Hi there! Our project relies on ads or donation to keep the site free to use. Please sending a donation . Thanks!
Подождите, пожалуйста, выполняется поиск в заданном разделе

История носителей информации

Носитель информации (информационный носитель) — любой материальный объект или среда, содержащий информацию, способный достаточно длительное время сохранять в своей структуре занесенную на него информацию — камень, дерево, бумага, металл, пластмассы, кремний (и другие виды полупроводников), лента с намагниченным слоем (в бобинах и кассетах), пластик со специальными свойствами (для оптической записи), электромагнитное излучение и т. п.

Многие из устройств, которые впервые использовались для ввода и вывода данных, были изобретены еще до появления компьютеров, и потом их просто приспособили к компьютерам.

от 40 до 10 тыс. лет до нашей эры

Первыми носителями информации были стены пещер. Наскальные изображения и изображали животных, охоту и бытовые сцены. Предназначались наскальные рисунки для передачи информации, служили простым украшением, Это самые старые носители информации, известные сейчас.


Глиняные таблички (7 век), Камень, бумага (2 век ), папирус 3000 лет до н.э., пергмент 2 век до н.э., береста 12 век

Перфокарты 1804 — 1985

Перфокарты (англ. punch cards) — один из старейших носителей информации.

Жан-Батист Фалькон (Jean-Baptiste Falcon) внес улучшение в ткацкий станок Бошо: управление станком с помощью рулона бумажной перфорированной лентой заменил набором отдельных карт, прикрепленных друг к другу. Это позволяло быстро вносить измения в программу. Жозеф Мари Жаккард (Joseph-Marie Jacquard) продолжил работу в этом направлении и создал в 1801 году специальные карты для управления ткацкими станками. Запатентованы в 1884

Перфокарта (от лат. perforo — пробиваю и лат. charta — лист из папируса; бумага) — носитель информации, предназначенный для использования в системах автоматической обработки данных. Сделанная из тонкого картона, перфокарта представляет информацию наличием или отсутствием отверстий в определённых позициях карты (ВИКИПЕДИЯ, перфокарта).

Поскольку правильность результатов, полученных компьютером, зависела от строгого соблюдения определенной последовательности введения перфокарт, вероятность ошибок была велика. Если, например, незадачливый оператор случайно ронял колоду карт и порядок их расположения нарушался, то решение задачи становилось невозможным. Со временем на оборотной стороне перфокарт начали ставить порядковые номера, чтобы облегчить восстановление колоды в исходном порядке.

Краткая история перфокарт

1725 год в истории перфакарты


Ткацкий станок Б.Бошон на выставке в Париже в Музее искусств и ремесел

1728 год в истории перфакарты

Жан-Батист Фалькон (Jean-Baptiste Falcon) внес улучшение в ткацкий станок Бошо: управление станком с помощью рулона бумажной перфорированной лентой заменил набором отдельных карт, прикрепленных друг к другу. Это позволяло быстро вносить измения в программу.

1801 год в истории перфакарты

Жаккард усовершенствовал ткацкие станки (Бошо-Фалькон), которые работали не стабильно и для управления станком требовалось несколько человек. Станки Жаккарда считаются первым промышленным применением полуавтоматических машин для управления узорами на тканях. Перфокарты были соединены друг с другом и походили на широкую перфоленту больших размеров.

В 1801 году, Жаккард выставил свои изобретения на промышленной выставке в Париже. Использованная новая технология в ткацких станках была объявлена государственной собственностью в 1806 году.


Карты Жакаррда

1832 год в истории перфакарты

Перфокарты впервые были применены в «интеллектуальных машинах» коллежского советника Семен Николаевич Корсакова (14(25).01.1787 - 01(13).12.1853), механических устройствах для информационного поиска и классификации записей.


Перфорационная таблица С.Н.Корсакова

1834 год в истории перфакарты

В аналитической машине Бэббиджа для ввода инструкций (программы) использовались перфокарты.


Перфокарты Бэббиджа для аналитической машины

1884 год в истории перфакарты

Американский инженер Герман Холлерит взял патент «на машину для переписи населения». Изобретение включало перфокарту и сортировальную машину.

Перфокарта представляла собой кусок картона около 90 мм на 215 мм (размер соответствовал размеру долларовой купюры того времени) с круглыми отверстиями.

Первый комплекс оборудования не имел специального перфоратора (устройства для подготовки информации на перфокартах), а использовал пробойник кондуктора в поездах. Карточки сортировались электрическим способом, но подача, выемка и перемещение в сортировочный ящик осуществлялись вручную. Применение данной системы резко ускорило процесс обработки статистики. Первая система Холлерита позволяла только подсчитывать количество карточек с определенными комбинациями пробивок. Сами карточки для каждого применения были различных размеров, зоны пробивок могли размещаться в различных частях карты.

