Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Ono što je bilo to će biti;
i šta je urađeno biće urađeno,
i nema ničeg novog pod suncem.

Knjiga Propovjednika 1:9

Vječna mudrost sadržana u epigrafu primjenjiva je na gotovo svaku industriju, uključujući i onu koja se brzo mijenja kao što je IT. U stvari, pokazalo se da su mnoga znanja o kojima se tek sada govori zasnovana na izumima napravljenim prije nekoliko desetljeća, pa čak i uspješno (ili ne tako uspješno) korištenim u potrošačkim uređajima ili u B2B sferi. To se također odnosi na tako naizgled novi trend kao što su mobilni uređaji i prijenosni mediji za pohranu, o kojima ćemo detaljno raspravljati u današnjem materijalu.

Ne morate daleko tražiti primjere. Uzmite iste mobilne telefone. Ako mislite da je prvi “pametni” uređaj koji nije imao tastaturu u potpunosti bio iPhone, koji se pojavio tek 2007. godine, onda ste duboko u zabludi. Ideja o stvaranju pravog pametnog telefona, koji kombinuje komunikacioni alat i mogućnosti PDA u jednom kućištu, ne pripada Appleu, već IBM-u, a prvi takav uređaj predstavljen je široj javnosti 23. novembra. , 1992. u sklopu COMDEX izložbe dostignuća u telekomunikacijskoj industriji, održane u Las Vegasu, a ovo čudo tehnologije ušlo je u masovnu proizvodnju već 1994. godine.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
IBM Simon Personal Communicator - prvi pametni telefon sa ekranom osetljivim na dodir

Personalni komunikator IBM Simon bio je prvi mobilni telefon koji u osnovi nije imao tastaturu, a informacije su se unosile isključivo pomoću ekrana osjetljivog na dodir. Istovremeno, gadget je kombinirao funkcionalnost organizatora, omogućavajući vam slanje i primanje faksova, kao i rad s e-poštom. Po potrebi, IBM Simon se može povezati sa personalnim računarom za razmenu podataka ili koristiti kao modem sa performansama od 2400 bps. Inače, unos tekstualnih informacija implementiran je na prilično genijalan način: vlasnik je imao izbor između minijaturne QWERTY tastature, koja, s obzirom na veličinu ekrana od 4,7 inča i rezoluciju od 160x293 piksela, nije bila posebno zgodna za korištenje, a PredictaKey inteligentni asistent. Potonji je prikazao samo sljedećih 6 znakova, koji bi se, prema prediktivnom algoritmu, mogli koristiti s najvećom vjerovatnoćom.

Najbolji epitet kojim se može okarakterisati IBM Simon je „ispred svog vremena“, što je na kraju odredilo potpuni fijasko ovog uređaja na tržištu. S jedne strane, u to vrijeme nisu postojale tehnologije koje bi komunikator mogle učiniti zaista praktičnim: malo ljudi bi voljelo da nosi uređaj dimenzija 200x64x38 mm i težine 623 grama (i zajedno sa stanicom za punjenje - više od 1 kg), Baterija je izdržala samo 1 sat u režimu razgovora i 12 sati u režimu mirovanja. S druge strane, cijena je: 899 USD sa ugovorom od mobilnog operatera BellSouth, koji je postao zvanični partner IBM-a u SAD-u, i preko 1000 USD bez njega. Također, ne zaboravite na priliku (ili bolje rečeno, potrebu) za kupovinom veće baterije - "samo" za 78 USD.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Vizuelno poređenje IBM Simona, modernih pametnih telefona i jelove šišarke

Sa eksternim uređajima za skladištenje stvari takođe nisu tako jednostavne. Prema Hamburškom računu, stvaranje prvog takvog uređaja opet se može pripisati IBM-u. Korporacija je 11. oktobra 1962. najavila revolucionarni sistem za skladištenje podataka IBM 1311. Ključna karakteristika novog proizvoda bila je upotreba zamenljivih kertridža, od kojih je svaki sadržao šest magnetnih ploča od 14 inča. Iako je ovaj izmjenjivi pogon težio 4,5 kilograma, to je ipak bilo važno postignuće, jer je barem bilo moguće mijenjati patrone kada su puni i prenositi ih između instalacija, od kojih je svaka bila veličine impresivne komode.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
IBM 1311 - pohrana podataka sa uklonjivim tvrdim diskovima

Ali čak i za takvu mobilnost morali smo je platiti performansama i kapacitetom. Prvo, kako bi se spriječilo oštećenje podataka, vanjske strane 1. i 6. ploče su skinute magnetni sloj, a imale su i zaštitnu funkciju. Budući da se sada za snimanje koristilo samo 10 aviona, ukupan kapacitet prenosivog diska bio je 2,6 megabajta, što je u to vrijeme još uvijek bilo dosta: jedan kertridž je uspješno zamijenio ⅕ standardnog koluta magnetnog filma ili 25 hiljada bušenih kartica, dok je pružanje slučajnog pristupa podacima.

