Razvoj nosilcev informacij. Predstavitev na temo Nosilci podatkov: kratka zgodovina nosilcev podatkov in predstavitev njihove zgodovine

Recepti 09.08.2019
Recepti

Srednja šola MBOU №10

Od papirusa do računalnika:


Naše civilizacije si v sedanjem stanju ni mogoče zamisliti brez nosilcev informacij. Naš spomin je nezanesljiv, zato je človeštvo že dolgo nazaj prišlo na idejo o zapisovanju misli v vseh oblikah.

Nosilec informacij je vsaka naprava, namenjena snemanju in shranjevanju informacij.

Primeri medijev so lahko papir ali bliskovni pomnilnik USB, pa tudi glinena tablica ali človeška DNK. Tudi informacije so različne - to je besedilo, zvok in video. Zgodovina pomnilniških medijev se začne precej dolgo nazaj ...


Kamni in jamske stene - paleolitik (do 40 do 10 tisoč let pr. n. št.)

Prvi nosilci informacij so bile očitno stene jam. Skale in petroglifi (iz gr. petros - kamen in glyphe - izrez) so upodabljali živali, lovske in domače prizore. Pravzaprav ni zagotovo znano, ali so bile skalne poslikave namenjene posredovanju informacij, služile kot preprost okras, združevale te funkcije ali pa so bile na splošno potrebne za kaj drugega. Vendar so to najstarejši danes znani mediji.


Glinene tablice - 7. stoletje pr

Glinene tablice so pisali, ko je bila glina mokra, nato pa so jih žgali v peči.

Prav glinene tablice so bile osnova prvih knjižnic v zgodovini, med katerimi je najbolj znana Asurbanipalova knjižnica v Ninivah (7. stoletje), ki je obsegala približno 30 tisoč klinopisnih tablic.


voščene tablete

Voščenke so lesene tablice, katerih notranjost je bila prekrita z barvnim voskom za zapisovanje z ostrim predmetom (pisalom). Uporabljali so ga v starem Rimu.


Papirus - 3000 pr

Papirus je pisalni material, razširjen v Egiptu in po Sredozemlju, za izdelavo katerega so uporabljali rastlino iz družine šašev.

Nanj so pisali s posebnim peresom.


Pergament - 2. stoletje pr

Pergament je postopoma nadomestil papirus. Ime materiala izhaja iz mesta Pergamon, kjer je bil ta material prvič izdelan. Pergament je nestrojena oblečena živalska koža – ovčja, telečja ali kozja.

Priljubljenost pergamenta je olajšalo dejstvo, da je na njem (za razliko od papirusa) mogoče sprati besedilo, napisano z vodotopnim črnilom, in nanesti novo. Poleg tega je na pergament mogoče pisati na obeh straneh lista.


Zvitek je dolg list pisnega materiala (papirusa, pergamenta ali papirja), zvit za shranjevanje. Na tak list so pisali po dolžini.

Dokumenti v obliki dolgega traku listov, zlepljenih drug na drugega, zvitih v zvitek, so v moskovski državi imenovali stolpce.


Domneva se, da je bil papir izumljen na Kitajskem konec prvega ali v začetku drugega stoletja našega štetja.



Pisanje v Rusiji

Prvič se je pisanje v Rusiji začelo omenjati v enajstem stoletju, prva omemba je bila v Novgorodu. Glavna jezika, ki sta se uporabljala v tem zgodovinskem obdobju, sta bila stara ruščina in stara cerkev slovansko. Povedati je treba, da so bili vsi dokumenti, ki so bili takrat napisani, napisani s cirilico. V Rusiji so našli tudi teste v finščini, latinščini in grščini.


Črke iz brezovega lubja

V Novogorodu so uporabljali črke iz brezovega lubja, znanstveniki pa so jih odkrili leta 1951.

Besedila črk iz brezovega lubja so iztisnili s posebnim orodjem - pisalom iz železa, brona ali kosti.


Roler za glasbeno skrinjico

- orgle

PLOŠČA ZA SIMF


Luknjane karte - pojavile so se leta 1804, patentirane leta 1884

Pojav luknjanih kartic je povezan predvsem z imenom Hermana Holleritha, ki je leta 1890 z njimi izvedel popis prebivalstva v ZDA. Kljub temu so prve luknjane kartice nastale in uporabljene veliko prej. Joseph Marie Jacquard jih je uporabil, da je že leta 1804 postavil vzorec blaga za svoje statve.



gramofonska plošča(žarg. plast, vinil, plošča, plošča, manj pogosto - krof) - analogni pomnilniški medij (najpogosteje zvok) - plošča iz sintetičnih materialov (prvotno iz šelaka, nato - vinil, na eni ali obeh straneh katerega ena ali druga Ta metoda se uporablja za neprekinjen vijugasti utor (tir), katerega obliko (globino in širino) modulira zvočni val.