Применение специального перфоратора-пантографа позволило улучшить процесс пробивки карт и повысить скорость работы примерно до 500 карт в день.


Перфоратор-пантограф

Требование суммирования данных, пробитых на карточках, отразилось в новом интегрирующем (суммирующем) перфораторе Холлерита.


Перфокарта, 1885

Размер карт, расположение и размер круглых пробивок было приведено к одному стандарту, который оставался единым для большинства машин.

Перфоленты (перфорированные ленты) 1846 — 1990

Перфоленты — один из старейших носителей информации. На перфолентах можно было хранить до нескольких десятков килобайт информации, что гораздо больше, чем на перфокарте.

Впервые идею управления ткацким станком с помощью перфорированной бумажной ленты высказал (реализовал) Базиль Бушо (Basile Bouchon) из Леона в 1725 году.

В настоящее время перфоленты в виде носителя информации перфолента уже не используются.

Перфолента (англ. punched tape) — носитель информации, в виде узкой тонкой ленты из бумаги или пластмассы. Информация на перфоленту записывалась робивкой отверстий (перфораций). Ряды отверстий, расположенных поперек перфоленты, образовывали строки. На каждой строке записывался код одного символа в виде бумажной ленты с отверстиями. В середине ленты идёт дорожка с более мелкой перфорацией, так называемая «транспортная дорожка». Она служит для перемещения ленты с помощью зубчатого колеса. Каждый горизонтальный ряд отверстий на перфоленте соответствует одной букве, знаку или пробелу между ними.

Компьютерные перфоленты имели ширину 7 или 8 рядов и использовали для записи кодировку ASCII. Благодаря простоте устройств ввода-вывода, перфолента получила распространение в компьютерной технике.

Недостаток бумажных перфолент — малая механическая прочность и в связи с этим невысокий срок службы и ограниченная скорость протяжки при записи (перфорации) и воспроизведении.

Перфолента была самым дешевым носителем информации. Относительно проста и дешева была аппаратура, с помощью которой на ней записывалась и с нее считывалась информация.

Краткая история

1846 год в истории перфоленты

Перфорированные ленты были впервые использованы в 1846 году изобретателем химического телеграфа Александром Бэйном (Alexander Bain, (октябрь 1811 – 02.01.1877). Расположенные на ней соответствующим образом дырочки-пробивки обозначали точки и тире азбуки Морзе. На таком аппарате можно было передавать до 252 символов в 52 секунды (около 300 слов в минуту), т.е. в пять-шесть раз больше, чем при ручной работе посредством телеграфного ключа.

Телеграф назывлся химическим потому, что бумажная лента, смочивалась смесью аммиачной селитры и ферроцианида калия. В дальнейшем.


Химический телеграф Бэйна, 1850

1857 год в истории перфоленты

Сэр Чарльз Уитстон (Sir Charles Wheatstone FRS, 06.02.1802 – 19.10.1875), продолжил работу по совершенствованию телеграфа, которую начал Александр Бэйн. В результате сэр Чарлиз разработал первое промышленное автоматическое устройство телеграфа, в котором применялись бумажные ленты в качестве средства для подготовки, хранения и передачи данных. На бумажной ленте сэра Чарльза использовались два ряда отверстий для представления кода Морза.


Перфолента Ч.Уитстона, 1958


Таблица кодировки перфолнты

1869 год в истории перфоленты

Русский изобретатель Петр Павлович Княгининский создал первый в мире “автомат-наборщик” — литеронаборную машину с программным управлением от перфоленты. Его машина “читала” текст, представлявший собой бумажную ленту с комбинациями отверстий, соответствующими каждой букве и знаку (так называемые “депеши”), и автоматически (с помощью электромагнитного механизма) производила набор металлических литер. В 1870 году машина Княгининского была доставлена в Петербург и демонстрировалась на Мануфактурной выставке. Позже со своей машиной Княгининский был в Москве. К его машине проявляли интерес, но никто не поддержал изобретателя в его стремлении найти ей практическое применение.

Умер П.П. Княгининский в нищете, а машина его бесследно исчезла. Между тем идея Княгининского была весьма прогрессивна. Принцип автоматизации набора с помощью перфорированной ленты был использован в 90-х годах XIX века при создании строкоотливной наборной машины.

