Размер гибкий магнитный диск

Размер гибкий магнитный диск

3.4. ПАМЯТЬ КОМПЬЮТЕРА

НАКОПИТЕЛИ НА ГИБКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ

Дискета — портативный магнитный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных сравнительно небольшого объема. Этот вид носителя был особенно распространён в 1970-х — конце 1990-х годов. Вместо термина «дискета» иногда используется аббревиатура ГМД — «гибкий магнитный диск» (соответственно, устройство для работы с дискетами называется НГМД — «накопитель на гибких магнитных дисках»).

Обычно дискета представляет собой гибкую пластиковую пластинку, покрытую ферромагнитным слоем, отсюда английское название « floppy disk » («гибкий диск»). Эта пластинка помещается в пластмассовый корпус, защищающий магнитный слой от физических повреждений. Оболочка бывает гибкой или жёсткой. Запись и считывание дискет осуществляется с помощью специального устройства — дисковода гибких дисков (флоппи-дисковода).

Дискеты обычно имеют функцию защиты от записи, посредством которой можно предоставить доступ к данным только в режиме чтения.


Гибкие д искеты (8 ″ ; 5, 25 ″ ; 3,5″ соответственно)

Устройство дискеты 3,5″:

1 — заглушка «защита от записи»;

2 — основа диска с отверстиями для приводящего механизма;

3 — защитная шторка открытой области корпуса;

4 — пластиковый корпус дискеты;

5 — противопылевая салфетка;

6 — магнитный диск;

7 — область записи.

История

· 1971 — Первая дискета диаметром в 200 мм (8″) с соответствующим дисководом была представлена фирмой IBM. Обычно само изобретение приписывается Алану Шугарту , работавшему в конце 1960-х годов в IBM.

· 1973 — Алан Шугерт основывает собственную фирму Shugart Associates .

· 1976 — Алан Шугерт разработал дискету диаметром 5,25″.

· 1981 — Sony выводит на рынок дискету диаметром 3,5″ ( 90 мм ). В первой версии объём составляет 720 килобайт (9 секторов). Поздняя версия имеет объём 1440 килобайт или 1,40 мегабайт (18 секторов). Именно этот тип дискеты становится стандартом (после того, как IBM использует его в своём IBM PC).

Позже появились так называемые ED-дискеты (от англ. Extended Density — «расширенная плотность»), имевшие объём 2880 килобайт (36 секторов), которые так и не получили широкого распространения.

Форматы

Хронология возникновения форматов дискет

Объём в килобайтах

8″ двойной плотности

5,25″ двойной плотности

5,25″ четырёхкратной плотности

5,25″ высокой плотности

3″ двойной плотности

3,5″ двойной плотности

3,5″ высокой плотности

3,5″ расширенной плотности

Следует отметить, что фактическая ёмкость дискет зависела от способа их форматирования. Поскольку кроме самых ранних моделей, практически все флоппи-диски не содержали жёстко сформированных дорожек, дорога для экспериментов в области более эффективного использования дискеты была открыта для системных программистов. Результатом стало появление множества не совместимых между собою форматов дискет даже под одними и теми же операционными системами. Например, для RT-11 и её адаптированны х в СССР версий количество находящихся в обороте несовместимых форматов дискеты превышало десяток. (Наиболее известные — MX, MY применяемые в ДВК).

Дополнительную путаницу внёс тот факт, что компания Apple использовала в своих компьютерах Macintosh дисководы, применяющие иной принцип кодирования при магнитной записи, чем на IBM PC. В результате, несмотря на использование идентичных дискет, перенос информации между платформами на дискетах не был возможен до того момента, когда Apple внедрила дисководы высокой плотности SuperDrive , работавшие в обоих режимах.

«Стандартные» форматы дискет IBM PC различались размером диска, количеством секторов на дорожке, количеством используемых сторон (SS обозначает одностороннюю дискету, DS — двухстороннюю), а также типом (плотностью записи) дисковода. Тип дисковода маркировался как SD — одинарная плотность, DD — двойная плотность, QD — четверная плотность (использовался в клонах, таких как Robotron-1910 — 5,25″ дискета 720 К , Amstrad PC, ПК Нейрон — 5,25″ дискета 640 К, HD — высокая плотность (отличался от QD повышенным количеством секторов), ED — расширенная плотность.

