Што было, тое і будзе;
і што рабілася, тое і будзе рабіцца,
і няма нічога новага пад сонцам.
Кніга Эклезіяста, 1:9
Вечная мудрасць, вынесеная ў эпіграф, дастасавальная практычна да любой галіны, у тым ліку і да такой імкліва якая змяняецца, як IT. На паверку апыняецца, што шматлікія ноў-гаў, пра якія пачынаюць казаць толькі цяпер, заснаваныя на вынаходствах, зробленых некалькі дзясяткаў гадоў назад і нават паспяхова (ці не вельмі) выкарыстоўваных у спажывецкіх прыладах ці ў сферы B2B. Гэта датычыцца і такога, здавалася б, навамоднага напрамку, як мабільныя гаджэты і партатыўныя носьбіты інфармацыі, пра што мы падрабязна пагаворым у сённяшнім матэрыяле.
Па прыклады далёка хадзіць не трэба. Узяць тыя ж мабільныя тэлефоны. Калі вы лічыце, што першай «разумнай» прыладай, у якой цалкам адсутнічала клавіятура, з'яўляецца iPhone, які з'явіўся толькі ў 2007 году, то глыбока памыляецеся. Ідэя стварэння самага сапраўднага смартфона, які сумяшчае ў адзіным корпусе сродак сувязі і магчымасці КПК, належыць зусім не Apple, а IBM, прычым першы такі апарат быў прадстаўлены шырокай грамадскасці яшчэ 23 лістапада 1992 гады ў рамках выставы дасягненняў тэлекамунікацыйнай галіны COMDEX, якая прайшла ў Лас-Вегасе , а ў серыйную вытворчасць гэты цуд тэхнікі паступіў ужо ў 1994 годзе.
Персанальны камунікатар IBM Simon – першы ў свеце смартфон з сэнсарным экранам
Персанальны камунікатар IBM Simon стаў першым мабільным тэлефонам, у якога ў прынцыпе адсутнічала клавіятура, а ўвод інфармацыі ажыццяўляўся выключна з дапамогай сэнсарнага экрана. Пры гэтым гаджэт сумяшчаў у сабе функцыянальнасць арганайзера, дазваляў адпраўляць і атрымліваць факсы, а таксама працаваць з электроннай поштай. Пры неабходнасці IBM Simon можна было падлучыць да персанальнага кампутара для абмену дадзенымі ці выкарыстанні ў якасці мадэма з прадукцыйнасцю 2400 bps. Дарэчы, увод тэкставай інфармацыі быў рэалізаваны досыць дасціпным спосабам: ва ўладальніка быў выбар паміж мініятурнай QWERTY-клавіятурай, якой, з улікам памеру дысплея 4,7 цалі і дазволу 160×293 пікселяў, было не асоба зручна карыстацца, і інтэлектуальным памагатым. Апошні выводзіў на экран толькі наступныя 6 сімвалаў, якія, на думку прэдыктыўны алгарытму, маглі быць выкарыстаны з найбольшай верагоднасцю.
Лепшы эпітэт, якім можна ахарактарызаваць IBM Simon, – "апераджальны час", што ў канчатковым рахунку і вызначыла поўнае фіяска дадзенай прылады на рынку. З аднаго боку, на той момант яшчэ не існавала тэхналогій, здольных зрабіць камунікатар па-сучаснасці зручным: мала каму спадабаецца цягаць з сабой дэвайс памерам 200×64×38 мм і вагай 623 грама (а разам з зараднай станцыяй – больш за 1 кг), дзеянні акумулятара якога хапала толькі на 1 гадзіну ў рэжыме размовы і 12 гадзін - у рэжыме чакання. З іншага боку, кошт пытання: 899 даляраў з кантрактам сотавага аператара BellSouth, які стаў афіцыйным партнёрам IBM у ЗША, і звыш $1000 – без яго. Таксама не забываем пра магчымасць (а хутчэй нават неабходнасць) набыць больш ёмістую батарэю - «усяго» за $78.
Візуальнае параўнанне IBM Simon, сучасных смартфонаў і яловай гузы
З вонкавымі назапашвальнікамі інфармацыі таксама не ўсё так проста. Па гамбургскім рахунку, стварэнне першай такой прылады можна прыпісаць ізноў жа IBM. 11 кастрычніка 1962 гады карпарацыя анансавала рэвалюцыйную сістэму захоўвання дадзеных IBM 1311. Ключавой асаблівасцю навінкі з'яўлялася выкарыстанне зменных картрыджаў, кожны з якіх утрымоўваў шэсць 14-цалевых магнітных пласцін. Хоць такі здымны назапашвальнік важыў 4,5 кілаграма, гэта ўсё роўна стала важным дасягненнем, бо, прынамсі, можна было змяняць касеты па меры запаўнення і пераносіць іх паміж усталёўкамі, кожная з якіх была памерам з вялікую камоду.
IBM 1311 - сховішча дадзеных са зменнымі цвёрдымі дыскамі
Але нават за такую мабільнасць прыйшлося расплачвацца прадукцыйнасцю і ёмістасцю. Па-першае, каб прадухіліць пашкоджанне дадзеных, вонкавыя бакі 1-й і 6-й пласцін пазбавілі магнітнага пласта, і яны, па сумяшчальніцтве, выконвалі ахоўную функцыю. Паколькі для запісу зараз выкарыстоўвалася толькі 10 плоскасцяў, агульная ёмістасць здымнай кружэлкі склала 2,6 мегабайта, што па тых часах было ўсё яшчэ досыць шмат: адзін картрыдж паспяхова замяняў ⅕ стандартнай бабіны з магнітнай плёнкай або 25 тысяч перфакарт, пры гэтым забяспечваючы адвольны доступ да дадзеным.
