Современные технологии записи и хранения информации конспект

Обновлено: 07.07.2024

Презентация на тему: " СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ Побежимов Алексей, Королёв Павел, 9 А." — Транскрипт:

1 СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ Побежимов Алексей, Королёв Павел, 9 А

2 * используются для аналоговой и цифровой записи информации ** информация представляется ввиде микрорельефа на поверхности носителя Основные типы носителей информации

3 Преимущества представления информации в цифровом виде

4 Форматы файлов цифровых архивов

5 Прогнозируемый срок службы современных носителей информации

6 Носители информации НазваниеДостоинстваНедостаткиГод созданияЕмкость Гибкие магнитные диски Возможность переноса информации с одного носителя на другой Малая емкость, низкая надежность, ограниченный срок эксплуатации 1972 (Shugart) 1980 (Sony Electronics) 1,44 Мб Жесткие магнитные диски Большая вместительность, малое время доступа к информации Высокая цена1973 (IBM) 1980 (Seagate Technologies) От 20Мб до 2 Тб CDБольшая емкость, возможность переноса информации, долговременност ь хранения, быстрый доступ к информации Чувствительны к загрязнениям 1983 (Sony Electronics,Philips ) 750 Ьб

Ключевые слова:
Информация, дискета, жёсткий диск, оптический диск, флеш-карта.

Основные понятия
Информация – это различные сведения, которые передаются, принимаются и
сохраняются людьми, живыми организмами, компьютерами или другими
системами, способными воспринимать информацию.
Дискета – это маленькая круглая пластина со слоем ферромагнитного материала, помещенная в специальную кассету для удобства пользования и защиты от повреждений.

Пояснения:
При работе с информацией важно не только её воспринимать и понимать
смысл, но и сохранять для будущего использования.
Недостатком дискет является её недостаточная ёмкость и риск повреждения
записанной информации под действием внешнего магнитного поля.
В жёстких дисках обычно устанавливается несколько круглых дисков с
магнитным покрытием и несколько записывающих и считывающих головок.
Схема записи информации на оптический диск напоминает схему записи на
граммофонную пластинку.
Микросхемы карт памяти содержат миллиарды полупроводниковых
элементов – транзисторов, которые могут накапливать электрический заряд и
сохранять его столько, сколько требуется.
Внешними носителями информации являются CD- и DVD-диски, флеш-карты,
USB-флеш-накопители.

Литература:
Технология. 8—9 классы : учеб. для общеобразоват. организаций / [В. М.
Казакевич, Г. В. Пичугина, Г. Ю. Семенова и др.]; под ред. В. М. Казакевича. — М.: Просвещение, 2017.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Карточка.docx

СИСТЕМА ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ

Факторы качества носителей

Перспективные виды носителей

Выбранный для просмотра документ Хранение информации.pptx

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Наиболее распространенный тип гибкого диска диаметром 3,5 дюйма вмещает около 1,4 Мб данных. Дискета Винчестер

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Особые требования к носителям информации для мобильных устройств Компактность Низкое энергопотребление Низкое энергопотребление при работе Энергонезависимыми при хранении Большая емкость Высокую скорости записи и чтения Долгий срок службы Всем этим требованиям удовлетворяют флэш-карты памяти

Выбранный для просмотра документ конспект.docx

Тема урока: Хранение информации

Задачи урока:

образовательные

изучить историю развития средств хранения информации от древних времен и до наших дней;

познакомить с преимуществами и недостатками современных носителей информации.

развивающая

развивать логическое мышление, память, внимание, информационную культуру учащихся;

воспитательные

развитие познавательного интереса, воспитание информационной культуры;

формирование умения применять на практике полученные знания;

воспитывать интерес к учебной деятельности.

Тип урока: усвоение новых знаний

Формы работы учащихся: индивидуальная, познавательная, фронтальная.

Необходимое техническое оборудование и программное обеспечение:

Компьютерный класс, мультимедийный проектор, электронные образовательные ресурсы (ЭОР), программа для работы с ЭОР.

Последовательность этапов урока

Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.

Первичное усвоение новых знаний

Первичная проверка понимания

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению.

