Носій даних

Носі́й даних (англ. data medium) — матеріальний об'єкт природного або штучного походження, який здатний містити, зберігати інформацію (дані) і бути готовим до зчитування і передачі даних.

Класифікація

Іноді носіями інформації також називають об'єкти, читання інформації з яких не потребує спеціальних пристроїв — наприклад паперові носії.

Типи носіїв

• носії візуальної інформації;
• паперові носії;
• аудіоносії;
• відеоносії;
• магнітні носії;
• перфоносії;
• дискові носії;
• електронні носії;
• алмазні носії^[1].

Цифрові носії інформації — компакт-диски, дискета, карти пам'яті

Аналогові носії інформації — магнітна стрічка на котушці і всередині компакт-касети

До кожного з типу носіїв, як правило, можна придумати чи знайти численні підвиди і підтипи конкретних пристроїв чи засобів.

За формою сигналу, який використовується для запису та зчитування даних, розрізняють:

• аналогові (наприклад, вінілова платівка);
• цифрові носії.

Для перезапису інформації з аналогового носія на цифровий чи навпаки необхідно застосовувати аналого-цифрове чи цифро-аналогове перетворення сигналу.

За призначенням (за типом використання) розрізняють носії

• для використання на різних пристроях (наприклад, CD, DVD, аудіо- та відеокасети);
• вмонтовані у певний пристрій (Наприклад, USB-флешки — власне накопичувачем вважається флеш-пам'ять, а пристроєм зчитування-записування можна вважати контролер флеш-пам'яті та інші електронні схеми всередині пристрою, що становлять єдиний прилад — флешку, яка придатна для багаторазового використання, у тому числі на різних комп'ютерах, але не завжди на різних операційних системах).

За стійкістю запису і можливістю перезапису

• Постійні запам'ятовувальні пристрої (ПЗП), вміст яких не може бути змінено кінцевим користувачем (наприклад, CD-ROM, DVD-ROM). Такий пристрій в робочому режимі допускає тільки зчитування інформації.
• Записувані пристрої, у які кінцевий користувач може записати інформацію один раз (наприклад, CD-R, DVD-R, DVD+R, BD-R). Слід зазначити, що деякі оптичні диски не дозволяють фізично видаляти дані, проте є можливість «дописувати» нові, у тому числі модифікувати файлову систему (зазвичай, CDFS), що дозволяє приховати вже наявні дані, але не видаляє їх фізично з носія. Деякі програвачі можуть не «бачити» додаткові сесії даних (доданих чи «видалених» попередніх даних) на відміну від ПК, тому це слід враховувати для забезпечення сумісності між пристроями.
• Перезаписувані пристрої (наприклад, CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, BD-RE, DVD-RAM, магнітна стрічка тощо).
• Оперативні пристрої забезпечують режим запису, зберігання й зчитування інформації в процесі її обробки. Швидкі, але дорогі ОЗП (SRAM – статичні ОЗП) будуються на основі тригерів, повільніші, але дешеві різновиди (DRAM – динамічні ОЗП) будуються на основі конденсаторів. В обох видах оперативної пам'яті інформація зникає після вимкнення від джерела струму. Більше того, динамічні ОЗП потребують періодичного оновлення вмісту — регенерації.

За фізичним принципом зберігання

• перфораційні (з отворами або вирізами, котрі несуть собою дані) — перфокарта, перфострічка;
• механічні (з ви́гравійованою або відтиснутою спіральною борозенкою) — вінілові платівки, LP-платівка;
• магнітні — магнітна стрічка, магнітні диски (гнучкі диски, жорсткі диски, деякою мірою магнітооптичні диски), пам'ять на магнітних осердях;
• оптичні — оптичні диски CD, DVD, Blu-ray Disc, деякою мірою магнітооптичні диски;
• магнітооптичні — магнітооптичні компакт-диски (CD-MO, Hi-MD^[2], MiniDisc);
• електронні (використовують ефекти напівпровідників) — флеш-карти пам'яті, флеш-пам'ять, оперативна пам'ять, кеш-пам'ять процесора.

За конструктивними (геометричними) особливостями

• дискові (магнітні диски, оптичні диски, магнітооптичні диски, гнучкі диски, вінілові платівки);
• стрічкові (магнітні стрічки, перфострічки, аудіокасети, відеокасети);
• барабанні (магнітні барабани);
• карткові (банківські картки, перфокарти, флеш-карти пам'яті, смарт-карти, Floppy з корпусом);
• мікросхемні (кеш-пам'ять процесора, флеш-пам'ять, статична оперативна пам'ять із довільним доступом, DRAM).

Іноді можуть поєднуватися кілька типів пам'ятей / форм-факторів / екземплярів у одному практичному виробі.

За швидкістю

• високошвидкісні (SSD, DVD-RAM, RAM, сучасні HDD^[3], кеш-пам'ять процесора);
• середньої швидкості (деякі оптичні диски, флешки, флеш-карти пам'яті);
• низькошвидкісні (Floppy, перфокарти).

Потрібно зазначити, що швидкість роботи накопичувача досить сильно залежить від файлової системи, порядку і принципу розташування файлів (див. детальніше Фрагментація і дефрагментація). Інтерфейс підключення (чи шина передачі даних) також може чинити деякий вплив на швидкість.

За об'ємом (ємністю, місткістю)

• малої ємності (Floppy, кеш-пам'ять (процесорів), перфокарти, пам'ять на магнітних осердях, смарт-карти);
• середньої ємності (сучасні флеш-картки, CD, DVD);
• великої ємності (більшість HDD, ємні SSD, деякі види оптичних дисків, стрічкові накопичувачі).

Фактична практична ємність може залежати від кількості файлів, розміру кластера і/чи файлової системи.

За джерелом походження

• штучні (усі сучасні пристрої збереження даних);
• природного походження (стіни в печерах з написами — їх теж можна вважати носіями даних).

За тривалістю збереження даних (надійністю)

• для нетривалого збереження даних (кеш-пам'ять, RAM);
• для звичайних потреб (SSD, USB-флешки, картки пам'яті, оптичні диски);
• для тривалого збереження (перфокарти, паперові носії, HDD, більшість сучасних SSD, аудіокасети і відеокасети за належного зберігання).^{[джерело?]}

Місткість носія інформації

Місткість цифрового носія означає кількість інформації, яку на нього можна записати чи яку він може вмістити; її вимірюють у спеціальних одиницях — байтах, а також у їхніх похідних — кілобайтах, мегабайтах, або ж у кібібайтах, мебібайтах тощо. Наприклад, місткість найпоширеніших CD-носіїв становить 650 або 700 МБ, DVD-5 — 4,37 ГБ, двошарових DVD — 8,7 ГБ, Flash-накопичувачів — до кількох сотень гігабайтів, сучасних SSD та жорстких дисків — до 10 ТБ^[4]. Об'єм носіїв інформації невпинно росте^[5].

Див. також

• Дані
• Сигнал
• Комп'ютерна пам'ять
• Постійний запам'ятовувач
• Смарт-карта
• Цифрова карта
• Карта пам'яті
• Щільність запису
• Перфокарта
• Мікроформи книги
• Інформація
• Гнучкий диск
• Твердий диск
• Компакт-диск
• Стример (стрічковий накопичувач)
• Кластер записів
• Магнітний запис
• Міні-диск
• Кеш
• Оптичний привод
• Дисковод

Примітки

1. Учені знайшли носій даних, який неможливо зламати: це алмаз. 08.12.2023, 00:31
2. Hi-MD. Wikipedia (англ.). 29 листопада 2023. Процитовано 22 квітня 2024.
3. 60 лет с жёсткими дисками. habr.com (рос.). Процитовано 19 грудня 2018.
4. Seagate выпустила жесткий диск объемом 10 ТБ для домашнего использования. habr.com (рос.). Процитовано 19 грудня 2018.
5. Японская Showa Denko разработала новые HAMR-«блины» для жестких дисков с ожидаемой емкостью до 80 ТБ. habr.com (рос.). Процитовано 7 листопада 2020.

Посилання