Drugo, cijena mobilnosti bila je smanjenje performansi: brzina vretena je morala biti smanjena na 1500 o/min, a kao rezultat toga, prosječno vrijeme pristupa sektoru poraslo je na 250 milisekundi. Poređenja radi, prethodnik ovog uređaja, IBM 1301, imao je brzinu vretena od 1800 o/min i vrijeme pristupa sektoru od 180 ms. Međutim, zahvaljujući upotrebi izmjenjivih tvrdih diskova IBM 1311 je postao vrlo popularan u korporativnom okruženju, jer je ovaj dizajn na kraju omogućio značajno smanjenje troškova pohranjivanja jedinice informacija, što je omogućilo smanjenje broja kupljenih instalacija i potrebnog prostora za njihovo postavljanje. Zahvaljujući tome, uređaj se pokazao jednim od najdugovječnijih po standardima tržišta kompjuterskog hardvera i ukinut je tek 1975. godine.

Nasljednik IBM-a 1311, koji je dobio indeks 3340, bio je rezultat razvoja ideja koje su inženjeri korporacije ugradili u dizajn prethodnog modela. Novi sistem za skladištenje podataka dobio je potpuno zatvorene patrone, zbog čega je bilo moguće, s jedne strane, neutralisati uticaj faktora okoline na magnetne ploče, povećavajući njihovu pouzdanost, a istovremeno značajno poboljšati aerodinamiku unutar kaseta. Sliku je upotpunio mikrokontroler odgovoran za pomicanje magnetnih glava, čija je prisutnost omogućila značajno povećanje tačnosti njihovog pozicioniranja.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
IBM 3340, nadimak Winchester

Kao rezultat toga, kapacitet svake kasete se povećao na 30 megabajta, a vrijeme pristupa sektoru se smanjilo tačno 10 puta - na 25 milisekundi. Istovremeno, brzina prenosa podataka dostigla je rekord za to vreme od 885 kilobajta u sekundi. Inače, upravo je zahvaljujući IBM-u 3340 u upotrebu ušao žargon "Winchester". Činjenica je da je uređaj dizajniran za istovremeni rad sa dva uklonjiva pogona, zbog čega je dobio dodatni indeks "30-30". Svjetski poznata puška Winchester imala je isti indeks, s jedinom razlikom da ako se u prvom slučaju radilo o dva diska kapaciteta 30 MB, onda u drugom - o kalibru metka (0,3 inča) i težina baruta u kapsuli (30 zrna, odnosno oko 1,94 grama).

Floppy Disk - prototip modernih eksternih disk jedinica

Iako se upravo kertridži za IBM 1311 mogu smatrati pra-pra-pra-djedovima modernih eksternih tvrdih diskova, ovi uređaji su još uvijek bili beskonačno daleko od potrošačkog tržišta. Ali da biste nastavili porodično stablo mobilnih medija za pohranu, prvo morate odlučiti o kriterijima odabira. Očigledno je da će bušene kartice ostati iza, jer su one tehnologija ere „pre-disk”. Također teško da je vrijedno razmatrati pogone zasnovane na magnetnim vrpcama: iako formalno kolut ima takvo svojstvo kao što je mobilnost, njegove performanse se ne mogu usporediti čak ni s prvim primjerima tvrdih diskova iz jednostavnog razloga što magnetna traka omogućava samo sekvencijalni pristup snimljenom podaci. Stoga su “meki” diskovi najbliži tvrdim diskovima u smislu potrošačkih svojstava. I istina je: diskete su prilično kompaktne, ali, poput tvrdih diskova, mogu izdržati ponovljeno prepisivanje i mogu raditi u nasumičnom načinu čitanja. Počnimo s njima.

Ako očekujete da ćete ponovo vidjeti tri dragocjena pisma, onda... potpuno ste u pravu. Uostalom, istraživačka grupa Alana Shugarta je u IBM-ovim laboratorijama tražila dostojnu zamjenu za magnetne trake, koje su bile odlične za arhiviranje podataka, ali su bile inferiorne u odnosu na hard diskove u svakodnevnim zadacima. Odgovarajuće rješenje predložio je viši inženjer David Noble, koji se pridružio timu, a 1967. godine dizajnirao je uklonjivi magnetni disk sa zaštitnim kućištem, kojim se upravljalo pomoću posebnog disk drajva. 4 godine kasnije IBM je predstavio prvu disketu na svijetu, koja je imala kapacitet od 80 kilobajta i prečnik 8 inča, a već 1972. godine izašla je druga generacija flopi diskova čiji je kapacitet već bio 128 kilobajta.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
IBM 8-inčna disketa kapaciteta 128 kilobajta

Nakon uspjeha floppy diskova, već 1973. godine, Alan Shugart je odlučio napustiti korporaciju i osnovao vlastitu kompaniju pod nazivom Shugart Associates. Novo preduzeće je počelo dalje da unapređuje diskete: 1976. godine kompanija je predstavila kompaktne flopi diskove od 5,25 inča i originalne flopi drajvove, koji su dobili ažurirani kontroler i interfejs. Cijena Shugart SA-400 mini diskete na početku prodaje bila je 390 dolara za sam drajv i 45 dolara za set od deset disketa. U čitavoj istoriji kompanije, upravo je SA-400 postao najuspešniji proizvod: brzina isporuke novih uređaja dostigla je 4000 jedinica dnevno, a postepeno su flopi diskovi od 5,25 inča izbacili svoje glomazne XNUMX-inčne kolege iz market.

Međutim, kompanija Alana Shugarta nije uspjela dugo dominirati tržištem: već 1981. godine, Sony je preuzeo dirigentsku palicu, uvodeći još manju disketu, čiji je prečnik bio samo 90 mm, ili 3,5 inča. Prvi računar koji je koristio ugrađenu disk jedinicu novog formata bio je HP-150, koji je izdao Hewlett-Packard 1984. godine.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Prvi personalni računar sa 3,5-inčnim disk drajvom Hewlett-Packard HP-150

Sonyjeva disketa pokazala se toliko uspješnom da je brzo zamijenila sva alternativna rješenja na tržištu, a sam faktor forme je trajao gotovo 30 godina: masovna proizvodnja 3,5-inčnih disketa završila je tek 2010. godine. Popularnost novog proizvoda bila je zbog nekoliko faktora:

  • tvrdo plastično kućište i klizni metalni poklopac pružili su pouzdanu zaštitu za sam disk;
  • zbog prisustva metalne čahure s rupom za pravilno pozicioniranje, nije bilo potrebe za pravljenjem rupe direktno u magnetnom disku, što je također imalo blagotvoran učinak na njegovu sigurnost;
  • pomoću kliznog prekidača implementirana je zaštita od prepisivanja (ranije je, da bi se blokirala mogućnost ponovnog snimanja, kontrolni izrez na disketi morao biti zapečaćen trakom).

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Bezvremenski klasik - Sony 3,5-inčna disketa

Uz kompaktnost, diskete od 3,5 inča imale su i mnogo veći kapacitet u odnosu na svoje prethodnike. Tako su najnaprednije 5,25-inčne diskete visoke gustoće, koje su se pojavile 1984. godine, sadržavale 1200 kilobajta podataka. Iako su prvi 3,5-inčni uzorci imali kapacitet od 720 KB i u tom pogledu bili identični 5-inčnim disketama četverostruke gustine, već 1987. godine su se pojavile flopi diskove visoke gustoće od 1,44 MB, a 1991. - flopi diskovi proširene gustine, za smještaj 2,88 MB podataka.

Neke kompanije su pokušale da naprave još manje diskete (na primer, Amstrad je razvio 3-inčne flopi diskove koje su korišćene u ZX Spectrum +3, a Canon je proizveo specijalizovane flopi diskove od 2 inča za snimanje i skladištenje kompozitnog videa), ali nikada uhvaćen na. No, na tržištu su se počeli pojavljivati ​​eksterni uređaji, koji su ideološki bili mnogo bliži modernim eksternim diskovima.

Iomegina Bernoullijeva kutija i zloslutni "smrtni klikovi"

Šta god da se kaže, zapremine disketa su bile premale da bi pohranile dovoljno velike količine informacija: po savremenim standardima mogu se porediti sa fleš diskovima početnog nivoa. Ali šta se u ovom slučaju može nazvati analogom eksternog čvrstog diska ili SSD uređaja? Iomega proizvodi su najprikladniji za ovu ulogu.

Njihov prvi uređaj, predstavljen 1982. godine, bio je takozvani Bernoulli Box. Unatoč velikom kapacitetu za to vrijeme (prvi diskovi imali su kapacitet od 5, 10 i 20 MB), originalni uređaj nije bio popularan zbog, bez preterivanja, svojih gigantskih dimenzija: „floppy diskovi“ iz Iomega imali su dimenzije 21 po 27,5 cm, što je identično listu A4 papira.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Ovako su izgledali originalni patroni za Bernoullijevu kutiju

Uređaji kompanije su stekli popularnost od Bernoulli Box II. Dimenzije drajvova su značajno smanjene: već su imali dužinu od 14 cm i širinu od 13,6 cm (što je uporedivo sa standardnim disketama od 5,25 inča, ako ne uzmete u obzir debljinu od 0,9 cm), dok sa mnogo impresivnijim kapacitetom: od 20 MB za ulazne modele do 230 MB za diskove koji su pušteni u prodaju 1993. godine. Takvi uređaji su bili dostupni u dva formata: kao interni moduli za računare (zahvaljujući smanjenoj veličini, mogli su se instalirati umesto čitača flopi diskova od 5,25 inča) i eksterni sistemi za skladištenje podataka povezani sa računarom preko SCSI interfejsa.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Bernulijeva kutija druge generacije

Direktni nasljednici Bernoullijeve kutije bili su Iomega ZIP, koju je kompanija predstavila 1994. godine. Njihovu popularizaciju uvelike su olakšala partnerstva sa kompanijama Dell i Apple, koji su počeli da instaliraju ZIP diskove u svoje računare. Prvi model, ZIP-100, koristio je diskove kapaciteta 100 bajtova (oko 663 MB), mogao se pohvaliti brzinom prijenosa podataka od oko 296 MB/s i vremenom nasumičnog pristupa ne više od 96 milisekundi, a eksterni diskovi su mogli biti povezan na PC preko LPT ili SCSI. Nešto kasnije pojavio se ZIP-1 kapaciteta 28 bajta (250 MB), a na kraju serije - ZIP-250, koji su unazad kompatibilni sa ZIP-640 diskovima i podržavaju rad sa ZIP-384 u legacy modu ( sa zastarjelih diskova bilo je moguće samo čitanje informacija). Usput, eksterni vodeći modeli su čak uspjeli dobiti podršku za USB 239 i FireWire.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Iomega ZIP-100 eksterni disk

Pojavom CD-R/RW-a, kreacije Iomege su prirodno potonule u zaborav - prodaja uređaja počela je opadati, smanjivši se gotovo četiri puta do 2003., a već je potpuno nestala 2007. (iako je likvidacija proizvodnje dogodila tek 2010.). Stvari bi se možda drugačije ispostavile da ZIP nije imao određenih problema s pouzdanošću.