1936 год в истории перфоленты

Для модели компьютера Z2 К.Цузе придумал очень остроумное и дешевое устройство ввода. К.Цузе стал кодировать инструкции для машины, пробивая отверстия в использованной 35-миллиметровой фотопленке.


35-миллиметровая фотопленка

1944 год в истории перфоленты

Работа над компьютером «Mark I» была закончена в 1944 году. В устройствах ввода-вывода этого компьютера использовалась перфолента.

1906 год в истории перфакарты

Джеймс Пауэрс (James Powers) предложил механические перфораторы с электрическим мотором.

Интересные факты

Пауэрс закончил Техническую школу в Одессе и какое-то время работал в механической мастерской Одесского Университета.
Прибыв в Америку в восемнадцатилетнем возрасте, Пауэрс осел в Бруклине и работал в таких широкоизвестных фирмах (в США конца 19 века), как Carrin Machine Company, Western Electric и Bergman’s Electrical Works.
В 1890 г. Джеймс Пауэрс поступил на работу в Бюро Переписей в качестве техника по перфорационным машинам (Холлерита).
Пауэрс проявил себя в Бюро Переписей талантливым изобретателем, внесшим много усовершенствований в машины Холлерита. В частности ручной рычаг в устройстве автоматической сортировки Холлерита был заменен на ножную педаль, освободившую руки оператора, а в 1906 г. циферблатные счетчики были заменены печатающими на бумагу.


Перфоратор Пауэрса, 1910 год

Машина, изображенная сверху, построена по принципу пишущей машинки с 240 клавишами, покрашенными в разные цвета (хотя на перфокарте 288 позиций). Присутствовала автоматическая подача перфокарт. Операция пробивки осуществлялась одновременно для всей перфокарты, а не по отдельным отверстиям, что позволяло вовремя исправлять ошибки без перебивки карт.

1928 год в истории перфакарты

Фирма IBM ввела новую карту с прямоугольными пробивками, 12 строк и 80 колонок, размер карты 7-3/8 дюймов 3-1/4inch (187,325 по 82,55 мм), толщина карты 0,007 дюйма (0,178 мм). Первоначально углы были острые.


Подготовка перфокарт на перфораторе

1964 год в истории перфакарты

Появились перфокарты со скругленные углами.

Для удобства работы с текстовыми данными появились перфораторы, печатающие на верхнем поле перфокарты текст, пробиваемый на карте. Это позволяло визуально контролировать информацию подготовленную на перфокарте.


В Советском союзе оставались перфокарты с острыми углами

1950 е годы

магнитный диск - изобретен в в компении IBM

Магнитный барабан 1950 — 1960

Магнитные барабаны (англ. magnetic drum)— большие металлические цилиндры, покрытые ферромагнетиком, вокруг которых располагался ряд считывающих головок, каждая на своей дорожке. Скорость работы устройства зависела от скорости вращения барабана. Сами головки не могли перемещаться произвольно, и контроллеру большую часть времени приходилось ждать, когда необходимые данные появятся под нужной головкой при повороте барабана.

Магнитные барабаны широко использовались в 1950-1960-х годах. Для многих вычислительных машин барабан являлся основной памятью, в которой располагались программы и данные, считываемые с перфолент или перфокарт.

Магнитная лента 1951 — ...

Магнитная лента (англ. мagnetic tape) — носитель информации последовательного доступа в виде тонкой гибкой пластмассовой ленты, покрытой магнитным материалом.

Началом истории магнитной ленты, как средства хранения информации, можно считать 1898 год, когда датский физик В.Паульсен впервые продемонстрировал устройство, так называемый "телеграфон", позволяющее записывать и воспроизводить речевые сигналы.

использовался в IBM system 701

Магнитный диск (жесткий диск) 1956 — ...

Магнитный диск (англ. hard drive) — носитель информации, представляющий собой диск, поверхности которого покрыты магнитным материалом. Для чтения и записи данных магнитный диск помещается в специальное устройство - дисковод, снабженное магнитными головками записи-чтения. В дисководе диск вращается с большой скоростью. Данные записываются на поверхности диска вдоль концентрических окружностей, называемых дорожками. Для выбора нужной дорожки подвижная головка устанавливается в соответствующую позицию. В целях увеличения объема памяти несколько дисков объединяются в пакет магнитных дисков.

Магнитный диск появились в середине 50-х годов 20 века и сразу же нашли широкое применение ввиду их весьма высоких технических характеристик.


Дискета 1967 — 2011

В 1967 году компания IBM снова «порадовала» компьютерное сообщество, представив на рынке первую дискету (англ. floppy disk). Она представляла собой покрытый магнитным веществом 8-дюймовый гибкий диск, помещенный в пластиковый корпус. Пользователи быстро поняли, что для загрузки данных в компьютер «флоппи-диски» быстрее, дешевле и компактнее, чем стопки перфокарт.

