Щоб вести господарську діяльність, займатися наукою і мистецтвом, людині в усі часи потрібні носії інформації. Для цієї мети використовувалися різні матеріали і пристосування. Вибір конкретних носіїв інформації визначався доступністю матеріалів і рівнем розвитку технологій.
З історії розвитку носіїв інформації
В епоху становлення людського суспільства людям вистачало стін печери, щоб зафіксувати потрібну їм інформацію. Така "база даних" цілком вмістилася б да флеш-карті розміром у мегабайт. Однак за останні кілька десятків тисяч років обсяг інформації, якою змушений оперувати людина, істотно зріс. Тепер для зберігання даних широко використовуються дискові накопичувачі і хмарні сховища даних.
Вважається, що історія запису інформації та її зберігання почалася близько 40 тис. років тому. Поверхні скель і стіни печер зберегли зображення представників тваринного світу пізнього палеоліту. Набагато пізніше в ужиток увійшли платівки з глини. На поверхні такого стародавнього "планшета" людина могла наносити зображення і робити записи за допомогою загостреної палички. Коли глиняний склад висихав, запис фіксувався на носії. Брак глиняної форми зберігання інформації очевидний: такі таблички відрізнялися крихкістю і недовговічністю.
Приблизно п 'ять тисяч років тому в Єгипті почали використовувати більш досконалий носій інформації - папірус. Відомості заносили на особливі аркуші, які виготовлялися зі спеціально оброблених стеблів рослини. Цей вид зберігання даних був більш досконалим: аркуші папірусу легше глиняних табличок, писати на них набагато зручніше. Цей вид зберігання інформації дожив у Європі до XI століття нової ери.
В іншій частині світу - в Південній Америці - хитромудрі інки винайшли тим часом вузликовий лист. Інформація в даному випадку закріплювалася за допомогою вузлів, які в певній послідовності зав 'язували на нитці або мотузці. Існували цілі "книги" з вузликів, де фіксувалися відомості про чисельність населення імперії інків, про податкові збори, господарську діяльність індіанців.
Згодом основним носієм інформації на планеті на кілька століть став папір. Її застосовували для друкування книг і засобів масової інформації. На початку XIX століття почали з "являтися перші перфокарти. Їх робили зі щільного картону. Ці примітивні машинні носії інформації стали широко використовувати для механічного рахунку. Вони знайшли застосування, зокрема, при проведенні переписів населення, їх використовували і для управління ткацькими верстатами. Людство впритул наблизилося до технологічного прориву, який стався в XX столітті. На зміну механічним пристроям прийшла електронна техніка.
Що таке носії інформації
Всі матеріальні об 'єкти здатні нести в собі будь-яку інформацію. Прийнято вважати, що носії інформації наділені речовими властивостями і відображають певні відносини між об 'єктами дійсності. Матеріальні властивості об 'єктів визначаються характеристиками речовин, з яких виконані носії. Властивості відносин знаходяться в залежності від якісних особливостей процесів і полів, за допомогою яких носії інформації проявляються в матеріальному світі.
У теорії інформаційних систем прийнято підрозділювати носії інформації за походженням, формою та розміром. У найпростішому випадку носії інформації ділять на:
- локальні (наприклад, жорсткий диск персонального комп 'ютера);
- відчужувані (знімні дискети і диски);
- розподілені (ними можуть вважатися лінії зв 'язку).
Останній вид (канали зв 'язку) можна за певних умов вважати як носіями інформації, так і середовищем для її передачі.
У самому загальному сенсі носіями інформації можуть вважатися різні за своєю формою об 'єкти:
- папір (книги);
- платівки (фотопластинки, грамофонні платівки);
- плівки (фото-, кіноплівка);
- аудіокасети;
- мікроформи (мікрофільм, мікрофіша);
- відеокасети;
- компакт-диски.
Багато носіїв інформації відомі з давніх часів. Це кам 'яні плити з нанесеними на них зображеннями; глиняні таблички; папірус; пергамент; бересту. Набагато пізніше з 'явилися інші штучні носії інформації: папір, різні види пластмаси, фотографічні, оптичні та магнітні матеріали.