Za »predvajanje« (izvabljanje zvoka iz) gramofonskih plošč se uporabljajo posebej za to namenjene naprave: gramofoni, gramofoni, kasneje elektrofoni in električni predvajalniki.

Konec 19. in skozi 20. stoletje je bila gramofonska plošča (dokler je sredi 80. let prejšnjega stoletja ni zamenjala zgoščenka) najbolj priljubljeno sredstvo za distribucijo zvočnih posnetkov, poceni in dostopno.

Glavna prednost zapisa je bila udobje množičnega razmnoževanja z vročim stiskanjem.


Davnega februarja 1946 je svet izvedel, da so v ZDA lansirali prvi elektronski računalnik na svetu ENIAC, katerega izdelava je stala skoraj pol milijona dolarjev.

Enota, katere oprema je bila nameščena tri leta (od 1943 do 1945), je s svojo velikostjo navdušila domišljijo sodobnikov. Electronic Numerical Integrator And Computer (ENIAC) - elektronski digitalni integrator in računalnik je tehtal 28 ton, porabil 140 kW energije in se hladil z letalskimi motorji Chrysler.


Prvi računalnik

»Babica« slavljenca in »prababica« današnjih sodobnih računalnikov bi lahko s polnim zaupanjem imenovali Babbageov analitični stroj.

Babbagejeva analitična naprava je bila pravzaprav že pravi računalnik, astronom (in celo ustanovitelj Kraljeve astronomske družbe) Charles Babbage pa se je v zgodovino zapisal kot izumitelj prvega prototipa računalnika.


Magnetni trak - 50s

Leta 1952 je bil magnetni trak uporabljen za shranjevanje, pisanje in branje informacij v računalniku IBM System 701.


Magnetni diski - 50s

Magnetni trakovi (polimerni filmi, prevlečeni s feromagnetnimi spojinami):

na kolutu za računalnik, za kolutni magnetofon.

Magnetni disk je izumil IBM v zgodnjih petdesetih letih prejšnjega stoletja.




Disketa - 1969

Prva tako imenovana disketa je bila prvič predstavljena leta 1969.


HDD- sedanjik

Tu smo prišli do današnjih dni.

Trdi disk je bil izumljen leta 1956, vendar se še naprej uporablja in nenehno izboljšuje.


Kompaktni disk, DVD - prisoten

Pravzaprav sta CD in DVD zelo podobni tehnologiji, ki se razlikujeta ne toliko v vrsti medija kot v tehnologiji snemanja.


flash- sedanjik

Seveda tukaj niso navedeni vsi nosilci informacij, ki jih je izumilo in uporabljalo človeštvo. Nekatere vrste medijev namenoma izpustimo (CD-R, Blue Ray, magnetni bobni, svetilke), na nekatere pa seveda preprosto pozabimo.

Izpolnil študent skupine 1TBK

Cheptsova Alena

Vodja: Zakarina Larisa Eduardovna

Samostojna naloga iz informatike na temo "Starodavni in sodobni nosilci podatkov"

Namen tega dela je karakterizirati

starodavnih in sodobnih medijev.

Za dosego tega cilja je potrebno rešiti naslednje naloge:

1. Preučite zgodovino razvoja pomnilniških medijev.

2. Razmislite o značilnostih starih in sodobnih medijev.

Relevantnost teme projekta je v tem, da je s pojavom sodobnih elektronskih medijev pomembno, da lahko izberemo najbolj zanesljive med njimi, glede na fizične lastnosti ter z vidika zanesljivosti shranjevanja in branja informacij.

Pomnilniški medij je vsaka naprava, namenjena zapisovanju in shranjevanju kakršnih koli informacij.

Shranjevanje informacij - način širjenja informacij v

prostor in čas. Način shranjevanja informacij je odvisen od medija.

STAR SHRANJEVALNI MEDIJ

Luknjane kartice

V začetku 19. stoletja so se pojavile prve kartonske luknjane karte. Kartice je izdelal IBM. Sredi 20. stoletja se je začel širiti binarni številski sistem, ki posplošuje različne podatke.

Perforirani trakovi

Tudi prvi strojni nosilci podatkov so bili luknjani trakovi. Uporablja se v telegrafih. Trakovi so zaradi formata omogočali enostaven vnos in izpis.

