| Výuka > Principy počítačů > Magnetická média |

Magnetická média

Magnetické diskové paměti jsou v současnosti nejpoužívanějším druhem paměti sloužící zejména pro ukládání dat, která nemají charakter záloh nebo dat, jež nejsou často používána, ale naopak slouží např. pro uložení operačního systému, programů a aplikací, které uživatel používá častěji atp.

Záznamovým médiem je magnetická vrstva nanesená na povrchu tenkého kotouče vyrobeného ze slitiny hliníku nebo lehké plastické hmoty. Několik těchto disků se většinou ve svém středu spojují a vzniká tak svazek disků, který je hnacím hřídelem uváděn do konstantního otáčivého pohybu.

Záznam údajů na disk se odehrává v soustředných kružnicích, tzv. stopách. Hlava, která slouží jak pro čtení tak i záznam, je umístěna na posuvném rameni. Toto uspořádání je pro každý kotouč ze svazku a tím tedy vzniká soustava hlaviček. Všechny stopy dosažitelné v dané poloze vystavovacího mechanizmu tvoří záznamový válec. Vystavování hlav se provádí buď po zcela pevných úsecích krokovým motorkem nebo se u větších hustot záznamu průběžně koriguje servomechanizmem. V tomto případě se k vystavování hlav používá lineární motorek.

V každé stopě je záznam rozdělen do úseků dat pevné délky, se kterými se provádějí operace čtení a zápisu, můžeme se tedy setkat se dvěma typy těchto úseků - bloky nebo volnými sektory. Bloky obsahují pouze datové údaje, volné sektory obsahují i adresní informaci, což zkracuje vybavovací dobu.

MAGNETICKÉ PÁSKOVÉ PAMĚTI

Magnetické páskové paměti patří k nejstarším vnějším pamětem. Dnes slouží zejména pro zálohování dat. Nejčastěji se používají magnetická páska šíře 0,15" (3,8 mm), má 9 záznamových stop (8 informačních a 1 paritní). Tato páska je umístěna v plastikové kazetě, stejně tak jako klasická magnetofonová kazeta, ale páska má mnohem vyšší kvalitu, proto se jim také někdy říká digitální kazety. Je možné se setkat i s páskami 1/4" (6,35 mm).

Páskové paměti pracují s kontaktní záznamovou hlavou, což omezuje životnost pásky. Data jsou zaznamenávána zpravidla sériovým záznamem, a proto mají dlouhou odezvu na vyhledávání dat.

Magnetické pásky

 Verbatim DC 9200 QIC-2GB

Verbatim DC 9200 QIC-2GB

Kvůli děsivé ceně magnetických jader byly nejprve jako sekundární a později i jako primární paměť používány především magnetické pásky. Typická páska byla asi 400 metrů dlouhá a 1,5 až 2,5 cm široká a obsahovala přibližně 5 MB informací. Zařízení pracující s magnetickou páskou byla mechanicky velice složitá a citlivá a vyžadovala proto neustálou péči a seřizování. Pásky jsou ale zásadně sekvenčním (sériovým) záznamovým médiem (tzv. sekvenční přístup k datům). To znamená, že informace uložená někde uprostřed pásky dlouhé i několik set metrů nebyla přístupná ihned, ale bylo ji třeba nejprve pracně několik minut "vyhrabávat".

Kromě minimálního počtu systémů, které měly tento problém vyřešen, byl další nevýhodou fakt, že při provádění byť i jednoduché změny v magnetickém záznamu se celá páska musela kompletně přepsat. Algoritmy pro efektivní vyhledávání na magnetických páskách tak zabíraly nezanedbatelnou část strojového času. Všichni se tedy při vývoji dalších médií, na který bylo vynakládáno fantastické množství tvůrčí energie i finančních prostředků, snažili o zachování výhod magnetických pásek při současné minimalizaci jejich nevýhod.

Magnetické disky

 iOmega ZIP drive 750 MB

iOmega ZIP drive 750 MB

Výsledkem tohoto úsilí byl další stupeň vývoje záznamových médií - soustavy magnetických disků. Skládaly se z několika od sebe oddělených talířových disků (maximální počet byl deset). Tyto "talíře" byly na sebe poskládány a sešroubovány tak, aby mezi nimi zůstaly pevné a přesně odměřené mezery, ve kterých se pohybovaly "hřebenové" zuby se zapisovacími a čtecími hlavami. Horní i spodní plocha každého disku (zpravidla s výjimkou vnějších stran nejhořejšího a nejspodnějšího disku) měly své vlastní hlavy. Výhodou disků oproti páskám byl především náhodný přístup k datům (random access). To znamená, že kteroukoli informaci bylo možno najít během velice krátkého časového intervalu - několika milisekund místo několika minut, jako tomu bylo u magnetické pásky.

Hlavy se musely dostat co nejblíže k povrchu disku, ale nesměly se ho v žádném případě dotknout - to by mělo za následek zničení hlavy i celé sestavy. Kvůli tomu i kvůli nebezpečí zanesení hlav nečistotami ze vzduchu byly tyto paměťové magnetické disky umístěny v klimatizovaných místnostech - výpadek klimatizace byl stejně obávaný jako výpadek celého počítače. Kapacita disků nebyla v porovnání s jejich rozměry nijak oslnivá - sada disků o rozměrech solidní ledničky měla kapacitu necelých 70 MB.

Současné magnetické disky již nejsou tak rozměrné jako ty původní. Značně se zmenšily, jejich kapacita mnohdy vzrostla a zejména se přesunuly do plastikových obalů a používají se jako přenosná paměťová média.

10.09.2007, 22:52 vytvořil Administrator