3,9 ms

Nejrychlejší pevný disk pro PC.

1.1 Diskety

Disketová mechanika (Floppy Disk - FD - floppy disk, nebo floppy disk) má dva motory: jeden zajišťuje stabilní rychlost otáčení disku a druhý pohybuje zapisovacími a čtecími hlavami. Rychlost otáčení prvního motoru závisí na typu diskety a pohybuje se od 300 do 360 ot./min. Motor pro pohyb hlav u těchto pohonů je vždy krokový. S jeho pomocí se hlavy pohybují po poloměru od okraje disku do jeho středu v diskrétních intervalech. Na rozdíl od pevného disku se hlavy v tomto zařízení „nevznášejí“ nad povrchem diskety, ale dotýkají se jí.

Pro každou z velikostí disket (5,25 nebo 3,5 palce) existují jednotky odpovídajícího formátu.

Diskety každé velikosti jsou oboustranné (Double Sided, DS), jednostranné jsou zastaralé. Hustota záznamu může být: jednoduchá (Single Density, SD), dvojitá (Double Density, DD, kapacita 360 nebo 720 KB) a vysoká (High Density, HD, kapacita 1,2, 1,44 nebo 2,88 MB). Hustota je dána velikostí mezery mezi diskem a magnetickou hlavou a kvalita záznamu a čtení závisí na stabilitě mezery. Pro zvýšení hustoty se zmenšuje mezera, ale zvyšují se požadavky na pracovní plochu kotoučů.

Materiál pro výrobu magnetických disků - hliníková slitina D16MP (MP - magnetická paměť). Je nemagnetický, měkký, dostatečně pevný, dobře zpracovaný.

Disketová zařízení se skládají ze zařízení pro čtení/zápis - disketové mechaniky a přímého média - diskety.

Disketa je vrstva měkkého magnetického materiálu nanesená na polymerovém nemagnetickém plastovém substrátu. Médium je umístěno v papírovém nebo plastovém krytu. Potah je nanesen na obě strany diskety a čtení/zápis se provádí na obou stranách. Diskety různých průměrů mají různé konstrukce pouzdra. Diskety o průměru 5,25 palce jsou umístěny v papírovém obalu a 3,14 v plastovém. Disketou v plášti disketová jednotka volně otáčí skrz středové okénko rukojeti, což umožňuje průchod stopě pod čtecí/zapisovací hlavou.

Na pouzdře diskety jsou otvory: středová rukojeť (3), polohovací otvor hlavy (1), otvor fyzické ochrany proti zápisu (5, 8), vodicí otvory a drážky (2), otvor pro určení plné rotace média (4 ). Otvor pro umístění magnetických čtecích/zapisovacích hlav 3,14palcových médií je uzavřen kovovou západkou (7) a otvor pro centrální uchopení a otáčení na vřetenu pohonu je na rozdíl od 5,25palcových médií umístěn pouze na spodní strana diskety. Každá disketa musí být připravena pro příjem dat – naformátována. Diskety se formátují pomocí programů pro formátování disků.

Disketa označuje parametr nazvaný počet bodů na palec média – Track per palec (TPI). TPI ukazuje maximální hustotu umístění oblastí nezávislé magnetizace nosiče. V souladu s charakteristikou je disk naformátován v rámci svých možností, jinak může dojít ke ztrátě dat po operaci zápisu.

Disketová mechanika je zařízení, které čte/zapisuje z/na disketu. Každý typ diskety vyžaduje své vlastní zařízení. Existují ale také smíšené jednotky, které kombinují zařízení pro čtení 3,14 a 5,25 palcových disket. Pohony jsou umístěny uvnitř systémové jednotky. K dispozici jsou však i externí verze. Vně systémové jednotky je přední panel mechaniky, na kterém jsou umístěny ovládací prvky - tlačítko pro upevnění/vysunutí diskety, otvor pro vložení/vysunutí diskety, indikátor přístupu k zařízení. Uvnitř pohonu je: motor; Systémy řízení rotace nosiče; řídicí systémy polohování čtecí/zapisovací hlavy; obvody pro generování a převod signálů a jiná elektronická zařízení. Pohony jsou připojeny k obvodům počítače propojovacím kabelem - kabelem. Na koncích a/nebo po délce kabelu jsou konektory, z nichž jeden slouží k připojení kabelu k jednotce; druhý je s rozhraním diskového zařízení na základní desce. Napájecí kabel připojuje měnič k napájecímu napětí.

Čtení / zápis informací na disketu poskytuje nízké směnné kurzy, množství informací je až 2 MB. Proto se diskety používají jako prostředek pro přepravu a archivaci malého množství informací. Spolehlivost disket je nízká. Podléhají škodlivým vlivům teploty, hydrometrickým, magnetickým, mechanickým a dalším faktorům. S disketami by se proto mělo zacházet opatrně.

Nepřijatelné: skladování disket na místech vystavených magnetickým polím, vlhkosti, mechanickému namáhání, velkému množství prachu, náhlým změnám teplot. Opatrně vložte a vyjměte disketu z jednotky až poté, co zhasne indikátor přístupu na disk. Čtecí/zapisovací hlavy je nutné vyčistit čisticím diskem a čističem. Životnost média se liší v závislosti na použití a kvalitě originálu. Vysoce kvalitní diskety vydrží až 70 milionů průchodů hlavou po dráze, což odpovídá době intenzivního používání až 20 let. Nekvalitní diskety jsou náchylné k odlupování částic magnetického povlaku a demagnetizaci.

2. Optická média.

U CD nebo DVD je reflexní hliníková vrstva nanesena na extrudovaný polymerní substrát, díky čemuž jsou neprůhledné. Při čtení se od vrstvy se zaznamenanou informací odráží polovodičový laserový paprsek. Odražený paprsek je fixován detektorem-přijímačem. Tito. čtení probíhá podle principu: paprsek zasáhl nebo nezasáhl přijímač. Maximální specifická kapacita disku je dána velikostí světelné skvrny z laseru, která závisí na vlnové délce (u červených laserů - 650nm). Můžete použít dvě vrstvy a učinit jednu z vrstev transparentní pro záření s určitou vlnovou délkou, jak je implementováno na DVD.