Magnetni trak

Magnetni nosilci za shranjevanje so naredili preboj v snemanju zvoka. Široko se uporabljajo magnetofoni na kolut in kasetni magnetofon.

Magnetni diski - 50s

Magnetni disk je izumil IBM v zgodnjih petdesetih letih prejšnjega stoletja.

Disketa - 1969 Disketa je bila prvič predstavljena leta 1969. Za običajne disketne medije in naprave se običajno uporablja metoda kodiranja informacij, imenovana spremenjena frekvenčna modulacija (MFM).

SODOBNI NOSILCI INFORMACIJ

Kompaktni disk, DVD

CD je razvil Sony in ga dal v množično proizvodnjo leta 1982. Prvič, format je postal divje priljubljen zaradi priročnega snemanja zvoka. Zgoščenke so povzročile revolucijo na področju osebnih računalnikov. Sčasoma so se začeli proizvajati osebni računalniki skupaj s pogoni, ki podpirajo format CD.

Trdi diski

Prve trde diske (trde diske) je leta 1956 ustvaril IBM. Bili so nepraktični. Do leta 1995 je obseg znašal 10 gigabajtov. Po 10 letih so se pojavili modeli Hitachi s kapaciteto 500 gigabajtov. Trdi diski so postali hrbtenica osebnega računalnika. Sčasoma so se takšni modeli začeli proizvajati v kombinaciji s pogoni, pogoni in elektronsko enoto.

Flash pogoni

Prvo univerzalno serijsko vodilo je bilo razvito sredi 90. let. Na podlagi tega vmesnika so bliskovni pogoni pridobili največjo priljubljenost. Vsestranskost priključka omogoča pogonom delovanje s televizorji, DVD predvajalniki in drugimi napravami s tehnologijo USB. Bliskovni pogon se ne boji prask in prahu, prvega smrtonosna grožnja za CD.

Flash kartica

blu-ray- najsodobnejši razred optičnih diskov. Format je razvil Sony, novi standard pa je omogočil snemanje daljših video posnetkov. Obseg je začel dosegati stotine gigabajtov. To zagotavlja boljšo kakovost zvoka in videa. Po navedbah Sonyja je to zadnji laserski format, ker je minimalna laserska dolžina že dosežena.

Danes živimo v dobi, ki jo ne brez razloga imenujemo doba informacijske družbe. Napredek je prišel do te mere, da zdaj ljudje v svojih Vsakdanje življenje samo zaduši v toku podatkov. Možno je, da se bodo nosilci informacij, katerih vrste se množijo, korenito spremenili glede na zahteve sodobnega človeka.

Hvala za vašo pozornost




Kamni in stene jam - paleolitik (do 40 do 10 tisoč let pr. n. št.) Stene jam so bile prvi nosilci informacij. Na skalah so bile upodobljene živali, lov in domači prizori. Skalne poslikave so bile namenjene posredovanju informacij, služile so kot preprost okras.To so najstarejši poznani nosilci informacij.


Glinene tablice - 7. stoletje pr. n. št. Glinene tablice so pisali, ko je bila glina mokra, nato pa so jo žgali v peči. Glinene tablice so bile osnova prvih knjižnic v zgodovini, najbolj znana je Asurbanipalova knjižnica v Ninivah (7. stoletje), ki je štela približno 30 tisoč klinopisnih ploščic.






Pergament - 2. stoletje pr. n. št. Ime materiala izhaja iz mesta Pergam, kjer je bil ta material prvič izdelan. Pergament je nestrojena oblečena živalska koža – ovčja, telečja ali kozja. Priljubljenost pergamenta je olajšala zmožnost spiranja besedila, napisanega z vodotopnim črnilom, in nanosa novega. Na pergament lahko pišemo na obeh straneh lista






Luknjane karte - pojavile so se leta 1804, patentirane leta 1884. Joseph Marie Jacquard je z njimi že leta 1804 določil vzorec blaga za svoje statve. Pojav luknjanih kartic z imenom Hermana Holleritha, ki jih je uporabil za izvedbo popisa prebivalstva v ZDA leta 1890.


Perforirani trakovi Perforirani trak se je prvič pojavil leta 1846 in so ga uporabljali za pošiljanje telegramov.






Leto diskete Prva disketa je bila prvič predstavljena leta 1969.










