NAPRAVE ZA SHRANJEVANJE: RAZVOJ, VRSTE, PRIMERI - TEHNOLOGIJA - 2026

Naprave za shranjevanje ali digitalni pomnilniški medij se nanaša na vsako strojno opremo, ki lahko začasno ali trajno vsebuje podatke o računalniku. Uporabljajo se za shranjevanje, prevoz in ekstrahiranje podatkovnih datotek.

Uporabniku omogočajo shranjevanje velikih količin podatkov v razmeroma majhnem fizičnem prostoru, kar omogoča preprosto deljenje teh informacij z drugimi. Te naprave so sposobne začasno ali trajno hraniti podatke.

Vir: pixabay.com

Obstaja veliko načinov uporabe medijev za shranjevanje podatkov. Na primer, računalniki so na splošno odvisni od delovanja shranjevanja informacij.

Naprave za shranjevanje se lahko uporabljajo tudi za varnostno kopiranje ustreznih informacij. Shranjevanje digitalnih podatkov lahko povzroči težave z zanesljivostjo in trajnostjo. Zato je smiselno preprečevati, da bi naredili neodvisne kopije informacij.

Nekatere naprave za shranjevanje so tudi prenosne, kar pomeni, da jih je mogoče uporabiti za prenos podatkov iz enega računalnika v drugega.

Pomen v računalnikih

So eden glavnih elementov vse računalniške opreme. V računalnik shranijo praktično vse aplikacije in podatke, razen strojne programske opreme. Glede na vrsto vključene naprave so na voljo v različnih oblikah.

Na primer, navaden računalnik ima več naprav za shranjevanje, kot so trdi disk, predpomnilnik in RAM. Morda imate tudi zunanje povezane pogone USB in pogone optičnih diskov.

Čeprav računalnik lahko deluje brez pomnilniških naprav, lahko informacije vidite samo, če je povezan z drugim računalnikom, ki ima prostor za shranjevanje. Celo dejavnost, kot je brskanje po internetu, zahteva, da se informacije shranijo v računalniku.

Računalnik si ne bo mogel zapomniti ali shraniti nobenih informacij ali nastavitev brez naprave za shranjevanje, zato bi veljal za neumni terminal.

Ko računalniki napredujejo, tudi pomnilniške naprave, skupaj s povečanimi potrebami po prostoru, hitrosti in prenosljivosti.

Razvoj od prvih naprav za shranjevanje

- Perforirane kartice

To je bil prvi napor za shranjevanje podatkov v stroj. Uporabljali so jih za sporočanje informacij na računalnik, še preden so bili razviti računalniki.

Hollerith je razvil sistem za obdelavo podatkov z luknjami za popis 1890 v Združenih državah Amerike.

Do leta 1950 so že postali sestavni del računalniške industrije. Uporabljali so jih do osemdesetih let.

- Magnetno shranjevanje

Magnetni trakovi

Prvi tračni pogon, ki ga je leta 1951 predstavil Remington Rand, je lahko shranil le 224Kb podatkov. Leta 1965 je Mohawk Data Sciences ponudil dajalnik magnetnega traku.

Kasneje so tračni pogoni lahko shranjevali velike količine podatkov. Na primer, tračni pogon IBM TS1155, izdan leta 2017, lahko shrani 15Tb.

Trdi diski

IBM je potisnil shrambo magnetnega diska. Izumili so tako disketni pogon kot trdi disk.

Leta 1956 je izdal prvi trdi disk, ki je bil uporabljen v sistemu RAMAC 305, z zmogljivostjo 5Mb za shranjevanje in stroškom 50.000 USD.

Prvi trdi disk z zmogljivostjo 1 gigabajta je IBM razvil tudi leta 1980. Tehtal je 250 kilogramov in je stal 40.000 dolarjev. Seagate je bilo prvo podjetje, ki je leta 1992 uvedlo trdi disk 7200 RPM.

8 ″ diskete

IBM jih je razvil kot alternativo trdim diskom, ki so bili izjemno dragi. Prva je bila predstavljena leta 1971.

Ta disketa je bila ustvarjena za računalnik System / 370. Imela je magnetno prevleko, kapaciteta 1Mb.