Standard DVD je založen na principech:

· velká kapacita a možnost jejího dalšího růstu;
· zpětně kompatibilní se stávajícími CD;
· kompatibilita s budoucími zapisovatelnými DVD;
· jediný souborový systém pro všechny aplikace;
· jednotný interaktivní standard pro počítač a televizi;
· spolehlivost ukládání dat a jejich následné čtení;
· vysoký výkon při zápisu a čtení dat pro sekvenční a náhodný přístup k datům;
· nedostatek pomocných struktur, jako jsou náboje a nosiče;
· dostupná cena.

Navenek je design DVD podobný jako u CD - se stejnými geometrickými rozměry (průměr - 120 mm, tloušťka - 1,2 mm), ale je mnohem složitější. Pro zvýšení množství dat při zachování stejných geometrických rozměrů disku jako CD byly provedeny následující kroky:

· zmenšení velikosti prohlubní (prohlubní) na DVD na 0,4 mikronu;
· zmenšení vzdálenosti mezi sousedními stopami (stopami) na 0,74 mikronů;
· umístění informačních vrstev na více podlažích (až 8 párů, a to není limit).

DVD může být jednostranné nebo oboustranné. Konstrukčně se oboustranný kotouč skládá ze dvou kotoučů o tloušťce 0,6 mm slepených k sobě nepracovními plochami. Standardní specifikace DVD poskytují čtyři typy disků s různou informační kapacitou:

· jednostranný jednovrstvý disk (4,7 GB, video zdroj - 133 min.);
· jednostranný dvouvrstvý disk (8,5 GB, video zdroj - 240 min.);
· oboustranný jednovrstvý disk (9,4 GB, video zdroj - 266 min.);
· oboustranný dvouvrstvý disk (17 GB, video zdroj - 481 min.).

Kapacita jednostranného jednovrstvého disku je sedmkrát a oboustranného dvouvrstvého disku je dvacet šestkrát větší než kapacita standardního CD.

Čtení DVD využívá paprsek červeného spektra s možností dvojitého zaostření na vlnové délce 650 nm nebo 635 nm v závislosti na tloušťce čteného disku. Jednotka DVD sama detekuje, jaký typ disku je používán, a automaticky natočí čočku do správné polohy zaostření paprsku.

DVD, stejně jako CD, není citlivé na prach, škrábance a dotyky prstů.

2.2 Divx

Digital Video Express vyvinul nový formát disku Divx pro jednorázové vypalování filmů. Divx je název systému instalovaného přímo v přehrávači, který spotřebitelům umožňuje využívat právo na zapůjčení videofilmu na dva dny bez ohledu na datum zakoupení disku. Vývoj tohoto formátu je spojen s organizací dočasného systému videopůjčovny: po zakoupení disku jej nemusíte vracet zpět. Lze jej přehrát pouze na přehrávačích Divx. Podporu tohoto formátu oznámily velké společnosti jako Disney, Dream-Works, Paramount, Universal. Tento disk není kompatibilní s přehrávači DVD. Divx vynucuje přerušení zápisu na disk.

2.3 FMD ROM - pohony třetího tisíciletí

Převaha FMD ROM nad DVD:
Poměr velikost/kapacita. Prototypové FMD ROM jsou schopny pojmout až 140 GB při velikosti disku 12 cm v průměru, tzn. na 5palcových médiích. Toto je deset vrstev. Počet vrstev se zvýší. To umožní vytvářet disky o kapacitě desítek terabajtů. Takový objem informací v tuto chvíli poskytuje použití diskových polí, která zabírají celé skříně a místnosti.

Nové svazky budou také vyžadovat odpovídající přístupové rychlosti.
FMD ROM je polymerní matrice s fotochromní látkou, za cenu je to plastový disk. Odpadají náklady na vytváření drahých průsvitných vrstev jako na DVD. Ve skutečnosti neexistují žádné vrstvy v obvyklém slova smyslu.

2.3.1 Principy fungování FMD ROM.

FMD ROM je průhledný disk ve formátu CD nebo DVD. FMD ROM disk je monolitický a zároveň je vertikálně rozdělen do podmíněných „vrstev“ (vrstvy). Nejsou to vrstvy v obvyklém smyslu, jedná se o parametr formátování disku podobný sektoru a stopě magnetických médií. Tloušťka těchto vrstev je přísně fixní.

Dvě vrstvy na CD nebo DVD jsou limitem, je těžké udělat více, protože potřebujete přesné zaostřovací systémy, které budou fungovat pouze v laboratoři. Hromadná výroba takových systémů je drahá a nerentabilní.

Vývojáři FMD navrhli řešení: materiál obsahující zaznamenané informace se neodráží, jako substrát na DVD nebo CD, ale vyzařuje! Využívá se fenomén fluorescence, to znamená, že při osvětlení aktivačním zářením (v tomto případě polovodičovým laserem o určité vlnové délce) látka začne vyzařovat a posune spektrum záření dopadajícího na ni směrem k červené o určité množství. . Navíc velikost posunu závisí na tloušťce vrstvy. Volbou takové tloušťky vrstvy, aby se spektrum odraženého světla posunulo vzhledem k vlnové délce emitujícího laseru o přesně definovanou hodnotu, například o 30 nebo 50 nm, je možné zaznamenat informace hluboko do disku s vysokou spolehlivostí a následně jej přečíst bez ztráty dat.

Navrhovaný název pro FMD ROM je „3D disk“.

Hustota záznamu bude záviset na citlivosti detektoru záznamu. Čím menší je přídavné záření fluorescenční látky, přidané k frekvenci pracovního laseru, které lze fixovat, tím větší počet vrstev lze pojmout na jeden disk.

Vyzařované světlo z fluorescenční vrstvy je nekoherentní a dobře kontrastuje s odraženým laserovým světlem, což je další zárukou spolehlivosti čtení. Od povrchu disku a dalších nahraných vrstev se budou objevovat odrazy. Degradace signálu u běžných disků roste s počtem vrstev. V případě fluorescenčních disků dochází k této degradaci mnohem pomaleji. FMD ROM ani s více než stovkou vrstev nedojde k silnému zkreslení užitečného signálu. Pomocí modrého laseru (480nm) je možné zvýšit hustotu záznamu až na desítky terabajtů na FM disk. Je možné vytvořit disk s 1000 vrstvami - to jsou již submolekulární velikosti. Teoreticky je možné vytvořit skvrnu o velikosti několika molekul, problém je pouze v tom, jak tak malé záření zafixovat.
Jedním z hlavních rysů tohoto vývoje je možnost paralelního čtení vrstev (tj. sekvence bitů nebude zapsána po "stopách", ale po vrstvách) - vzorkovací frekvence dat by v tomto případě měla být velmi vysoká.