Uporabljeni viri %D0%BF%D0%B0%D0%BC%D1%8F%D1%82%D1%8C nositeley nositeley materialnyh-nositelej-informacii/ page1.html materialnyh-nositelej-informacii/ page1.html


Človek si že od nekdaj prizadeva ne samo naučiti se čim več o svetu okoli sebe, ampak tudi prenesti vse nabrane informacije na prihodnje generacije. V tem članku bomo, čeprav na kratko, obravnavali razvoj metod za shranjevanje in prenos informacij, razvoj nosilcev informacij, začenši s kamnitim zidom v jami in konča z najnovejšimi dosežki na področju visokih tehnologij.

Tradicije antike globoko ...

Kmalu, s prihodom prvih civilizacij, se piktografija spremeni v hieroglife in klinopis. V novem sistemu znakov so se že pojavili abstraktni pojmi, račun itd. In sam sistem znakov je postal manjši.

Spremenili so se tudi nosilci informacij: zdaj so kamniti zidovi postali umetni, klesanje kamna je postalo spretnejše. Pojavili so se tudi kompaktni nosilci podatkov: listi papirusa v Egiptu in glinene tablice v Mezopotamiji.

Bližje kot so naši dnevi, cenejši in bolj kompaktni so postajali mediji, količina informacij se je povečevala za velikostne rede, jezikovni znakovni sistem je postajal enostavnejši.

S papirusa je človeštvo prešlo na pergament, s pergamenta na papir. Od hieroglifov do abecednega pisanja (tudi današnji hieroglifski jeziki - kitajščina, japonščina, korejščina - temeljijo na standardnem abecednem nizu).

Tako smo v nekaj odstavkih pogledali v preteklost jezika in medijev ter se pravzaprav približali glavni temi.

Razvoj nosilcev informacij v XX-XXI stoletju

Luknjane kartice in luknjani trakovi

Z razvojem strojegradnje in avtomatizacije proizvodnje je postalo nujno programiranje obdelovalnih strojev in strojev – naloga konsistentnega sklopa operacij za racionalizacijo proizvodnje. Za to je bil ustvarjen binarni jezik (0/1 - izklop / vklop), luknjana kartica pa je postala prvi nosilec informacij v binarnem jeziku. List debelega papirja je bil razdeljen na določeno število celic, nekatere so se prebile, druge so ostale nedotaknjene. Standardna luknjana kartica je nosila informacije z 80 znaki.

Kasneje se je po istem principu delovanja začel uporabljati perforirani trak - zvitek papirja ali nitroceluloznega traku z luknjami. Prednost luknjanega traku je bila relativna visoka hitrost branje (do 1500 B / s), vendar nizka moč traku in nezmožnost ročnega urejanja informacij (na primer, luknjano kartico bi lahko izvlekli iz krova in ročno preluknjali potrebne bite).

Magnetni trak

Papirne medije so nadomestili magnetni mediji. Sprva je bila to posebej magnetizirana žica (takšen medij se še vedno uporablja v črnih skrinjicah letal), nato pa jo je nadomestil upogljiv magnetni trak, ki so ga zvijali v kolute ali kompaktne kasete. Načelo snemanja je nekoliko podobno perforaciji. Magnetni trak je po širini razdeljen na več neodvisnih stez; pri prehodu skozi magnetno snemalno glavo se želeni del traku magnetizira (podobno kot luknjani del luknjanega traku), nato pa se prebere magnetizirani del računalniška tehnologija kot 1, nemagnetiziran kot 0.

Fleksibilni magnetni diski

Po magnetnem traku je bil izumljen upogljivi magnetni disk - krog iz goste prožne plastike z magnetno plastjo, nanešeno na površino. Prve diskete so bile osempalčne, kasneje so jih zamenjale bolj znane 5,25-palčne in 3,5-palčne. Slednji je na trgu nosilcev informacij zdržal do sredine 2000-ih.

Vozi naprej težka magnetni diski

Vzporedno s fleksibilnimi magnetnimi mediji so se razvijali mediji na trdih magnetnih diskih (HDD, trdi disk, HDD). Prvi delujoči model HDD je leta 1956 ustvaril IBM (model IBM 350). Prostornina IBM 350 je bila 3,5 MB, kar je bilo takrat precej. Po velikosti je bil prvi trdi disk podoben velikemu hladilniku in je tehtal malo manj kot tono.

V tridesetih letih se je velikost trdega diska zmanjšala na 5,25-palčni format (velikost optične enote), po nadaljnjih desetih letih so nam trdi diski postali domači 3,5-palčni format.

Zmogljivost 1 GB je bila presežena sredi devetdesetih let prejšnjega stoletja, leta 2005 pa je bila dosežena največja zmogljivost vzdolžnega zapisa pri 500 GB. Leta 2006 je bil izdan prvi 500 GB trdi disk za pravokotno snemanje. Leta 2007 je bil dosežen mejnik 1 TB (model je izdal Hitachi). Na ta trenutek Največji komercialni model HDD je 3TB.