Інформація заноситься на носій за допомогою зміни будь-яких фізичних, механічних або хімічних властивостей робочого середовища.
Загальні відомості щодо інформації та способів її зберігання
Будь-яке природне явище так чи інакше пов 'язане зі збереженням, перетворенням і передачею інформації. Вона може бути дискретною або безперервною.
У самому загальному сенсі носій інформації - це якесь фізичне середовище, яке можна використовувати для реєстрації змін і накопичення інформації.
Вимоги до штучних носіїв інформації:
- висока щільність запису;
- можливість неодноразового використання;
- велика швидкість зчитування інформації;
- надійність і довговічність зберігання даних;
- компактність.
Окрема класифікація розроблена для носіїв інформації, що застосовуються в електронно-обчислювальних комплексах. До таких носіїв інформації відносять:
- стрічкові носії;
- дискові носії (магнітні, оптичні, магнітооптичні);
- флеш-носії.
Такий поділ носить умовний характер і не є вичерпним. За допомогою особливих пристроїв на комп 'ютерній техніці можна працювати з традиційними аудіо- та відеокасетами.
Характеристики окремих носіїв інформації
Свого часу найбільшу популярність отримали магнітні носії інформації. Дані в них представлені у вигляді ділянок магнітного шару, який наноситься на поверхню фізичного носія. Сам носій може мати вигляд стрічки, карти, барабана або диска.
Інформація на магнітному носії згрупована в зони з проміжками між ними: вони необхідні для якісного запису та зчитування даних.
Носії інформації стрічкового типу використовуються для резервування та зберігання даних. Вони являють собою магнітну стрічку об 'ємом до 60 Гб. Іноді такі носії мають вигляд стрічкових картриджів значно більшого обсягу.
Дискові носії інформації можуть бути жорсткими і гнучкими, змінними і стаціонарними, магнітними і оптичними. Вони зазвичай мають форму дисків або дискет.
Магнітний диск має вигляд пластмасового або алюмінієвого плоского кола, який покритий магнітним шаром. Фіксація даних на такому об 'єкті здійснюється шляхом магнітного запису. Магнітні диски бувають переносними (змінними) або незмінними.
Гнучкі магнітні диски (флоппі-диски) мають обсяг 1,44 Мб. Вони упаковані з особливі пластмасові корпуси. Інакше такі носії інформації називають дискетами. Призначення їх - тимчасове зберігання інформації і перенесення даних з одного комп 'ютера на інший.
Жорсткий магнітний диск потрібен для постійного зберігання даних, які часто використовуються в роботі. Такий носій являє собою пакет їх зчеплених між собою декількох дисків, укладених в міцний герметичний корпус. У побуті жорсткий диск часто називають "вінчестером". Ємність такого накопичувача може досягати декількох сотень Гб.
Магнітооптичний диск - це носій інформації, поміщений в особливий пластиковий конверт, званий картриджем. Це універсальне і дуже надійне вмістилище даних. Його відмінна риса - висока щільність зберіганої інформації.
Принцип запису інформації на магнітний носій
Принцип запису даних на магнітний носій заснований на використанні властивостей ферромагнетиків: вони здатні зберігати намагніченість після зняття діючого на них магнітного поля.
Магнітне поле створює відповідна магнітна головка. Під час запису двійковий код приймає форму електричного сигналу і подається на обмотку головки. Коли струм протікає через магнітну головку, навколо неї формується магнітне поле певної напруженості. Під дією такого поля в сердечнику утворюється магнітний потік. Його силові лінії замикаються.
Магнітне поле взаємодіє з носієм інформації і створює в ньому стан, який характеризується деякою магнітною індукцією. Коли імпульс струму припиняється, носій зберігає свій стан намаганості.
Щоб відтворити запис, використовуйте зчитувальну головку. Магнітне поле носія замикається через сердечник головки. Якщо носій переміщується, змінюється магнітний потік. У читаючу головку надходить сигнал відтворення.
Одна з важливих характеристик магнітного носія інформації - щільність запису. Вона знаходиться в прямій залежності від властивостей магнітного носія, типу магнітної головки та її конструкції.