Na fotografii je prototyp jednotky pro takové disky.

Princip záznamu na FMD ROM je založen na fenoménu fotochromismu. Fotochromismus je vlastnost některých látek působením aktivujícího záření reverzibilně přecházet z jednoho stavu do druhého a přitom měnit své fyzikální vlastnosti (např. barvu, výskyt/mizení fluorescence atd.). Materiál tvořící FMD ROM obsahuje speciální fotochromní látku, která se působením laserového paprsku určité vlnové délky cyklizuje a mění se na potřebnou stabilní fluorescenci. Reverzní recyklační reakce vedoucí k vymizení fluorescenčních vlastností (operace mazání) nastává působením laseru s jinou vlnovou délkou. Mazací frekvence laseru je zvolena tak, aby k němu nedocházelo v každodenním životě, aby nedocházelo ke ztrátě dat. Čtecí laser by nikdy neměl provádět změny v datech uložených na disku.
Myšlenka použití fotochromů jako nosičů informací není nová. Je jí asi třicet let, ale až nyní se dostává do praxe.

2.4 Technologie Blu-ray - nástupce DVD

Blu-ray Disc, BD (anglicky blue ray - modrý paprsek a disk - disk; hláskování blu místo modré - záměrné) je formát optického média používaný pro záznam a ukládání digitálních dat s vysokou hustotou, včetně videa s vysokým rozlišením. Blu-ray standard byl vyvinut konsorciem BDA. První prototyp nového nosiče byl představen v říjnu 2000. Moderní verze je představena na mezinárodní výstavě spotřební elektroniky Consumer Electronics Show (CES). Komerční uvedení formátu Blu-ray proběhlo na jaře roku 2006.

Blu-ray (sv. „modrý paprsek“) získal svůj název podle použití „modrého“ laseru s krátkou vlnovou délkou (405 nm). Písmeno „e“ bylo ze slova „modrá“ vypuštěno kvůli registraci ochranné známky.

Od roku 2006 do roku 2008 mělo Blu-ray vážného konkurenta - alternativní formát HD DVD. Během dvou let řada velkých filmových studií, která původně podporovala HD DVD, postupně přešla na Blu-ray. Warner Brothers, poslední společnost, která vydala v obou formátech, vyřadila HD DVD v lednu 2008. 19. února 2008 společnost Toshiba, tvůrce formátu, zastavila vývoj HD DVD.

ModrýLaserDVDdisk

Na jednovrstvý disk Blu-ray (BD) lze uložit 23,3/25/27 nebo 33 GB, na dvouvrstvý disk lze uložit 46,6/50/54 nebo 66 GB. Ve vývoji jsou také 100GB a 200GB disky se čtyřmi a osmi vrstvami. TDK již oznámila prototyp čtyřvrstvého disku o kapacitě 100 GB.

5. října 2009 japonská korporace TDK oznámila vytvoření zapisovatelného Blu-ray disku s kapacitou 320 gigabajtů. Nová desetivrstvá média jsou podle TechOn plně kompatibilní se stávajícími jednotkami.

V současné době jsou k dispozici disky BD-R (zapisovatelné) a BD-RE (zapisovatelné) a formát BD-ROM je ve vývoji. Kromě standardních 120mm disků byly vydány 80mm disky pro použití v digitálních fotoaparátech a videokamerách. Plánovaný objem je 15 GB.

Napište Disk Blu-ray disky

Pro kompatibilitu s CD a DVD, Blu-Ray má mechanika dva lasery – hlavní modrý a doplňkový červený. Kompatibilita s předchozími formáty je nutná, protože. Knihovna DVD a CD je velmi rozsáhlá a spotřebitel se jí nebude chtít vzdát.