Компакт-кассеты (компактные касеты) 1970 — 1980

Компакт-кассеты (англ. мagnetic tape) — носитель информации на магнитных лентах.

Первые компакт-кассеты были выпущены фирмой Philips в 1963 году. Относительно дешевая и удобная в обращении компакт-кассета долгое время (с начала 1970-х до конца 1990-х годов) была самым популярным записываемым аудионосителем. В это же время появились домашние компьютеры, в которых в качестве носителя для ввода информации использовались компакт-касеты. В настоящее время компакт-касета в качестве носителя не используется (или почти не используется).

Стример 1980 — ...

Стример (англ. streamer) — магнитные ленты, помещенные в миниатюрные пластиковые картриджи. Они появились в 1980-х годах. От своих предшественниц, бобин и компакт-касет, они отличались большим сроком жизни, портативностью и удобством.

Стримеры позволяют записать на небольшую кассету с магнитной лентой огромное количество информации. Встроенные в стример средства аппаратного сжатия позволяют автоматически уплотнять информацию перед её записью и восстанавливать после считывания, что увеличивает объём сохраняемой информации.

Сегодня ленточные картриджи типа 800-гигабайтного LTO Ultrium используются для информационной поддержки серверов, хотя в последние годы все чаще используется перенос данных с винчестера на винчестер

1985 год в истории перфакарты

Фирма IBM закрыла свою последнюю фабрику по выпуску перфокарт - этот носитель информации практически вышел из употребления.

Компакт-диск 1979 — 201х

Компакт-диск (англ. compact disc) — оптический носитель информации в виде пластикового диска. Цифровые данные хранятся на этом пластиковом носителе в виде микроуглублений на его зеркальной поверхности. Запись и считывание информации осуществляется при помощи лазера. Изначально компакт-диск был создан для цифрового хранения аудио информации, но в настоящее время широко используется как устройство хранения данных широкого назначения.

Первый компакт-диск был разработан в 1979 году компаниями Philips и Sony. На протяжении последующих десятилетий оптический диск претерпел массу изменений, его эволюционная цепочка включает DVD, HD-DVD и Blu-ray. Несмотря на разнообразие типов компакт-дисков, всем им присущи общие черты, или характеристики.

В конце 1990-х оптические диски, наконец, подешевели, и окончательно отодвинули дискеты на задний план.

Флеш память 2000 — ...

Флеш-память (англ. flash memory) — постоянно запоминающее устройство в виде микросхем на базе полупроводниковой технологии.

Благодаря компактности, дешевизне, механической прочности, большому объему, скорости работы и низкому энергопотреблению флеш-память широко используется в цифровых портативных устройствах и носителях информации.

В начале 1980-х Toshiba придумала флеш-память NAND, однако технология стала популярной только спустя десятилетие, вслед за появлением цифровых камер.

МАГНИТНЫЕ ЛЕНТЫ

Магнитная лента (англ. мagnetic tape) — носитель информации последовательного доступа в виде тонкой гибкой пластмассовой ленты, покрытой магнитным материалом. Применяется в накопителях на магнитных лентах для реализации внешней памяти ЭВМ. Основным преимуществом магнитных лент по сравнению с другими носителями информации является ее относительно малая стоимость. Главный недостаток - наибольшее время доступа по сравнению с другими носителями.

Магнитная лента наматывалась открытым способом на катушки и представляла собой очень тонкую полосу пластика, покрытого магниточувствительным веществом. Машины записывали и считывали данные при помощи специальных магнитных головок, встроенных в привод бобин.

