Adattárolók KEZDETEK Az első informatikai vonatkozású gépet 1890-ben egy Hermann Hollerith nevű ember találta fel, aki az Amerikai népszámlálási hivatalban dolgozott. Ez az eszköz a lyukkártya. Működésének lényege: a kártyán lévő lyukak helyét egy előre meghatározott kód szerint határozták meg. Így néz ki egy lyukkártya A lyukkártyát először az 1890-es amerikai népszámláláson használták először, ennek eredménye, hogy 83 millió ember adatait 2.5 év alatt rögzíteni tudták. Ez a korszakban nagyon is gyors módszer volt. Hermann Hollerith alapította meg a ma is létező IBM (a jelentése: International Business Machines) nevű céget. A lyukkártya korai mérete megegyezett az akkori amerikai 1 dolláros bankjegy méretével, mivel ugyanabban a nyomdában készítették. Mérete: 6 és 5/8-szor 3 és ¼ hüvelyk. Lyukak száma: 288. A legáltalánosabban elterjedt a 80 oszlopos ún. Hollerith-lyukkártya, amely 80 decimális számjegy v. jel rögzítésére alkalmas. Az adatok kártyán való elhelyezésére vonatkozó terv a kártyaterv. A lyukkártyán betűkből v. egyéb jelekből álló jelsorozatok is rögzíthetők, ha egy-egy oszlopon két v. több lyuk kombinációját is megengedjük. A csak számokat tartalmazó kártya numerikus, a betűket és egyéb jeleket is tartalmazó kártya alfanumerikus jelrögzítés eredménye. Előnyei Egyszerű rögzítés, kézi adatbevitel, gyors feldolgozhatóság, hordozhatóság. Hátrányai A lapok elveszhetnek, illetve eltépődnek, nem mindig egyértelmű a kódolás, nem igazán alkalmas nagy mennyiségű adat rögzítésére.
Utódja: lyukszalag! Ez gyakorlatilag egy vékony papírcsík volt, amelyikre szép sorban felkerültek a lyukak. Előnye volt, hogy jóval nagyobb adatmennyiséget tudott tárolni, mint a rendkívül egyszerű lyukkártya, de komoly hátránya volt, hogy csak soros (szekvenciális) adatfeldolgozhatóságot tett lehetővé. Lyukszalag Adatok rögzítésére használt papír- v. műanyag szalag. A szalagra lyukasztással rögzítik az információt. A szalag egy adott helyén vagy van lyukasztás, vagy nincs. Ez a tény egy bit információ rögzítését teszi lehetővé. A szalag hosszára merőlegesen elhelyezkedő lyukak egy sort képeznek, s az egy sorban levő lyukkombinációt a gép egyetlen jelként értelmezi. Az egy sorban elhelyezhető lyukak számát oszlopnak vagy csatornaszámnak nevezik. Az ötcsatornás lyukszalag egy sorában 32 féle jelet rögzíthetünk; az így rögzített jel információtartalma 5 bit.
A MÁGNESES ADATTÁROLÁS ALAPJA A mágneses tárolás elve egyszerű. A felületre felvitt mágnesezhető vékony réteg pici részei önállóan mágnesezhetők, az állapotuk kiolvasható. Az elektromos áram mágneses mezőt hoz létre maga körül, ez a mágneses mező mágnesezi be az adathordozó felületének kis részeit. Ez az írás folyamata. A változó mágneses térben lévő vezetőben áram indukálódik. Mivel a bemágnesezett adathordozó mozog (elfordul) az író/olvasófej alatt, így ennek következtében indukálódik a fejben az áram. A tekercsben az indukcióváltozás sebességével arányos feszültség indukálódik. A feszültség iránya függ az indukcióváltozás irányától. Mágnesdob Mágnesszalag Commodore Datasette
Digital Audio Tape Analóg jel átalakítása digitálissá Mivel az analóg kimenetén megjelenő minták még végtelen sok értéket vehetnek fel, és ezt véges sok érték segítségével kell ábrázolnunk, a mintavételező által kiolvasott értékeket kerekítenünk kell. A kerekítés (általánosabban a kvantálás) minden digitális eszközben fellépő jelenség: az egyes értékeket mindig véges bitszámon ábrázoljuk, tehát általában kerekítenünk kell. Streamer - szalagos egység Nagykapacitású, ám igen lassú, elektromágneses elven működő adattároló eszköz illetve médium. A streamer a klasszikus kazettás magnóhoz némileg hasonló, de attól részben eltérő formátumú, cserélhető mágnesszalagra rögzíti az adatokat. A streamereket gyakorlatilag kizárólag archiválási célra használják fel, mert - lévén szalagos egységekről van szó - soros elérésű, és viszonylag lassú eszközök, amik operatív feldolgozási feladatokhoz általában tökéletesen használhatatlanok.