Stvar je u tome da su performanse uređaja, impresivne za te godine, bile osigurane rekordnim brojem obrtaja u minuti: disketa se rotirala brzinom od 3000 o/min! Vjerojatno ste već pogodili zašto su prvi uređaji nazvani ništa više od Bernoullijeve kutije: zbog velike brzine rotacije magnetne ploče, protok zraka između glave za pisanje i njene površine se ubrzao, a tlak zraka je opao, kao rezultat od kojih se disk pomaknuo bliže senzoru (Bernoullijev zakon na djelu). Teoretski, ova karakteristika bi trebala učiniti uređaj pouzdanijim, ali u praksi su se potrošači suočili s tako neugodnim fenomenom kao što je Clicks of Death. Bilo koja, čak i najmanja, neravnina na magnetnoj ploči koja se kreće ogromnom brzinom mogla bi nepovratno oštetiti glavu za pisanje, nakon čega bi pogon parkirao aktuator i ponovio pokušaj čitanja, koji je bio praćen karakterističnim klikovima. Takav kvar bio je "zarazan": ako se korisnik nije odmah snašao i umetnuo drugu disketu u oštećeni uređaj, onda je nakon nekoliko pokušaja čitanja i ona postala neupotrebljiva, jer je glava za pisanje s pokvarenom geometrijom sama oštetila površine diskete. U isto vrijeme, disketa sa zarezima mogla bi odmah "ubiti" drugog čitača. Stoga su oni koji su radili s Iomega proizvodima morali pažljivo provjeriti ispravnost disketa, a na kasnijim modelima su se čak pojavile i odgovarajuće oznake upozorenja.

Magneto-optički diskovi: HAMR retro stil

Konačno, ako već govorimo o prijenosnim medijima za pohranu podataka, ne možemo ne spomenuti takvo čudo tehnologije kao što su magneto-optički diskovi (MO). Prvi uređaji ove klase pojavili su se početkom 80-ih godina 1988. stoljeća, ali su najrasprostranjeniji dobili tek 256. godine, kada je NeXT predstavio svoj prvi PC pod nazivom NeXT Computer, koji je bio opremljen magnetno-optičkim pogonom proizvođača Canon i podržavao rad. sa diskovima kapaciteta XNUMX MB.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
NeXT Computer - prvi računar opremljen magnetno-optičkim pogonom

Samo postojanje magneto-optičkih diskova još jednom potvrđuje ispravnost epigrafa: iako se o tehnologiji termomagnetnog snimanja (HAMR) aktivno raspravlja tek posljednjih godina, ovaj pristup je uspješno korišten u MO prije više od 30 godina! Princip snimanja na magneto-optičke diskove sličan je HAMR-u, sa izuzetkom nekih nijansi. Sami diskovi su napravljeni od feromagneta - legura sposobnih da održe magnetizaciju na temperaturama ispod Curie tačke (oko 150 stepeni Celzijusa) u odsustvu izlaganja vanjskom magnetskom polju. Tokom snimanja, površina ploče je prethodno zagrijana laserom do temperature Curie tačke, nakon čega je magnetna glava koja se nalazi na stražnjoj strani diska promijenila magnetizaciju odgovarajućeg područja.

Ključna razlika između ovog pristupa i HAMR-a bila je u tome što su informacije čitane i pomoću lasera male snage: polarizirani laserski snop prolazio je kroz ploču diska, reflektirao se od podloge, a zatim, prolazeći kroz optički sistem čitača, udarao u senzor, koji je zabilježio promjenu u ravni laserske polarizacije. Ovdje možete vidjeti praktičnu primjenu Kerrovog efekta (kvadratni elektro-optički efekat), čija je suština promjena indeksa prelamanja optičkog materijala proporcionalno kvadratu jačine elektromagnetnog polja.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Princip čitanja i pisanja informacija na magneto-optičkim diskovima

Prvi magnetno-optički diskovi nisu podržavali ponovno pisanje i bili su označeni skraćenicom WORM (Write Once, Read Many), ali su se pojavili kasniji modeli koji podržavaju višestruko upisivanje. Prepisivanje je izvršeno u tri prolaza: prvo su informacije izbrisane s diska, zatim je izvršeno samo snimanje, nakon čega je provjeren integritet podataka. Ovaj pristup je osigurao zagarantovan kvalitet snimanja, što je MO-ove učinilo još pouzdanijim od CD-a i DVD-a. I za razliku od disketa, magnetno-optički mediji praktički nisu bili podložni demagnetizaciji: prema procjenama proizvođača, vrijeme skladištenja podataka na MO-ovima koji se mogu ponovno upisivati ​​je najmanje 50 godina.

