История на развитието на носителите за съхранение
CD-тата и DVD-тата твърдо навлязоха в живота ни. Трудно е да си представим къде бихме съхранявали гигабайти музика, филми и снимки, ако някой не беше измислил тези кръгли плочи с огледална повърхност.
Днес ви каним да влезете в нашата машина на времето и да разберете как започва и как се развива историята на носителите за съхранение. Дестинация - 1725г.
XVIII век, Франция, градът на лъжите. Текстилният майстор Basile Bouchon разработи елегантен начин за работа със стана. Първо монтира ролка хартия с дупки, направени на правилните места в барабана, след което машината успява да възпроизведе зададения модел върху плата. Изобретението направи възможно създаването на много сложни тъкани в автоматичен режим.
Тук е необходимо да се направи едно лирично отклонение. Мосю Бушон беше син на колекционер на органи, тези музикални инструменти работят на подобен принцип. Гледайки работата на баща си, младият мъж излезе с технология, която по-късно обърна света с главата надолу. Bouchon беше първият, който намери начин за запазване на команди на отделен носител с възможност за замяна и повторно използване.
Мина време, изобретението беше доразвито. Първо, Жан-Батист Фалкон предложи да се използват правоъгълни секции, свързани заедно, вместо ролка хартия, след това Жак Вакансон подобри машината Бушон-Фалкон и я направи автоматична - човешкото участие стана ненужно. Между другото, ръцете на находчивия изобретател принадлежат на първите в света роботи (робот флейтист и патица). За съжаление те бяха изгубени.
Световният успех и слава идват на текстилния стан през 1801 г., когато Джоузеф Мари Жакард усъвършенства технологията още веднъж. Защо прекарваме толкова много време в разговори за текстилни машини? Факт е, че жакардовият стан влезе в историята като прототипизчислителна машина. Механичният дизайн, разбира се, не можеше да извършва изчисления, но промяната в режимите на работа с помощта на перфокарти формира основата на технологиите за програмиране. В контекста на нашето изследване, на първо място, интересен е методът за записване на команди върху носител - хартия (под формата на перфокарта).
Следващата спирка на нашата машина на времето са 30-те години на XIX век. По това време е живял легендарният математик, аналитичен философ и инженер Чарлз Бабидж. Той е известен като първият архитект на компютърна система. През 1822 г. той се заема със сглобяването на различната машина (автоматизация на изчисленията). Както беше замислено от Babbage, машината трябва да изчисли стойностите на полиномите (полиномите) - този процес отне много време и доведе до голям брой грешки. За съжаление техническите затруднения не ни позволиха да завършим започнатото.
Друг проект на Babbage, Analytical Engine, беше използването на перфокарти за зареждане на програма. Изобретателят предложи концепция, която беше нечувана по онова време: програмата беше съставена на хартиена перфокарта, инсталирана в машина, и тя извършваше допълнителни действия. Между другото, Ада Лавлейс, която влезе в историята като първият програмист (през 70-те години на миналия век език за програмиране е кръстен на нея), помогна за създаването на програми на перфокарти. Гениалната идея не можеше да бъде реализирана технически, едва в началото на 20 век последователите сглобиха аналитична машина според чертежите на Бабидж.
По-нататъшната съдба на носителите на данни е тясно свързана с дейността на Херман Холерит. Следващото преброяване е насрочено за 1890 г. в Съединените щати. Подреждането на резултатите от предишното преброяване отне седем години. Правителството реши да оптимизира процеса и да изпробва метода, предложен от Cholerite. Херман сглоби механизъм за четене и обработка на въведените данниперфорирана карта. Използването на новия подход направи възможно завършването на преброяването само за 2,5 години.
Впоследствие Холерит основава Tabulating Machine Company и се насочва към продажбите. Бизнесът се оказва печеливш, през 1911 г. още три компании се присъединяват към Herman, за да формират Computing Tabulating Recording Corporation, по-късно преименувана на IBM.
До 1937 г. 32 машини в завода на IBM в Ню Йорк отпечатват 5-10 милиона перфокарти дневно. Хартиените носители се използват навсякъде и получават статут на официални документи. Напълно възможно е перфокартите да са влезли в историята по-рано, но светът беше пометен от Втората световна война.
Ерата на магнитните ленти
По това време немският инженер Фриц Пфлумер създава магнитен филм. Новият носител се състоеше от тънък слой хартия, покрит с прах от железен оксид. Pflumer продаде технологията на AEG, която разработи първото в света устройство за запис и възпроизвеждане, Magnetophon. Изобретението беше внимателно скрито до капитулацията на Германия. Едва в началото на 50-те години магнитната лента излиза от страната.