Рабочие плотности дисководов и ёмкости дискет в килобайтах

8-дюймовые дисководы долгое время были предусмотрены в BIOS и поддерживались MS-DOS, но точной информации о том, поставлялись ли они потребителям, нет (возможно, поставлялись предприятиям и организациям и не продавались физическим лицам).

Кроме вышеперечисленных вариаций форматов, существовал целый ряд усовершенствований и отклонений от стандартного формата дискет. Наиболее известные — 320/360 Кб дискеты Искра-1030/Искра-1031 — фактически представляли из себя SS/QD дискеты, но бут-сектор их был отмаркирован как DS/DD. В результате стандартный дисковод IBM PC не мог прочесть их без использования специальных драйверов (800.com), а дисковод Искра-1030/Искра-1031, соответственно, не мог читать стандарные дискеты DS/DD от IBM PC.

Читайте также:  Диск кому за 30 дней

Специальные драйверы-расширители BIOS 800, pu_1700 и ряд других позволяли форматировать дискеты с произвольным числом дорожек и секторов. Поскольку дисководы обычно поддерживали от одной до 4 дополнительных дорожек, а также позволяли, в зависимости от конструкционных особенностей, отформатировать на 1-4 сектора на дорожке больше, чем положено по стандарту, эти драйвера обеспечивали появление таких нестандартных форматов как 800 Кб (80 дорожек, 10 секторов) 840 Кб (84 дорожки, 10 секторов) и т. д. Максимальная ёмкость, устойчиво достигавшаяся таким методом на 3,5 ″ HD-дисководах, составляла 1700 Кб.

Эта техника была впоследствии использована в Windows 98, а также Майкрософт-овском формате дискет DMF, расширившим ёмкость дискет до 1,68 Мб за счёт форматирования дискет на 21 сектор в аналогичном IBM формате XDF. XDF использовался в дистрибутивах OS/2, а DMF — в дистрибутивах различных программных продуктов от Майкрософт.

Наконец, достаточно частой модификацией формата дискет 3,5″ является их форматирование на 1,2 Мб (с пониженным числом секторов). Эта возможность обычно может быть включена в BIOS современных компьютеров. Такое использование 3,5″ характерно для Япон ии и ЮА Р. В качестве побочного эффекта, активация этой настройки BIOS обычно даёт возможность читать дискеты, отформатированные с использованием драйверов типа 800.

В дополнителных (нестандартных) дорожках и секторах иногда размещали данные защиты от копирования проприетарных дискет. Стандартные программы, такие как diskcopy , не переносили эти сектора при копировании.

Неформатированная ёмкость дискеты 3,5″, определяемая плотностью записи и площадью носителя, составляет 2 Мб.

Высота дисковода для 5,25″ дискет равна 1 U. Все дисководы компакт-дисков, включая Blu-ray, имеют ширину и высоту такую же, как у 5,25″ дисковода (это не относится к дисководам ноутбуков).

Ширина дисковода 5,25″ почти равна трём его высотам. Это иногда использовали производители корпусов ЭВМ, где три устройства, помещённые в квадратную «корзину», могли быть вместе с ней переориентированы с горизонтального на вертикальное расположение.

Исчезновение

Одной из главных проблем, связанных с использованием дискет, была их недолговечность. Наиболее уязвимым элементом конструкции дискеты был жестяной или пластиковый кожух, закрывающий собственно гибкий диск: его края могли отгибаться, что приводило к застреванию дискеты в дисководе, возвращавшая кожух в исходное положение пружина могла смещаться, в результате кожух дискеты отделялся от корпуса и больше не возвращался в исходное положение. Сам пластиковый корпус дискеты не служил достаточной защитой гибкого диска от механических повреждений (например, при падении дискеты на пол), которые выводили магнитный носитель из строя. В щели между корпусом дискеты и кожухом могла проникать пыль. А сам гибкий диск мог относительно легко размагнититься от воздействия металлических намагниченных поверхностей, природных магнитов, электромагнитных полей вблизи высокочастотных приборов, что делало хранение информации на дискетах крайне ненадежным.

Массовое вытеснение дискет из обихода началось с появлением перезаписываемых компакт-дисков, и особенно, носителей на основе флэш-памяти, обладающих гораздо меньшей удельной стоимостью, на порядки большей емкостью, большим фактическим числом циклов перезаписи и долговечностью и большей скоростью обмена данными.

Промежуточным вариантом между ними и традиционным дискетами являются магнитооптические носители, Iomega Zip , Iomega Jaz и другие. Такие сменные носители иногда также называют дискетами.

Однако, даже в 2009, дискета (обычно 3,5″) и соответствующий дисковод необходимы (при невозможности сделать это через интернет непосредственно из операционной системы), чтобы » перепрошить » флэш-память BIOS многих материнских плат, например, Gigabyte . Так же их ещё используют для работы с небольшими файлами (как правило с текстовыми), для переноски этих файлов с одного компьютера на другой. Так что с полной уверенностью можно сказать, что дискеты будут использоваться ещё несколько лет, по крайней мере до того момента, когда цена на самые дешёвые flash-накопители не будет сопоставимы с ценами на дискеты (сейчас их разница

Источник

История дискеты: от идеи до иконки

Старший редактор RB.RU

Пятьдесят лет назад IBM представила первый в истории дисковод для гибких дисков IBM 23FD и первые дискеты. Удобный и легкий носитель быстро завоевал популярность и применяется до сих пор. Вспомним историю культового изобретения.

Начало

В 1960-х гг. производители вычислительных машин использовали твердотельную транзисторную память, которая теряла содержимое при отключении компьютера. Тогда IBM искала способ быстро загружать программное обеспечение после запуска компьютера. Традиционно для этого использовали перфокарты или катушки с магнитной лентой, но это было очень медленное и громоздкое решение.

Читайте также:  Размер жесткого диска равен

В 1967 году инженеры стали разрабатывать съемный носитель данных, который мог бы сохранять информацию без питания и быть удобным в транспортировке. Вскоре команда IBM, которую возглавлял Дэвид Нобл, придумала вращающийся гибкий пластиковый диск, пропитанный оксидом железа. Он мог удерживать магнитный заряд, примерно как магнитная лента. Для надежности диск поместили в пластиковый чехол с тканью, которая сметала пыль при вращении.

Две диаграммы из патентов IBM на дисководы для гибких дисков 1972 года. Схема: Патентное ведомство США

В 1971 году IBM представила первый в мире коммерческий дисковод для гибких дисков — систему привода 23FD. Он мог воспроизводить квадратные диски на 8 дюймов (20,3 см) емкостью около 80 КБ. Функция записи отсутствовала — только чтение.

IBM сама загружала данные на диски, а после их распределяли по удаленным компьютерным системам, чтобы установить системные обновления. Первоначально новые диски называли «магнитный записывающий диск» (Magnetic Recording Disk) или «кассета для магнитного диска» (Magnetic Disk Cartridge).

Кассета для магнитного диска IBM 1971 года — первая коммерческая дискета. Фото в тексте: Том Грин

В IBM новый носитель получил наименование «гибкий диск» (floppy disk), потому что в отличие от жестких алюминиевых дисков его можно было гнуть. Идея была настолько инновационной, что в 1972 году ComputerWorld описывал дискету, разработанную конкурирующей компанией Innovex, как «лист из магнитной пленки».

В 1973 году IBM выпустила усовершенствованную версию 8-дюймового носителя под названием «Дискета IBM» (английское слово diskette означает небольшой диск и указывает на вторичное положение по отношению к жестким дискам в компьютерной системе). Спецальный дисковод IBM 33FD позволял записывать данные на диск и воспроизводить их. Поэтому IBM позиционировала дискету как новый носитель.

Впервые дискета нашла применение в системе ввода данных IBM 3740. Она должна была стать альтернативой записи данных на перфокарты.

Система ввода данных IBM 3740 и первое появление дискет IBM. Фото в тексте: IBM

Дискета стала серьезным прорывом в плане хранения данных. Каждая вмещала около 3 тысяч перфокарт. Гибкий диск был небольшим, мобильным, легким, недорогим и перезаписываемым, в отличие от стопок перфокарт.

Вскоре конкуренты начали выпускать собственные гибкие диски на 8 дюймов, которые поддерживали формат IBM. Так появился новый отраслевой стандарт.

От мейнфреймов к ПК

Изначально дискеты использовались в мейнфреймах — больших универсальных компьютерных системах. Но в середине 1970-х гг. они сыграли важную роль в революции персональных компьютеров.

Стоимость 8-дюймовых дисководов и контроллеров была довольно высокой, и сначала любители ПК продолжали использовать в качестве накопителей бумажные ленты или кассеты. Но технология продолжала развиваться. В 1976 году Shugart Associates изобрела гибкий диск на 5,25 дюйма (13,3 см), меньший по размеру и дешевый накопитель, для которого требовался более экономичный дисковод.

Дисководы Apple Disk II (1978) успешно вывели дискеты в мейнстрим. Стивен Штенгель

Прорывные технологии в разработке персональных компьютеров сделали гибкий диск массовым накопителем.

Хотя кассетные дисководы все еще использовались в недорогих домашних компьютерах вплоть до середины-конца 1980-х гг., уже к концу 1970-х гг. гибкие диски стали стандартной комплектующей для первых ПК, ориентированных на бизнес. В 1981 году IBM 5150 поставлялся с портами для двух внутренних дисководов на 5,25 дюйма.

Необычные форматы

Фото в тексте: Бендж Эдвардс

На протяжении четырех десятилетий производители экспериментировали с самыми разными форматами, в том числе и довольно оригинальными. Вот лишь несколько из самых примечательных.

  • «Кассета для магнитного диска», 8 дюймов (1971). Когда IBM представила первые дискеты, они содержали всего 80 КБ данных и не были предназначены для записи пользователем. Но они стали образцом, который копировали и более поздние форматы.
  • Дискета IBM, 8 дюймов (1973). Первая система с поддержкой чтения и записи гибкого диска была запущена на базе IBM 3740. Первые дискеты могли вместить около 250 КБ. Более усовершенствованные 8-дюймовые модели имели емкость до 1,2 МБ.
  • Дискета Shugart Associates, 5,25 дюйма (1976). Первые модели вмещали всего около 88 КБ. К 1982 году емкость накопителей с высокой плотностью увеличилась до 1,2 МБ.
  • Совместный проект Maxell, Hitachi и Matsushita, 3 дюйма (1982). «Компактный гибкий диск» имел твердый корпус и исходную емкость примерно в 125 КБ (односторонняя запись), которая позже была увеличена до 720 КБ. В основном он использовался в текстовых процессорах и компьютерах Amstrad, но так и не получил широкого распространения в США.
  • Apple FileWare, 5,25 дюйма (1983). Это дискета специального формата с двумя окнами для чтения, которая использовалась только в компьютере Apple Lisa. Она могла вместить около 871 КБ данных. Apple вскоре отказалась от использования этих дискет. В следующих ее моделях использовались 3,5-дюймовые приводы Sony.
  • 3,5-дюймовые (1983). Несколько компаний выпустили первые 3,5-дюймовые дискеты на основе дизайна Sony, которые могли вместить 360 КБ в односторонней конфигурации или 720 КБ в двусторонней. Более поздние версии могли вместить до 1,44 МБ или 2 МБ данных.
  • 2-дюймовые (1989). В 1989 году Sony и Panasonic представили свои дебютные 2-дюймовые дисководы. Они использовались в японских текстовых процессорах, видеокамерах и, в частности, в ноутбуке Zenith Minisport. Формат Sony мог содержать 812 КБ данных, а формат Panasonic — 720 КБ.
  • Floptical, 3,5 дюйма (1991). Этот малоизвестный формат был разработан Insite Peripherals и использовал специальные диски, похожие на 3,5-дюймовые дискеты, которые могли вместить 21 МБ каждый благодаря технологии оптического трекинга головки, которая значительно увеличила плотность записи.
  • Zip-диск (1995). Zip-диск объемом 100 МБ от Iomega стал альтернативным стандартом гибких дисков в конце 1990-х и начале 2000-х годов. Более поздние модели содержали до 750 МБ данных.
  • 3,5-дюймовый Imation SuperDisk (1996). Последняя версия этого формата. Имела высокую плотность данных и емкость в 120 МБ. В 2001 году Imation выпустила версию объемом 240 МБ. В качестве бонуса привод SuperDisk также мог считывать обычные 3,5-дюймовые дискеты.
Читайте также:  Размер дисков на lexus gx470

Статус иконки

Поскольку в 1980-х и 1990-х годах так много людей использовали дискеты для хранения данных на ПК, это отразилось и в графическом интерфейсе программ. Значок дискеты стал обозначать процесс сохранения данных на диск. Эта иконка по-прежнему применяется в таких программах, как Microsoft Word или Microsoft Paint.

Такой подход иногда критикуют, поскольку многие современные пользователи компьютеров не застали использование дискет и могут не знать, что это такое. В интернете часто шутят, что для молодого поколения дискета — это распечатанная на 3D-принтере иконка «Сохранить».

In the «I’m getting old» department. a kid saw this and said, «oh, you 3D-printed the ‘Save’ Icon.» pic.twitter.com/rwgCpSjfDQ

В дизайне интерфейса часто используется скевоморфизм — реалистичное изображение предметов. Шестеренки изображают внутреннюю работу (настройки) компьютера, зеркальный фотоаппарат — приложение для камеры, а старинные телефоны — в качестве кнопок вызова или значков приложений для телефона. Возможно, самые молодые пользователи и не знают, что такое дискета, они понимают, что она означает.

Конец дискет

После появления CD-привода в 1980-х гг., его массового распространения в 1990-х гг. и конкуренции со стороны zip-дисков, CD-R, USB-карт и прочих форматов, казалось, что судьба дискеты на 1,44 МБ предрешена. Однако формат использовался дольше, чем кто-либо ожидал. До середины 2000-х гг. компьютеры поддерживали дискеты, поскольку традиционно на этом носителе поставлялись обновления для BIOS и драйверы для периферийных устройств.

В 1998 году Apple выпустила iMac, в котором впервые в истории Macintosh не было привода для дискет. К тому времени Apple предполагала, что файлы можно будет передавать через локальные сети, CD-ROM и интернет. В значительной степени она оказалась права. Освободившись от обновлений BIOS на дискетах, Mac мог свободно разорвать свои связи с устаревшим форматом раньше, чем другие производители.

Apple iMac (1998) избавился от дисководов старого формата. Фото в тексте: Apple

К концу 2000-х гг. некоторые пользователи все еще обменивались файлами на дискетах, но из коммерческого применения они уже вышли. В 2010 году Sony объявила, что прекратит производство дискет в марте 2011 года из-за падения спроса. На сегодняшний день, насколько известно, их выпуск прекращен, но по-прежнему востребованы.

  • Еще в 2019 году некоторые системы ядерного оружия США все еще использовали в работе 8-дюймовые дискеты. Но недавно они были переведены на более новое оборудование.
  • В августе 2020 года The Register сообщил, что самолеты Boeing 747 по-прежнему получают критические обновления программного обеспечения на 3,5-дюймовых дискетах.

Причина в том, что это надежная и известная технология, которая применяется в важных системах. Нельзя вносить в них изменения, не создавая потенциальную угрозу для жизни.

Сегодня многие любители старинных компьютеров все еще используют дискеты для развлечения. Но если у вас все еще есть важные данные на дискетах, вероятно, лучше всего создать резервную копию в более современных форматах (даже не CD-R). Старые гибкие диски могут со временем потерять данные под влиянием внеших факторов или из-за размагничивания поверхности диска.

В любом случае, спустя 50 лет после появления дискет удивительно, что технология все еще с нами. Это большой успех, и IBM по праву гордится изобретением этого носителя.

Источник

Поделиться с друзьями
Шинбург