5,25 ″ diskete

Leta 1976 je Shugart razvil manjšo različico 8 ”diskete, saj je bila prevelika za osebni računalnik.

Nova 5,25-palčna disketa je bila cenejša za izdelavo in je lahko shranila 160Kb podatkov. Izjemno priljubljeni so postali v osemdesetih letih prejšnjega stoletja in so jih prekinili v začetku devetdesetih.

3.5 ″ diskete

IBM jih je ustvaril leta 1984, postali so bolj priljubljeni kot 5.25 ”. Predstavljeni so bili z zmogljivostjo 720Kb, nato pa so prešli na 1,4Mb.

Od začetka 21. stoletja računalnikov z disketi ne izdelujejo. Zamenjali so jih za pogone CD-R.

- Spomini z naključnim dostopom (RAM)

Prazne cevi

Leta 1948 je profesor Williams razvil prvi pomnilnik RAM-a za shranjevanje programskih navodil, s čimer je povečal hitrost računalnika.

Uporabil je niz katodnih cevi, ki so delovale kot stikala za vklop / izklop in shranjevale 1024 bitov informacij.

Spomini z magnetnimi jedri

Od leta 1950 se je razvila ta vrsta spomina. Sistem je uporabil mrežo kablov, ki so nosili tok, z magneti v obliki navoja, ki je krožil tam, kjer so se kabli križali.

Leta 1953 je MIT razvil prvi računalnik, ki je uporabil to tehnologijo. Ker so ti spomini hitrejši in učinkovitejši od udarnih kart, so hitro postali priljubljeni. Vendar pa je bilo njihovo izdelavo zelo težko in dolgotrajno.

Ta spomin je prevladoval do sedemdesetih let prejšnjega stoletja, ko so integrirana vezja omogočala, da je polprevodniški spomin postal konkurenčen.

Polprevodniški spomini

Leta 1966 je Intel začel prodajati polprevodniški čip z 2.000 bitov pomnilnika. Ta čip je shranil podatke v pomnilniške celice.

Te celice sestavljajo miniaturni tranzistorji, ki delujejo kot stikala za vklop / izklop.

- Optični diski

V šestdesetih letih prejšnjega stoletja se je razvijala ideja o uporabi svetlobe kot mehanizma za snemanje in nato reproduciranje glasbe. Sony je ta projekt končal leta 1980. To je privedlo do zgoščenk, DVD-jev in Blu-Rays.

- Flash pogoni

Na trgu so se pojavili konec leta 2000. Nimajo gibljivih delov, ampak namesto tega združujejo čipe in tranzistorje za največjo funkcionalnost. Zamenjali so diskete kot prenosni prostor za shranjevanje.

Vrste

- Naprava za primarno shranjevanje

Uporablja se za začasno hrambo / shranjevanje podatkov med delovanjem računalnika. Znan je tudi kot glavni pomnilnik ali notranji pomnilnik.

Notranji je sistem, saj je najhitrejši od pomnilniških naprav. Na splošno hranijo primere vseh podatkov in aplikacij, ki so trenutno v obdelavi.

Računalnik pridobi in vzdržuje podatke in datoteke v primarni napravi za shranjevanje, dokler postopek ni končan ali podatki ne bodo več potrebni.

Pomnilniki teh naprav so primeri naključnega dostopa, pomnilnik grafične kartice in tudi predpomnilnik.

Čeprav ima veliko nižji čas dostopa in večje zmogljivosti, je dražji od sekundarnega pomnilnika.

Ključna razlika med primarnim in sekundarnim pomnilnikom je v tem, da do njega lahko dostopa neposredno CPU, poleg tega pa je shramba nestanovitna in odstranljiva.

- Sekundarna naprava za shranjevanje

Nanaša se na katero koli nehlapno napravo za shranjevanje, ki je notranja ali zunanja za računalnik. Dovoli trajno shranjevanje podatkov, dokler se ne izbriše ali prepiše.

Alternativno se imenuje zunanji ali sekundarni pomnilnik in pomožni pomnilnik. Na splošno omogoča shranjevanje podatkov, ki segajo od nekaj megabajtov do petabajtov.

Te naprave hranijo skoraj vse programe in aplikacije, shranjene v računalniku, vključno z operacijskim sistemom, gonilniki naprav, aplikacijami in tudi uporabniškimi podatki.