Flash pomnilnik je oblika polprevodniške tehnologije električno reprogramljivega pomnilnika (EEPROM). Zaradi svoje kompaktnosti, nizke cene, mehanske trdnosti, velike prostornine, hitrosti in nizke porabe energije se bliskovni pomnilnik pogosto uporablja v digitalnih prenosnih napravah in medijih za shranjevanje.

Obstajata dve glavni vrsti bliskovnega pomnilnika: NE in NAND.

Pomnilnik NOR se uporablja kot majhen obstojni pomnilnik, ki zahteva hiter dostop brez okvar strojne opreme (predpomnilnik mikroprocesorja, čipi POST in BIOS).

Pomnilnik NAND se uporablja v večini elektronskih naprav kot glavni pomnilniški medij (mobilni telefoni, televizorji, medijski predvajalniki, igralne konzole, foto okvirji, navigatorji, omrežni usmerjevalniki, dostopne točke itd.). NAND se uporablja tudi v diskih SSD, alternativa trdim diskom, in kot predpomnilnik v hibridnih trdih diskih. Ne pozabite tudi na flash kartice vseh faktorjev oblike in vrst povezav.

Najpomembnejša pomanjkljivost bliskovnega pomnilnika je omejeno število zapisovalnih ciklov na medij. To je posledica same tehnologije reprogramabilnega pomnilnika.

Optični diski

Ti mediji so polikarbonatne plošče, prevlečene na eni strani s posebnim kovinskim premazom. Snemanje in naknadno branje se izvaja s posebnim laserjem. Med zapisovanjem na kovinsko prevleko laser naredi posebne jamice (pits), ki jih ob kasnejšem branju z laserskega diska prebere kot "1".

Celoten razvoj optičnih medijev lahko razdelimo na štiri dele:

Prva generacija: laserski diski, zgoščenke, magnetno-optični diski. Glavna značilnost so relativno dragi diski majhne prostornine, pogoni imajo visoko porabo energije (neposredno povezano s tehnologijo pisanja in branja diskov). CD-ji so malo zunaj te definicije (zato so verjetno prevzeli vse do prihoda druge generacije optičnih diskov).

Druga generacija: DVD, MiniDisc, Digitalni večplastni disk, DataPlay, Fluorescentni večplastni disk, GD-ROM, Universal Media Disc. Kaj razlikuje drugo generacijo optičnih diskov od prve? Najprej, visoka gostota snemanje informacij (6-10-krat). Poleg DVD-jev imajo predvsem specializirane aplikacije (MD - za zvočne posnetke, UMD - za konzole Sony PlayStation). Razen DVD, vsi drugi formati zahtevajo drago strojno opremo za zapisovanje in branje informacij (zlasti DMD in FMD, ki uporabljata večslojne in večdimenzionalne tehnologije shranjevanja).

Tretja generacija: Blu-ray Disc, HD DVD, Forward Versatile Disc, Ultra Density Optical, Professional Disc for DATA, Versatile Multilayer Disc. Ti optični diski so potrebni za shranjevanje videa visoke ločljivosti. Glavna značilnost je uporaba modro=vijoličnega laserja za pisanje in branje informacij namesto rdečega (razen VMD). To vam omogoča dodatno povečanje gostote zapisa (6-10-krat v primerjavi z drugo generacijo).

Kot v vsaki evoluciji tudi pri razvoju optičnih diskov obstaja glavna veja razvoja in stranske veje. Glavna veja so vrste optičnih diskov, ki so prejele največjo distribucijo in največji komercialni uspeh: CD-ji, DVD-ji, Blu-Ray. Druge vrste optičnih diskov so bodisi zašle v slepo ulico v svojem razvoju bodisi imajo specializirane aplikacije.

Četrta generacija (bližnja prihodnost): Holografski vsestranski disk. Za glavno revolucionarno tehnologijo pri razvoju optičnih pomnilniških medijev velja tehnologija holografskega zapisa, ki omogoča povečanje gostote zapisa na optični disk za približno 60-80-krat. Prve holografske plošče so bile predstavljene že leta 2006, sam tehnološki standard pa je bil dokončno potrjen leta 2007. Toda stvari so še vedno tam. Leta 2010 je bilo objavljeno, da je presežena meja 515 GB pomnilniške zmogljivosti, vendar ta model holografskega diska ni bil dan v proizvodnjo.

Priporočamo branje

Vrh