Внешняя память компьютера

Темой нашей сегодняшней статьи является внешняя память ЭВМ. Но сначала хотелось бы сказать несколько слов об одном заблуждении, которое оказалось невероятно «живучим». Еще в школе на уроках информатики при изучении внутреннего устройства системного блока среди прочего указывается один необходимый компонент – оперативная память.

Физически она представлена микросхемами, распаянными на текстолитовой планке с двумя рядами (гребенкой) скользящих контактов, которыми подключается к разъему материнской платы. Например, когда говорят о том, что недостаточно памяти, подразумевают малое количество именно оперативки. Либо общей, либо для какого-то приложения. Однако иногда используют термин «внешняя память». Это неверно, хотя бы потому, что, например, вряд ли кому придет в голову идея называть книгу «памятью». Книга – это носитель информации, а память – нечто совершенно иное.

Что же некоторые подразумевают под термином «внешняя память»? У вышеуказанной оперативки есть существенный недостаток, который проявляется в потере всех записанных в ячейки микросхем данных при каждом отключении электропитания. Поэтому она используется узлами компьютера лишь при текущих расчетах, а для долговременного хранения информации применяется внешняя память. Это винчестер, флешка, привод чтения/записи компакт-дисков, даже принтер, с рядом оговорок. То есть все те устройства, в которых сохранность записанных данных не зависит от наличия электроэнергии.

Все пользовательские файлы, включая саму операционную систему, хранятся на таких носителях. По сравнению с оперативкой, данные устройства обладают намного большим объемом, а в некоторых случаях практически неограниченным. Например, если емкость модулей современного среднестатистического компьютера составляет 4-8 Гб, то объем винчестера редко бывает менее 250 Гб. Используя для хранения файлов сменные носители (компакт-диски), можно, теоретически, сохранить бесконечный поток данных.

Внешняя память физически представлена накопителями с различным принципом действия. Одними из первых подобных решений являлись дискеты. Гибкая полимерная основа в форме диска покрывалась магнитным напылением, поверхность которого особым образом намагничивала записывающая головка дисковода. Принцип почти такой же, как в старых кассетах для аудио- и видеоустройств.

Почти одновременно возникли более совершенные конструктивные решения, названные винчестерами. В корпусе размещались несколько негибких дисков из непроводящего ток материала, покрывались магнитным слоем. Так как записывающая головка непосредственно с поверхностью не соприкасалась, «летая» на потоке воздуха, удалось значительно поднять скорость вращения дисков, а значит, производительность всего устройства.

Совершенно иной принцип работы используется в приводах для чтения/записи компакт-дисков. По команде компьютера луч лазера определенным образом продавливает в тонком металле углубления. При чтении тот же луч отражается от слоя зеркальной подложки, улавливается фотоэлементом и анализируется. Таким образом восстанавливается записанная информация.

Это лишь некоторые виды запоминающих устройств. Кстати, во времена первых 8086 компьютеров существовало решение, которое с полным правом можно назвать внешней памятью. Это были модули расширения основного объема оперативки, внутри которых размещались микросхемы. Отличие от современных планок в том, что устройство было по-настоящему внешним.