Optične shranjevalne naprave

Vsak medij se bere z laserjem. Najpogostejše vrste optičnih medijev so Blu-ray, CD in DVD.

Računalniki lahko berejo in pišejo CD-je in DVD-je s pomočjo pogona CD ali DVD. Blu-ray se bere s pogonom Blu-ray.

CD-ji lahko shranijo do 700Mb podatkov, DVD-ji pa lahko shranijo do 8,4Gb podatkov. Blu-ray diski lahko shranijo do 50 GB podatkov.

Naprave za magnetno shranjevanje

Trenutno je ena najpogostejših vrst shranjevanja, ki se uporablja v računalnikih. Ta razred naprav je mogoče najti predvsem na trdih diskih.

Elektromagnetna pisalna glava premakne majhne odseke trdega diska, tako da so navzgor ali navzdol (vklop / izklop), da predstavljajo binarne števke 1 ali 0.

Ko so informacije zapisane na trdi disk, jih prebere glava za branje, ki zazna polarizacijo vsakega odseka diska, da razume podatke, ki so bili zapisani.

Naprave za pomnilnik Flash

V računalnike se povežejo s priključkom USB, zaradi česar so majhna naprava, zlahka odstranljiva in tudi zelo prenosna.

Lahko jih ponovno napišemo neomejenokrat in nanje ne vplivajo elektromagnetne motnje.

Zamenjali so večino optičnih in magnetnih medijev, saj so postali cenejši, kar je najbolj zanesljiva in učinkovita rešitev.

Naprave za shranjevanje papirja

Dolgo časa so jih uporabljali za shranjevanje informacij za samodejno obdelavo, še posebej pred osebnimi računalniki.

Podatke smo zabeležili z luknjanjem lukenj v papirju ali kartonu in jih mehansko brali, da smo ugotovili, ali ima določena lokacija na sredini luknjo ali ne.

Primeri naprav za shranjevanje

- Primarno shranjevanje

Pomnilnik z naključnim dostopom

Vir: pixabay.com

Naprava, ki se uporablja v računalnikih, ponavadi najdemo na matični plošči. Ko je računalnik izklopljen, se izgubijo vse informacije, shranjene v RAM-u.

Pomnilnik samo za branje (ROM)

Nehlapni pomnilniški čip, katerega vsebine ni mogoče spremeniti. Uporablja se za shranjevanje zagonskih rutin v računalnik, na primer BIOS.

predpomnilnik

Majhen hlapni pomnilnik, ki omogoča računalniški procesor hiter dostop do podatkov, shranjevanje pogosto uporabljenih programov in podatkov. Vgrajen je neposredno v procesor ali v RAM.

VRAM

Znan tudi kot pomnilnik z dvojnimi vrati, VRAM (Video RAM) se običajno uporablja kot video pomnilnik, kar povečuje skupno hitrost video kartice.

- Magnetno shranjevanje

Magnetni trak

Vir: Hannes Grobe 23:27, 16. december 2006 (UTC) CC BY-SA 2.5
(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)

Tanek, magnetno prevlečen plastični trak, ki se ovije okoli kolesa in shranjuje podatke.

Je manj drag kot druge naprave za shranjevanje, vendar veliko počasnejši, ker je dostop zaporeden.

Trdi disk

Vir: pixabay.com

Trajno shranite podatke v računalnik. Sestavljen je iz enega ali več plošč, na katerih se podatki zapišejo z magnetno glavo, vse v zaprtem ohišju.

Disketa

Vir: pixabay.com

Prenosna naprava, ki je enostavna za namestitev, a zelo enostavna za poškodovanje, ki omogoča shranjevanje in branje podatkov s pomočjo glave. Na voljo je v različnih premerih: 3,5 ", 5,25" in 8 ". Za razliko od trdega diska se glava dotakne pogona, na koncu pa ga nosi.

SuperDisk

Diskovni pogon, ki ga je 3M predstavil leta 1997. Na disk lahko shrani 120Mb enake velikosti kot na običajni disketi s 1.44Mb. Kasneje je uspelo shraniti 240Mb.

Magnetna kartica

Vir: pixabay.com

Pravokotna kartica s predmetom ali magnetno črto na zunanji strani, ki vsebuje podatke. Vsebuje lahko informacije, kot so razpoložljivi kredit na kreditni kartici ali dostopna koda za vstop v sobo.

Zip diskete

Naprava, ki jo je razvil Iomega, deluje kot standardni disketni pogon 1,44 MB. Edinstvena je njegova sposobnost shranjevanja do 100Mb podatkov.

- Optično shranjevanje

CD ROM

Disk, ki vsebuje zvočne podatke ali programsko opremo, katere pomnilnik je samo za branje. Za branje se uporablja optični pogon CD-ROM. Te enote lahko predvajajo avdio CD-je in tudi berejo podatkovne CD-je.

CD-R

Zapisljivi kompaktni disk. Informacije lahko na disk zapišete enkrat in nato preberete večkrat. Pisnih podatkov ni mogoče izbrisati.

DVD + RW

Vir: pixabay.com

Snemljivi pogon DVD, ki lahko ustvarja DVD diske. Obstaja veliko standardov za ustvarjanje DVD diskov. Zmogljivost je 4,7 GB ali 9,4 GB za dvostranske pogone.

DVD-Ram

Od običajnega DVD-ja se razlikuje po tem, da so podatki shranjeni na koncentričnih posnetkih, kot je trdi disk, ki omogoča istočasno branje in pisanje.

Blu-ray

Format optičnega diska, ki ga je razvilo trinajst podjetij za elektroniko in računalništvo. Na dvoslojni disk lahko shrani do 25Gb in 50Gb. Disk je enake velikosti kot standardni CD.

- Flash pomnilnik

USB ključek

Vir: pixabay.com

Prenosna naprava velikosti človeškega palca. Povezava se z računalnikom prek vrat USB.

Nima gibljivih delov, temveč pomnilniški čip z integriranim vezjem, ki se uporablja za shranjevanje podatkov. V velikosti se razlikujejo od 2Gb do 1Tb.

Pomnilniške kartice

Vir: pixabay.com

Uporablja se za shranjevanje fotografij, videoposnetkov ali drugih podatkov na elektronskih napravah, kot so digitalni fotoaparati, digitalne videokamere, MP3 predvajalniki, dlančniki, mobilni telefoni, igralne konzole in tiskalniki.

SSD naprava (SSD)

Uporablja naloge integriranih vezij kot pomnilnik za trajno shranjevanje podatkov s pomočjo flash pomnilnika. Ima hitrejši dostopni čas in nižjo zamudo kot trdi disk.

- Hramba v oblaku

Vir: pixabay.com

"Oblak" opisuje storitve, ki jih ponuja niz oddaljenih strežnikov prek omrežja.

Ponuja prostor za shranjevanje, do katerega lahko s spletnim brskalnikom dostopate s katere koli naprave, povezane v internet.

- Naprave za papir

Perforirana kartica

Vir: Mutatis mutandis CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)

Pogosta metoda shranjevanja podatkov, ki se uporablja v zgodnjih računalnikih. V bistvu je bil sestavljen iz kartonske kartice z luknjastimi luknjami, ustvarjenimi ročno ali strojno.

Perforirani trak

To je dolg trak papirja, v katerega so vrezane luknje za shranjevanje podatkov. Velik del 20. stoletja so ga uporabljali za teleprinter komunikacijo.

Reference

1. Računalniško upanje (2019). Shranjevalna naprava. Vzeto iz: computerhope.com.
2. Tehopedija (2019). Shranjevalna naprava. Vzeto iz: zgornja meja.
3. Paul Goodman (2019). Osnove računalnika: 10 primerov naprav za shranjevanje digitalnih podatkov. Turbo prihodnost. Vzeto iz: turbofuture.com.
4. Računalništvo (2019). Naprave za shranjevanje. Vzeto iz: computerscience.gcse.guru.
5. Wikipedija, brezplačna enciklopedija (2019). Računalniško shranjevanje podatkov. Izvedeno iz: en.wikipedia.org.
6. Uči računalništva (2019). Naprave za shranjevanje. Izvedeno iz: learncomputerscience.com.
7. Keith D. Foote (2017). Kratka zgodovina shranjevanja podatkov. Raznolikost podatkov. Izvedeno iz: dataversity.net.