Па-другое, адплатай за мабільнасць стала зніжэнне прадукцыйнасці: хуткасць кручэння шпіндзеля прыйшлося паменшыць да 1500 абарачэнняў у хвіліну, і ў выніку сярэдні час доступу да сектара вырасла да 250 мілісекунд. Для параўнання, у папярэдніка дадзенага апарата, IBM 1301, хуткасць кручэння шпіндзеля складала 1800 rpm, а час доступу да сектара – 180 мс. Тым не менш, менавіта дзякуючы выкарыстанню здымных цвёрдых дыскаў, IBM 1311 стала вельмі папулярная ў карпаратыўным асяроддзі, паколькі такая канструкцыя ў канчатковым рахунку дазволіла прыкметна знізіць кошт захоўвання адзінкі інфармацыі, даўшы магчымасць скараціць колькасць закупляемых усталёвак і пляц, неабходную для іх размяшчэння. Дзякуючы гэтаму прылада аказалася адным з самых доўгажывучых па мерках рынку кампутарнага жалеза і было знята з вытворчасці толькі ў 1975 годзе.
Пераемнік IBM 1311, які атрымаў індэкс 3340, стаў вынікам развіцця ідэй, закладзеных інжынерамі карпарацыі ў канструкцыю папярэдняй мадэлі. Новая сістэма захоўвання дадзеных атрымала цалкам герметычныя картрыджы, за кошт чаго ўдалося, з аднаго боку, нівеліраваць уплыў фактараў навакольнага асяроддзя на магнітныя пласціны, павысіўшы іх надзейнасць, і ў той жа час істотна палепшыць аэрадынаміку ўнутры касет. Карціну дапаўняў адказны за перамяшчэнне магнітных галовак мікракантролер, наяўнасць якога дазволіла значна павысіць дакладнасць іх пазіцыянавання.
IBM 3340, па мянушцы Вінчэстэр
Як вынік, ёмістасць кожнага картрыджа ўзрасла да 30 мегабайт, а час доступу да сектара знізілася роўна ў 10 разоў – да 25 мілісекунд. Пры гэтым хуткасць перадачы даных дасягнула рэкордных па тых часах 885 кілабайт за секунду. Дарэчы, менавіта дзякуючы IBM 3340 ва ўжытак увайшоў жарганізм "вінчэстар". Справа ў тым, што апарат быў разлічаны на адначасовую працу з двума здымнымі назапашвальнікамі, з-за чаго атрымаў дадатковы індэкс "30-30". Такі ж індэкс мела і сусветна вядомая вінтоўка Winchester з той толькі розніцай, што калі ў першым выпадку гаворка ішла аб двух дысках ёмістасцю 30 МБ, то ў другім – аб калібры кулі (0,3 цалі) і вазе пораху ў капсулі (30 гран, гэта значыць каля 1,94 грама).
Floppy Disk - правобраз сучасных знешніх назапашвальнікаў
Хоць менавіта картрыджы для IBM 1311 можна лічыць прапрапрадзядулямі сучасных вонкавых цвёрдых дыскаў, усё ж гэтыя прылады былі бясконца далёкія ад спажывецкага рынку. Але для таго каб прадоўжыць генеалагічнае дрэва мабільных носьбітаў інфармацыі, спачатку трэба вызначыцца з крытэрыямі адбору. Відавочна, за бортам застануцца перфакарты, бо з'яўляюцца тэхналогіяй «додыскавай» эпохі. Таксама ці наўрад варта ўлічваць назапашвальнікі на аснове магнітных стужак: хоць фармальна шпулька валодае такой уласцівасцю, як мабільнасць, яе прадукцыйнасць не ідзе ні ў якое параўнанне нават з першымі ўзорамі вінчэстараў па тым простым чынніку, што магнітная стужка забяспечвае толькі паслядоўны доступ да запісаных дадзеных. Такім чынам, бліжэй за ўсё да жорсткіх дыскаў з пункту гледжання спажывецкіх уласцівасцяў аказваюцца дыскі "мяккія". І праўда: дыскеты дастаткова кампактныя, пры гэтым, падобна вінчэстарам, вытрымліваюць шматразовы перазапіс і здольныя працаваць у рэжыме адвольнага чытання. З іх і пачнем.
Калі вы чакаеце зноў убачыць тры запаветныя літары, то… вы абсалютна правы. Бо менавіта ў лабараторыях IBM даследчая група Алана Шугарта шукала годную замену магнітным стужкам, якія выдатна падыходзілі для архівавання дадзеных, але прайгравалі вінчэстарам у паўсядзённых задачах. Падыходнае рашэнне прапанаваў які далучыўся да каманды старэйшы інжынер Дэвід Нобль, які спраектаваў у 1967 году здымная магнітная кружэлка з ахоўным кажухом, праца з якім ажыццяўлялася пры дапамозе адмысловага дыскавода. Праз 4 гады IBM прадставіла першую ў свеце дыскету, якая мела аб'ём 80 кілабайт і дыяметр 8 цаляў, а ўжо ў 1972 годзе святло ўбачыла другое пакаленне флопі-дыскаў, ёмістасць якіх склала ўжо 128 кілабайт.
8-цалевая дыскета IBM ёмістасцю 128 кілабайт
На хвалі поспеху дыскет ужо ў 1973 годзе Алан Шугарт прымае рашэнне пакінуць карпарацыю і заснаваць уласную фірму, якая атрымала назву Shugart Associates. Новае прадпрыемства занялося далейшым удасканаленнем назапашвальнікаў на гнуткіх дысках: у 1976 годзе кампанія вывела на рынак кампактныя дыскеты памерам 5,25 цалі і арыгінальныя дыскаводы, якія атрымалі абноўлены кантролер і інтэрфейс. Кошт Shugart SA-400 mini-floppy на старце продажаў склаў 390 даляраў ЗША за сам дыскавод і $45 - за камплект з дзесяці дыскет. За ўсю гісторыю існавання кампаніі менавіта SA-400 стаў найболей паспяховым прадуктам: тэмп адгрузкі новых прылад дасягаў 4000 адзінак у дзень, і паступова 5,25-цалевыя дыскеты выцеснілі з рынка грувасткіх васьміцалевых субратаў.
Аднак і кампанія Алана Шугарта не змагла доўга дамінаваць на рынку: ужо ў 1981 году эстафету прыняла Sony, прадставіўшы яшчэ больш мініятурную дыскету, дыяметр якой складаў усяго 90 мм, ці 3,5 цалі. Першым ПК, які выкарыстоўваў убудаваны дыскавод новага фармату, стаў HP-150, выпушчаны Hewlett-Packard у 1984 годзе.