Drive psanímodrý paprsekkotouče Hlava s laserem

2.4.1 Vlastnosti disku Blu-ray

Kapacita média	23,3 GB / 25 GB / 27 GB / 50 GB / 100 GB
Vlnová délka laseru	405nm (modrofialový laser)
Rozteč objektivu	0,85NA (numerická apertura)
Přenosová rychlost
Průměr kotouče
Tloušťka disku	1,2 mm (tloušťka opticky aktivní vrstvy - 0,1 mm)
Tloušťka stopy
Minimální délka bodu	0,160/0,149/0,138 um
Hustota záznamu	16,8/18,0/19,5 Gbit/palec2
Formát záznamu videa	MPEG2 video (pro video přehrávač), pro počítač - libovolný
Formát záznamu zvuku MO disk je 1,2 mm silný polykarbonátový substrát, na kterém je naneseno několik tenkých vrstev filmu. Jedná se o magnetickou část technologie a optickou část představuje čtecí laser. Ochranná vrstva chrání povrch disku před poškozením. Reflexní – nezbytné pro fungování laseru. Dielektrické vrstvy plní dvě funkce: 1) tepelně izolují magnetickou vrstvu pro efektivní využití laserové energie během záznamu; 2) zvýšit účinek polarizace při čtení. Samotný MO disk je umístěn v plastové krabičce se závěrkou a okénkem ochrany proti zápisu. Záznam na magnetooptický disk se provádí následovně: laserové záření zahřeje část stopy nad teplotu Curieho bodu, načež elektromagnetický impuls změní magnetizaci a vytvoří otisky ekvivalentní Petesovi na optických discích. Čtení se provádí stejným laserem, ale s nižším výkonem, nedostatečným k zahřátí disku: polarizovaný laserový paprsek prochází materiálem disku, odráží se od substrátu, prochází optickým systémem a dopadá na senzor. V tomto případě se v závislosti na magnetizaci mění polarizační rovina laserového paprsku, kterou určuje senzor. 3.1 Velikost 5,25'' Maximální kapacita je 9,1 GB. DVD jsou horší než magnetooptika nejen z hlediska rychlosti, ale také z hlediska spolehlivosti ukládání dat. MO disky odolávají obrovskému množství přepisovacích cyklů, nejsou citlivé na vnější magnetická pole a záření a zaručují bezpečnost zaznamenaných informací po dobu padesáti let. Nahrávání probíhá pomocí dvou hlav. Optické zajišťuje ohřev a magnetické mění směr magnetického pole. Na obě strany disku se zapisuje současně, takže rychlost zápisu a čtení dat je dvojnásobná. 3.2 Velikost 3.5'' Magnetooptika formátu 3,5 je na rozdíl od magnetooptiky formátu 5,25 zaměřena na masový trh. Výhody: kompaktnost, vysoká rychlost a spolehlivost. Formát záznamu s vysokou hustotou GigaMO je 1,3 GB a 2,3 GB. Tyto formáty poskytují plnou zpětnou kompatibilitu zařízení s médii předchozích generací (128-640 MB). 3.3 Nestandardní zařízení Disk o průměru 50 mm (o něco méně než 3,5 palce) pojme 730 MB. Je ideální pro použití v ručních a digitálních zařízeních pro různé účely. Průměr kotouče 50,8 mm, vysoká hustota. Objem uložených informací je přibližně roven 1-2 GB, určeno pro použití v přenosných výpočetních zařízeních, zejména laptopech. 3.4 Výhody MO disků ¨ Nízká náchylnost k mechanickému poškození ¨ Slabé vystavení magnetickým polím ¨ Zaručená kvalita záznamu ¨ Funguje jako pevný disk Upravit] 3.5 Nevýhody MO disků ¨ Vysoká spotřeba energie. K zahřátí povrchu jsou zapotřebí lasery se značným výkonem a v důsledku toho s vysokou spotřebou energie. To ztěžuje použití MO rekordérů v mobilních zařízeních. ¨ Vysoká cena jak samotných disků, tak mechanik. ¨ Nízká prevalence. 4 Mobilní média 4.1 USBFlash paměť Flash paměti (angl. Flash-Memory) - druh polovodičové polovodičové energeticky nezávislé přepisovatelné paměti (PEPROM). Lze ji číst libovolněkrát (v rámci doby ukládání dat, typicky 10-100 let), ale do takové paměti lze zapisovat pouze omezeně (maximálně - asi milion cyklů). Flash paměť je běžná a vydrží asi 100 000 cyklů zápisu, mnohem více, než disketa nebo CD-RW zvládne. Neobsahuje pohyblivé části, takže na rozdíl od pevných disků je spolehlivější a skladnější. Díky své kompaktnosti, nízké ceně a nízké spotřebě energie je flash paměť široce používána v digitálních přenosných zařízeních – fotoaparátech a videokamerách, diktafonech, MP3 přehrávačích, PDA, mobilních telefonech, ale i chytrých telefonech a komunikátorech. Kromě toho slouží k ukládání firmwaru. Rozšířily se USB flash disky („flash disk“, USB disk, USB disk), které prakticky nahradily diskety a CD. Hlavní nevýhodou je vysoký poměr cena/objem, který tento parametr u pevných disků převyšuje 2-3x. Práce v tomto směru probíhají – zlevňují se náklady na technologický proces, sílí konkurence. V listopadu 2009 nabídla OCZ 1TB SSD s 1,5 miliony cyklů zápisu. Další nevýhodou flash pamětí oproti pevným diskům je nižší rychlost. Výrobci SSD disků tvrdí, že rychlost těchto zařízení je vyšší než rychlost pevných disků, ale ve skutečnosti je výrazně nižší. To vede ke snížení celkového výkonu. Poslední modely SSD disků se již v tomto parametru přiblížily pevným diskům, ale jsou příliš drahé. 4.2 Jak to funguje Flash paměť ukládá informace v řadě tranzistorů s plovoucím hradlem, které se nazývají buňky. V tradičních jednoúrovňových buňkových zařízeních (SLC) může každá buňka uložit pouze jeden bit. Některá nová zařízení s víceúrovňovými články (angl. multi-level cell, MLC; triple-level cell, TLC) mohou uložit více než jeden bit s použitím různé úrovně elektrického náboje na plovoucí hradle tranzistoru. 4.2.1 ANI Tento typ flash paměti je založen na prvku NOR, protože u tranzistoru s plovoucím hradlem nízké hradlové napětí indikuje jedničku.

Disketové mechaniky: princip činnosti, specifikace, hlavní komponenty. Pevné disky: tvarové faktory, princip činnosti, typy, hlavní vlastnosti, provozní režimy. Konfigurace a formátování magnetických disků. Nástroje pro údržbu pevných magnetických disků. Logická struktura a formát magnetooptických a kompaktních disků. Mechaniky CD-R (RW), DVD-R (RW), ZIP: princip fungování, hlavní komponenty, specifikace. Magneto-optické mechaniky, streamery, flash disky. Přehled hlavních moderních modelů.

Student musí vědět:

Princip činnosti a hlavní součásti pohonu FDD;

Vlastnosti a režimy provozu jednotky pevného disku;

Princip činnosti magnetooptických a kompaktních diskových mechanik;

Formáty optických a magnetooptických disků;

Student musí být schopen:

Záznam informací na různá média;

Používejte software pro údržbu pevného disku;

Určete hlavní charakteristiky pohonů;

Cíle lekce:

Seznámit studenty s hlavními součástmi informačních akumulátorů.

Prostudovat typy paměťových médií a jejich vlastnosti.

Výchova k informační kultuře studentů, pozornost, přesnost, disciplína, vytrvalost.

Rozvoj kognitivních zájmů, schopnosti sebeovládání, schopnost dělat si poznámky.

Postup lekce:

Teoretická část.

Ukládání dat na magnetická média

Téměř ve všech osobních počítačích jsou informace ukládány na média pomocí magnetických nebo optických principů. Pomocí magnetických paměťových zařízení jsou binární data „přeměněna“ na malé, kovové, magnetizované částice uspořádané do „vzorce“ na plochém disku nebo pásce. Tento magnetický "vzor" pak může být dekódován do binárního datového toku.

Provoz magnetických médií - pevných a disketových mechanik - je založen na elektromagnetismu. Jeho podstata spočívá v tom, že při průchodu elektrického proudu vodičem se kolem něj vytvoří magnetické pole (obr. 1). Toto pole působí na feromagnetickou látku, která se v něm nachází. Když se změní směr proudu, změní se i polarita magnetického pole. Fenomén elektromagnetismu se využívá u elektromotorů ke generování sil působících na magnety, které jsou namontovány na rotující hřídeli.

Existuje však i opačný efekt: ve vodiči, na který působí střídavé magnetické pole, vzniká elektrický proud. Při změně polarity magnetického pole se mění i směr elektrického proudu (obr. 2).