Рефлексия (подведение итогов занятия)

1. Организационный этап.

Приветствует учащегося с целью создания благоприятной атмосферы, урока.

2. Постановка цели урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.

Я хочу, чтобы вы посмотрели на экран и сказали, что общего между этими объектами.

Что мы храним в сейфе, в холодильнике, в банке на сервере?

С чем мы работаем на компьютере?

Так какая тема нашего урока?

Отвечают на поставленные проблемные вопросы.

(перечисляют предметы, которые могут храниться в каждом из этих объектов)

3. Актуализация знаний.

Вы любите смотреть фантастические фильмы? Много фильмов снимают про перемещение во времени, человеку всегда хотелось знать, что было в прошлом и что будет в будущем.

Сегодня мы с вами попутешествуем во времени и узнаем, что люди использовали для хранения информации. Во время нашего путешествия заполним Карточку-памятку.

Информация может храниться в различных видах: в виде записанных текстов, рисунков, схем, чертежей; фотографий, звукозаписей, кино- или видеозаписей. В каждом случае применяются свои носители.

Скажите, что такое носитель?

Носитель - это материальная среда, используемая для записи и хранения информации.

Слушают и воспринимают информацию.

Систематизирует информацию до её изучения, формулирует вопросы необходимые для изучения.

4. Первичное усвоение новых знаний

С помощью машины времени мы вернемся в далёкое прошлое и посмотрим, что использовал человек, чтобы сохранить информацию.

Для того, чтобы сохранить важную информацию для себя, своих потомков древний человек стал думать о том, как же это сделать? Первоначально он стал записывать сведения на песке, но дождь или волны уничтожали данные сведения. Человек стал записывать данные на земле, но и этот источник оказался не долговечным. Позднее человек стал хранить информацию на камне.

Песок, земля, камень – это первые носители информации. Человек стал хранить информацию на камне сначала в виде рисунков, затем в виде знаков или символов какого-то алфавита. Чтобы получить необходимые сведения, человек вынужден был совершать большой путь, достаточно трудный и утомительный, к этим сооружениям.

Чтобы переместить данный носитель информации на другое место, требовалось достаточно много усилий, так как камень очень тяжелый и неудобен для транспортировки.

Камень сменил более легкий носитель - глиняная дощечка

Носителем, имеющим наиболее массовое употребление, до сих пор остается бумага.

Свойства бумаги как носителя информации поистине уникальны:

во-первых, она была дешевле пергамента или папируса, поскольку вырабатывалась из тряпья;

во-вторых, тонкая бумага достаточно прочна и долговечна;

в-третьих, бумага удобна для написания текста или нанесения рисунка.

С середины 19 века в Европе начали использовать более дешёвую бумагу на основе древесины (из древесной целлюлозы, а затем из древесной массы). Чернилами служили натуральные красители. Качество рукописных документов того времени было довольно высоким, и они могли храниться тысячи лет. Что касается долговечности хранения документов, книг и прочей бумажной продукции, то она очень сильно зависит от качества бумаги, красителей, используемых при записи текста, условий хранения.

Самым первым носителем магнитной записи, который использовался в аппаратах Поульсена на рубеже 19-20 вв., была стальная проволока диаметром до 1 мм . В начале 20 столетия для этих целей использовалась также стальная катаная лента . Тогда же (в 1906 г.) был выдан и первый патент на магнитный диск . Однако качественные характеристики всех этих носителей были весьма низкими. Достаточно сказать, что для производства 14-часовой магнитной записи докладов на Международном конгрессе в Копенгагене в 1908 г. потребовалось 2500 км или около 100 кг проволоки.

Лишь со второй половины 1920-х гг., когда была изобретена порошковая магнитная лента , началось широкомасштабное применение магнитной записи. Первоначально магнитный порошок наносился на бумажную подложку, затем - на ацетилцеллюлозу, пока не началось применение в качестве подложки высокопрочного материала полиэтилентерефталата (лавсана). Совершенствовалось также и качество магнитного порошка. Стали использоваться, в частности, порошки оксида железа с добавкой кобальта, металлические магнитные порошки железа и его сплавов, что позволило в несколько раз увеличить плотность записи.