Першы персанальны кампутар з 3,5-цалевым дыскаводам Hewlett-Packard HP-150
Дыскета ад Sony апынулася настолькі ўдалай, што хутка выцесніла ўсе альтэрнатыўныя рашэнні, прадстаўленыя на рынку, а сам формаў-фактар праіснаваў практычна 30 гадоў: масавая вытворчасць 3,5-цалевых дыскет скончылася толькі ў 2010 году. Папулярнасць новага прадукта была абумоўлена некалькімі фактарамі:
- цвёрды пластыкавы корпус і ссоўная металічная засланка забяспечвалі надзейную абарону самай кружэлкі;
- дзякуючы наяўнасці металічнай утулкі з адтулінай для правільнага пазіцыянавання, адпала неабходнасць праробліваць адтуліну непасрэдна ў магнітным дыску, што таксама спрыяльна адбілася на яго захаванасці;
- з дапамогай ссоўнага перамыкача была рэалізаваная абарона ад перазапісу (раней, каб блакаваць магчымасць паўторнага запісу, на дыскеце прыходзілася заляпляць скотчам кантрольны выраз).
Нестарэючая класіка - 3,5-цалевая дыскета Sony
Нараўне з кампактнасцю, 3,5-цалевыя дыскеты адрозніваліся і куды больш высокай ёмістасцю ў параўнанні з папярэднікамі. Так, найболей дасканалыя 5,25-цалевыя дыскеты высокай шчыльнасці, якія з'явіліся ў 1984 году, мясцілі 1200 кілабайт дадзеных. Хоць першыя 3,5-цалевыя ўзоры мелі ёмістасць 720 Кб і былі ў гэтым плане ідэнтычныя 5-цалевым дыскетам чатырохразовай шчыльнасці, ужо ў 1987 году з'явіліся дыскеты высокай шчыльнасці на 1,44 МБ, а ў 1991 году - пашыранай шчыльнасці, якія змяшчаюць ужо 2,88 ,XNUMX МБ дадзеных.
Некаторыя кампаніі распачалі спробы стварыць яшчэ больш мініятурныя дыскеты (напрыклад, Amstrad распрацавала дыскеты дыяметрам 3 цалі, якія выкарыстоўваліся ў ZX Spectrum +3, а Canon выпускала 2-цалевыя спецыялізаваныя дыскеты для запісу і захоўванні кампазітнага відэа), аднак яны так і не прыжыліся. Затое на рынку сталі з'яўляцца вонкавыя прылады, якія ідэалагічна былі ўжо куды бліжэй да сучасных вонкавых назапашвальнікаў.
Скрыня Бернулі ад Iomega і злавесныя "пстрычкі смерці"
Як ні круці, аб'ёмы дыскет былі занадта малыя для захоўвання дастаткова вялікіх масіваў інфармацыі: па сучасных мерках іх можна параўнаць з флэшкамі пачатковага ўзроўню. Але што ж у такім выпадку можна назваць аналагам вонкавага цвёрдай кружэлкі або цвёрдацельнага назапашвальніка? Лепш за ўсё на гэтую ролю падыходзіць прадукцыя кампаніі Iomega.
Першай іх прыладай, прадстаўленым у 1982 году, стала так званая скрыня Бернулі (Bernoulli Box). Нягледзячы на вялікую для таго часу ёмістасць (першыя назапашвальнікі мелі ёмістасць 5, 10 і 20 МБ), арыгінальная прылада не карысталася папулярнасцю з-за, без перабольшання, гіганцкіх памераў: "дыскеты" ад Iomega мелі габарыты 21 на 27,5 гл, што ідэнтычна лісту паперы фармату A4.
Так выглядалі арыгінальныя картрыджы для скрыні Бярнулі
Прылады кампаніі здабылі папулярнасць пачынальна з Bernoulli Box II. Памеры назапашвальнікаў атрымалася прыкметна зменшыць: яны ўжо мелі даўжыню 14 гл і шырыню 13,6 гл, што супастаўна са стандартнымі 5,25-цалевымі дыскетамі, калі не браць да ўвагі таўшчыню 0,9 гл, пры гэтым адрозніваючыся куды больш вялікай ёмістасцю : ад 20 МБ у мадэляў стартавай лінейкі да 230 МБ у дыскаў, якія паступілі ў продаж у 1993 годзе. Такія прылады былі даступныя ў двух фарматах: у выглядзе ўнутраных модуляў для ПК (дзякуючы паменшаным памерам іх можна было ўсталёўваць на месца счытвальнікаў 5,25-цалевых дыскет) і вонкавых сістэм захоўвання, якія падключаюцца да кампутара па інтэрфейсе SCSI.
Скрыня Бярнулі другога пакалення
Прамымі спадчыннікамі скрыні Бярнулі сталі Iomega ZIP, прадстаўленыя кампаніяй у 1994 годзе. Іх папулярызацыі шмат у чым спрыяла партнёрства з Dell і Apple, якія сталі ўсталёўваць ZIP-прывады ў свае кампутары. Першая мадэль, ZIP-100, выкарыстала назапашвальнікі ёмістасцю 100 байт (каля 663 МБ), магла пахваліцца хуткасцю перадачы дадзеных парадку 296 МБ / с і часам адвольнага доступу не больш за 96 мілісекунд, прычым знешнія прывады маглі падлучацца да ПК SCSI. Некалькі пазней з'явіліся ZIP-1 ёмістасцю 28 байт (250 МБ), а на заходзе серыі - ZIP-250, якія маюць зваротную сумяшчальнасць з назапашвальнікамі ZIP-640 і якія падтрымліваюць працу з ZIP-384 у рэжыме legacy (з састарэлых назапашвальнікаў счытваць інфармацыю). Дарэчы, вонкавыя флагманы нават паспелі атрымаць падтрымку USB 239 і FireWire.