A mágnese adattárolás elve FDD alapfogalmak / TFERI.HU/ A mai értelemben vett mágneses adattárolás első megvalósítása az IBM által 1971-ben piacra dobott a mágneses hajlékonylemezben (Floppy Disk Drive) vált valóra, amit angol floppy szó után magyarul floppi -nak neveznek. Maga a floppy egy kis kapacitású, elég kicsi elérési sebességű eszköz. Az 1980-as/'90-es évekre tehető a floppy-k aranykora, amikor a PC-k elengedhetetlen alkatrésze volt ezen eszköz. Windows alatt az első FDDmeghajtó az A: betűjelet kapta, míg az esetleges második FDD kapta a B: betűjelet. Rövidítés: Angol név: Magyar név: 3 és ½ inch: 5 és ¼ inch: SD Single Density Normál sűrűségű nincs 100-200 KB DD Double Density Dupla sűrűségű 720 KB 360 KB HD High Density Magas sűrűségű 1,44 MB 1,2 MB LS-120, a:drive, zipdrive Laser Servo vagy egyebek Lézeres felbontású 120 MB Nincs
Magyarázat: az írási sűrűség a technológia haladásával változott, mivel az eredeti normál sűrűségű (SD) írást felváltotta az egy mérettel kisebb, de dupla sűrűségű (DD) lemez, majd jött a még kisebb, immár HD lemez. Eleinte a lemez csak egyoldalasak voltak (Single Side = SS), majd jöttek a piacot eluraló duplaoldalas (Double Side = DS) lemezek. A kisebb felbontású, régebbi lemezek gyakorlatilag eltűntek a piacról, míg a nagy felbontású (120 MB-os vagy nagyobb) floppy-k a nem egységesített szabvány miatt nem igazán terjedtek el. A saját magam által használt külső 120-as floppy sebessége kb. 5- szöröse volt a hagyományosénak, ám kimondhatatlanul nagy előny, hogy egyszerre 83- szor annyi információ fér el rajta. Az új típusú floppy-meghajtó szerencsére tudja olvasni a hagyományost is, már ha bírja a megnövekedett terhelést a régi lemez anyaga. Maga a 120-as külső meghajtó kb. 20 ezer Forintba került, míg az egyes lemezekért 2-4 ezer Forintot kellett adnunk. A floppy-korszak végét egyrészt az írható CD-k (CD-R) radikális árcsökkenése, másrészt a PenDrive-ok elterjedése okozta. Az utolsó rúgást az adta, hogy a floppy-k a kísérletezgetés ellenére sem tudták növelni a tárkapacitásukat, míg a PenDrive tárhelyének mérete egyre nagyobb és nagyobb lett. Működése: az író-olvasófej fizikailag rányomódik a lemezre és a meghajtómotor segítségével megforgatott diszket így teszi olvashatóvá, illetve írhatóvá. Maga a meghajtómotor elvileg adott sebességet diktált minden 1,44 MB-os lemeznél, de ez a gyakorlatban nem így történt, mivel pár %-os eltérés volt az egyes meghajtók között, ami sajnos a lemezek időnkénti olvashatatlanságát eredményezte. Logikai felépítése: a lemez felületét koncentrikus körökre osztották fel. A legelső sáv a legbelső kör, amit további részekre osztva kapjuk meg az egyes szektorokat. Minden egyes szektor tárkapacitása: 512 byte. Akinek még néha leginkább nosztalgiából kellene egy ilyen meghajtó, még találhat a boltokban, de egyre inkább a PC-bontókhoz kell fordulni ilyen ügyben.
Képen: FDD-kábel. Forrás: http://www.pc-doctors.com/ Képen: 3 különböző méretű floppy. Forrás: http://kac.duf.hu/~balage/szakdoga/3floppy_b.jpg Történelmi érdekesség csupán, hogy a legnagyobb floppy-t még papírtokban szokták tárolni, ami semmilyen mágnesesség elleni védelmet nem tudott nyújtani és őszintén szólva hordozhatóságához is igen erős kétségek fértek. A középső méretű (ún. nagyfloppy ) is még sima papírtokba került, de itt a tízes csomagolású lemezek tárolóját, magát a floppy dobozt sokszor kibéleltük egy vékony alumínium-fóliával, így már biztosítottunk neki némi védelmet. Boldog egyetemista koromban még... :-) A legkisebb méretű floppy már belefért egy zakó zsebébe és már a legtöbb lemez tokján is volt némi védelem, de maga a technika volt igen zajos, ráadásul lassú!
Képen: floppy felépítése. Forrás: http://www.netpedia.hu/
1,44-es floppy-k 1,44-es és 1,2-es floppy-k
1,2-es floppy tokban és nélküle 2-2 kis és nagy floppy
Floppy nyitott olvasónyílás sal LS-120-as és 1.44-es floppy
Egy korszak utóélete a szertár szekrényéne k mélyén... Adattárolók méretei A fenti fényképek saját készítésűek.