Хронология развития магнитных лент

1928 - Изобретение магнитофона
1929 - Изобретение записи на стальную струну
1951 - Магнитофон на стальной струне подключен к UNIVAC I
1952 - Магнитофон на пластиковой ленте подключен к IBM 701
1972 - Компания 3M предложила картридж QIC
1987 - Sony и Exabyte предложили использовать стандарт 8mm для записи данных
1988 - Дебютировала технология Scalable Linear Recording компании Tandberg Data
1989 - Sony и HP представили формат Digital Data Storage
1991 - Первое устройство DLT TF86 CompacTape cartridge
1992 - Представлен стандарт ANSI X3.203-1992 DDS Recorded Format
1994 - Sony выпустила ленту AIT-1
1994 - Quantum становится владельцем торговой марки DLTtape
1995 - IBM представила первое поколение технологии 3590 tape
1996 - Exabyte анонсировала стандарт Mammoth
1997 - Digital Data Storage Manufacturers Group обнародовала стандарт DDS-4
1997 - Компании Hewlett-Packard, IBM и Seagate выступили с инициативой LTO
1997 - Представлены форматы Travan NS, NS8 и TR-4
1998 - Представлен формат Travan TR-5
1999 - Объявлена технология SLR100 Tandberg Data
1999 - Компания Ecrix предложила формат VXA
1999 - Компания OnStream предложила формат Advanced Digital Recording
2000 - Exabyte представила стандарт Mammoth-2
2001 - Exabyte приобрела компанию Ecrix с ее продуктом VXA
2001 - Анонсирован формат TR-6
2001 - Sony объявила стандарт S-AIT
2002 - Exabyte представила стандарт Mammoth-3
2002 - Seagate и Imation выпустили версию Travan 40
2002 - Выпущены Super DLTtape SDLT 220 и SDLT 320
2002 - Состоялось объявление LTO Generation 2 Ultrium

Журнал "Открытые системы" №03-2003 МАГНИТНЫЕ ЛЕНТЫ, ИЗ ПРОШЛОГО В БУДУЩЕЕ

Краткая история

1898 год

В Дании, 29-летний лаборант технического сектора телефонной станции г. Копенгаген Вальдемар Паульсен (Valdemar Poulsen, 23.11.1869 - 23.06.1942) разработал конструкцию аппарата для магнитной записи звука. 1 декабря 1898 г. он запатентовал свое изобретение. Аппарат В. Паульсена получил название “телеграфон” - устройство, в котором запись производилась электрическим способом на тонкую стальную проволоку, намотанную на вращающийся цилиндр.

Сигнал записывался на стальную проволоку диаметром около 1 мм, намотанную по спирали на барабан. В качестве записывающей магнитной головки использовался электромагнит, в обмотку которого был включен микрофон. Записанный сигнал воспроизводился другим электромагнитом с включенными в его цепь головными телефонами. Скорость движения стальной проволоки составляла 20 см/сек.


Телеграфон (1900 год)

1921 год

В СССР еще в 1921 году А.Назаришвили и в 1925 году И.И. Крейчман предложили изготавливать магнитную ленту путем нанесения на гибкую основу (бумагу, целлулоид, пластмассу) магнитного порошка со значительной коэрцитивной силой.

1928 год

В 1928 году в Германии магнитная лента стала реальностью после многочисленных и тщательных экспериментов Фрица Пфлоймера и изучения им патента В.Паульсена. В этом патенте Пфлоймер нашел указание на то, что запись можно вести не только на провод и ленты, но и на диски, покрытые намагниченным порошком. Он провел исследования по поиску приемлемых магнитных носителей звука. Вначале он сделал попытку заменить стальную ленту бумажной, которая была покрыта магнитным материалом, и получил обнадеживающий результат. Затем Пфлоймер перешел на более удобные пластмассовые ленты. Начиная с 1932 года этот тип лент быстро совершенствовался.


Фриц Пфлоймер

1951 год

Началом истории магнитной ленты, как средства хранения компьютерных данных, считается 1951 год, когда была закончена работа по созданию UNIVAC-1. Для ввода-вывода информации использовались магнитные ленты.

Магнитная лента остается жизнеспособной альтернативой магнитного диска. Она имеет возможность сравнительно долго сохранять информацию - 15-30 лет в зависимости от производителя.

ДИСКЕТЫ

Магнитная лента (англ. мagnetic tape) — портативный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных, представляющий собой помещенный в защитный пластиковый корпус диск, покрытый ферромагнитным слоем. Для считывания дискет используется дисковод.

В отечественных разработках существовала аббревиатура — ГМД, соответствующая термину «гибкий магнитный диск». (ВИКИПЕДИЯ, дискета)

Краткая история

1967 год

В 1967 году компания IBM представила первую дискету. Гибкие диски IBM стала разрабатывать после создания своего первого жесткого диска в 1960 году. С этого момента началась эра дисковых накопителей. Однако в 1967 году была разработана лишь опытная модель. Эта работа велась группой инженеров под руководством Алана Шугарта (Alan Shugart, 27.09.1930 — 12.12.2006), а идею использования гибкого диска (прообраз дискеты диаметром 8 дюймов) и защитный кожух с тканевой прокладкой предложил Дэвид Нобль (David Noble).