Вонкавы прывад Iomega ZIP-100
Са з'яўленнем CD-R/RW, тварэнні Iomega заканамерна адышлі ў нябыт – продажы прылад пайшлі на спад, знізіўшыся да 2003 году практычна ў чатыры разу, а ўжо ў 2007-м цалкам сышлі на нішто (хоць ліквідацыя вытворчасці адбылася толькі ў 2010 году) . Магчыма, усё абярнулася б інакш, калі б у ZIP не было пэўных праблем з надзейнасцю.
Уся справа ў тым, што ўражлівая для тых гадоў прадукцыйнасць прылад забяспечвалася за кошт рэкорднага паказчыка RPM: гнуткая кружэлка круціўся са хуткасцю 3000 абарачэнняў у хвіліну! Напэўна вы ўжо здагадаліся, чаму першыя апараты зваліся няйначай як скрыня Бярнулі: дзякуючы высокай хуткасці кручэння магнітнай пласціны паскараўся і паветраны струмень паміж пішучай галоўкай і яе паверхняй, ціск паветра падала, з прычыны чаго дыск збліжаўся з сэнсарам (закон Бярнулі ў дзеянні). Тэарэтычна гэтая асаблівасць павінна была зрабіць прыладу больш надзейнай, аднак на практыцы спажыўцы сутыкнуліся з такой непрыемнай з'явай, як Clicks of Death – "пстрычкі смерці". Любы, нават самы маленькі, задзірын на магнітнай пласціне, якая рухаецца з велізарнай хуткасцю, мог незваротна пашкодзіць пішучую галоўку, пасля чаго прывад паркаваў актуатар і паўтараў спробу счытвання, што суправаджалася характэрнымі пстрычкамі. Падобная няспраўнасць была «заразнай»: калі карыстач адразу не зарыентаваўся і ўстаўляў у пашкоджаны апарат іншую дыскету, то яна пасля пары спроб счытванняў таксама прыходзіла ў непрыдатнасць, бо пішучая галоўка з парушанай геаметрыяй ужо сама пашкоджвала паверхню гнуткай кружэлкі. У той жа час дыскета з задзірынамі магла на раз "забіць" і іншы счытвальнік. Таму тым, хто працаваў з прадукцыяй Iomega, даводзілася старанна правяраць спраўнасць дыскет, а на пазнейшых мадэлях нават з'явіліся адпаведныя папераджальныя надпісы.
Магнітааптычныя дыскі: HAMR у стылі рэтра
Нарэшце, калі ўжо зайшла гутарка аб партатыўных носьбітах інфармацыі, нельга не згадаць такі цуд тэхнікі, як магнітааптычныя дыскі (МО). Першыя прылады дадзенага класа з'явіліся яшчэ ў пачатку 80-х гадоў XX стагоддзі, аднак найболей шырокае распаўсюджванне атрымалі толькі ў 1988 году, калі кампанія NeXT прадставіла свой першы ПК пад назовам NeXT Computer, які абсталёўваўся магнитооптическим прывадам вытворчасці Canon і падтрымліваў працу з дыскамі ёмістасцю 256 МБ.
NeXT Computer – першы ПК, абсталяваны магнітааптычным прывадам
Само існаванне магнітааптычных дыскаў лішні раз пацвярджае вернасць эпіграфа: хоць аб тэхналогіі тэрмамагнітнага запісу (HAMR) актыўна загаварылі толькі ў апошнія гады, аднак дадзены падыход паспяхова выкарыстоўваўся ў МА больш за 30 гадоў таму! Прынцып запісу на магнітааптычныя дыскі аналагічны HAMR, за выключэннем некаторых нюансаў. Самі дыскі вырабляліся з ферамагнетыкаў - сплаваў, здольных захоўваць намагнічанасць пры тэмпературах ніжэй кропкі Кюры (каля 150 градусаў Цэльсія) у адсутнасць уздзеяння знешняга магнітнага поля. Падчас запісу паверхня пласціны папярэдне выгравалася лазерам да тэмпературы кропкі Кюры, пасля чаго магнітная галоўка, размешчаная са зваротнага боку дыска, змяняла намагнічанасць адпаведнага ўчастка.
Ключавое адрозненне дадзенага падыходу ад HAMR складалася ў тым, што счытванне інфармацыі ажыццяўлялася таксама з дапамогай лазера малой магутнасці: палярызаваны лазерны прамень праходзіў скрозь пласціну дыска, адбіваўся ад падкладкі, а затым, прайшоўшы скрозь аптычную сістэму счытвальніка, трапляў на датчык, які фіксаваў змену плоскасці. палярызацыі лазера. Тут можна назіраць практычнае ўжыванне эфекту Кера (квадратычны электрааптычны эфект), сутнасць якога складаецца ў змене паказчыка праламлення аптычнага матэрыялу прапарцыйна квадрату напружанасці электрамагнітнага поля.
Прынцып счытвання і запісы інфармацыі на магнітааптычныя дыскі
Першыя магнітааптычныя дыскі не падтрымлівалі перазапіс і пазначаліся абрэвіятурай WORM (Write Once, Read Many), аднак пазней з'явіліся мадэлі, якія падтрымліваюць шматразовы запіс. Перазапіс ажыццяўляўся за тры праходы: спачатку інфармацыя сціралася з дыска, затым ажыццяўляўся непасрэдна запіс, пасля чаго праводзілася праверка цэласнасці дадзеных. Такі падыход забяспечваў гарантаваную якасць запісу, што рабіла МА нават больш надзейнымі, чым CD-і DVD-дыскі. А ў адрозненне ад дыскет, магнітааптычныя носьбіты былі практычна не схільныя размагнічванню: паводле ацэнак вытворцаў, час захоўвання дадзеных на перазапісвальных МА складае не менш за 50 гадоў.
Ужо ў 1989 году на рынку з'явіліся двухбаковыя 5,25-цалевыя назапашвальнікі ёмістасцю 650 МБ, якія забяспечваюць хуткасць чытання да 1 МБ/з і час адвольнага доступу ад 50 да 100 мс. На заходзе папулярнасці МА на рынку можна было сустрэць мадэлі, якія змяшчалі да 9,1 ГБ дадзеных. Аднак найбольшае распаўсюджванне атрымалі кампактныя 90-міліметровыя дыскі ёмістасцю ад 128 да 640 МБ.
Кампактны магнітааптычны дыск ёмістасцю 640 МБ вытворчасці Olympus
Да 1994 году ўдзельная кошт 1 МБ дадзеных, захаваных на такім назапашвальніку, вар'іравалася ад 27 да 50 цэнтаў у залежнасці ад фірмы-вытворцы, што нараўне з высокай прадукцыйнасцю і надзейнасцю зрабіла іх суцэль канкурэнтным рашэннем. Дадатковай перавагай магнітааптычных прылад у параўнанні з тымі ж ZIP, з'яўлялася падтрымка шырокага спектру інтэрфейсаў, уключаючы ATAPI, LPT, USB, SCSI, IEEE-1394a.
Нягледзячы на ўсе перавагі, магнітаоптыка мела і шэраг недахопаў. Так, напрыклад, назапашвальнікі ад розных брэндаў (а МО выпускалі шматлікія буйныя кампаніі, уключаючы Sony, Fujitsu, Hitachi, Maxell, Mitsubishi, Olympus, Nikon, Sanyo і іншыя) аказваліся несумяшчальнымі сябар з сябрам з-за асаблівасцяў фарматавання. У сваю чаргу, высокае энергаспажыванне і неабходнасць у дадатковай сістэме астуджэння абмяжоўвалі выкарыстанне такіх прывадаў у лэптопах. Нарэшце, трохразовы цыкл істотна павялічваў час запісу, прычым дадзеную праблему атрымалася вырашыць толькі да 1997 году са з'яўленнем тэхналогіі LIMDOW (Light Intensity Modulated Direct Overwrite), якая аб'яднала два першыя этапы ў адзін за кошт дадання ўбудаваных у картрыдж з дыскам магнітаў, якія і ажыццяўлялі інфармацыі. У выніку магнитооптика паступова страціла актуальнасць нават на ніве доўгатэрміновага захоўвання дадзеных, саступіўшы месца класічным стрымерам LTO.
А мне заўсёды нечага не хапае…
Усё выкладзенае вышэй навочна ілюструе той просты факт, што якім бы геніяльным ні было вынаходства, яно, акрамя ўсяго іншага, павінна быць своечасовым. IBM Simon быў асуджаны на правал, бо на момант яго з'яўлення ў людзей не было запатрабавання ў абсалютнай мабільнасці. Магнітааптычныя дыскі сталі нядрэннай альтэрнатывай HDD, аднак засталіся доляй прафесіяналаў і энтузіястаў, бо на той момант масаваму спажыўцу куды важней былі хуткасць, зручнасць і, зразумела, таннасць, дзеля якіх радавы пакупнік быў гатовы ахвяраваць надзейнасцю. Тыя ж ZIP пры ўсіх перавагах так і не змаглі стаць сапраўдным мэйнстрымам з-за таго, што людзям не асабліва хацелася разглядаць кожную дыскету пад лупай, вышукваючы задзірыны.
Менавіта таму натуральны адбор у канчатковым рахунку выразна размежаваў рынак на два паралельных кірункі: здымныя носьбіты інфармацыі (CD, DVD, Blu-Ray), флэш-назапашвальнікі (для захоўвання малых аб'ёмаў дадзеных) і вонкавыя цвёрдыя кружэлкі (для вялікіх аб'ёмаў). Сярод апошніх сакрэтным стандартам сталі кампактныя 2,5-цалевыя мадэлі ў індывідуальных карпусах, з'яўленню якіх мы абавязаны ў першую чаргу наўтбукам. Іншая прычына іх папулярнасці – эканамічнасць: калі класічныя 3,5-цалевыя HDD у вонкавым кейсе складана было назваць «партатыўнымі», пры гэтым яны ў абавязковым парадку патрабавалі падлучэнні дадатковай крыніцы сілкавання (а значыць, з сабой яшчэ неабходна было цягаць адаптар), то максімум, што магло спатрэбіцца 2,5-цалевым назапашвальнікам – дадатковы USB-раздым, а пазнейшым і энергаэфектыўным мадэлям не патрабавалася і гэтага.
Дарэчы, з'яўленню мініятурных HDD мы абавязаны PrairieTek – невялікаму прадпрыемству, заснаванаму Тэры Джонсанам у 1986 годзе. Праз усяго тры гады з моманту адкрыцця PrairieTek прадставіла першы ў свеце 2,5-цалевы вінчэстар ёмістасцю 20 МБ, атрымалы назоў PT-220. На 30% больш кампактны ў параўнанні з дэсктопнымі рашэннямі, назапашвальнік меў вышыню ўсяго 25 мм, стаўшы аптымальным варыянтам для выкарыстання ў наўтбуках. Нажаль, нават быўшы піянерамі рынка мініятурных HDD, PrairieTek так і не змаглі заваяваць рынак, дапусціўшы фатальную стратэгічную памылку. Наладзіўшы вытворчасць PT-220, яны засяродзілі намаганні на далейшай мініяцюрызацыі, неўзабаве выпусціўшы мадэль PT-120, якая пры той жа ёмістасці і хуткасных характарыстыках мела таўшчыню ўсяго 17 мм.
2,5-цалевая цвёрдая кружэлка другога пакалення PrairieTek PT-120
Пралік складаўся ў тым, што, пакуль інжынеры PrairieTek ваявалі за кожны міліметр, канкурэнты ў асобе JVC і Conner Peripherals нарошчвалі аб'ём вінчэстараў, і гэта аказалася вырашальным у такім няроўным супрацьстаянні. Спрабуючы паспець на які сыходзіць цягнік, PrairieTek уключылася ў гонку ўзбраенняў, падрыхтаваўшы мадэль PT-240, якая мясціла 42,8 МБ дадзеных і адрозную рэкордна нізкім па тых часах энергаспажываннем – усяго 1,5 Вт. Але нажаль, нават гэта не выратавала кампанію ад спусташэння, і ў выніку ўжо ў 1991 году яна спыніла сваё існаванне.
Гісторыя PrairieTek - яшчэ адна наглядная ілюстрацыя таго, як тэхнічныя дасягненні, якімі б значнымі яны ні здаваліся, у сілу сваёй несвоечасовасці могуць быць папросту незапатрабаваныя рынкам. У пачатку 90-х спажывец яшчэ не быў распешчаны ультрабукамі і звыштонкімі смартфонамі, таму вострай патрэбнасці ў падобных дысках не было. Досыць успомніць першы планшэт GridPad, выпушчаны GRiD Systems Corporation у 1989 году: партатыўная прылада важыла больш 2 кг, а яго таўшчыня дасягала 3,6 гл!
GridPad – першы ў свеце планшэт
І такі «маляня» у тыя часы лічыўся суцэль кампактным і зручным: канчатковы карыстач папросту не бачыў нічога лепш. У той жа час куды вастрэй стаяла пытанне дыскавай прасторы. Той жа GridPad, да прыкладу, наогул не меў цвёрдай кружэлкі: захоўванне інфармацыі было рэалізавана на базе RAM-чыпаў, зарад у якіх падтрымліваўся ўбудаванымі акумулятарамі. На фоне падобных прылад які з'явіўся пазней Toshiba T100X (DynaPad) выглядаў сапраўдным цудам ужо дзякуючы таму, што нёс на борце паўнавартасная цвёрдая кружэлка ёмістасцю 40 МБ. Тое, што «мабільная» прылада мела таўшчыню 4 сантыметры, мала каго бянтэжыла.
Планшэт Toshiba T100X, больш вядомы ў Японіі пад назвай DynaPad
Але, як вядома, апетыт прыходзіць падчас ежы. З кожным годам запыты карыстальнікаў раслі, і задаволіць іх станавілася ўсё больш складана. Па меры таго, як ёмістасць і хуткадзейнасць носьбітаў інфармацыі павялічваліся, усё больш людзей стала задумвацца аб тым, што мабільныя прылады маглі б быць і покомпактнее, ды і магчымасць мець у сваім распараджэнні пераносны назапашвальнік, здольны змясціць усе патрэбныя файлы, прыйшлася б вельмі дарэчы. . Іншымі словамі, на рынку з'явіўся попыт на прынцыпова іншыя з пункту гледжання выгоды і эрганомікі дэвайсы, які было неабходна задаволіць, і супрацьстаянне IT-кампаній працягнулася з новай сілай.
Тут варта зноў звярнуцца да сённяшняга эпіграфа. Эра цвёрдацельных назапашвальнікаў пачалася задаўга да нулявых: першы прататып флэш-памяці быў створаны інжынерам Фудзіо Масуокай у нетрах карпарацыі Toshiba яшчэ ў 1984 году, а першы камерцыйны прадукт на яе аснове ў асобе Digipro FlashDisk з'явіўся на рынку ўжо ў 1988-м. Цуд тэхнікі ўмяшчаў 16 мегабайт дадзеных, а яго кошт складаў 5000 долараў ЗША.
Digipro FlashDisk - першы камерцыйны SSD-назапашвальнік
Новы трэнд падтрымала Digital Equipment Corporation, якая прадставіла ў пачатку 90-х 5,25-цалевыя прылады серыі EZ5x з падтрымкай інтэрфейсаў SCSI-1 і SCSI-2. Не засталася ў баку і ізраільская кампанія M-Systems, якая анансавала ў 1990 году сямейства цвёрдацельных назапашвальнікаў пад назовам Fast Flash Disk (ці FFD), ужо больш-менш якія нагадвалі сучасныя: SSD мелі фармат 3,5 цалі і маглі мясціць ад 16 да 896 мегабайт дадзеных. Першая мадэль, якая атрымала назву FFD-350, убачыла свет у 1995 годзе.
M-Systems FFD-350 на 208 МБ – правобраз сучасных SSD
У адрозненне ад традыцыйных вінчэстараў, SSD былі куды кампактней, валодалі больш высокай прадукцыйнасцю і, што галоўнае, устойлівасцю да ўдараў і моцнай вібрацыі. Патэнцыйна гэта рабіла іх практычна ідэальнымі кандыдатамі для стварэння мабільных назапашвальнікаў, калі б не адно "але": высокія цэны на адзінку захоўвання інфармацыі, з-за чаго падобныя рашэнні аказаліся практычна непрыдатнымі для спажывецкага рынку. Яны карысталіся папулярнасцю ў карпаратыўным асяроддзі, ужываліся ў авіяцыі пры стварэнні «чорных скрынь», усталёўваліся ў суперкампутары навукова-даследчых цэнтраў, аднак аб стварэнні раздробнага прадукта на той момант не магло быць і гаворкі: іх ніхто не стаў бы купляць нават у тым выпадку, калі б якая-небудзь карпарацыя вырашылася прадаваць падобныя назапашвальнікі па сабекошце.
Але змены рынка не прымусілі сябе доўга чакаць. Развіццю спажывецкага сегмента здымных SSD-назапашвальнікаў у немалой ступені паспрыяла лічбавая фатаграфія, бо менавіта ў дадзенай галіне адчувалася вострая недахоп кампактных і энергаэфектыўных носьбітаў інфармацыі. Мяркуйце самі.
Першы ў свеце лічбавы фотаапарат з'явіўся (зноў успамінаем словы Эклезіяста) яшчэ ў снежні 1975 года: яго вынайшаў Стывен Сасон, інжынер кампаніі Eastman Kodak Company. Доследны ўзор складаўся з некалькіх дзясяткаў друкаваных поплаткаў, аптычнага блока, запазычанага ў Kodak Super 8, і магнітафона (фатаграфіі запісваліся на звычайныя аўдыёкасеты). У якасці крыніцы харчавання для камеры выкарыстоўваліся 16 нікель-кадміевых батарэй, а важыла ўсё гэта дабро 3,6 кг.
Першы прататып лічбавага фотаапарата, створаны Eastman Kodak Company
Дазвол ПЗС-матрыцы такога «малога» складала ўсяго 0,01 мегапікселя, што дазваляла атрымліваць кадры 125×80 пікселяў, прычым на фармаванне кожнага фота сыходзіла 23 секунды. З улікам гэтак «уражлівых» характарыстык падобны агрэгат прайграваў па ўсіх франтах традыцыйным плёнкавым люстэркам, а значыць, аб стварэнні камерцыйнага прадукта на яго аснове не магло быць і гаворкі, хоць у наступным вынаходства было прызнана адной з найважных вех у гісторыі развіцця фатаграфіі, а сам Стыў быў афіцыйна ўключаны ў Залу славы спажывецкай электронікі (Consumer Electronics Hall of Fame).
Праз шэсць гадоў ініцыятыву ў Kodak перахапіла Sony, анансаваўшы 6 жніўня 25 беспленочный відэафотаапарат Mavica (назва з'яўляецца абрэвіятурай ад Magnetic Video Camera).
Доследны ўзор лічбавага фотаапарата Sony Mavica
Камера ад японскага гіганта выглядала куды цікавей: дасведчаны ўзор выкарыстаў ПЗС-матрыцу памерам 10 на 12 мм і мог пахваліцца максімальным дазволам у 570 х 490 пікселяў, а запіс вялася на кампактныя 2-цалевыя дыскеты Mavipack, якія былі здольныя змясціць у залежнасці ад рэжыму здымкі. Уся справа ў тым, што фармаваны кадр складаўся з двух тэлевізійных палёў, кожнае з якіх запісвалася як кампазітнае відэа, прычым мелася магчымасць фіксаваць як абодва палі адразу, так і толькі адно. У апошнім выпадку дазвол кадра падала ў 25 разы, але затое і важыла такая фатаграфія ўдвая менш.
Першапачаткова Sony планавала пачаць серыйную вытворчасць Mavica у 1983 году, а раздробны кошт на камеры павінна была скласці $650. На практыцы першыя прамысловыя ўзоры з'явіліся толькі ў 1984 году, а камерцыйная рэалізацыя праекту ў асобе Mavica MVC-A7AF і Pro Mavica MVC-2000 убачыла святло толькі ў 1986-м, прычым камеры каштавалі практычна на парадак даражэй, чым планавалася першапачаткова.
Лічбавы фотаапарат Sony Pro Mavica MVC-2000
Нягледзячы на казачную цану і інавацыйнасць, назваць першыя Mavica ідэальным рашэннем для прафесійнага выкарыстання не паварочвалася мова, хоць у пэўных сітуацыях такія фотаапараты аказваліся практычна ідэальным рашэннем. Так, напрыклад, рэпарцёры тэлеканала CNN выкарыстоўвалі Sony Pro Mavica MVC-5000 пры асвятленні падзей 4 чэрвеня на плошчы Цяньаньмэнь. Удасканаленая мадэль атрымала дзве незалежныя ПЗС-матрыцы, адна з якіх фармавала яркасны відэасігнал, а іншая – цветоразностный. Такі падыход дазволіў адмовіцца ад выкарыстання каляровага фільтра Баера і павысіць гарызантальнае дазвол да 500 ТВЛ. Аднак галоўнай перавагай фотакамеры стала падтрымка прамога падлучэння да модуля PSC-6, які дазваляе перадаваць атрыманыя здымкі па радыёканале напроста ў рэдакцыю. Менавіта дзякуючы гэтаму CNN змаглі першымі апублікаваць рэпартаж з месца падзей, а Sony пасля нават атрымала адмысловую прэмію "Эмі" за ўклад у развіццё лічбавай перадачы навінавых фатаграфій.
Sony Pro Mavica MVC-5000 – тая самая камера, дзякуючы якой Sony стала лаўрэатам прэміі "Эмі"
Але што, калі фатограф чакае доўгая камандзіроўка ўдалечыні ад цывілізацыі? У такім разе ён мог узяць з сабой адзін з выдатных фотаапаратаў Kodak DCS 100, якія ўбачылі свет у траўні 1991 гады. Манструозны гібрыд малафарматнай люстраной камеры Nikon F3 HP з лічбавай прыстаўкай DCS Digital Film Back, абсталяванай вайндэрам, злучаўся з вонкавым блокам захоўвання дадзеных Digital Storage Unit (яго прыходзілася насіць на плечавым рамяні) з дапамогай кабеля.
Лічбавы фотаапарат Kodak DCS 100 – увасабленне "кампактнасці"
Kodak прапаноўваў дзве мадэлі, кожная з якіх мела некалькі варыяцый: каляровую DCS DC3 і чорна-белую DCS DM3. Усе фотаапараты лінейкі абсталёўваліся матрыцамі з дазволам 1,3 мегапікселя, аднак адрозніваліся памерам буфера, які вызначаў максімальна дапушчальную колькасць кадраў пры серыйнай здымцы. Напрыклад, мадыфікацыі з 8 МБ на борце маглі здымаць з хуткасцю 2,5 кадра ў секунду серыямі па 6 кадраў, а больш прасунутыя, 32-мегабайтныя, дапушчалі даўжыню серыі ў 24 кадра. У выпадку перавышэння дадзенага парога хуткасць здымкі падала да 1 кадра за 2 секунды датуль, пакуль буфер цалкам не чысціўся.
Што ж тычыцца блока DSU, то ён быў абсталяваны 3,5-цалевым цвёрдым дыскам на 200 МБ, здольным змясціць ад 156 "волкіх" фота да 600 сціснутых з дапамогай апаратнага JPEG-канвертара (дакупляўся і ўсталёўваўся дадаткова), і ВК-дысплеем для прагляду здымкаў. Разумнае сховішча нават дазваляла дадаваць да фатаграфій кароткія апісанні, аднак для гэтага было неабходна падлучаць знешнюю клавіятуру. Разам з акумулятарамі яго вага складала 3,5 кг, тады як агульная вага камплекта дасягаў 5 кг.
Нягледзячы на сумнеўную зручнасць і кошт ад 20 да 25 тысяч долараў (у максімальнай камплектацыі), за тры наступныя гады было рэалізавана каля 1000 падобных прылад, якімі, акрамя журналістаў, зацікавіліся медыцынскія ўстановы, паліцыя і шэраг прамысловых прадпрыемстваў. Адным словам, попыт на такую прадукцыю быў, як было і вострае запатрабаванне ў больш мініятурных носьбітах інфармацыі. Падыходнае рашэнне прапанавала кампанія SanDisk, прадставіўшы ў 1994 году стандарт CompactFlash.
Карты памяці CompactFlash, выпушчаныя кампаніяй SanDisk, і адаптар PCMCIA для іх падлучэння да ПК
Новы фармат атрымаўся настолькі ўдалым, што паспяхова прымяняецца і ў цяперашні час, а створаная ў 1995 годзе CompactFlash Association налічвае на сённяшні дзень больш за 200 кампаній-удзельнікаў, сярод якіх Canon, Eastman Kodak Company, Hewlett-Packard, Hitachi Global Systems Technologies, Lexar Media , Renesas Technology, Socket Communications і многія іншыя.
Карты памяці CompactFlash маглі пахваліцца габарытнымі памерамі 42 мм на 36 мм пры таўшчыні 3,3 мм. Фізічны інтэрфейс назапашвальнікаў у сутнасці ўяўляў сабой зрэзаны PCMCIA (50 загваздак замест 68), дзякуючы чаму такую карту можна было лёгка падлучыць да раздыма для карт пашырэння PCMCIA Type II з дапамогай пасіўнага адаптара. З дапамогай зноў жа пасіўнага перахадніка CompactFlash мог абменьвацца дадзенымі з перыферыйнымі прыладамі праз IDE (ATA), а спецыяльныя актыўныя адаптары дазвалялі працаваць з паслядоўнымі інтэрфейсамі (USB, FireWire, SATA).
Нягледзячы на параўнальна малую ёмістасць (першыя CompactFlash маглі змясціць толькі 2 МБ дадзеных), карты памяці гэтага тыпу былі запатрабаваны ў прафесійным асяроддзі дзякуючы кампактнасці, эканамічнасці (адзін такі назапашвальнік спажываў каля 5% электраэнергіі ў параўнанні са звычайнымі 2,5-цалевымі HDD, што дазваляла падоўжыць тэрмін аўтаномнай працы партатыўнага девайса) і ўніверсальнасці, якая дасягалася за кошт як падтрымкі мноства розных інтэрфейсаў, так і магчымасці працы ад крыніцы харчавання з напругай 3,3 або 5 вольт, а галоўнае - уражлівай устойлівасці да перагрузак звыш 2000 g, што было практычна недасяжнай планкай для класічных вінчэстараў.
Уся справа ў тым, што стварыць па-сучаснасці ударатрывалыя цвёрдыя кружэлкі ў сілу іх канструкцыйных асаблівасцяў тэхнічна немагчыма. Пры падзенні любы аб'ект падвяргаецца кінэтычнаму ўздзеянню ў сотні, а то і тысячы g (стандартнае паскарэнне вольнага падзення, роўнае 9,8 м/з2) за менш за 1 мілісекунду, што для класічных HDD багата побач вельмі непрыемных наступстваў, у ліку якіх неабходна вылучыць :
- праслізгванне і зрушэнне магнітных пласцін;
- з'яўленне люфт у падшыпніках, іх заўчасны знос;
- плясканне галовак па паверхні магнітных пласцін.
Найбольш небяспечнай для назапашвальніка з'яўляецца менавіта апошняя сітуацыя. Калі энергія ўдару накіравана перпендыкулярна або пад малаважным кутом да гарызантальнай плоскасці HDD, магнітныя галоўкі перш адхіляюцца ад свайго зыходнага становішча, а затым рэзка апускаюцца да паверхні бліна, кранаючы яе абзой, у выніку чаго магнітная пласціна атрымлівае павярхоўныя пашкоджанні. Прычым пакутуе зусім не толькі тое месца, куды прыйшоўся ўдар (якое, дарэчы, можа мець значную працягласць у тым выпадку, калі ў момант падзення ажыццяўляўся запіс або чытанне інфармацыі), але і ўчасткі, па якіх рассеяліся мікраскапічныя аскепкі магнітнага пакрыцця: будучы намагнічанымі. , яны не ссоўваюцца пад дзеяннем цэнтрабежнай сілы да перыферыі, застаючыся на паверхні магнітнай пласціны, перашкаджаючы нармальным аперацыям чытання/запісы і спрыяючы далейшаму пашкоджанню як самога бліна, так і пішучай галоўкі. Калі ж удар дастаткова моцны, гэта можа і зусім прывесці да адрыву сэнсара і поўнага выхаду назапашвальніка з ладу.
У святле ўсяго вышэйпералічанага, для фотарэпарцёраў новыя назапашвальнікі былі па-сапраўднаму незаменныя: куды лепш мець пры сабе дзясятак-другі непатрабавальных картак, чым цягаць за спіной штуковіну памерам з відэамагнітафон, якая практычна са 100-працэнтнай верагоднасцю выйдзе са строю ад хоць трохі моцнага ўдару. Аднак для раздробнага спажыўца карты памяці былі ўсё яшчэ занадта дарогі. Менавіта таму на рынку "мыльніц" паспяхова дамінавала Sony з "кубікам" Mavica MVC-FD, якія захоўвалі фота на стандартныя 3,5-цалевыя дыскеты, адфарматаваныя ў DOS FAT12, што забяспечвала сумяшчальнасць амаль з любым ПК таго часу.
Аматарскі лічбафай фотаапарат Sony Mavica MVC-FD73
І так працягвалася практычна да канца дзесяцігоддзя, пакуль у справу не ўмяшалася IBM. Зрэшты, пра гэта мы раскажам ужо ў наступным матэрыяле.
А з якімі незвычайнымі дэвайсамі сутыкаліся вы? Можа вам давялося здымаць на Mavica, на ўласныя вочы назіраць агонію Iomega ZIP або карыстацца Toshiba T100X? Дзяліцеся сваімі гісторыямі ў каментарах.
Крыніца: habr.com