Čtecí / zapisovací hlava v jakékoli diskové jednotce se skládá z feromagnetického jádra ve tvaru U a kolem něj navinuté cívky (vinutí), kterou může protékat elektrický proud. Při průchodu proudu vinutím se v jádru (magnetickém obvodu) hlavy vytvoří magnetické pole (obr. 3). Při změně směru protékajícího proudu se mění i polarita magnetického pole. Hlavice jsou v podstatě elektromagnety, jejichž polaritu lze velmi rychle měnit přepínáním směru procházejícího elektrického proudu.

Rýže. 1. Při průchodu proudu vodičem se kolem něj vytvoří magnetické pole

Rýže. 2. Když se vodič pohybuje v magnetickém poli, vzniká v něm elektrický proud

Rýže. 3. Čtecí/zápisová hlava

Magnetické pole v jádře se částečně šíří do okolního prostoru v důsledku přítomnosti mezery „vypilované“ na základně písmene U. Pokud se v blízkosti mezery nachází další feromagnet (pracovní vrstva nosiče), pak magnetické pole je v něm lokalizován, protože takové látky mají nižší magnetický odpor než vzduch. Magnetický tok procházející mezerou je přes nosič uzavřen, což vede k polarizaci jeho magnetických částic (domén) ve směru pole. Směr pole a tím i remanence nosiče závisí na polaritě elektrického pole v hlavovém vinutí.

Pružné magnetické disky se obvykle vyrábějí na lavsanu a pevné na hliníkovém nebo skleněném substrátu, na kterém je nanesena vrstva feromagnetického materiálu. Pracovní vrstva se skládá převážně z oxidu železa s různými přísadami. Magnetická pole vytvářená jednotlivými doménami na prázdném disku jsou náhodně orientována a vzájemně kompenzují případný rozšířený (makroskopický) úsek povrchu disku, takže jeho zbytková magnetizace je nulová.

Pokud je oblast povrchu disku vystavena magnetickému poli, když je přitažena do blízkosti hlavové mezery, pak se domény seřadí v určitém směru a jejich magnetická pole se již vzájemně neruší. V důsledku toho se v této oblasti objevuje zbytková magnetizace, kterou lze následně detekovat. Z vědeckého hlediska můžeme říci: zbytkový magnetický tok vytvořený touto částí povrchu disku se stává nenulovým.

Návrhy hlav pro čtení/zápis

Jak se vyvíjela technologie diskových jednotek, vyvíjely se i konstrukce čtecích/zapisovacích hlav. První hlavy byly jádra s vinutím (elektromagnety). Podle moderních standardů byla jejich velikost obrovská a hustota záznamu extrémně nízká. V průběhu let urazily konstrukce hlav dlouhou cestu od prvních hlav s feritovými jádry k moderním typům.

Nejčastěji používané hlavy jsou následujících čtyř typů:

ü ferit;

ü s kovem v mezeře (MIG);

ü tenký film (TF);

ü magnetorezistivní (MR);

ü obří magnetorezistivní (GMR).

· Feritové hlavy

Klasické feritové hlavy byly poprvé použity v pohonu IBM Winchester 30-30. Jejich jádra jsou vyrobena na bázi lisovaného feritu (na bázi oxidu železa). Magnetické pole v mezeře vzniká, když vinutím protéká elektrický proud. Když se zase změní síla magnetického pole v blízkosti mezery, ve vinutí se indukuje elektromotorická síla. Hlava je tedy univerzální, tzn. lze použít pro psaní i čtení. Rozměry a hmotnost feritových hlav jsou větší než u tenkovrstvých; proto, aby nedocházelo k jejich nežádoucímu kontaktu s plochami kotoučů, je nutné zvětšit mezeru.

Za dobu existence feritových hlav byl jejich původní (monolitický) design výrazně vylepšen. Zejména byly vyvinuty tzv. sklo-feritové (kompozitní) hlavy, jejichž malé feritové jádro je instalováno v keramickém pouzdře. Šířka jádra a magnetická mezera takových hlav je menší, což umožňuje zvýšit hustotu záznamových stop. Navíc je snížena jejich citlivost na vnější magnetické rušení.

· Hlavy s kovem v mezeře

Hlavy s kovem v mezeře (Metal-In-Gap - MIG) se objevily jako výsledek vylepšení konstrukce kompozitní feritové hlavy. U takových hlav je magnetická mezera umístěná na zadní straně jádra vyplněna kovem. Díky tomu se výrazně snižuje tendence materiálu jádra k magnetickému nasycení, což umožňuje zvýšit magnetickou indukci v pracovní mezeře a následně nahrávat na disk s vyšší hustotou. Gradient magnetického pole vytvářeného hlavou s kovem v mezeře je navíc vyšší, což znamená, že se na povrchu disku tvoří zmagnetizované oblasti s jasněji vymezenými hranicemi (šířka zón změny znaménka se zmenšuje).

Tyto hlavy umožňují použití médií s vysokou koercitivní silou a tenkou vrstvou pracovní vrstvy. Snížením celkové hmotnosti a vylepšením designu mohou být takové hlavy umístěny blíže k povrchu média.

Hlavy s kovem v mezeře jsou dvojího typu: jednostranné a oboustranné (tj. s jednou a dvěma pokovenými mezerami). U jednostranných hlav je vrstva magnetické slitiny umístěna pouze v zadní (nepracovní) mezeře a u oboustranných hlav v obou. Kovová vrstva se nanáší vakuovým nanášením. Indukce nasycení magnetické slitiny je přibližně dvojnásobná oproti feritu, což, jak již bylo uvedeno, umožňuje záznam na média s velkou koercitivní silou, která se používají u vysokokapacitních jednotek. Oboustranné hlavy jsou v tomto ohledu lepší než jednostranné.

· Tenké filmové hlavy

Tenkovrstvé (TF) hlavy jsou vyráběny téměř stejnou technologií jako integrované obvody, tzn. pomocí fotolitografie. Na jeden substrát můžete „tisknout“ několik tisíc hlav najednou, které jsou ve výsledku malé a lehké.

Pracovní mezera v tenkovrstvých matricích může být velmi úzká a její šířka se upravuje při výrobě nanášením dalších vrstev z nemagnetické hliníkové slitiny. Hliník zcela vyplňuje pracovní mezeru a dobře ji chrání před poškozením (odštípnutím hran) v případě náhodného kontaktu s kotoučem. Samotné jádro je vyrobeno ze slitiny železa a niklu, jejíž indukce nasycení je 2–4krát větší než u feritu.

