Kas yra saugojimo įrenginys?

Viena iš svarbiausių kompiuterio savybių yra galimybė visam laikui išsaugoti failus, dokumentus, darbus, skelbimų nuotraukas. Tikrai bet kokie duomenys, kuriuos galbūt norėsite išsaugoti. Deja, pagrindinė kompiuterio atmintis – sistemos RAM ir procesoriaus talpykla – yra nepastovi. Nepastovi atmintis praranda visus joje saugomus duomenis, kai kompiuteris išsijungia. Nors tai yra naudinga saugumui ir stabilumui, tai taip pat reiškia, kad pagrindinė atmintis negali būti naudojama nuolatiniam saugojimui.

Norint patenkinti šį poreikį, reikalinga antrinė atmintis. Antrinė atmintis apima ilgalaikius duomenų saugojimo įrenginius, kurie yra nepastovūs, tai reiškia, kad jie nepraranda duomenų, kai kompiuteris yra išjungtas. Ši atmintis paprastai paliekama nuolat prijungta prie kompiuterių, dažniausiai saugojimo įrenginių. Techniškai tos pačios klasės saugojimo įrenginiai taip pat gali būti naudojami kaip tretinė arba ketvirtinė atmintis. Tai yra saugojimo įrenginiai, kurie nėra prijungti, bet kuriuos gali prijungti kompiuteris. Ir saugojimo įrenginiai, kurie nėra susiję ir kuriems reikalingas rankinis žmogaus įsikišimas, kad kompiuteris galėtų pasiekti. Saugojimo įrenginiai pirmiausia gali būti statiniai. Tačiau jie taip pat gali būti nuimami.

Šiuolaikiniai saugojimo įrenginiai

Magnetinės laikmenos, ypač HDD arba kietieji diskai, ilgą laiką buvo standartinis saugojimo įrenginys. Jie siūlo didelius pajėgumus mažomis sąnaudomis, tačiau turi ribotą skaitymo ir rašymo našumą, nes priklauso nuo judančių dalių. HDD magnetiniai laukai disko plokštelėje yra sulygiuoti arba netinkamai suderinti su rašymo galvute. Tada magnetinius laukus galima perskaityti skaitymo galvute.

SSD arba Solid-Stete Drives yra naujausias laikmenų karalius. Jie naudoja didelės spartos „Flash“ atmintį, kuri gali veikti daug greičiau nei HDD. Taip, kad jie paprastai naudoja kitą, greitesnę perdavimo magistralę, nes SATA III magistralę, tinkamą HDD, gali visiškai prisotinti SSD. SSD sparta lemia tai, kad juose nėra judančių dalių, nes duomenims saugoti naudojamos kruopščiai sukurtos elektroninės grandinės.

Deja, kadangi SSD yra pažangiausia technologija, jų kaina yra didesnė. Tačiau tai yra daug mažiau rimta nei buvo tik prieš kelerius metus, atsižvelgiant į 2 TB ar mažesnę talpą. USB atminties įrenginiai ir išoriniai USB SSD taip pat naudoja „flash“ atmintį. Nors USB jungties pralaidumas paprastai tai riboja.

Optinės laikmenos, tokios kaip kompaktiniai diskai, DVD ir „Blu-ray“, yra šiek tiek panašios į HDD. Nors vietoj magnetizmo ir skaitymo galvučių, fiziniai disko grioveliai keičia skaitymo lazerio elgesį. Dėl judančių dalių naudojimo optinėms laikmenoms taikomi tokie pat greičio apribojimai kaip ir HDD. Kiekviena išvardyta karta padidino pajėgumą dėl naujai išrastų gudrybių ir sumažinto lazerio bangos ilgio. Mažesnis lazerio bangos ilgis reiškia, kad galima aptikti daugiau smulkių griovelių. Jie gali būti supakuoti arčiau vienas kito, padidinant saugojimo talpą.

Istoriniai saugojimo įrenginiai

Viena iš ankstyviausių techninių saugojimo formų būtų perforacinė kortelė. Jie pirmiausia buvo naudojami duomenims įvesti ir išvesti, tačiau atsižvelgiant į tai, kad duomenys būtų nuolat saugomi perfokortelėje, techniškai tai skaičiuojama. Tačiau paprastai nebuvo tikimasi, kad kompiuteris nuskaitys išvesties rezultatą iš kito kompiuterio.

Šerdies virvės atmintis buvo sena ROM forma, kuri buvo pagaminta audžiant laidus laidus per magnetinius žiedus arba aplink juos. Duomenų kodavimas buvo užkoduotas audimo procese, kai magnetinis žiedas praeina pro arba aplink jį, todėl neįmanoma atnaujinti. Ši atmintis buvo panaudota Mėnulyje nusileidusiame erdvėlaivyje „Apollo“.

Diskeliai buvo išimamos magnetinės laikmenos, kuriose buvo naudojamas lankstus diskas, apsaugotas plastikiniame dėkle. Jis veikė tais pačiais principais kaip ir kietasis diskas, tačiau turėjo daug mažesnę talpą ir lėtesnį greitį.

3D XPoint atmintis, kurią „Intel“ parduoda kaip „Optane“, o „Micron“ – „QuantX“, buvo fazės keitimo atmintis, turinti puikų delsą ir pralaidumą. Jis buvo parduotas dviem funkcijomis: SSD ir kitų saugojimo įrenginių talpykla. Jo greitis buvo maždaug panašus į SSD, o tai reiškia, kad talpyklos parinktis gali žymiai padidinti HDD pagrįstų sistemų našumą atliekant skaitymo operacijas, palaikančias talpyklą.

SSD produktai paprastai buvo laikomi aukščiausios klasės SSD. Tačiau dėl santykinai mažo naudojimo 3D XPoint 2021 m. atsisakė „Micron“, o 2022 m. „Intel“, nors įrenginiai vis dar yra rinkoje. Magnetinė saugojimo juosta istoriškai buvo naudojama kaip archyvinė laikmena. Nors juosta greičiausiai vis dar „naudojama“ archyvuose, dauguma archyvinių duomenų dabar saugomi HDD.

Išvada

Saugojimo įrenginiai yra antrinės kompiuterio atminties formos, kuriose galima nuolat saugoti duomenis. Tai labai svarbu operacinėms sistemoms, bet taip pat reikalinga dokumentams, nuotraukoms, failams ir tt saugoti. Laikui bėgant saugojimo įrenginių tankis labai sumažėjo. Tuo pačiu metu šių saugojimo įrenginių skaitymo ir rašymo greitis taip pat labai padidėjo, o talpos vieneto kaina smarkiai sumažėjo. Panašu, kad ši tendencija iš esmės tęsis, nors ji gali sulėtėti, kai artėja ir pasiekiama miniatiūrizavimo riba.