Već 1989. godine na tržištu su se pojavili dvostrani diskovi od 5,25 inča kapaciteta 650 MB, koji su omogućili brzinu čitanja do 1 MB/s i nasumična vremena pristupa od 50 do 100 ms. Na kraju popularnosti MO-a, na tržištu su se mogli naći modeli koji mogu držati do 9,1 GB podataka. Međutim, najčešće se koriste kompaktni diskovi od 90 mm kapaciteta od 128 do 640 MB.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Kompaktni 640 MB magneto-optički pogon iz Olympusa

Do 1994. jedinična cijena 1 MB podataka pohranjenih na takvom disku kretala se od 27 do 50 centi ovisno o proizvođaču, što ih je, uz visoke performanse i pouzdanost, činilo potpuno konkurentnim rješenjem. Dodatna prednost magneto-optičkih uređaja u odnosu na iste ZIP-ove bila je podrška za širok spektar interfejsa, uključujući ATAPI, LPT, USB, SCSI, IEEE-1394a.

Uprkos svim prednostima, magneto-optika je imala i niz nedostataka. Na primjer, diskovi različitih marki (a MO su proizvele mnoge velike kompanije, uključujući Sony, Fujitsu, Hitachi, Maxell, Mitsubishi, Olympus, Nikon, Sanyo i druge) ispostavilo se da su međusobno nekompatibilni zbog funkcija formatiranja. Zauzvrat, velika potrošnja energije i potreba za dodatnim sistemom hlađenja ograničili su upotrebu takvih drajvova u laptopima. Konačno, trostruki ciklus značajno je povećao vrijeme snimanja, a ovaj problem je riješen tek 1997. godine pojavom LIMDOW (Light Intensity Modulated Direct Overwrite) tehnologije, koja je spojila prve dvije faze u jednu dodavanjem magneta ugrađenih u disk. kertridž, koji je izvršio brisanje informacija. Kao rezultat toga, magneto-optika je postupno gubila relevantnost čak i na polju dugoročnog skladištenja podataka, ustupajući mjesto klasičnim LTO streamerima.

I uvek mi nešto fali...

Sve navedeno jasno ilustruje jednostavnu činjenicu da ma koliko izum bio genijalan, on, između ostalog, mora biti pravovremen. IBM Simon je bio osuđen na neuspjeh, jer u vrijeme njegovog pojavljivanja ljudima nije bila potrebna apsolutna mobilnost. Magneto-optički diskovi postali su dobra alternativa HDD-ovima, ali su ostali dio profesionalaca i entuzijasta, jer su u to vrijeme brzina, praktičnost i, naravno, niska cijena bili mnogo važniji za masovnog potrošača, za što je prosječan kupac bio spreman žrtvovati pouzdanost. Isti ti ZIP-ovi, uprkos svim svojim prednostima, nikada nisu bili u stanju da postanu istinski mainstream zbog činjenice da ljudi nisu baš želeli da gledaju svaku disketu pod lupom, tražeći neravnine.

Zato je prirodna selekcija na kraju jasno razgraničila tržište u dvije paralelne oblasti: prenosivi medij za pohranu (CD, DVD, Blu-Ray), fleš diskovi (za skladištenje malih količina podataka) i eksterni čvrsti diskovi (za velike količine). Među potonjima, kompaktni 2,5-inčni modeli u pojedinačnim kućištima postali su neizgovoreni standard, čiji izgled dugujemo prvenstveno laptopima. Još jedan razlog njihove popularnosti je njihova isplativost: ako se klasični 3,5-inčni HDD-ovi u vanjskom kućištu teško mogu nazvati “prijenosnim” i nužno su zahtijevali povezivanje dodatnog izvora napajanja (što znači da ste ipak morali nositi adapter sa sobom ), tada je najviše što bi 2,5-inčnim drajvovima mogao biti potreban dodatni USB konektor, a kasniji i energetski efikasni modeli nisu zahtijevali ni ovo.

Inače, pojavu minijaturnih HDD-ova dugujemo PrairieTek-u, maloj kompaniji koju je osnovao Terry Johnson 1986. godine. Samo tri godine nakon svog otkrića, PrairieTek je predstavio prvi 2,5-inčni hard disk na svijetu kapaciteta 20 MB, nazvan PT-220. 30% kompaktniji u odnosu na desktop rješenja, disk je imao visinu od samo 25 mm, postajući optimalna opcija za korištenje u prijenosnim računalima. Nažalost, čak i kao pioniri tržišta minijaturnih HDD-a, PrairieTek nikada nije uspio osvojiti tržište, čineći fatalnu stratešku grešku. Nakon što su uspostavili proizvodnju PT-220, usmjerili su napore na daljnju minijaturizaciju, a ubrzo su pustili model PT-120, koji je, sa istim kapacitetom i brzinskim karakteristikama, imao debljinu od samo 17 mm.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
2,5-inčni tvrdi disk PrairieTek PT-120 druge generacije

Pogrešna računica je bila da su se, dok su se inženjeri PrairieTek-a borili za svaki milimetar, konkurenti poput JVC-a i Conner Peripherals povećavali volumen hard diskova, a to se pokazalo odlučujućim u ovako neravnopravnoj konfrontaciji. Pokušavajući da uhvati voz, PrairieTek je ušao u trku u naoružanju, pripremajući model PT-240, koji je sadržavao 42,8 MB podataka i imao rekordno nisku potrošnju energije za to vrijeme - samo 1,5 W. Ali, nažalost, ni to nije spasilo kompaniju od propasti, te je kao rezultat toga već 1991. godine prestala postojati.