Перфоленты — один из старейших носителей информации. На перфолентах можно было хранить до нескольких десятков килобайт информации, что гораздо больше, чем на перфокарте

На ЭВМ первого и второго поколений магнитная лента использовалась как единственный вид сменного носителя для устройств внешней памяти. Любая компьютерная информация на любом носителе хранится в двоичном (цифровом) виде. Поэтому независимо от вида информации: текст это, или изображение, или звук — ее объем можно измерить в битах и байтах. На одну катушку с магнитной лентой, использовавшейся в лентопротяжных устройствах первых ЭВМ, помещалось приблизительно 500 Кб информации.

Слайд № 17 Слайд №18 Слайд 19

С начала 1960-х гг. широкое применение получили магнитные диски - прежде всего в запоминающих устройствах ЭВМ. Магнитный диск - это алюминиевый или пластмассовый диск диаметром от 30 до 350 мм , покрытый магнитным порошковым рабочим слоем толщиной в несколько микрон. В дисководе, как и в магнитофоне, информация записывается с помощью магнитной головки, только не вдоль ленты, а на концентрических магнитных дорожках, расположенных на поверхности вращающегося диска, как правило, с двух сторон. Магнитные диски бывают жёсткими и гибкими, сменными и встроенными в персональный компьютер. Их основными характеристиками являются: информационная ёмкость, время доступа к информации и скорость считывания подряд.

На первых ПК использовались гибкие магнитные диски. Наиболее распространенный тип гибкого диска диаметром 3,5 дюйма вмещает около 1,4 Мб данных. Гибкие диски в настоящее время выходят из употребления.
Винчестер компьютера — это пакет магнитных дисков, надетых на общую ось. Информационная емкость современных винчестерских дисков измеряется в гигабайтах (десятки и сотни Гб).

Информационная ёмкость современного жесткого диска измеряется в терабайтах.

Во второй половине 1990-х годов появились цифровые универсальные видеодиски DVD (Digital Versatile Disk) с большой емкостью, измеряемой в гигабайтах (до 17 Гб). Увеличение их емкости по сравнению с CD-дисками связано с использованием лазерного луча меньшего диаметра, а также двухслойной и двусторонней записи. Вспомните пример со школьной библиотекой. Весь ее книжный фонд можно разместить на одном DVD.

В настоящее время оптические диски (CD и DVD) являются наиболее надежными материальными носителями информации, записанной цифровым способом. Эти типы носителей бывают как однократно записываемыми — пригодными только для чтения, так и перезаписываемыми — пригодными для чтения и записи.

Новый стандарт записи - используется не красный лазер, а синий (отсюда Blu ). Позволяет записывать на диски стандартного размера примерно в три - пять раз больше информации, чем на DVD.

В последнее время появилось множество мобильных цифровых устройств: цифровые фото- и видеокамеры, МРЗ-плееры, карманные компьютеры, мобильные телефоны, устройства для чтения электронных книг, GPS-навигаторы и др.

Все эти устройства нуждаются в переносных носителях информации. Но поскольку все мобильные устройства довольно миниатюрные, то и к носителям информации для них предъявляются особые требования. Они должны быть компактными, обладать низким энергопотреблением при работе, быть энергонезависимыми при хранении, иметь большую емкость, высокие скорости записи и чтения, долгий срок службы. Всем этим требованиям удовлетворяют флэш-карты памяти. Информационный объем флэш-карты может составлять несколько гигабайтов.

В последние годы активно ведутся работы по созданию еще более компактных носителей информации с использованием так называемых нанотехнологий, работающих на уровне атомов и молекул вещества. В результате один компакт-диск, изготовленный по нанотехнологии, сможет заменить тысячи лазерных дисков. По предположениям экспертов приблизительно через 20 лет плотность хранения информации возрастет до такой степени, что на носителе объемом примерно с кубический сантиметр можно будет записать каждую секунду человеческой жизни.

Переход между слайдами

Воспринимают информацию, по мере осмысления новой информации з аполняют таблицу на Карточке №1 .

