OPSLAGAPPARATEN: EVOLUTIE, TYPEN, VOORBEELDEN - TECHNOLOGIE - 2025

De opslagapparaten of digitale opslagmedia verwijst naar alle hardware die computergegevens kan bevatten, tijdelijk of permanent. Ze worden gebruikt om gegevensbestanden op te slaan, te transporteren en te extraheren.

Ze stellen de gebruiker in staat om grote hoeveelheden gegevens op een relatief kleine fysieke ruimte op te slaan, waardoor het gemakkelijk is om die informatie met anderen te delen. Deze apparaten kunnen de gegevens tijdelijk of permanent bewaren.

Bron: pixabay.com

Er zijn veel manieren om gegevensopslagmedia te gebruiken. Computers zijn bijvoorbeeld over het algemeen afhankelijk van informatieopslag om te kunnen functioneren.

Opslagapparaten kunnen ook worden gebruikt om een ​​back-up te maken van relevante informatie. Het opslaan van digitale gegevens kan leiden tot problemen met de betrouwbaarheid en duurzaamheid. Daarom is het verstandig om als preventie onafhankelijke kopieën van de informatie te maken.

Sommige opslagapparaten zijn ook draagbaar, wat betekent dat ze kunnen worden gebruikt om gegevens van de ene computer naar de andere over te dragen.

Belang in computers

Ze zijn een van de belangrijkste elementen van alle computerapparatuur. Ze slaan vrijwel alle applicaties en gegevens op een computer op, behalve de firmware. Afhankelijk van het type apparaat dat erbij betrokken is, zijn ze verkrijgbaar in verschillende vormen.

Een gewone computer heeft bijvoorbeeld verschillende opslagapparaten, zoals harde schijf, cache en RAM. Mogelijk hebt u ook extern aangesloten USB-stations en optische schijfstations.

Hoewel een computer kan werken zonder opslagapparaten, kunt u alleen informatie bekijken als deze is aangesloten op een andere computer die de opslagcapaciteit heeft. Zelfs voor een activiteit als surfen op internet moet de informatie op de computer worden opgeslagen.

Een computer zal geen informatie of instellingen kunnen onthouden of opslaan zonder een opslagapparaat en zou daarom als een domme terminal worden beschouwd.

Naarmate computers vorderen, doen opslagapparaten dat ook, samen met toenemende ruimtevereisten, snelheid en draagbaarheid.

Evolutie vanaf de eerste opslagapparaten

- Geperforeerde kaarten

Dit was de eerste poging om gegevens op een machine op te slaan. Ze werden gebruikt om informatie naar een computer te sturen voordat computers werden ontwikkeld.

Hollerith ontwikkelde een gegevensverwerkingssysteem voor ponskaarten voor de Amerikaanse volkstelling van 1890.

In 1950 waren ze al een integraal onderdeel van de computerindustrie geworden. Ze werden gebruikt tot in de jaren 80.

- Magnetische opslag

Magnetische banden

De eerste tapedrive die in 1951 door Remington Rand werd geïntroduceerd, kon slechts 224 KB aan gegevens opslaan. In 1965 bood Mohawk Data Sciences een magneetband-encoder aan.

Latere tapedrives waren in staat grote hoeveelheden gegevens op te slaan. De IBM TS1155-tapedrive die in 2017 is uitgebracht, kan bijvoorbeeld 15Tb opslaan.

Harde schijven

IBM pushte magnetische schijfopslag. Ze hebben zowel de diskettedrive als de harde schijf uitgevonden.

In 1956 bracht het de eerste harde schijf uit voor gebruik in het RAMAC 305-systeem, met een opslagcapaciteit van 5 MB en een kostprijs van $ 50.000.

De eerste harde schijf met een opslagcapaciteit van 1 gigabyte werd ook ontwikkeld door IBM in 1980. Hij woog 250 kilogram en kostte $ 40.000. Seagate was het eerste bedrijf dat in 1992 een harde schijf van 7200 RPM introduceerde.

8 ″ diskettes

Ze zijn door IBM ontwikkeld als alternatief voor harde schijven, die extreem duur waren. De eerste werd in 1971 geïntroduceerd.

Deze floppy is gemaakt voor de System / 370-computer. Het had een magnetische coating, met een capaciteit van 1Mb.

5,25 ″ diskettes

In 1976 ontwikkelde Shugart een kleinere versie van de 8 ”floppydisk, omdat deze te groot was voor een personal computer.

De nieuwe 5,25 ”floppy was goedkoper om te maken en kon 160Kb aan data opslaan. Ze werden enorm populair in de jaren tachtig en werden begin jaren negentig stopgezet.

3,5 ″ diskettes

Ze werden in 1984 door IBM gemaakt en werden populairder dan de 5.25 ”. Ze werden geïntroduceerd met een capaciteit van 720Kb en gingen toen naar 1,4 MB.

Sinds het begin van de 21e eeuw zijn er geen computers met diskettestations meer gemaakt. Ze werden ingeruild voor cd-r-stations.

- Willekeurige toegangsgeheugens (RAM)

Lege buizen

In 1948 ontwikkelde professor Williams het eerste RAM-geheugen om programmeerinstructies op te slaan, waardoor de snelheid van de computer werd verhoogd.

Het gebruikte een set kathodestraalbuizen, die fungeerden als aan / uit-schakelaars en 1024 bits aan informatie opsloeg.

Magnetische kernherinneringen

Vanaf 1950 werd dit type geheugen ontwikkeld. Het systeem maakte gebruik van een netwerk van kabels die stroom voerden, met magneten in de vorm van een draad die circuleerde waar de kabels elkaar kruisten.

In 1953 ontwikkelde MIT de eerste computer die deze technologie gebruikte. Omdat deze herinneringen sneller en efficiënter zijn dan ponskaarten, werden ze al snel populair. Het maken ervan was echter erg moeilijk en tijdrovend.

Dit geheugen domineerde tot de jaren zeventig, toen geïntegreerde schakelingen het halfgeleidergeheugen mogelijk maakten concurrerend te worden.

Halfgeleidergeheugens

In 1966 begon Intel met de verkoop van een halfgeleiderchip met 2000 bits geheugen. Deze chip bewaarde gegevens in geheugencellen.

Deze cellen zijn opgebouwd uit geminiaturiseerde transistors, die fungeren als aan / uit-schakelaars.

- Optische schijven

In de jaren zestig werd gewerkt aan het idee om licht te gebruiken als een mechanisme om muziek op te nemen en vervolgens weer te geven. Sony beëindigde dit project in 1980. Dit leidde tot cd's, dvd's en Blu-Rays.

- Flash-drives

Ze kwamen eind 2000 op de markt. Ze hebben geen bewegende delen, maar combineren in plaats daarvan chips en transistors voor maximale functionaliteit. Ze vervingen diskettes als draagbare opslag.

Soorten

- Primair opslagapparaat

Het wordt gebruikt om gegevens tijdelijk te bewaren / op te slaan terwijl de computer draait. Het wordt ook wel hoofdgeheugen of intern geheugen genoemd.

Het is intern in het systeem en is de snelste van de opslagapparaten. Ze houden doorgaans een exemplaar bij van alle gegevens en applicaties die momenteel worden verwerkt.

De computer verkrijgt en bewaart de gegevens en bestanden op het primaire opslagapparaat totdat het proces is voltooid of de gegevens niet langer nodig zijn.

Random access-geheugen, grafische kaartgeheugen en ook cachegeheugen zijn voorbeelden van deze apparaten.

Hoewel het een veel kortere toegangstijd en hogere prestaties heeft, is het duurder dan secundaire opslag.

Het belangrijkste verschil tussen primaire en secundaire opslag is dat deze rechtstreeks toegankelijk is voor de CPU, en dat de opslag vluchtig en niet-verwijderbaar is.

- Secundair opslagapparaat

Verwijst naar elk niet-vluchtig opslagapparaat dat intern of extern is van de computer. Staat permanente opslag van gegevens toe totdat deze worden verwijderd of overschreven.

Alternatief aangeduid als extern of secundair geheugen en hulpgeheugen. Het maakt over het algemeen de opslag mogelijk van gegevens van enkele megabytes tot petabytes.

Deze apparaten slaan vrijwel alle programma's en applicaties op die op een computer zijn opgeslagen, inclusief het besturingssysteem, apparaatstuurprogramma's, applicaties en ook gebruikersgegevens.

Optische opslagapparaten

Het is elk medium dat met een laser wordt gelezen. De meest voorkomende soorten optische media zijn Blu-ray, cd en dvd.

Computers kunnen cd's en dvd's lezen en schrijven met behulp van een cd- of dvd-schrijfstation. Een Blu-ray wordt gelezen met een Blu-ray-drive.

Cd's kunnen maximaal 700 MB aan gegevens opslaan en dvd's kunnen maximaal 8,4 GB aan gegevens opslaan. Blu-ray-schijven kunnen maximaal 50 GB aan gegevens opslaan.

Magnetische opslagapparaten

Het is momenteel een van de meest voorkomende soorten opslag die op computers worden gebruikt. Deze klasse van apparaten is voornamelijk te vinden op harde schijven.

De elektromagnetische schrijfkop voorspelt kleine delen van de harde schijf zodat ze omhoog of omlaag (aan / uit) staan ​​om de binaire cijfers 1 of 0 weer te geven.

Zodra de informatie naar de harde schijf is geschreven, wordt deze gelezen door de leeskop, die de polarisatie van elke sectie van de schijf detecteert om de geschreven gegevens te begrijpen.

Flash-geheugenapparaten

Ze maken verbinding met computers met een USB-connector, waardoor ze een klein apparaat zijn, gemakkelijk te verwijderen en ook zeer draagbaar.

Ze kunnen een onbeperkt aantal keren worden herschreven en worden niet beïnvloed door elektromagnetische interferentie.

Ze hebben de meeste optische en magnetische media vervangen omdat ze goedkoper worden en de meest betrouwbare en efficiënte oplossing zijn.

Papieropslagapparaten

Ze werden lange tijd gebruikt om informatie op te slaan voor automatische verwerking, vooral voordat personal computers bestonden.

Informatie werd vastgelegd door gaten in papier of karton te ponsen en mechanisch te lezen om te bepalen of een bepaalde locatie in het midden een gat had.

Voorbeelden van opslagapparaten

- Primaire opslag

Werkgeheugen

Bron: pixabay.com

Apparaat dat in computers wordt gebruikt, meestal te vinden op het moederbord. Het is vluchtig, alle informatie die in het RAM is opgeslagen, gaat verloren wanneer u de computer uitschakelt.

Alleen-lezen geheugen (ROM)

Niet-vluchtige geheugenchip waarvan de inhoud niet kan worden gewijzigd. Het wordt gebruikt om opstartroutines op een computer op te slaan, bijvoorbeeld het BIOS.

Cache

Klein vluchtig geheugen dat een computerprocessor op hoge snelheid toegang geeft tot gegevens, waarin veelgebruikte programma's en gegevens worden opgeslagen. Het is rechtstreeks in de processor of in het RAM geïntegreerd.

VRAM

VRAM (Video RAM), ook wel bekend als dual port-geheugen, wordt vaak gebruikt als videogeheugen, waardoor de algehele snelheid van de videokaart toeneemt.

- Magnetische opslag

Magnetische tape

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

Een dunne, magnetisch gecoate plastic tape die om een ​​wiel wordt gewikkeld en gegevens opslaat.

Het is minder duur dan andere opslagapparaten, maar veel langzamer, omdat de toegang sequentieel is.

HDD

Bron: pixabay.com

Bewaar gegevens permanent op een computer. Het bestaat uit een of meer platen, waarop gegevens worden geschreven met behulp van een magnetische kop, allemaal in een afgesloten behuizing.

Floppy disk

Bron: pixabay.com

Eenvoudig te installeren, maar zeer gemakkelijk te beschadigen, draagbaar apparaat dat gegevens kan opslaan en lezen met een kop. Hij is verkrijgbaar in verschillende diameters: 3,5 ", 5,25" en 8 ". In tegenstelling tot de harde schijf raakt de kop de schijf en verslijt deze uiteindelijk.

SuperDisk

Diskdrive geïntroduceerd door 3M in 1997. Het kan 120 Mb opslaan op een disk met dezelfde grootte als een traditionele 1,44 Mb floppydisk. Vervolgens kon het 240 MB opslaan.

Magnetische kaart

Bron: pixabay.com

Rechthoekige kaart met aan de buitenkant een voorwerp of magneetstrip, waarop gegevens staan. Het kan informatie bevatten zoals het beschikbare krediet op een creditcard of de toegangscode om een ​​kamer binnen te gaan.

Zip-floppy

Apparaat ontwikkeld door Iomega, dat werkt als een standaard 1,44 MB floppy drive. Wat het uniek maakt, is de mogelijkheid om tot 100 MB aan gegevens op te slaan.

- Optische opslag

CD-rom

Schijf met audiogegevens of software waarvan het geheugen alleen-lezen is. Een optisch cd-rom-station wordt gebruikt om het te lezen. Deze apparaten kunnen audio-cd's afspelen en ook gegevens-cd's lezen.

Cd-r

Opneembare compact disc. Informatie kan één keer naar de schijf worden geschreven en vervolgens meerdere keren worden gelezen. Geschreven gegevens kunnen niet worden verwijderd.

Dvd + rw

Bron: pixabay.com

Opneembare dvd-drive waarmee dvd-schijven kunnen worden gemaakt. Er zijn veel standaarden voor het maken van dvd-schijven. De capaciteit is 4,7 GB, of 9,4 GB voor dubbelzijdige schijven.

Dvd-ram

Het verschilt van een traditionele dvd doordat de gegevens worden opgeslagen op concentrische sporen, zoals een harde schijf, die gelijktijdige lees- en schrijfbewerkingen mogelijk maakt.

Blu-ray

Formaat voor optische schijven ontwikkeld door dertien elektronica- en pc-bedrijven. Het kan tot 25 Gb en 50 Gb opslaan op een dubbellaagse schijf. De schijf heeft hetzelfde formaat als een standaard-cd.

- Flash-geheugen

USB stick

Bron: pixabay.com

Draagbaar apparaat ter grootte van een menselijke duim. Het maakt verbinding met een computer via een USB-poort.

Het heeft geen bewegende delen, maar eerder een geheugenchip met geïntegreerde schakeling die wordt gebruikt om gegevens op te slaan. Ze variëren in grootte van 2Gb tot 1Tb.

Geheugenkaart

Bron: pixabay.com

Het wordt gebruikt om foto's, video's of andere gegevens op elektronische apparaten op te slaan, zoals digitale camera's, digitale camcorders, mp3-spelers, pda's, mobiele telefoons, gameconsoles en printers.

Solid State-apparaat (SSD)

Het gebruikt sets geïntegreerde schakelingen als geheugen om gegevens permanent op te slaan, met behulp van flash-geheugen. Het heeft snellere toegangstijden en een lagere latentie dan een harde schijf.

- Cloud opslag

Bron: pixabay.com

De "cloud" beschrijft de services die worden geleverd door een reeks externe servers via een netwerk.

Het biedt een opslagcapaciteit die toegankelijk is vanaf elk apparaat dat met een webbrowser op internet is aangesloten.

- Papieren apparaten

Geperforeerde kaart

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

Algemene methode voor gegevensopslag die op vroege computers werd gebruikt. In wezen bestond het uit een kartonnen kaart met geponste gaatjes die met de hand of machinaal waren gemaakt.

Geperforeerde tape

Het is een lange strook papier waarin gaatjes worden geponst om gegevens op te slaan. Het werd een groot deel van de 20e eeuw gebruikt voor teleprintercommunicatie.

Referenties

1. Computer Hope (2019). Opslagapparaat. Genomen uit: computerhope.com.
2. Techopedia (2019). Opslagapparaat. Genomen van: ceilingpedia.com.
3. Paul Goodman (2019). Computer Basics: 10 voorbeelden van opslagapparaten voor digitale gegevens. Turbo toekomst. Ontleend aan: turbofuture.com.
4. Computerwetenschappen (2019). Opslagapparaten. Ontleend aan: computerscience.gcse.guru.
5. Wikipedia, de gratis encyclopedie (2019). Opslag van computergegevens. Ontleend aan: en.wikipedia.org.
6. Geef computerwetenschappen les (2019). Opslagapparaten. Overgenomen van: teachcomputerscience.com.
7. Keith D. Foote (2017). Een korte geschiedenis van gegevensopslag. Dataversiteit. Genomen uit: dataversity.net.