Priča o PrairieTek-u je još jedna jasna ilustracija kako tehnološki napredak, ma koliko značajan mogao izgledati, tržište jednostavno ne može potraživati ​​zbog neblagovremenosti. Početkom 90-ih potrošači još nisu bili razmaženi ultrabookovima i ultra tankim pametnim telefonima, tako da nije bilo hitne potrebe za takvim diskovima. Dovoljno je prisjetiti se prvog GridPad tableta, koji je 1989. godine izdala GRiD Systems Corporation: "prijenosni" uređaj težio je više od 2 kg, a debljina mu je dostigla 3,6 cm!

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
GridPad - prvi tablet na svijetu

I takva se "beba" u to vrijeme smatrala prilično kompaktnom i praktičnom: krajnji korisnik jednostavno nije vidio ništa bolje. U isto vrijeme, pitanje prostora na disku bilo je mnogo hitnije. Isti GridPad, na primjer, uopće nije imao tvrdi disk: skladištenje informacija implementirano je na bazi RAM čipova, čije su punjenje održavale ugrađene baterije. U poređenju sa sličnim uređajima, Toshiba T100X (DynaPad) koji se kasnije pojavio izgledao je kao pravo čudo zbog činjenice da je u sebi nosio potpuni hard disk od 40 MB. To što je “mobilni” uređaj bio debeo 4 centimetra nije nikome smetalo.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Toshiba T100X tablet, poznatiji u Japanu kao DynaPad

Ali, kao što znate, apetit dolazi sa jelom. Svake godine zahtjevi korisnika su rasli, a bilo ih je sve teže zadovoljiti. Kako su se povećavali kapacitet i brzina medija za pohranu, sve je više ljudi počelo misliti da mobilni uređaji mogu biti kompaktniji, a mogućnost da imaju na raspolaganju prijenosni disk koji može smjestiti sve potrebne datoteke dobro bi došao. Drugim riječima, na tržištu je postojala potražnja za uređajima koji su se suštinski razlikovali po praktičnosti i ergonomiji, koja je morala biti zadovoljena, a sukob IT kompanija se nastavio novom snagom.

Ovdje vrijedi ponovo pogledati današnji epigraf. Era SSD uređaja počela je mnogo prije 1984-ih: prvi prototip fleš memorije kreirao je inženjer Fujio Masuoka u Toshiba Corporation daleke 1988. godine, a na tržištu se pojavio prvi komercijalni proizvod zasnovan na njemu, Digipro FlashDisk. već 16. Tehnološko čudo je sadržavalo 5000 megabajta podataka, a cijena mu je bila XNUMX dolara.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Digipro FlashDisk - prvi komercijalni SSD disk

Novi trend je podržala Digital Equipment Corporation, koja je početkom 90-ih predstavila 5,25-inčne uređaje serije EZ5x s podrškom za SCSI-1 i SCSI-2 interfejse. Izraelska kompanija M-Systems nije stajala po strani, najavljujući 1990. godine porodicu SSD diskova pod nazivom Fast Flash Disk (ili FFD), koji su manje-više podsjećali na moderne: SSD-ovi su imali format od 3,5 inča i mogli su držati od 16 do 896 megabajta podataka. Prvi model, nazvan FFD-350, izašao je 1995. godine.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
M-Systems FFD-350 208 MB - prototip modernih SSD-ova

Za razliku od tradicionalnih tvrdih diskova, SSD-ovi su bili mnogo kompaktniji, imali su bolje performanse i, što je najvažnije, bili su otporni na udarce i jake vibracije. To ih je potencijalno učinilo gotovo idealnim kandidatima za kreiranje mobilnih uređaja za pohranu podataka, ako ne za jedno „ali“: visoke cijene po jedinici pohrane informacija, zbog čega su se takva rješenja pokazala praktički neprikladnima za potrošačko tržište. Bili su popularni u korporativnom okruženju, korišćeni su u vazduhoplovstvu za kreiranje „crnih kutija“ i instalirani su u superkompjutere istraživačkih centara, ali stvaranje maloprodajnog proizvoda u to vreme nije dolazilo u obzir: niko ih ne bi kupio čak i ako bi bilo koja korporacija odlučila je prodati takve pogone po cijeni.

Ali promjene na tržištu nisu dugo čekale. Digitalna fotografija je uvelike olakšala razvoj potrošačkog segmenta prijenosnih SSD diskova, jer je upravo u ovoj industriji postojao akutni nedostatak kompaktnih i energetski učinkovitih medija za pohranu podataka. Procijenite sami.

Prvi digitalni fotoaparat na svijetu pojavio se (sjećajući se riječi Propovjednika) još u decembru 1975. godine: izumio ga je Stephen Sasson, inženjer kompanije Eastman Kodak. Prototip se sastojao od nekoliko desetina štampanih ploča, optičke jedinice pozajmljene od Kodak Super 8 i kasetofona (fotografije su snimljene na običnim audio kasetama). Kao izvor napajanja za kameru korišteno je 16 nikl-kadmijum baterija, a cijela stvar je bila teška 3,6 kg.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Prvi prototip digitalnog fotoaparata koji je kreirala kompanija Eastman Kodak

Rezolucija CCD matrice ove "bebe" bila je samo 0,01 megapiksela, što je omogućilo dobijanje okvira od 125 × 80 piksela, a za formiranje svake fotografije trebalo je 23 sekunde. Uzimajući u obzir tako „impresivne“ karakteristike, takva jedinica je bila inferiornija od tradicionalnih filmskih SLR-a na svim frontama, što znači da stvaranje komercijalnog proizvoda na temelju njega nije dolazilo u obzir, iako je izum kasnije prepoznat kao jedan od najvažnijih. prekretnice u istoriji razvoja fotografije, a Steve je zvanično uvršten u Kuću slavnih potrošačke elektronike.