1971 год

После многочисленных тестов и дополнений в 1971 году компания IBM поставила на рынок 8-дюймовые гибкие диски, которые состояли из простого пластмассового круга, покрытого окисью железа и помещенного в картонный конверт. Однако в первых дискетах были довольно серьезные ограничения. Это было связано с тем, что первоначально накопители были созданы как устройство только для чтения, для хранения микропрограмм и программ диагностики для больших компьютерных систем. Использование записанных программ позволяло операторам ЭВМ быстро производить простые действия с системой, всего лишь загрузив нужный набор команд с гибкого диска. К тому же область данных на первых гибких дисках была только на одной стороне. Количество хранимой информации на них было меньше 100 Кб.


8-дюймовый гибкий диск

1976 год

В 1976 году ассоциацией Shugart были представлены новые накопители на гибких дисках, которые являлись аналогами 8-дюймовых дискет, но их размер составлял 5.25 дюйма. Первоначально эти дискеты были разработаны только в формате низкой плотности записи на одну сторону, и вмещали в себя около 100 Кб информации. В совместном усилии с корпорацией Dysan, основываясь на уже освоенных технологиях компании IBM, ассоциация выпускает 5.25-дюймовые дискеты с двусторонней записью, а также носители с удвоенной плотностью записи. Это позволило достичь объема записываемой информации порядка 1.2 Мб. За их продвижение активно выступала компания IBM, и вскоре эти гибкие диски стали неотъемлемой частью IBM AT совместимых персональных компьютеров.

Существовало три вида гибких дисков формата 5.25: SS (Single Side, односторонние) емкостью 160 Кб, DS (Double Side, двусторонние) емкостью 360 Кб и DH (Double Side High Density, двусторонние высокой плотности) емкостью 1.2 Мб.


Дискеты 8-дюймовая, 5.25-дюймовая и 3.5-дюймовая

1981 год

Современные дискеты формата 3.5 дюйма были представлены компанией Sony в начале 1980 года. После этого началась большая война форматов, все понимали, что если именно их формат примут стандартным, то экономического господство обеспечено. От различных компаний поступали 2.0, 2.5, 2.8, 3.0, 3.25 и 4.0–дюймовые форматы. Однако дискеты 3.5 полностью дублировали технологию своих предшественников, если точнее, они использовали технологию второго поколения 8-дюймовых дискет, что сыграло свою роль, и уже в 1984 году фирма IBM выпускает на рынок доработанное изобретение и устанавливает стандарт на гибкие диски.

Принципиальным отличием дискеты 3.5-дюймовой дискеты является жесткий пластмассовый корпус, окно для считывающих головок дискеты закрыто сдвижной металлической заслонкой, которая открывается при установке ее в дисковод.

В последующие два десятка лет никаких изменений в этом поколении дискет не происходило.

2011 год

Фирма Sony в марте 2011 года официально прекратила производство и продажу дискет.

МАГНИТНЫЕ ДИСКИ

Накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД - HDD - Hard (Magnetic) Disk Drive) — это энергонезависимое, перезаписываемое запоминающее устройство, основанное на принципе магнитной записи. В НЖМД используется одна или несколько пластин на одной оси.

Краткая история

Магнитный барабан – дедушка современных жестких дисков – появился как средство быстрого доступа к информации.


Барабан фирмы Bull, 1956 г. Емкость 128 Кбит, вес 19.5 кг

Пять этапов развития НЖМД-технологий:

  • До 1979 - использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения.
  • 1979-1991 - применение тонкопленочных головок.
  • 1991-1995 - применение магниторезисторных (MR, Magneto-Resistive) головок.
  • 1995-2000 - применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности.
  • С 2000 - появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок.

1956 год

Выпущен жесткий диск IBM 350 в составе первого серийного компьютера IBM 305 RAMAC.

Накопитель занимал ящик размером с большой холодильник и имел вес 971 кг, а общий объем памяти 50 вращавшихся в нем покрытых чистым железом тонких дисков диаметром 610 мм составлял около 5 миллионов 6-битных байт (3,5 Мб в пересчете на 8-битные байты). Производился до 1957 года.


Транспортировка жесткого диска IBM 350

1961 год

IBM изобретает головку для жестких дисков, которая "летает" на воздушной подушке или на "воздушных подшипниках".

1963 год

Первый съемный жесткий диск «1311» от IBM, оснащенный шестью 14-дюймовыми пластинами и 2.6Мбайт.


Жесткий диск IBM 1311

1966 год

IBM представляет первый диск, использующий использующий головку для записи из ферритовой катушки.

1973 год

IBM анонсирует 3340, первый современный "Винчестер", с герметичным монтажом, смазанными шпинделями, и малой массой головок.


Жесткий диск IBM 3340

1978 год

Первый патент технологии RAID (избыточный массив независимых дисков).

1979 год

3370 от IBM использует семь 14-дюймовых пластин для хранения 571Мбайт, первый диск использующий тонкопленочные головки.


Жесткий диск IBM 3370

1980 год

IBM представляет первый гигабайтный жесткий диск. Он размером с холодильник, весит около 550 фунтов, и стоит $ 40.000.


Жесткий диск IBM 3380, 1 Гбайт

Seagate выпускает первый 5,25-дюймовый жесткий диск.

1981 год

Shugart Associates присоединяется к NCR, чтобы разрабатывать интеллектуальный интерфейс приводов под названием Shugart Associates Systems Interface (SASI), предшественник SCSI (Small Computer System Interface).

1982 год

Western Digital анонсирует первый контроллер жесткого диска сингл-чип Винчестер(WD1010).

1983 год

Rodime выпускает первый 3,5-дюймовый жесткий диск; RO352 включает в себя две пластины и хранилище в 10 Мбайт.


Rodime RO352 (10Мбайт)

1984 год

Western Digital создает первую контроллерную плату жесткого диска для IBM PC / AT - и устанавливает стандартны.

1985 год

Control Data, Compaq Computer, и Western Digital начинают сотрудничество, чтобы разработать 40-пиновый IDE интерфейс (IDE = Intelligent Drive Electronics, более известный как Integrated Drive Electronics).

Imprimis интегрирует первый контроллер жесткого диска в привод.

Quantum представляет Plus Hardcard, обеспечивающую дополнение жесткого диска без свободного отсека или отдельной карты контроллера.

Western Digital выпускает первые контроллерные платы ESDI (Enhanced Small Device Interface), предоставляющие большие емкости и более быстрые жесткие диски для использования в персональных компьютерах.

1986 год

Выпущены официальные спецификации SCSI; компьютеры компании Apple Computer Mac Plus одни из первых начинают использовать новый интерфейс.

1988 год

Prairie Tek выпускает «220», первый 2,5-дюймовый жесткий диск предназначенный для растущего рынка ноутбуков, он использует две пластины для хранения 20Mбайт.

Connor представляет первый 3,5-дюймовый жесткий диск, который до сих пор является общим форм-фактором.

Western Digital покупает активы Tandon Corporation с перспективами на производство IDE дисков.

1989 год
В 1989 году компания Toshiba представила иной вид флеш-памяти — NAND. Он отличался от NOR тем, что в его основе лежала не двухмерная матрица, а трехмерный массив. Иными словами, на пересечении строки и столбца располагается не одна, а целый блок ячеек. В сравнении с NOR алгоритм чтения в NAND-памяти значительно усложняется, что приводит к замедлению в работе. Тем не менее такая конструкция позволяет достичь значительно больших емкостей чипа. NOR-память всегда использовалась, к примеру, в роли встраиваемой памяти у микроконтроллеров и в иных сферах, где не столь важен объем. NAND-чипы, напротив, применяются во флешках и твердотельных накопителях — там, где упор делается именно на емкость.

1990 год

Western Digital представляет свой первый 3,5-дюймовый жесткий диск Caviar IDE.

1991 год

IBM представляет 0663 Corsair, первый диск с тонко-пишущими магниторезистивными (MR) головками. Он включает в себя восемь 3,5-дюймовых пластин и сохраняет 1Гбайт.

Integral Peripherals' 1820 Mustang использует одну 1,8-дюймовую пластину для хранения 21Мбайт.

1992 год

Seagate –первая компания на рынке, выпускающая 2.1Гбайт жесткие диски (Barracuda с 7200-оборотами в минуту).

диск Hewlett-Packard's C3013A Kitty Hawk использует две 1,3-дюймовых пластины для хранения 2.1Гбайт.

1994 год

Western Digital разрабатывает Enhanced IDE, улучшеный интерфейс жесткого диска, который разбивает 528MB/sec пропускной барьер.

1996 год

IBM сохраняет 1 миллиард бит на квадратный дюйм.

Seagate представляет семейство Cheetah, первые 10000 -rpm жесткие диски.

1997 год

IBM представляет первый диск, использующий гигантские магнито-резистивные (GMR) головки, 16.8GB Deskstar 16GP Titan, в котором размещаются 16.8Гбайт на пять 3,5-дюймовых пластин.

1998 год

IBM объявляет о своем Microdrive, самом маленьком жестком диске на тот день (размером с нынешнюю Compact Flash). Он вмещает 340MB на один дюймовый жесткий диск.

2000 год

Maxtor покупает конкурентский бизнес Quantum. В то время, Quantum - второй производитель приводов, после Seagate. Это приобретение делает Maxtor крупнейшим мировым производителем жестких дисков.

Seagate выпускает первый 15000 -rpm жесткий диск, Cheetah X15.

2002 год

Новые разработки Seagate обеспечивают перпендикулярную магнитную плотность записи в 100 Гбит на квадратный дюйм.

Среди многочисленных технологических достижений 2002 года, Seagate успешно презентовала демо Heat-Assisted Magnetic Recording. HAMR создает магнитную запись с использованием лазерно- тепловой помощи и в конечном счете позволяет добиться повышения плотности записи более чем в 100 раз.

2003 год

IBM продает Data Storage Division для Hitachi, завершив таким образом свое участие в разработке и маркетинге технологий для HDD.

Western Digital представляет первый 10000-rpm жесткий диск SATA, 37GB Raptor, предназначенный для предприятий. Правда, геймеры осваивают его также быстро.

2004 год

Первый 0.85-дюймовый жесткий диск, MK2001MTN от Toshiba. Хранит 2 Гбайт на одной плате.

ProStor Systems патентуют технологию RDX - жесткие диски с пропиетарным интерфейсом, размещенные в ультра-надежном картридже. Технологию быстро берут на вооружение все ведущие IT-копрорации и начинают вытеснять с ее помощью ленточые накопители.

Компания IOMega пытается вернуть позиции на рынке съемных накопителей и продвинуть свой стандарт картриджей на основе HDD - REV, однако момент уже упущен.

2005 год

Toshiba представляет свой MK4007 GAL, который содержит 40 Гбайт на одной 1,8-дюймовой плате, и использует технологию перпендикулярной магнитной записи. В конце 2005 года был освоен метод перпендикулярной записи. До этого момента абсолютно все жесткие диски работали по методу параллельной записи. В чем же была суть новой технологии? При использовании параллельной записи магнитные частицы располагаются таким образом, что вектор магнитной направленности проходит параллельно плоскости пластины. Такой подход наиболее простой, однако у него есть один недостаток: между доменами (минимальными ячейками информации) требуется наличие довольно больших буферных зон для снижения сил взаимодействия между ними.


Напротив, при использовании метода перпендикулярной записи вектор магнитной направленности располагается уже перпендикулярно поверхности диска, что значительно снижает силы взаимодействия. Следовательно, уменьшается и необходимый размер буферных зон. Это позволяет увеличить плотность записи.

2006 год

Seagate завершает приобретение Maxtor, еще более сокращая количество компаний-производителей жесткий дисков.

Жесткий диск для ноутбуков Momentus 5400. 3 от Seagate - первая 2,5-дюймовая модель с использованием перпендикулярной магнитной записи ( повышает его объем до 160 Гбайт).

Релиз Seagate Barracuda 7200.10, в 750 Гбайт - крупнейший жесткий диск на тот день.

Western Digital выпускает жесткий диск 10000-rpm Raptor X SATA, повышая его емкость до 150 Гбайт и размещая блестящее прозрачное окно, которое позволяет на специальных компьютерных корпусах созерцать работу девайса.

Cornice и Seagate представляют 1-дюймовый жесткий диск, который вмещает 12 Гбайт.

2008 год

Western Digital, не смотря на провалы у конкурентов, успешно преодолевает очередной барьер и выпускает первый 3.5" диск объемом 2Тбайт

2009 год

Официально опубликованы спецификации SATA 3.

2010 год

Western Digital снова первые - выпущены диски объемом 3Тбайт.

2011 год

Благодаря агрессивному маркетингу производителей дисков и чипсетов, SATA3 постепенно становится стандартом де-факто.

2013 год Технология компании Western Digital под названием HelioSeal, которая предусматривает использование гелия вместо воздуха внутри корпуса винчестера. Благодаря тому что гелий легче воздуха, внутри HDD создается идеальная среда для движущихся с высокой скоростью пластин. Кроме этого, снижаются вибрации между пластинами и считывающей головкой.Первые «гелиевые» жесткие диски были представлены в конце 2013 года под названием Ultrastar He6. А в начале декабря компания Western Digital объявила о выпуске обновленной линейки устройств Ultrastar He10. Эти девайсы используют метод перпендикулярной записи, а их плотность составляет 816 Гбит на квадратный дюйм. Емкость модели Ultrastar He10 составляет 10 Тбайт.

.

Комментарии (0)


avatar

Чтобы оставить комментарий войдите или зарегистрируйтесь



История компьютерной техники и IT технологий

Термины: История компьютерной техники и IT технологий