Oblasti zbytkové magnetizace tvořené tenkovrstvými hlavami na povrchu disku mají jasně definované hranice, což umožňuje dosáhnout velmi vysoké hustoty záznamu. Díky nízké hmotnosti a malým rozměrům hlav lze mezeru mezi nimi a povrchy disků výrazně zmenšit ve srovnání s feritovými a MIG hlavami: u některých pohonů její hodnota nepřesahuje 0,05 mikronu. V důsledku toho se za prvé zvyšuje zbytková magnetizace oblastí nosných povrchů a za druhé se zvyšuje amplituda signálu a zlepšuje se odstup signálu od šumu v režimu čtení, což v konečném důsledku ovlivňuje spolehlivost záznamu a čtení dat.

Dnes se tenkovrstvé hlavy používají ve většině vysokokapacitních disků, zejména u malých modelů, téměř nahrazují hlavy s kovem v mezeře. Jejich design a vlastnosti se neustále zlepšují, ale s největší pravděpodobností budou v blízké budoucnosti nahrazeny magnetorezistivními hlavami.

· Magnetorezistivní hlavy

Magnetorezistivní (Magneto-Resistive - MR) hlavice se objevily relativně nedávno. Jsou vyvinuty společností IBM a umožňují vám dosáhnout nejvyšších hodnot hustoty záznamu a rychlosti disků. Magnetorezistivní hlavy byly poprvé instalovány na 1 GB (3,5") pevný disk od IBM v roce 1991.

Všechny hlavice jsou detektory, tzn. registrovat změny v zónách magnetizace a převádět je na elektrické signály, které lze interpretovat jako data. S magnetickým záznamem je však jeden problém: když se magnetické domény nosiče zmenšují, snižuje se úroveň signálu hlavy a existuje možnost snímání šumu pro „skutečný“ signál. K vyřešení tohoto problému je potřeba mít výkonnou čtecí hlavu, která dokáže spolehlivěji určit přítomnost signálu.

Magnetorezistivní hlavy jsou dražší a složitější než jiné typy hlav, protože mají ve svém designu další prvky a technologický proces zahrnuje několik dalších kroků. Hlavní rozdíly mezi magnetorezistivními hlavami a konvenčními hlavami jsou uvedeny níže:

v k nim musí být připojeny další vodiče, které přivádějí měřicí proud do odporového snímače;

v Ve výrobním procesu se používá 4–6 dalších masek (fotomasek);

v magnetorezistivní hlavy jsou díky své vysoké citlivosti citlivější na vnější magnetická pole, proto je třeba je pečlivě stínit.

Ve všech dříve uvažovaných hlavách „fungovala“ stejná mezera v procesu psaní a čtení a v magnetorezistivní hlavě jsou dvě - každá pro svůj vlastní provoz. Při vývoji hlav s jedinou pracovní mezerou musíte udělat kompromis při volbě její šířky. Faktem je, že pro zlepšení parametrů hlavy v režimu čtení je nutné zmenšit šířku mezery (pro zvýšení rozlišení) a při psaní by mezera měla být širší, protože v tomto případě magnetický tok proniká do pracovní vrstvy do větší hloubky ("magnetizuje" ji v celé tloušťce). V magnetorezistivních hlavách se dvěma mezerami může mít každá z nich optimální šířku. Další vlastností uvažovaných hlav je, že jejich záznamová (tenkovrstvá) část tvoří na disku širší stopy, než je nutné pro činnost čtecí jednotky (magnetorezistivní). V tomto případě čtecí hlava „sbírá“ méně magnetické interference ze sousedních stop.

· Obří magnetorezistivní hlavy

V roce 1997 IBM oznámila nový typ magnetorezistivní hlavy s mnohem větší citlivostí. Říkalo se jim obří magnetorezistivní hlavy (Giant Magnetoresistive - GMR). Tento název dostaly podle použitého efektu (ačkoli byly rozměrově menší než standardní magnetorezistivní hlavy). Efekt GMR byl objeven v roce 1988 v krystalech umístěných ve velmi silném magnetickém poli (přibližně 1000násobek magnetického pole používaného u pevných disků).

Metody kódování dat

Data na magnetických médiích jsou uložena v analogové podobě. Přitom samotná data jsou prezentována v digitální podobě, jde totiž o posloupnost nul a jedniček. Když se provádí záznam, digitální informace vstupující do magnetické hlavy vytvoří na disku magnetické domény odpovídající polarity. Pokud hlava během záznamu přijme kladný signál, jsou magnetické domény polarizovány v jednom směru a pokud je negativní, v opačném směru. Když se změní polarita zaznamenaného signálu, změní se i polarita magnetických domén.

Pokud během přehrávání hlava registruje skupinu magnetických domén stejné polarity, negeneruje žádné signály; generace nastává pouze tehdy, když hlava detekuje změnu polarity. Tyto momenty změny polarity se nazývají změny znaménka. Každá změna znaménka způsobí, že čtecí hlava vydá napěťový impuls; právě tyto impulsy zařízení registruje při čtení dat. Ale zároveň čtecí hlava negeneruje přesně ten signál, který byl zaznamenán; ve skutečnosti vytváří řadu impulsů, z nichž každý odpovídá okamžiku změny znamení.

Pro optimální uspořádání impulsů v záznamovém signálu jsou nezpracovaná nezpracovaná data předávána speciálním zařízením nazývaným kodér/dekodér. Toto zařízení převádí binární data na elektrické signály optimalizované pro umístění zón změny označení na záznamové stopě. Během čtení kodér / dekodér provádí inverzní transformaci: obnovuje sekvenci binárních dat ze signálu. V průběhu let bylo vyvinuto několik metod kódování dat, s hlavním cílem vývojářů dosáhnout maximální účinnosti a spolehlivosti záznamu a čtení informací.

Při práci s digitálními daty je synchronizace obzvláště důležitá. Během čtení nebo psaní je velmi důležité přesně určit okamžik každé změny znamení. Pokud nedojde k synchronizaci, může být okamžik změny znaménka určen nesprávně, což má za následek nevyhnutelnou ztrátu nebo zkreslení informace. Aby se tomu zabránilo, musí být provoz vysílacích a přijímacích zařízení přísně synchronizován. Tento problém lze vyřešit dvěma způsoby. Nejprve synchronizujte provoz dvou zařízení přenosem speciálního synchronizačního signálu (nebo hodinového signálu) přes samostatný komunikační kanál. Za druhé, zkombinujte hodinový signál s datovým signálem a přeneste je společně přes jeden kanál. Toto je podstata většiny metod kódování dat.