Годината беше 1967 г. и IBM възложи на един от своите инженери да разработи бърз, компактен носител за изпращане на софтуерни актуализации до клиентите. Екипът на Дейвид Нобъл разработи гъвкав 8-инчов (20 см) 80 KB диск с възможност за еднократно записване. Продуктът беше крехък и привличаше много прах. Модифицираната версия беше увита в плат, запечатана в пластмаса и наречена FD23. Разработката беше наречена „флопи“ или „флопи диск“ (пластмасовата опаковка беше тънка и гъвкава, носачът сякаш „размахваше криле“, когато се носеше в ръце или се разклащаше във въздуха - оттук и името флопи, от английската дума flop - да пляскам). Компютрите започнаха да се оборудват с флопи дискови устройства, но пътят към успехасе оказа трудно. Устройството струваше наравно със самия компютър, мнозина продължиха да използват филмови касети.
През 1972 г. Алън Шугарт напуска IBM за Memorex. Там инженерът разработи Memorex 650, 175 KB презаписваема дискета. 8-инчовите флопи дискове бяха допълнително разработени, довеждайки обема до 1000 KB.
Въпреки това, 8 инча е малко за мобилен оператор. Един ден двама служители от Shugart Associates (основана от Алън Шугарт) седяха в бар с An Wang от Wang Laboratories и обсъждаха подходящия размер за флопи диск. Тогава се роди идеята, че дискетата не трябва да е по-голяма от салфетка (5,25 инча или 13 см). Първите проби от 5,25-инчови флопи дискове съдържаха до 98 KB данни. Това беше първият формат, който не беше рекламиран от IBM. С течение на времето размерът на дискетата се увеличи до 1200 KB.
Оптичната технология печели
През 1979 г. Philips и Sony обединиха усилията си, за да създадат революционна медия, базирана на оптична технология. Изследванията са започнати през 1977 г. от инженери на Philips, първият компакт диск (CD) е роден през 1982 г.
Методът на запис се основава на концепцията за нагряване на повърхността на диска и образуване на точки върху него на строго определени интервали. Промяната на точка към равна повърхност означава единица, липсата на промяна означава нула. Има различни легенди за размера на диска. Казват, че диаметърът от 120 мм не е избран случайно - точно 74 минути аудио се поставят на диск с такъв размер с 16-битово кодиране и качество от 44,1 kHz. Е, 74 минути е продължителността на 9-та симфония на Лудвиг ван Бетовен...
Стана ясно, че CD може да се използва и за запис на данни. През 1985 г. Sony и Philips разработиха стандарта CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory), който позволява да се записват данни на диск. Запишете CDсамо производителите във фабриките биха могли. Въпреки предимствата на компактдисковете, дискетите остават популярни.
Ограниченията и недостатъците на 5,25-инчовите флопи дискове са очевидни - носителят е доста голям и крехък, мръсотията лесно прониква в слотовете. Няколко компании се заеха с разработването на нови стандарти. В резултат на това се появиха различни модификации, които бяха несъвместими една с друга. Sony реши проблема, като представи сравнително проста 3,5-инчова флопи диск с плъзгащ се затвор. Няколко компании, включително Apple, подкрепиха разработката на Sony. С течение на времето обемът на дискетите се увеличи от 400 KB на 1,44 MB.
Първоначално дискът трябваше да се обърне след 60 минути на другата страна. След това производителите на технологии пуснаха плейъри, в които четящата глава се научи да се движи от едната страна на другата, докато зрителят все още трябваше да изчака четенето да започне. Филмите на два или повече диска са друга история. Специално за такива комплекти Pioneer пусна плейър с две тави.
Технологията беше преименувана няколко пъти, но никога не беше запазена. Плейъри с поддръжка на LD се появиха до 2003 г. Сега е рядкост.
Павел Шубски
Жозеф-Мари Жакард стана прародителят на компютрите, той беше първият, който използва перфокарти. Информацията беше записана върху перфокарта чрез правене на дупки върху символите. Само чрез поставяне на три поколения флопи устройства едно до друго може да се оцени величината на технологичния скок. UNIVAC I, класически суперкомпютър от миналото, използва множество макари с магнитна лента. Измина много време от появата на оптичната технология, лазерът стана по-точен, цветът се промени от червено насиньо - плътността на запис е увеличена 5 пъти. Лазерен диск (LD)