6 godina kasnije, Sony je preuzeo inicijativu od Kodaka, najavljujući 25. avgusta 1981. video kameru bez filma Mavica (naziv je skraćenica od Magnetic Video Camera).

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Prototip digitalnog fotoaparata Sony Mavica

Kamera japanskog giganta izgledala je mnogo zanimljivije: prototip je koristio CCD matricu od 10 x 12 mm i imao je maksimalnu rezoluciju od 570 x 490 piksela, a snimanje je vršeno na kompaktne 2-inčne Mavipack diskete, koje su bile sposobne za drži od 25 do 50 kadrova u zavisnosti od režima snimanja. Stvar je u tome da se okvir koji se formirao sastojao od dva televizijska polja, od kojih je svako snimljeno kao kompozitni video, a bilo je moguće snimiti oba polja odjednom, ili samo jedno. U potonjem slučaju, rezolucija okvira je pala za 2 puta, ali je takva fotografija bila upola manja.

Sony je prvobitno planirao da započne masovnu proizvodnju Mavice 1983. godine, a maloprodajna cijena za kamere je trebala biti 650 dolara. U praksi su se prvi industrijski dizajni pojavili tek 1984. godine, a komercijalna implementacija projekta u obliku Mavica MVC-A7AF i Pro Mavica MVC-2000 ugledala je svjetlo tek 1986. godine, a kamere su koštale gotovo red veličine više. nego što je prvobitno planirano.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Digitalni fotoaparat Sony Pro Mavica MVC-2000

Unatoč basnoslovnoj cijeni i inovativnosti, prvu Mavicu je bilo teško nazvati idealnim rješenjem za profesionalnu upotrebu, iako su se u određenim situacijama ovakve kamere pokazale kao gotovo idealno rješenje. Na primjer, novinari CNN-a koristili su Sony Pro Mavica MVC-5000 kada su pokrivali događaje 4. juna na Trgu Tiananmen. Poboljšani model je dobio dvije nezavisne CCD matrice, od kojih je jedna generirala video signal svjetline, a druga – signal razlike u boji. Ovaj pristup je omogućio da se napusti korištenje Bayerovog filtera u boji i poveća horizontalna rezolucija na 500 TVL. Međutim, glavna prednost kamere bila je njena podrška za direktnu vezu sa PSC-6 modulom, koji omogućava prenos primljenih slika putem radija direktno u redakciju. Zahvaljujući tome, CNN je uspio biti prvi koji je objavio izvještaj sa lica mjesta, a Sony je naknadno čak dobio i specijalnu nagradu Emmy za doprinos razvoju digitalnog prijenosa novinskih fotografija.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Sony Pro Mavica MVC-5000 - ista kamera koja je učinila Sony dobitnikom Emmy nagrade

Ali šta ako fotograf ima dugo poslovno putovanje daleko od civilizacije? U ovom slučaju, mogao bi sa sobom ponijeti jedan od prekrasnih fotoaparata Kodak DCS 100, koji su pušteni u prodaju u maju 1991. godine. Monstruozni hibrid Nikon F3 HP SLR fotoaparata malog formata sa digitalnim set-top boxom DCS Digital Film Back opremljenog namotačem, povezan je sa eksternom digitalnom jedinicom za pohranu podataka (moralo se nositi na naramenici) pomoću kabl.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Kodak DCS 100 digitalni fotoaparat je oličenje "kompaktnosti"

Kodak je ponudio dva modela, od kojih je svaki imao nekoliko varijacija: DCS DC3 u boji i crno-bijeli DCS DM3. Sve kamere u liniji bile su opremljene matricama rezolucije 1,3 megapiksela, ali su se razlikovale po veličini bafera, koji je određivao maksimalni dozvoljeni broj kadrova tokom kontinuiranog snimanja. Na primjer, modifikacije sa 8 MB na ploči mogle su snimati brzinom od 2,5 sličica u sekundi u seriji od 6 kadrova, a naprednije, 32 MB, dozvoljavale su dužinu serije od 24 kadra. Ako je ovaj prag prekoračen, brzina snimanja je pala na 1 kadar u 2 sekunde dok se bafer potpuno ne očisti.

Što se tiče DSU jedinice, ona je bila opremljena sa 3,5-inčnim hard diskom od 200 MB, sposobnim da pohrani od 156 "sirovih" fotografija do 600 kompresovanih pomoću hardverskog JPEG konvertora (kupuje se i instalira dodatno), i LCD ekranom za pregled slika . Smart Storage vam je čak omogućio dodavanje kratkih opisa fotografijama, ali je to zahtijevalo povezivanje vanjske tastature. Zajedno sa baterijama, njegova težina je bila 3,5 kg, dok je ukupna težina kompleta dostigla 5 kg.

Uprkos sumnjivoj pogodnosti i cijeni od 20 do 25 hiljada dolara (u maksimalnoj konfiguraciji), u naredne tri godine prodato je oko 1000 sličnih uređaja za koje su, osim novinara, zainteresovale medicinske ustanove, policiju i niz industrijskih preduzeća. Jednom riječju, postojala je potražnja za takvim proizvodima, kao i hitna potreba za više minijaturnih medija za skladištenje. SanDisk je ponudio odgovarajuće rješenje kada je uveo CompactFlash standard 1994. godine.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
CompactFlash memorijske kartice proizvođača SanDisk i PCMCIA adapter za povezivanje na PC

Novi format se pokazao toliko uspješnim da se uspješno koristi i danas, a Udruženje CompactFlash, stvoreno 1995. godine, trenutno ima više od 200 kompanija koje učestvuju, uključujući Canon, Eastman Kodak Company, Hewlett-Packard, Hitachi Global Systems Technologies, Lexar Mediji, Renesas Technology, Socket Communications i mnogi drugi.

CompactFlash memorijske kartice su se pohvalile ukupnim dimenzijama od 42 mm x 36 mm sa debljinom od 3,3 mm. Fizičko sučelje drajvova je u suštini bio smanjeni PCMCIA (50 pinova umjesto 68), zahvaljujući kojem se takva kartica može lako povezati na PCMCIA Type II slot kartice za proširenje pomoću pasivnog adaptera. Koristeći, opet, pasivni adapter, CompactFlash je mogao razmjenjivati ​​podatke sa perifernim uređajima preko IDE (ATA), a specijalni aktivni adapteri omogućili su rad sa serijskim interfejsima (USB, FireWire, SATA).

Unatoč relativno malom kapacitetu (prvi CompactFlash je mogao držati samo 2 MB podataka), memorijske kartice ovog tipa bile su tražene u profesionalnom okruženju zbog svoje kompaktnosti i efikasnosti (jedan takav disk je trošio oko 5% električne energije u odnosu na konvencionalne 2,5 -inčne HDD-ove, što je omogućilo produženje trajanja baterije prijenosnog uređaja) i svestranost, što je postignuto i podrškom za mnogo različitih interfejsa i mogućnošću rada iz izvora napajanja napona od 3,3 ili 5 volti, i što je najvažnije - impresivna otpornost na preopterećenja preko 2000 g, što je bila gotovo nedostižna letvica za klasične hard diskove.

Stvar je u tome što je tehnički nemoguće stvoriti čvrste diskove koji su zaista otporni na udarce zbog njihovih dizajnerskih karakteristika. Prilikom pada, bilo koji predmet je podvrgnut kinetičkom udaru od stotine ili čak hiljade g (standardno ubrzanje zbog gravitacije jednako 9,8 m/s2) za manje od 1 milisekunde, što je za klasične HDD prepuno niza vrlo neugodnih posljedica , među kojima je potrebno istaći:

  • klizanje i pomicanje magnetnih ploča;
  • pojava zazora u ležajevima, njihovo prevremeno trošenje;
  • udaranje glava po površini magnetnih ploča.

Poslednja situacija je najopasnija za vožnju. Kada je energija udara usmjerena okomito ili pod blagim uglom na horizontalnu ravninu HDD-a, magnetne glave prvo odstupaju od svog prvobitnog položaja, a zatim se naglo spuštaju prema površini palačinke, dodirujući je ivicom, kao rezultat što magnetna ploča zadobiva površinsko oštećenje. Štaviše, ne trpi samo mjesto gdje je udar nastao (koji, inače, može imati značajan obim ako su se informacije snimale ili čitale u vrijeme pada), već i područja gdje su bili mikroskopski fragmenti magnetne prevlake. rasuti: budući da su magnetizirani, ne pomiču se pod djelovanjem centrifugalne sile na periferiju, ostaju na površini magnetne ploče, ometajući normalne operacije čitanja/pisanja i doprinoseći daljem oštećenju i same palačinke i glave za pisanje. Ako je udar dovoljno jak, to može čak dovesti do otkidanja senzora i potpunog otkaza pogona.

U svjetlu svega navedenog, za fotoreportere su novi drajvovi bili zaista nezamjenjivi: puno je bolje sa sobom imati desetak-dvije nepretencioznih kartica nego na leđima nositi stvar veličine videorekordera, a to je skoro 100 % vjerovatno neće uspjeti od najmanjeg udarca sile. Međutim, memorijske kartice su i dalje bile preskupe za maloprodajne potrošače. Zbog toga je Sony uspješno dominirao na tržištu usmjeri i pucaj s kockom Mavica MVC-FD, koja je snimala fotografije na standardne 3,5-inčne flopi diskove formatirane u DOS FAT12, što je osiguravalo kompatibilnost sa gotovo svim računarima tog vremena.

Eksterni uređaji za skladištenje: od vremena IBM 1311 do danas. Dio 1
Amaterski digitalni fotoaparat Sony Mavica MVC-FD73

I to se nastavilo skoro do kraja decenije, sve dok IBM nije intervenisao. Međutim, o tome ćemo govoriti u sljedećem članku.

Na koje ste neobične uređaje naišli? Možda ste imali priliku da snimate na Mavicu, svojim očima gledate agoniju Iomega ZIP-a ili koristite Toshiba T100X? Podijelite svoje priče u komentarima.

izvor: www.habr.com

Dodajte komentar