DISPOSITIVI DI ARCHIVIAZIONE: EVOLUZIONE, TIPOLOGIE, ESEMPI - TECNOLOGIA - 2024

Per dispositivi di archiviazione o supporto di archiviazione digitale si intende qualsiasi hardware in grado di contenere dati di computer, in forma temporanea o permanente. Sono utilizzati per archiviare, trasportare ed estrarre file di dati.

Consentono all'utente di memorizzare grandi quantità di dati in uno spazio fisico relativamente piccolo, facilitando la condivisione di tali informazioni con altri. Questi dispositivi sono in grado di conservare i dati temporaneamente o permanentemente.

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Esistono molti modi per utilizzare i supporti di memorizzazione dei dati. Ad esempio, i computer generalmente dipendono dalla memorizzazione delle informazioni per funzionare.

I dispositivi di archiviazione possono essere utilizzati anche per eseguire il backup delle informazioni rilevanti. La memorizzazione dei dati digitali può portare a problemi di affidabilità e durata. Pertanto, è prudente come prevenzione fare copie indipendenti delle informazioni.

Alcuni dispositivi di archiviazione sono anche portatili, il che significa che possono essere utilizzati per trasferire dati da un computer a un altro.

Importanza nei computer

Sono uno degli elementi principali di tutte le apparecchiature informatiche. Memorizzano praticamente tutte le applicazioni ei dati su un computer, ad eccezione del firmware. A seconda del tipo di dispositivo coinvolto, sono disponibili in diverse forme.

Ad esempio, un computer comune dispone di diversi dispositivi di archiviazione, come disco rigido, memoria cache e RAM. Potresti anche avere unità USB e unità disco ottico collegate esternamente.

Sebbene un computer possa funzionare senza dispositivi di archiviazione, è possibile visualizzare le informazioni solo se è collegato a un altro computer che dispone della capacità di archiviazione. Anche un'attività come la navigazione in Internet richiede che le informazioni vengano memorizzate sul computer.

Un computer non sarà in grado di ricordare o salvare alcuna informazione o impostazione senza un dispositivo di memorizzazione e sarebbe quindi considerato un terminale stupido.

Con l'avanzare dei computer, lo fanno anche i dispositivi di archiviazione, insieme a maggiori requisiti di spazio, velocità e portabilità.

Evoluzione dai primi dispositivi di archiviazione

- Carte perforate

Questo è stato il primo tentativo di memorizzare dati su una macchina. Sono stati utilizzati per comunicare informazioni a un computer prima che i computer fossero sviluppati.

Hollerith ha sviluppato un sistema di elaborazione dei dati delle schede perforate per il censimento degli Stati Uniti del 1890.

Nel 1950 erano già diventati parte integrante dell'industria dei computer. Sono stati utilizzati fino agli anni '80.

- Archiviazione magnetica

Nastri magnetici

La prima unità a nastro introdotta da Remington Rand nel 1951 era in grado di memorizzare solo 224 KB di dati. Nel 1965, Mohawk Data Sciences ha offerto un codificatore a nastro magnetico.

Le unità a nastro successive erano in grado di memorizzare grandi quantità di dati. Ad esempio, l'unità a nastro IBM TS1155 rilasciata nel 2017 è in grado di memorizzare 15 TB.

Dischi fissi

IBM ha spinto l'archiviazione su disco magnetico. Hanno inventato sia l'unità floppy che il disco rigido.

Nel 1956 ha rilasciato il primo disco rigido da utilizzare nel sistema RAMAC 305, con una capacità di archiviazione di 5 Mb e un costo di $ 50.000.

Anche il primo disco rigido con una capacità di memorizzazione di 1 gigabyte è stato sviluppato da IBM nel 1980. Pesava 250 chilogrammi e costava $ 40.000. Seagate è stata la prima azienda a introdurre un disco rigido da 7200 RPM nel 1992.

Dischi floppy da 8 ″

Sono stati sviluppati da IBM come alternativa ai dischi rigidi, che erano estremamente costosi. Il primo è stato introdotto nel 1971.