В современном мире информация считается одним из ключевых элементов развития общества. Она имеет смысл как на глобальном уровне, так и более локализованно. Благодаря информации человечество развивается, становится богаче в материальном и духовном плане. Но любые сведения быстро накапливаются, и человеческая память просто не может выдержать такого количества. Существуют разные способы хранения информации запоминающего типа. Благодаря им возможно быстрое воспроизведение и сортировка данных, размещение по категориям.

История развития

С древних времён человечество пыталось запомнить данные и передать их будущим поколениям. Сначала впечатления об окружающем мире первобытные люди рисовали на камнях в пещерах, где жили, потом в процессе эволюции появилась письменность. Этот фактор стал прототипом современных информационных хранилищ.

Количество исписанных листов становилось всё больше, информация накапливалась с каждым днём, проводились исследования, открытия, человечество пыталось найти ответы на главные вопросы. Это привело к научно-техническому прогрессу и развитию информационных технологий. Вместо исписанных тетрадей и потёртых зачитанных книг появились первые электронные носители, позволяющие хранить ведомости, фотографии и видеофайлы в виде цифрового кода, записанного на носитель.

Для считывания данных использовалось специальное устройство, которое со временем только совершенствовалось, увеличивая возможности и место хранения.

Если раньше данные хранились на дискетах, дисках, в памяти компьютера, то сейчас облачное хранение позволяет избавить от ненужных элементов и держать всю информацию на специальных серверах, доступ к которым возможен в любую секунду. Цифровой вид не только уменьшает место хранения, но и помогает быстро провести категоризацию, разместить нужные файлы по отдельным папкам.

Если говорит кратко, то, благодаря развитию информационных технологий, стало возможным хранение большого объёма данных без использования материальных носителей. Конечно, это не отменяет блокноты и тетради, но качественно уменьшает их количество и сужает сферу использования.

Благодаря новым способам хранения данных увеличивается и срок размещения информации на разных платформах.

Магнитные и оптические носители

Магнитная запись была изобретена в XIX веке и первоначально использовалась только для хранения аудиофайлов. Первым носителем была стальная проволока диаметром около 1 мм. Позже стала использоваться стальная катаная лента.

К сожалению, качественные характеристики были недостаточными для частого использования, поэтому учёные начали искать альтернативу. Для записи 14-часовой беседы пришлось использовать примерно 100 кг проволоки, которая имела довольно большую протяжность.

Магнитные носители не только были неудобными в использовании, но и создавали дополнительные трудности в процессе хранения, ведь окружающие факторы могли нарушить качество или даже испортить ленты. В 20-х годах появилась магнитная лента на двух основах:

Бумажная.
Лавсановая. На поверхность наносится тонкий слой специального порошка, что защищает ленту и делает качество записи намного лучше.

Вторая половина ХХ века принесла много изменений. Теперь, кроме звука, на ленту стало можно переносить изображения. Это было первым шагом на пути к появлению видео. Дальше технологии развивались быстро, начали выпускаться видеокамеры и видеомагнитофоны, благодаря которым можно было пересматривать первые фильмы — сначала чёрно-белые, а потом и в цветном формате. В рефератах хранение информации описывается как технический процесс, который начал формироваться в ХІХ веке и продолжает совершенствоваться по сегодняшний день.

На смену магнитному пришёл лазерный тип нанесения информации на поверхность носителя. Был изобретён квантовый генератор, с помощью которого и происходила обработка информации для записи. Этот метод повысил плотность записи, благодаря чему диски имеют больший информационный объем, чем другие носители.

Во второй половине 1990-х годов появились универсальные цифровые DVD-диски, благодаря которым повысился объем записи.

Диски занимали немного места, но из-за чувствительной поверхности, которая могла повредиться или поцарапаться, их использование перестало быть практичным. Современные информационные технологии предложили новый метод хранения, без носителя.

Виды цифровой памяти

Способы хранения информации в информатике постоянно совершенствуются, открывая для пользователей новые возможности. Запоминающие устройства для хранения используют разные методы. Стандартным вариантом ещё несколько лет назад были архивы, благодаря которым можно было не только скрыть нужные файлы, но и сжать их обычный размер, тем самым увеличив общее место хранения. Что касается цифровой памяти, то она может быть двух видов:

Внешняя. К этому типу относятся винчестер, карта памяти и компакт-диск. Последний сейчас практически не используется, его альтернативой стали флеш-карты. Благодаря такой замене резко уменьшилось количество использования дисков, что благоприятно повлияло на экологию. А также код информации часто нарушался из-за повреждений на дисках, поэтому флеш формат более подходящий. . Сюда входят оперативные варианты и память кэша.