Přestože bylo vyvinuto velké množství různých metod, dnes se ve skutečnosti používají pouze tři z nich:

ü frekvenční modulace (FM);

ü modifikovaná frekvenční modulace (MFM);

ü Kódování omezené délky záznamového pole (RLL).

Frekvenční modulace (FM)

Metoda kódování FM (Frequency Modulation) byla vyvinuta dříve než ostatní a používala se při nahrávání tzv. single density floppy disků v prvních PC. Kapacita takto jednostranných disket byla pouhých 80 KB. V 70. letech 20. století se v mnoha zařízeních používal záznam s frekvenční modulací, ale nyní se od něj zcela upustilo.

Modifikovaná frekvenční modulace (MFM)

Hlavním cílem vývojářů metody MFM (Modified Frequency Modulation) bylo snížit počet zón změny znamení pro záznam stejného množství dat ve srovnání s FM kódováním a v souladu s tím zvýšit potenciální kapacitu nosiče. Při této metodě záznamu se sníží počet zón změny znamení používaných pouze pro synchronizaci. Přechody hodin se zapisují pouze na začátek buněk s nulovým datovým bitem a pouze v případě, že mu předchází nulový bit. Ve všech ostatních případech se zóna změny synchronizačního znaku nevytvoří. Díky takovému poklesu počtu zón změny znaku při stejné dovolené hustotě jejich umístění na disku se informační kapacita zdvojnásobí oproti záznamu metodou FM.

To je důvod, proč jsou disky MFM často označovány jako disky s dvojitou hustotou. Vzhledem k tomu, že při uvažovaném způsobu záznamu má stejný počet zón změny znaku dvakrát více „užitečných“ dat než u kódování FM, zdvojnásobuje se také rychlost čtení a zápisu informací na médium.

Kódování délky záznamového pole (RLL).

Dosud nejoblíbenější metoda kódování s omezením délky pole záznamu (Run Length Limited - RLL). Umožňuje umístit na disk jedenapůlkrát více informací než při nahrávání metodou MFM a třikrát více než při kódování FM. Při použití této metody se nekódují jednotlivé bity, ale celé skupiny, v důsledku čehož vznikají určité sekvence zón změny znaménka.

Metoda RLL byla vyvinuta společností IBM a byla poprvé použita u diskových jednotek velkých strojů. Koncem 80. let se začal používat v pevných discích PC a dnes se používá téměř ve všech PC.

Měření skladovací kapacity

V prosinci 1998 zavedla Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC), která se zabývá normalizací v oblasti elektrotechniky, jako oficiální normu systém názvů a symbolů pro měrné jednotky pro použití v oblasti zpracování dat a komunikace. Až donedávna se při současném použití desítkových a binárních systémů měření mohl jeden megabajt rovnat buď 1 milionu bajtů (106) nebo 1 048 576 bajtů (220). Standardní zkratky jednotek používané pro měření kapacity magnetických a jiných pohonů jsou uvedeny v tabulce. jeden.

Podle nového standardu 1 MiB (mebibajt) obsahuje 220 (1 048 576) bajtů a 1 MB (megabajt) obsahuje 106 (1 000 000) bajtů. Bohužel neexistuje žádný obecně uznávaný způsob, jak odlišit binární násobky od násobků desítkových. Jinými slovy, anglická zkratka MB (nebo M) může znamenat jak miliony bajtů, tak megabajty.

Velikosti paměti se zpravidla měří v binárních jednotkách, ale úložné kapacity se měří jak v desítkových, tak v binárních jednotkách, což často vede k nedorozuměním. Všimněte si také, že v anglické verzi se bity (bity) a bajty (Bytes) liší v případě prvního písmene (může být malé nebo velké). Například, když jsou označeny miliony bitů, použije se malé písmeno „b“, což má za následek, že jednotka milionů bitů za sekundu je Mbps, zatímco MBps znamená milion bajtů za sekundu.

Co je to pevný disk

Nejnutnější a zároveň nejzáhadnější součástí počítače je pevný disk. Jak víte, je určen k ukládání dat a následky jeho selhání jsou často katastrofální. Pro správnou funkci nebo modernizaci počítače je nutné mít dobrou představu o tom, co to je - pevný disk.

Hlavními prvky pohonu je několik kulatých hliníkových nebo nekrystalických skleněných desek. Na rozdíl od disket (floppy disků) je nelze ohýbat; odtud název pevný disk (obr. 4). Ve většině zařízení jsou nevyjímatelné, takže někdy se takové jednotky nazývají pevné (pevné disky). Existují také vyměnitelné diskové jednotky, jako jsou zařízení Iomega Zip a Jaz.

Nejnovější úspěchy

Od doby, kdy se pevné disky staly běžnou součástí osobních počítačů, uplynulo téměř 20 let, jejich parametry se radikálně změnily. Abyste měli představu o tom, jak daleko proces vylepšování pevných disků pokročil, uvádíme nejvýraznější fakta.

Maximální kapacita 5,25" disků se zvýšila z 10 MB (1982) na 180 GB a více u 3,5" disků s poloviční výškou (Seagate Barracuda 180). Kapacita 2,5palcových disků s výškou maximálně 12,5 mm, které se používají v přenosných počítačích, narostla na 32 GB (IBM Travelstar 32GH). Pevné disky menší než 10 GB v moderních stolních počítačích se téměř nikdy nepoužívají.

Rychlost přenosu dat vzrostla z 85-102 KB/s na počítači IBM XT (1983) na 51,15 MB/s na nejrychlejších systémech (Seagate Cheetah 73LP).

Průměrná doba vyhledávání (tj. doba nastavení hlavy na požadovanou stopu) se u počítače IBM XT (1983) snížila z 85 ms na 4,2 ms u jednoho z nejrychlejších disků současnosti (Seagate Cheetah X15).

V roce 1982 stál 10 MB disk přes 1 500 $ (150 $ za megabajt). V současné době cena pevných disků klesla na půl centu za megabajt.

Rýže. 4. Pohled na pevný disk s odstraněným horním krytem

Jak fungují pevné disky

U pevných disků jsou data zapisována a čtena univerzálními čtecími/zapisovacími hlavami z povrchu rotujících magnetických disků, rozdělených na stopy a sektory (každý 512 bajtů), jak je znázorněno na Obr. 5.