Questo floppy è stato creato per il computer System / 370. Aveva un rivestimento magnetico, con una capacità di 1 Mb.

Dischi floppy da 5,25 ″

Nel 1976, Shugart sviluppò una versione più piccola del floppy disk da 8 pollici, poiché era troppo grande per un personal computer.

Il nuovo floppy da 5,25 pollici era più economico da produrre e poteva memorizzare 160Kb di dati. Sono diventati estremamente popolari durante gli anni '80 e sono stati interrotti all'inizio degli anni '90.

Dischi floppy da 3,5 "

Creati da IBM nel 1984, sono diventati più popolari dei 5,25 ”. Sono stati introdotti con una capacità di 720Kb, per poi passare a 1.4Mb.

Dall'inizio del 21 ° secolo, i computer con unità floppy non sono stati prodotti. Sono stati scambiati per unità CD-R.

- Memorie ad accesso casuale (RAM)

Tubi vuoti

Nel 1948, il professor Williams sviluppò la prima memoria RAM per memorizzare le istruzioni di programmazione, aumentando la velocità del computer.

Utilizzava una serie di tubi a raggi catodici, che fungevano da interruttori di accensione / spegnimento e memorizzavano 1024 bit di informazioni.

Memorie del nucleo magnetico

A partire dal 1950 questo tipo di memoria è stato sviluppato. Il sistema utilizzava una griglia di cavi che trasportava corrente, con magneti a forma di filo che circolava nel punto in cui i cavi si incrociavano.

Nel 1953, il MIT ha sviluppato il primo computer che utilizza questa tecnologia. Poiché queste memorie sono più veloci ed efficienti delle schede perforate, sono diventate rapidamente popolari. Tuttavia, realizzarli era molto difficile e richiedeva tempo.

Questa memoria ha dominato fino agli anni '70, quando i circuiti integrati hanno permesso alla memoria a semiconduttore di diventare competitiva.

Memorie a semiconduttore

Nel 1966, Intel iniziò a vendere un chip semiconduttore con 2.000 bit di memoria. Questo chip memorizzava i dati nelle celle di memoria.

Queste celle sono costituite da transistor miniaturizzati, che fungono da interruttori di accensione / spegnimento.

- Dischi ottici

Negli anni '60, l'idea di utilizzare la luce come meccanismo per registrare e poi riprodurre la musica è stata elaborata. La Sony ha concluso questo progetto nel 1980. Ciò ha portato a CD, DVD e Blu-ray.

- Chiavette USB

Sono apparsi sul mercato alla fine del 2000. Non hanno parti mobili, ma combinano invece chip e transistor per la massima funzionalità. Hanno sostituito i floppy disk come dispositivi di archiviazione portatile.

tipi

- Dispositivo di archiviazione principale

Viene utilizzato per conservare / memorizzare i dati temporaneamente, mentre il computer è in esecuzione. È anche noto come memoria principale o memoria interna.

È interno al sistema, essendo il più veloce dei dispositivi di archiviazione. In genere mantengono un'istanza di tutti i dati e le applicazioni attualmente in elaborazione.

Il computer ottiene e conserva i dati e i file sul dispositivo di archiviazione principale fino al completamento del processo o fino a quando i dati non sono più necessari.

La memoria ad accesso casuale, la memoria della scheda grafica e anche la memoria cache sono esempi di questi dispositivi.

Sebbene abbia un tempo di accesso molto inferiore e prestazioni più elevate, è più costoso dello storage secondario.

La differenza fondamentale tra archiviazione primaria e secondaria è che è possibile accedervi direttamente dalla CPU, inoltre l'archiviazione è volatile e non rimovibile.

- Dispositivo di archiviazione secondario

Si riferisce a qualsiasi dispositivo di archiviazione non volatile interno o esterno al computer. Consente l'archiviazione permanente dei dati finché non vengono eliminati o sovrascritti.

Denominata in alternativa memoria esterna o secondaria e memoria ausiliaria. In genere consente l'archiviazione di dati che vanno da pochi megabyte a petabyte.

Questi dispositivi memorizzano praticamente tutti i programmi e le applicazioni archiviati su un computer, inclusi il sistema operativo, i driver dei dispositivi, le applicazioni e anche i dati dell'utente.

Dispositivi di archiviazione ottica

È qualsiasi mezzo che viene letto utilizzando un laser. I tipi più comuni di supporti ottici sono Blu-ray, CD e DVD.

I computer possono leggere e scrivere CD e DVD utilizzando un'unità di scrittura CD o DVD. Un Blu-ray viene letto con un'unità Blu-ray.

I CD possono memorizzare fino a 700 Mb di dati e i DVD possono memorizzare fino a 8,4 Gb di dati. I dischi Blu-ray possono memorizzare fino a 50 GB di dati.

Dispositivi di archiviazione magnetici

Attualmente è uno dei tipi di archiviazione più comuni utilizzati nei computer. Questa classe di dispositivi può essere trovata principalmente sui dischi rigidi.

La testina di scrittura elettromagnetica polarizza piccole sezioni del disco rigido in modo che siano su o giù (on / off) per rappresentare le cifre binarie 1 o 0.

Una volta che le informazioni sono state scritte sul disco rigido, vengono lette dalla testina di lettura, che rileva la polarizzazione di ogni sezione del disco per comprendere i dati scritti.

Dispositivi di memoria flash

Si collegano a computer con un connettore USB, rendendoli un piccolo dispositivo, facilmente rimovibile e anche molto portatile.

Possono essere riscritti un numero illimitato di volte e non sono influenzati da interferenze elettromagnetiche.

Hanno sostituito la maggior parte dei supporti ottici e magnetici man mano che sono diventati più economici, essendo la soluzione più affidabile ed efficiente.

Dispositivi di archiviazione della carta

Per molto tempo sono stati utilizzati per memorizzare informazioni per l'elaborazione automatica, in particolare prima che esistessero i personal computer.

Le informazioni sono state registrate perforando carta o cartone e lette meccanicamente per determinare se una particolare posizione nel mezzo avesse o meno un buco.

Esempi di dispositivi di archiviazione

- Archiviazione primaria

Memoria ad accesso casuale

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Dispositivo utilizzato nei computer, solitamente presente sulla scheda madre. È volatile, tutte le informazioni memorizzate nella RAM vengono perse quando si spegne il computer.

Memoria di sola lettura (ROM)

Chip di memoria non volatile il cui contenuto non può essere modificato. Viene utilizzato per memorizzare le routine di avvio in un computer, ad esempio il BIOS.

nascondiglio

Piccola memoria volatile che fornisce al processore del computer un accesso ad alta velocità ai dati, memorizzando programmi e dati utilizzati di frequente. È integrato direttamente nel processore o nella RAM.

VRAM

Nota anche come memoria a doppia porta, la VRAM (Video RAM) è comunemente usata come memoria video, aumentando la velocità complessiva della scheda video.

- Archiviazione magnetica

Nastro magnetico

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

Un sottile nastro di plastica rivestito magneticamente che avvolge una ruota e memorizza i dati.

È meno costoso di altri dispositivi di archiviazione, ma molto più lento perché l'accesso è sequenziale.

HDD

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Archivia i dati in modo permanente su un computer. Consiste di uno o più piatti, in cui i dati vengono scritti utilizzando una testina magnetica, il tutto all'interno di un alloggiamento sigillato.

Floppy disk

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Dispositivo portatile facile da installare, ma molto facile da danneggiare, in grado di memorizzare e leggere i dati utilizzando una testina. È disponibile in diversi diametri: 3,5 ", 5,25" e 8 ". A differenza del disco rigido, la testa tocca l'unità, alla fine indossandola.

SuperDisk

Disk drive introdotto da 3M nel 1997. Può memorizzare 120 Mb su un disco delle stesse dimensioni di un floppy disk tradizionale da 1,44 Mb. Successivamente, è stato in grado di memorizzare 240 Mb.

Carta magnetica

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Scheda rettangolare con un oggetto o una banda magnetica all'esterno, che contiene dati. Può contenere informazioni come il credito disponibile su una carta di credito o il codice di accesso per entrare in una stanza.

Zip floppy

Dispositivo sviluppato da Iomega, che funziona come un'unità floppy standard da 1,44 Mb. Ciò che lo rende unico è la sua capacità di memorizzare fino a 100 Mb di dati.

- Memoria ottica

cd rom

Disco contenente dati audio o software la cui memoria è di sola lettura. Per leggerlo viene utilizzata un'unità CD-ROM ottica. Queste unità possono riprodurre CD audio e leggere anche CD di dati.

CD-R

Compact disc registrabile. Le informazioni possono essere scritte una volta sul disco e quindi lette molte volte. I dati scritti non possono essere cancellati.

DVD + RW

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Unità DVD registrabile in grado di creare dischi DVD. Esistono molti standard per la creazione di dischi DVD. La capacità è di 4,7 GB o 9,4 GB per le unità a doppia faccia.

DVD-RAM

Si differenzia da un DVD tradizionale in quanto i dati vengono memorizzati su tracce concentriche, come un disco rigido, che consente operazioni di lettura e scrittura simultanee.

Raggio blu

Formato del disco ottico sviluppato da tredici aziende di elettronica e PC. Può memorizzare fino a 25 Gb e 50 Gb su un disco a doppio strato. Il disco ha le stesse dimensioni di un CD standard.

- Memoria flash

chiavetta USB

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Dispositivo portatile delle dimensioni di un pollice umano. Si collega a un computer tramite una porta USB.

Non ha parti in movimento, ma piuttosto un chip di memoria a circuito integrato utilizzato per memorizzare i dati. Hanno dimensioni variabili da 2 Gb a 1 TB.

Scheda di memoria

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Viene utilizzato per memorizzare foto, video o altri dati su dispositivi elettronici come fotocamere digitali, videocamere digitali, lettori MP3, PDA, telefoni cellulari, console di gioco e stampanti.

Dispositivo a stato solido (SSD)

Utilizza set di circuiti integrati come memoria per memorizzare i dati in modo permanente, utilizzando la memoria flash. Ha tempi di accesso più rapidi e una latenza inferiore rispetto a un disco rigido.

- Archiviazione su cloud

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Il "cloud" descrive i servizi forniti da un insieme di server remoti su una rete.

Fornisce una capacità di archiviazione, a cui è possibile accedere da qualsiasi dispositivo connesso a Internet con un browser web.

- Dispositivi cartacei

Carta perforata

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

Metodo comune di archiviazione dei dati utilizzato nei primi computer. Fondamentalmente, consisteva in una scheda di cartone con fori perforati creati a mano oa macchina.

Nastro perforato

È una lunga striscia di carta in cui vengono praticati dei fori per memorizzare i dati. È stato utilizzato per gran parte del XX secolo per le comunicazioni con la telescrivente.

Riferimenti

1. Computer Hope (2019). Dispositivo di archiviazione. Tratto da: computerhope.com.
2. Techopedia (2019). Dispositivo di archiviazione. Tratto da: ceilingpedia.com.
3. Paul Goodman (2019). Informazioni di base sul computer: 10 esempi di dispositivi di archiviazione per dati digitali. Turbo Future. Tratto da: turbofuture.com.
4. Informatica (2019). Dispositivi di memoria. Tratto da: computerscience.gcse.guru.
5. Wikipedia, l'enciclopedia libera (2019). Archiviazione dei dati del computer. Tratto da: en.wikipedia.org.
6. Insegnare informatica (2019). Dispositivi di memoria. Tratto da: teachcomputerscience.com.
7. Keith D. Foote (2017). Una breve storia dell'archiviazione dei dati. Dataversity. Tratto da: dataversity.net.