До конца XX века эти типы хранения считались единственными. Позже появился способ получше, благодаря которому доступ к данным стал возможным в любое время и с любого подходящего для этого цифрового устройства. В рефератах на тему хранения информации отдельная тема посвящена интернету. Во Всемирной паутине можно хранить любое количество данных, используя при этом разные варианты облачных хранилищ.

В последние годы учёные активно работают над созданием специальных дисков, которые смогут хранить на себе достаточное количество информации. Используемые в процессе нанотехнологии работают на уровне атомов и молекул. Одно средство для записи данных, созданное по такой технологии, сможет заменить тысячи дисков, а места на нём должно хватить, чтобы записать каждую секунду человеческой жизни.

Хотя это и звучит как фрагмент фантастического фильма, на самом деле человечество стремительно движется к тому, чтобы создать универсальное хранилище для всей информации.

Использование интернета

Максимально комфортный и доступный для всех способ хранения информации, предоставляющий бесплатные хранилища для данных, используется во всём мире. Использовать интернет можно на любых устройствах, поддерживающих подключение к сети. В докладах и рефератах хранение информации представлено несколькими способами, наиболее эффективный из которых именно интернет.

Чтобы важные ведомости были всегда в зоне доступа, специалисты советуют сделать несколько копий и разместить их в хранилищах и на материальных носителях. Сбои программ, поломки могут навредить информации, поэтому, чтобы не потерять самое важное, необходимо придерживаться простых советов:

Развитие информационных технологий в последнее время занимает основную часть работы учёных. Создаются новые варианты хранения информации, проводятся исследования разных нанотехнологических устройств, способных записывать и передавать большие объёмы данных.

Запись информации - это способ фиксирования информации на материальном носителе. В настоящее время используют системы записи информации (ручную, механическую, магнитную, оптическую, фотографическую и электростатическую), а также системы воспроизведения информации (ручную, полиграфическую, механическую, магнитную, оптическую, электростатическую), и системы стирания информации (ручную, магнитную, оптическую и тепловую). В зависимости от способа фиксирования информации различают рукописный, механический, магнитный, оптический, фотографический, электростатический документы.

Первым способом фиксирования информации является ручной способ - нанесение знаков от руки. Такие документы называются рукописями или рукописными книгами. Рукописная книга написана от руки с нарисованными вручную иллюстрациями.

С изобретением пишущей машинки и началом ее промышленного производства (1867г.) появилась машинопись как способ текстового фиксирования. Она вытеснила ручной способ и используется для создания и копирования документов. Документ, отпечатанный на пишущей машинке, считается рукописью, или машинописной рукописью. В настоящее время большинство архивных, деловых, неопубликованных документов выполнены машинописным способом на пишущих машинках или ЭВМ.

В 1740 г. впервые была применена механическая запись информации для составления перфокарт, а с 1888 г. - для фиксации звука на грампластинках. Механическая запись производится с помощью изменения физического состояния поверхности или структуры носителя. Различают термопластическую - осуществляемую путем нагревания носителя записи; поперечную - при которой направление колебаний резца параллельно к поверхности носителя записи; глубокую - при которой направление колебаний резца перпендикулярно к поверхности носителя записи (грампластинка, фонограмма, перфокарта).