Jednotky mají obvykle nainstalovaných více jednotek a data se zapisují na obě strany každé z nich. Většina jednotek má alespoň dvě nebo tři jednotky (což umožňuje záznam na čtyři nebo šest stran), ale existují také jednotky s až 11 nebo více jednotkami. Dráhy stejného typu (shodně umístěné) na všech stranách disků jsou spojeny do válce (obr. 6). Každá strana disku má svou vlastní čtecí/zapisovací stopu, ale všechny hlavy jsou namontovány na společné tyči nebo stojanu. Hlavy se proto nemohou pohybovat nezávisle na sobě a pouze se pohybují synchronně.

Pevné disky se točí mnohem rychleji než diskety. Jejich rychlost otáčení i u většiny prvních modelů byla 3600 otáček za minutu (tedy 10x více než u disketové mechaniky) a donedávna byla u pevných disků téměř standardem. Nyní se ale frekvence otáčení pevných disků zvýšila. Například v notebooku Toshiba se 3,3GB disk točí rychlostí 4 852 ot./min, ale existují již modely s frekvencemi 5 400, 5 600, 6 400, 7 200, 10 000 a dokonce 15 000 ot./min. Rychlost konkrétního pevného disku závisí na frekvenci jeho rotace, rychlosti pohybu systému hlav a počtu sektorů na stopu.

Během normálního provozu pevného disku se čtecí/zapisovací hlavy nedotýkají (a neměly by se dotýkat!) jednotek. Ale když se vypne napájení a disky se zastaví, klesnou na povrch. Při provozu zařízení se mezi hlavou a povrchem rotačního kotouče vytvoří velmi malá vzduchová mezera (vzduchový polštář). Pokud do této mezery vnikne smítko prachu nebo dojde k otřesu, hlava se „srazí“ s diskem rotujícím „plnou rychlostí“. Pokud je náraz dostatečně silný, hlava se zlomí. Důsledky toho mohou být různé – od ztráty pár bajtů dat až po selhání celého disku. U většiny pohonů jsou proto povrchy magnetických disků legované a potažené speciálními mazivy, což umožňuje zařízením odolávat každodenním „vzletům“ a „přistání“ hlav a také silnějším otřesům.

Rýže. 5. Stopy a sektory pevného disku

Rýže. 6. Akumulační válec

na pevných discích

Tratě a sektory

Stopa je jeden „prstenec“ dat na jedné straně disku. Záznamová stopa na disku je příliš velká na to, aby mohla být použita jako úložná jednotka. V mnoha jednotkách jeho kapacita přesahuje 100 tisíc bajtů a alokace takového bloku pro uložení malého souboru je extrémně plýtvání. Proto jsou stopy na disku rozděleny do očíslovaných segmentů, nazývaných sektory.

Počet sektorů se může lišit v závislosti na hustotě stop a typu jednotky. Například stopa na disketě může obsahovat 8 až 36 sektorů a stopa na pevném disku může obsahovat 380 až 700 sektorů. Sektory vytvořené pomocí standardních formátovacích programů mají kapacitu 512 bajtů, ale je možné, že se tato hodnota změní budoucnost.

Číslování sektorů na dráze začíná od jedné, na rozdíl od hlav a válců, které se počítají od nuly. Například 3,5palcová HD (High Density) disketa (kapacita 1,44 MB) obsahuje 80 válců, očíslovaných 0 až 79, mechanika má dvě hlavy (očíslované 0 a 1) a každá stopa válce je rozdělena na 18 sektory (1–18).

Při formátování disku se na začátku a konci každého sektoru vytvoří další oblasti pro zaznamenání jejich čísel a dalších servisních informací, díky nimž řadič identifikuje začátek a konec sektoru. To vám umožní rozlišit mezi nezformátovanou a zformátovanou kapacitou disku. Po zformátování se kapacita disku sníží a s tím se musíte smířit, protože pro zajištění běžného chodu mechaniky je třeba na disku vyhradit nějaké místo pro servisní informace.

Na začátek každého sektoru je napsána jeho hlavička (nebo prefix - prefixová část), která určuje začátek a číslo sektoru, a na konec - závěr (nebo suffix - suffixová část), který obsahuje kontrolní součet (kontrolní součet ) nezbytné ke kontrole integrity dat . Většina nových disků používá místo hlavičky tzv. položku No-ID, která obsahuje více dat. Kromě specifikovaných oblastí servisních informací obsahuje každý sektor datovou oblast s kapacitou 512 bajtů.

Pro názornost si představte, že sektory jsou stránky v knize. Každá stránka obsahuje text, ale nevyplňuje celý prostor stránky, protože má okraje (nahoře, dole, vpravo a vlevo). Servisní informace jsou umístěny na okrajích, jako jsou názvy kapitol (v naší analogii to budou odpovídat číslům skladeb a cylindrů) a čísla stránek (která odpovídají číslům sektorů). Oblasti na disku, podobné polím na stránce, se vytvářejí během formátování disku; zároveň se do nich zapisují servisní informace. Během formátování disku jsou také datové oblasti každého sektoru vyplněny fiktivními hodnotami. Formátováním disku můžete zapisovat informace do datové oblasti běžným způsobem. Informace obsažené v záhlaví a závěrech sektorů se během běžných operací zápisu dat nemění. Můžete to změnit pouze přeformátováním disku.

Formátování disků

Existují dva typy formátování disku:

ü fyzické nebo nízkoúrovňové formátování;

ü logické nebo vysokoúrovňové formátování.

Při formátování disket pomocí Průzkumníka Windows 9x nebo příkazu DOS FORMAT se provádějí obě operace, ale u pevných disků je nutné tyto operace provádět samostatně. Navíc u pevného disku existuje třetí fáze, která se provádí mezi dvěma uvedenými operacemi formátování - rozdělení disku. Dělení disku je naprosto nezbytné, pokud máte v úmyslu používat více operačních systémů na stejném počítači. Fyzické formátování je vždy stejné, bez ohledu na vlastnosti operačního systému a možnosti formátování na vysoké úrovni (které se mohou pro různé operační systémy lišit). To vám umožní kombinovat několik operačních systémů na jednom pevném disku.

Při uspořádání několika oddílů na jednom disku lze každý z nich použít ke spuštění vlastního operačního systému nebo může představovat samostatný svazek (svazek) nebo logický disk (logický disk). Svazek nebo logická jednotka je to, čemu systém přiřadí písmeno jednotky.

Formátování pevného disku se tedy provádí ve třech krocích.

1. Nízkoúrovňové formátování.

2. Organizace oddílů na disku.

3. Vysoká úroveň formátování.