Потребность в оперативной передаче информации и надежном ее хранении привела к возникновению фотографии, звукозаписи и т.д., а также к использованию телеграфа, фототелеграфа, факса и т.д. Так появились новые, более совершенные формы фиксирования и передачи информации. Открытие фотографической записи датируется 1839 г., когда получил известность фотографический процесс, названный дагерротипией. Фотографическая запись - оптическая, осуществляемая при помощи фотографического процесса изменением оптической плотности носителя записи соответственно сигналам записываемой информации. Разновидностью фотографической записи является электронно-фотографическая запись, осуществляемая электронным пучком. В 1870 г. на практике проверяется возможность многократного уменьшения и воспроизведения текстов. Это послужило толчком к развитию микро-фильмирования на базе фотографии. К фотографическим носителям информации относятся: фотографии, диафильмы, диапозитивы, кино-, микрофильмы, апертурные карты. В 1960-е годы бурное развитие получает телефаксовая связь. Наряду с рулонным микрофильмом появляются его разновидности: в отрезке, апертурная карта и дискета. Применение голографии и растровой фотографии привело к возникновению голограмм.

В 1895 г. изобретен кинематограф (Франция). На кинодокументе содержание передано фотографическим способом в виде последовательно расположенных на кинопленке изображений.

В начале XX в. появилась магнитная запись. Она осуществляется под влиянием магнитного поля путем изменения состояния носителя записи или его отдельных частей при воздействии сигналов записываемой информации. Различают запись с продольным и поперечным намагничиванием, а также термомеханическую запись.

Существует также электромагнитная и магнитооптическая запись. Первыми появились фонодокументы с электрической записью звука.

Одним из основных способов фиксирования информации является звукозапись - это запись звука на носителе. Документы, содержащие звуковую информацию, зафиксированную любой системой звукозаписи, называют фонодокументами. Первые попытки записи звука относятся к 1807 г. Однако первые фонодокументы, воспроизводящие звук, были созданы в 1877 г. Массовое производство пластинок было начато в конце 90-х годов XIX в.

В 70-е годы XX в. возникла оптическая запись информации сфокусированным пучком электромагнитного поля оптического или близкого к нему диапазона излучения, который, воздействуя на рабочий слой носителя записи, изменяет его состояние под воздействием сигнала записываемой информации. Запись и считывание информации могут выполняться и посредством лазерного луча (оптический диск, диски типа CD-ROM, компакт-диск, голограмма).

Документы, содержание которых полностью или частично выражено перфорациями, матричной магнитной записью, матричным расположением стилизованных знаков и т.д., приспособленные для автоматического считывания, принято называть машиночитаемыми документами. Они содержат информацию на специальных матричных полях, матрицах. Для чтения информации используют специальные машины. Появление машинного документирования не отменяет предшествующих способов фиксирования информации, а лишь дополняет их.

Постоянное расширение способов записи (фиксирования) информации приводит к возникновению все более сложных нетрадиционных видов документов, которые сочетаются с традиционными документами, рукописными и печатными.

В зависимости от характера знаковых средств фиксирования информации можно выделить текстовое документирование. В результате текстового документирования возникает текстовой документ. Это документ, содержащий звуковую информацию, зафиксированную любым типом письма или любой системой звукозаписи. Текстовое документирование получило самое широкое распространение.

Следует выделить и стенографию, как один из способов фиксирования информации. Стенография - это скоростное письмо особыми знаками, позволяющими быстро записать живую речь. Скорость записи достигается более кратким, чем в обычном письме, начертанием букв, а также применением ряда сократительных приемов. В наши дни, несмотря на обилие средств, обеспечивающих техническую фиксацию звучащей речи (диктофон), владение навыками стенографии по-прежнему высоко цениться Стенография используется на различным международных конференциях, встречах на высшем уровне, заседаниях правительства, пресс-конференциях и т.д.

Особого внимания заслуживает техническое документирование, являющееся способом фиксирования технической мысли. Технические документы - обобщающее название документов, отражающих результат строительного и технологического проектирования, конструирования, инженерных изысканий и других работ по строительству зданий и сооружений и изготовлению изделий промышленного производства. Технические документальные материалы ведут записи процессов труда, средств производства (чертежи, рисунки, расчеты, графики, технические описания и др.) Это также документация, связанная с геодезией, картографией, гидрометеослужбой.

Музыка, отражающая действительность в звуковых художественных образах, также нуждается в закреплении. Задолго до возникновения каких-либо систем звукозаписи возникло нотное письмо. Осуществляется это при помощи нотного письма. Нотный документ - это запись музыкального произведения условными графическими знаками (нотами), представляющими собой систему - нотную запись.

Читайте также: