Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Mis on olnud, see tuleb;
ja mis on tehtud, seda tehakse,
ja pole midagi uut päikese all.

Koguja raamat 1:9

Epigraafis sisalduv igavene tarkus on rakendatav peaaegu igas tööstusharus, sealhulgas nii kiiresti muutuvas nagu IT. Tegelikult selgub, et suur osa oskusteabest, millest alles nüüd rääkima hakatakse, põhinevad leiutistel, mis on tehtud mitukümmend aastat tagasi ja mida on isegi edukalt (või mitte nii edukalt) kasutatud tarbeseadmetes või B2B sfääris. See kehtib ka sellise näiliselt uudse trendi kohta nagu mobiilsed vidinad ja kaasaskantavad andmekandjad, millest räägime üksikasjalikult tänases materjalis.

Näiteid ei pea kaugelt otsima. Võtke samad mobiiltelefonid. Kui arvate, et esimene "nutikas" seade, millel polnud täielikult klaviatuuri, oli iPhone, mis ilmus alles 2007. aastal, siis eksite sügavalt. Idee luua päris nutitelefon, mis ühendab ühes korpuses suhtlusvahendi ja pihuarvuti võimalused, ei kuulu mitte Apple’ile, vaid IBMile ning esimest sellist seadet esitleti laiemale avalikkusele 23. novembril. , 1992 Las Vegases toimunud telekommunikatsioonitööstuse saavutuste näituse COMDEX raames ja see tehnoloogia ime jõudis masstootmisse juba 1994. aastal.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
IBM Simon Personal Communicator – maailma esimene puutetundliku ekraaniga nutitelefon

IBM Simoni isiklik kommunikaator oli esimene mobiiltelefon, millel põhimõtteliselt puudus klaviatuur ja teavet sisestati ainult puutetundliku ekraani abil. Samal ajal ühendas vidin korraldaja funktsionaalsuse, võimaldades teil saata ja vastu võtta fakse, samuti töötada e-postiga. Vajadusel sai IBM Simoni andmevahetuseks ühendada personaalarvutiga või kasutada modemina, mille jõudlus on 2400 bps. Muide, tekstiteabe sisestamine oli teostatud üsna geniaalselt: omanikul oli valida miniatuurse QWERTY-klaviatuuri vahel, mis 4,7-tollist ekraani suurust ja 160x293 pikslist eraldusvõimet arvestades polnud eriti mugav kasutada ning PredictaKey intelligentne assistent. Viimases kuvati vaid järgmised 6 märki, mida ennustatava algoritmi järgi sai kõige suurema tõenäosusega kasutada.

Parim epiteet, mida saab kasutada IBM Simoni iseloomustamiseks, on "ajast ees", mis lõpuks määras selle seadme täieliku fiasko turul. Ühest küljest polnud tol ajal tehnoloogiaid, mis oleksid suutelised kommunikaatorit tõeliselt mugavaks muutma: vähesed inimesed tahaksid kaasas kanda seadet, mille mõõtmed on 200x64x38 mm ja mis kaalub 623 grammi (ja koos laadimisjaamaga - üle 1 kg), Aku pidas kõnerežiimis vastu vaid 1 tunni ja ooterežiimis 12 tundi. Seevastu hind on: 899 dollarit lepinguga mobiilsideoperaatori BellSouthiga, kellest on saanud IBM-i ametlik partner USA-s ja üle 1000 dollari ilma selleta. Samuti ärge unustage võimalust (või pigem isegi vajadust) osta mahukam aku - "ainult" 78 dollari eest.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
IBM Simoni, kaasaegsete nutitelefonide ja kuusekoonuse visuaalne võrdlus

Väliste salvestusseadmetega pole asjad samuti nii lihtsad. Hamburgi konto järgi võib esimese sellise seadme loomise jällegi IBMi arvele panna. 11. oktoobril 1962 kuulutas ettevõte välja revolutsioonilise andmesalvestussüsteemi IBM 1311. Uue toote põhiomaduseks oli vahetatavate kassettide kasutamine, millest igaüks sisaldas kuut 14-tollist magnetplaati. Kuigi see eemaldatav ajam kaalus 4,5 kilogrammi, oli see siiski oluline saavutus, sest vähemalt sai täis kassette vahetada ja installatsioonide vahel teisaldada, millest igaüks oli muljetavaldava kummuti suurune.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
IBM 1311 - andmete salvestamine eemaldatavate kõvaketastega

Kuid isegi sellise mobiilsuse eest pidime maksma jõudluse ja mahutavuse eest. Esiteks eemaldati andmete kahjustamise vältimiseks 1. ja 6. plaadi väliskülgedelt magnetkiht ning need täitsid ka kaitsefunktsiooni. Kuna nüüd kasutati salvestamiseks vaid 10 lennukit, oli eemaldatava ketta kogumaht 2,6 megabaiti, mida toona oli ikka päris palju: üks kassett asendas edukalt ⅕ standardset magnetkilerulli või 25 tuhat perfokaarti, samas kui andmetele juhusliku juurdepääsu pakkumine.

Teiseks oli mobiilsuse hind jõudluse vähenemine: spindli kiirust tuli vähendada 1500 pöördeni minutis ja selle tulemusena kasvas keskmine sektori juurdepääsuaeg 250 millisekundini. Võrdluseks, selle seadme eelkäija IBM 1301 spindli kiirus oli 1800 p/min ja sektori juurdepääsuaeg 180 ms. Kuid just tänu eemaldatavate kõvaketaste kasutamisele sai IBM 1311 ettevõtte keskkonnas väga populaarseks, kuna see disain võimaldas lõppkokkuvõttes oluliselt vähendada teabeühiku salvestamise kulusid, võimaldades vähendada nende arvu. ostetud paigaldiste ja nende paigutamiseks vajaliku ala kohta. Tänu sellele osutus seade arvutiriistvaraturu standardite järgi üheks pikaealisemaks ja selle tootmine lõpetati alles 1975. aastal.

Indeksi 1311 saanud IBM 3340 järeltulija oli ideede arendamise tulemus, mille ettevõtte insenerid eelmise mudeli disainis kaasasid. Uus andmesalvestussüsteem sai täielikult suletud kassetid, mille tõttu oli ühelt poolt võimalik neutraliseerida keskkonnategurite mõju magnetplaatidele, suurendades nende töökindlust ja samal ajal oluliselt parandada kassettide sees olevat aerodünaamikat. Pilti täiendas magnetpeade liigutamise eest vastutav mikrokontroller, mille olemasolu võimaldas oluliselt tõsta nende positsioneerimise täpsust.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
IBM 3340, hüüdnimega Winchester

Selle tulemusena suurenes iga kasseti maht 30 megabaidini ja sektori juurdepääsuaeg vähenes täpselt 10 korda - 25 millisekundini. Samal ajal saavutas andmeedastuskiirus tolle aja rekordi 885 kilobaiti sekundis. Muide, just tänu IBM 3340-le tuli kasutusele žargoon “Winchester”. Fakt on see, et seade oli mõeldud samaaegseks tööks kahe eemaldatava draiviga, mistõttu sai see täiendava indeksi "30-30". Maailmakuulsal Winchesteri vintpüssil oli sama indeks, ainsa erinevusega, et kui esimesel juhul rääkisime kahest kettast mahuga 30 MB, siis teisel - kuuli kaliibrist (0,3 tolli) ja püssirohu kaal kapslis (30 tera, see tähendab umbes 1,94 grammi).

Floppy Disk - kaasaegsete väliste draivide prototüüp

Kuigi just IBM 1311 kassette võib pidada tänapäevaste väliste kõvaketaste vanavanavanaisadeks, olid need seadmed tarbijaturust siiski lõpmatult kaugel. Kuid mobiilsete andmekandjate sugupuu jätkamiseks peate kõigepealt otsustama valikukriteeriumide üle. Ilmselgelt jäävad perfokaardid maha, kuna tegemist on “kettaeelse” ajastu tehnoloogiaga. Vaevalt tasub mõelda ka magnetlindil põhinevatele draividele: kuigi formaalselt on rullil selline omadus nagu mobiilsus, ei saa selle jõudlust võrrelda isegi esimeste kõvaketaste näidetega sel lihtsal põhjusel, et magnetlint tagab ainult järjestikuse juurdepääsu salvestatule. andmeid. Seega on “pehmed” kettad tarbijaomaduste poolest kõvaketastele kõige lähemal. Ja see on tõsi: diskettid on üsna kompaktsed, kuid nagu kõvakettad, taluvad nad korduvat ümberkirjutamist ja on võimelised töötama juhuslikus lugemisrežiimis. Alustame nendega.

Kui loodate, et näete kolme kallist tähte uuesti, siis... teil on täiesti õigus. Lõppude lõpuks otsis Alan Shugarti uurimisrühm just IBMi laborites väärilist asendust magnetlintidele, mis olid küll suurepärased andmete arhiveerimiseks, kuid jäid igapäevatoimingutes kõvakettale alla. Sobiva lahenduse pakkus välja meeskonnaga liitunud vaneminsener David Noble, kes 1967. aastal konstrueeris kaitseümbrisega eemaldatava magnetketta, mida kasutati spetsiaalse kettaseadme abil. 4 aastat hiljem tutvustas IBM maailma esimest diskette, mille maht oli 80 kilobaiti ja läbimõõt 8 tolli ning juba 1972. aastal ilmus teise põlvkonna diskettid, mille maht oli juba 128 kilobaiti.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
IBM 8-tolline diskett mahuga 128 kilobaiti

Seoses diskettide eduga otsustas Alan Shugart juba 1973. aastal korporatsioonist lahkuda ja asutas oma ettevõtte nimega Shugart Associates. Uus ettevõte alustas disketiseadmete edasist täiustamist: 1976. aastal tõi ettevõte turule 5,25-tollised kompaktsed disketid ja originaalsed disketiseadmed, mis said uuendatud kontrolleri ja liidese. Shugart SA-400 minidisket maksis müügi alguses 390 dollarit draivi enda ja 45 dollarit kümne disketi komplekti eest. Kogu ettevõtte ajaloo jooksul sai just SA-400 edukaimaks tooteks: uute seadmete tarnetempo ulatus 4000 ühikuni päevas ja järk-järgult tõrjusid 5,25-tollised disketid välja oma mahukad kaheksatollised kolleegid. turule.

Alan Shugarti firma aga ei suutnud turgu kaua domineerida: juba 1981. aastal võttis teatepulga enda kätte Sony, kes tõi turule veelgi väiksema disketi, mille läbimõõt oli vaid 90 mm ehk 3,5 tolli. Esimene arvuti, mis kasutas uue vormingu sisseehitatud kettaseadet, oli HP-150, mille Hewlett-Packard andis välja 1984. aastal.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Esimene personaalarvuti 3,5-tollise kettaseadmega Hewlett-Packard HP-150

Sony diskett osutus nii edukaks, et asendas kiiresti kõik turul leiduvad alternatiivsed lahendused ning vormitegur ise kestis ligi 30 aastat: 3,5-tolliste diskettide masstootmine lõppes alles 2010. aastal. Uue toote populaarsus oli tingitud mitmest tegurist:

  • kõvast plastikust korpus ja libisev metallist klapp tagasid ketta enda usaldusväärse kaitse;
  • õige positsioneerimise jaoks mõeldud auguga metallhülsi olemasolu tõttu ei olnud vaja teha otse magnetkettale auku, mis avaldas soodsat mõju ka selle ohutusele;
  • libiseva lüliti abil rakendati ülekirjutuskaitset (varem tuli korduva salvestuse võimaluse blokeerimiseks disketil olev juhtväljalõige teibiga kinni keerata).

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Ajatu klassika – Sony 3,5-tolline diskett

Koos kompaktsusega olid 3,5-tollised disketid ka palju suurema mahutavusega võrreldes eelkäijatega. Nii sisaldasid 5,25. aastal ilmunud kõige arenenumad 1984-tollised suure tihedusega disketid 1200 kilobaiti andmeid. Kuigi esimesed 3,5-tollised näidised mahutasid 720 KB ja olid selles osas identsed 5-tolliste neljatihedusega diskettidega, ilmusid juba 1987. aastal suure tihedusega 1,44 MB disketid ja 1991. aastal laiendatud tihedusega disketid, mahutab 2,88 MB andmemahtu.

Mõned ettevõtted üritasid luua veelgi väiksemaid diskette (näiteks Amstrad töötas välja 3-tollised disketid, mida kasutati mudelis ZX Spectrum +3, ja Canon tootis 2-tollisi spetsiaalseid diskette komposiitvideo salvestamiseks ja salvestamiseks), kuid nad ei kunagi kinni püütud. Kuid turule hakkasid ilmuma välisseadmed, mis olid ideoloogiliselt palju lähemal kaasaegsetele välistele draividele.

Iomega Bernoulli kast ja kurjakuulutavad "surmaklõpsud"

Mida iganes öelda, diskettide mahud olid liiga väikesed, et salvestada piisavalt palju teavet: tänapäevaste standardite järgi saab neid võrrelda algtaseme välkmäluseadmetega. Kuid mida saab antud juhul nimetada välise kõvaketta või tahkis-draivi analoogiks? Selle rolli jaoks sobivad kõige paremini Iomega tooted.

Nende esimene seade, mida tutvustati 1982. aastal, oli nn Bernoulli Box. Vaatamata tolleaegsele suurele mahutavusele (esimeste draivide maht oli 5, 10 ja 20 MB), polnud algne seade liialdamata populaarne selle hiiglaslike mõõtmete tõttu: Iomega “disketid” olid mõõtmetega 21 x 27,5 cm, mis on identne A4 paberilehega.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Sellised nägid välja Bernoulli kasti originaalkassetid

Ettevõtte seadmed on populaarsust kogunud alates Bernoulli Box II-st. Draivide mõõtmeid vähendati oluliselt: nende pikkus oli juba 14 cm ja laius 13,6 cm (mis on võrreldav tavaliste 5,25-tolliste diskettidega, kui mitte arvestada 0,9 cm paksust). palju muljetavaldavama mahuga: alates 20 MB algmudelitele kuni 230 MB draividele, mis tulid müüki 1993. aastal. Sellised seadmed olid saadaval kahes vormingus: sisemiste moodulitena personaalarvutitele (tänu nende väiksemale suurusele sai neid paigaldada 5,25-tolliste disketilugejate asemele) ja väliste salvestussüsteemidena, mis olid arvutiga ühendatud SCSI-liidese kaudu.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Teise põlvkonna Bernoulli kast

Bernoulli kasti otsesed järglased olid Iomega ZIP, mille ettevõte tutvustas 1994. aastal. Nende populariseerimist hõlbustas oluliselt partnerlus Delli ja Apple'iga, kes hakkasid oma arvutitesse ZIP-draive installima. Esimene mudel ZIP-100 kasutas draive mahuga 100 663 296 baiti (umbes 96 MB), andmeedastuskiirusega umbes 1 MB/s ja juhusliku juurdepääsu ajaga mitte rohkem kui 28 millisekundit ning väliseid draive sai ühendatud arvutiga LPT või SCSI kaudu. Veidi hiljem ilmus ZIP-250 mahuga 250 640 384 baiti (239 MB) ja seeria lõpus - ZIP-750, mis ühilduvad ZIP-250 draividega ja toetavad tööd ZIP-100-ga pärandrežiimis ( vananenud draividest oli võimalik ainult teavet lugeda). Muide, välised lipulaevad suutsid saada isegi USB 2.0 ja FireWire'i tuge.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Iomega ZIP-100 väline draiv

CD-R/RW tulekuga vajus Iomega looming loomulikult unustusehõlma - seadmete müük hakkas langema, olles 2003. aastaks kahanenud peaaegu neli korda ja kadus juba 2007. aastal täielikult (kuigi tootmine likvideeriti alles 2010. aastal). Asjad oleksid võinud teisiti kujuneda, kui ZIP-il poleks olnud teatud töökindlusprobleeme.

Asi on selles, et nende aastate kohta muljetavaldavate seadmete jõudluse tagas rekordiline pöörete arv: diskett pöörles kiirusega 3000 pööret minutis! Tõenäoliselt olete juba aimanud, miks esimesi seadmeid nimetati ainult Bernoulli kastiks: magnetplaadi suure pöörlemiskiiruse tõttu kiirenes õhuvool kirjutuspea ja selle pinna vahel, õhurõhk langes selle tagajärjel. millest ketas liikus andurile lähemale (Bernoulli seadus toimib). Teoreetiliselt oleks see funktsioon pidanud seadme töökindlamaks muutma, kuid praktikas seisid tarbijad silmitsi sellise ebameeldiva nähtusega nagu Surma klõpsud. Igasugune, isegi väikseim, tohutul kiirusel liikuval magnetplaadil võib kirjutuspea pöördumatult kahjustada, misjärel ajam pargis täiturmehhanismi ja kordas lugemiskatset, millega kaasnesid iseloomulikud klõpsud. Selline rike oli "nakkav": kui kasutaja ei saanud kohe oma laagreid kätte ja sisestas kahjustatud seadmesse veel ühe disketi, siis pärast paari lugemiskatset muutus see ka kasutuskõlbmatuks, kuna katkise geomeetriaga kirjutuspea ise kahjustas disketi pind. Samal ajal võib räsitud diskett kohe teise lugeja "tappa". Seetõttu pidid Iomega toodetega töötanud inimesed hoolikalt kontrollima diskettide töökõlblikkust ja hilisematele mudelitele ilmusid isegi vastavad hoiatussildid.

Magnetoptilised kettad: HAMR retro stiilis

Lõpetuseks, kui me räägime juba kaasaskantavatest andmekandjatest, siis ei saa mainimata jätta ka sellist tehnikaime nagu magneto-optilised kettad (MO). Esimesed selle klassi seadmed ilmusid 80. sajandi 1988ndate alguses, kuid levitati kõige rohkem alles 256. aastal, kui NeXT tutvustas oma esimest arvutit nimega NeXT Computer, mis oli varustatud Canoni toodetud magneto-optilise draiviga ja toetas tööd. ketastega, mille maht on XNUMX MB.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
NeXT Computer – esimene arvuti, mis on varustatud magnetoptilise draiviga

Magnetoptiliste ketaste olemasolu kinnitab veel kord epigraafi õigsust: kuigi termomagnetilise salvestustehnoloogia (HAMR) üle on aktiivselt räägitud alles viimastel aastatel, kasutati seda lähenemist MO-s edukalt enam kui 30 aastat tagasi! Magnetoptilistele ketastele salvestamise põhimõte sarnaneb HAMR-iga, välja arvatud mõned nüansid. Kettad ise olid valmistatud ferromagnetitest - sulamitest, mis on võimelised säilitama magnetiseerumist Curie-punktist madalamal temperatuuril (umbes 150 kraadi Celsiuse järgi) välise magnetväljaga kokkupuute puudumisel. Salvestamise ajal soojendati plaadi pind laseriga Curie punkti temperatuurini, misjärel ketta tagaküljel asuv magnetpea muutis vastava ala magnetiseeritust.

Peamine erinevus selle lähenemisviisi ja HAMR-i vahel seisnes selles, et teavet loeti ka väikese võimsusega laseriga: polariseeritud laserkiir läbis kettaplaati, peegeldus substraadilt ja seejärel, läbides lugeja optilist süsteemi, tabas andur, mis registreeris tasapinnalise laserpolarisatsiooni muutuse. Siin saab jälgida Kerri efekti (kvadraatne elektro-optiline efekt) praktilist rakendamist, mille põhiolemus on muuta optilise materjali murdumisnäitaja võrdeliselt elektromagnetvälja tugevuse ruuduga.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Magnetoptilistele ketastele teabe lugemise ja kirjutamise põhimõte

Esimesed magneto-optilised kettad ei toetanud ümberkirjutamist ja neid tähistati lühendiga WORM (Write Once, Read Many), kuid hiljem ilmusid mudelid, mis toetavad mitut kirjutamist. Ümberkirjutamine viidi läbi kolme käiguga: esmalt kustutati kettalt teave, seejärel viidi läbi salvestus ise, mille järel kontrolliti andmete terviklikkust. Selline lähenemine tagas garanteeritud salvestuskvaliteedi, mis muutis MO-d veelgi usaldusväärsemaks kui CD-d ja DVD-d. Ja erinevalt diskettidest ei kuulunud magnetoptilised andmekandjad praktiliselt demagnetiseerimisele: tootjate hinnangul on andmete salvestamise aeg ümberkirjutatavatel MO-del vähemalt 50 aastat.

Juba 1989. aastal ilmusid turule kahepoolsed 5,25-tollised kettad mahuga 650 MB, mis pakuvad lugemiskiirust kuni 1 MB/s ja juhusliku juurdepääsu aegu 50-100 ms. MO populaarsuse lõpus võis turult leida mudeleid, mis mahutasid kuni 9,1 GB andmemahtu. Enim kasutatakse aga kompaktseid 90 mm kettaid mahuga 128–640 MB.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Kompaktne 640 MB magnetoptiline draiv firmalt Olympus

1994. aastaks oli sellisele draivile salvestatud andmete ühikuhind 1–27 senti olenevalt tootjast, mis koos suure jõudluse ja töökindlusega tegi neist täiesti konkurentsivõimelise lahenduse. Magnetoptiliste seadmete täiendav eelis võrreldes samade ZIP-idega oli paljude liideste tugi, sealhulgas ATAPI, LPT, USB, SCSI, IEEE-50a.

Vaatamata kõikidele eelistele oli magnetoptikal ka mitmeid puudusi. Näiteks osutusid erinevate kaubamärkide draivid (ja MO-d tootsid paljud suured ettevõtted, sh Sony, Fujitsu, Hitachi, Maxell, Mitsubishi, Olympus, Nikon, Sanyo jt) vormindusfunktsioonide tõttu omavahel sobimatuks. Kõrge energiatarve ja vajadus täiendava jahutussüsteemi järele piirasid omakorda selliste draivide kasutamist sülearvutites. Lõpuks suurendas kolmekordne tsükkel oluliselt salvestusaega ja see probleem lahendati alles 1997. aastal LIMDOW (Light Intensity Modulated Direct Overwrite) tehnoloogia tulekuga, mis ühendas kaks esimest etappi üheks, lisades plaadile sisseehitatud magnetid. kassett, mis kustutas teabe. Selle tulemusena kaotas magnetooptika järk-järgult isegi pikaajalise andmesalvestuse valdkonnas, andes teed klassikalistele LTO striimerdajatele.

Ja mul on alati midagi puudu...

Kõik ülaltoodu illustreerib ilmekalt lihtsat tõsiasja, et ükskõik kui geniaalne leiutis ka poleks, peab see muu hulgas olema õigeaegne. IBM Simon oli määratud läbikukkumisele, kuna selle ilmumise ajal ei vajanud inimesed absoluutset liikuvust. Magnetoptilised kettad said kõvaketastele heaks alternatiiviks, kuid jäid siiski professionaalide ja entusiastide suureks osaks, kuna sel ajal olid masstarbijale palju olulisemad kiirus, mugavus ja loomulikult madal hind, milleks tavaostja oli valmis. usaldusväärsuse ohverdamiseks. Need samad ZIP-failid, hoolimata kõigist nende eelistest, ei saanud kunagi tõeliselt peavooluks, kuna inimesed ei tahtnud iga disketti luubi all vaadata, otsides jäsemeid.

Seetõttu piiritles looduslik valik turu lõpuks selgelt kaheks paralleelseks piirkonnaks: irdkandjad (CD, DVD, Blu-Ray), mälupulgad (väikese andmemahu salvestamiseks) ja välised kõvakettad (suurte koguste jaoks). Viimaste seas on väljaütlemata standardiks kujunenud üksikute korpuste puhul kompaktsed 2,5-tollised mudelid, mille välimuse võlgneme eelkõige sülearvutitele. Teine populaarsuse põhjus on nende kuluefektiivsus: kui klassikalisi välises korpuses olevaid 3,5-tollisi kõvakettaid ei saa peaaegu kaasaskantavateks nimetada ja need nõudsid tingimata täiendava toiteallika ühendamist (mis tähendab, et adapterit pidi ikka kaasas kandma ), siis kõige rohkem, mida 2,5-tollised draivid vajasid, oli täiendavat USB-pistikut ning hilisemad ja energiasäästlikud mudelid ei nõudnud isegi seda.

Muide, miniatuursete kõvaketaste ilmumise võlgneme 1986. aastal Terry Johnsoni asutatud väikesele ettevõttele PrairieTek. Vaid kolm aastat pärast selle avastamist tutvustas PrairieTek maailma esimest 2,5-tollist kõvaketast, mille maht on 20 MB, nimega PT-220. Lauaarvutilahendustega võrreldes 30% kompaktsem, draivi kõrgus oli vaid 25 mm, muutudes optimaalseks võimaluseks sülearvutites kasutamiseks. Kahjuks ei suutnud PrairieTek isegi miniatuursete kõvaketaste turu pioneeridena kunagi turgu vallutada, tehes saatusliku strateegilise vea. Olles alustanud PT-220 tootmist, koondasid nad oma jõupingutused edasisele miniaturiseerimisele, andes peagi välja mudeli PT-120, mis oli samade võimsus- ja kiirusomadustega vaid 17 mm paksune.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
2,5-tolline teise põlvkonna PrairieTek PT-120 kõvaketas

Valearvestus seisnes selles, et kui PrairieTeki insenerid võitlesid iga millimeetri pärast, siis konkurendid nagu JVC ja Conner Peripherals suurendasid kõvaketaste mahtu ning see osutus sellises ebavõrdses vastasseisus määravaks. Püüdes rongile jõuda, astus PrairieTek võidurelvastumisse, valmistades ette mudeli PT-240, mis sisaldas 42,8 MB andmeid ja mille voolutarve oli tolle aja rekordiliselt madal - vaid 1,5 W. Kuid paraku ei päästnud seegi ettevõtet hävingust ja selle tulemusena lakkas see juba 1991. aastal olemast.

PrairieTeki lugu on veel üks selge näide sellest, kuidas tehnoloogilised edusammud, hoolimata sellest, kui olulised need ka ei tundu, võivad nende ebaõigeaegsuse tõttu turul lihtsalt nõudmata jääda. 90ndate alguses ei olnud tarbijad veel ultrabookide ja üliõhukeste nutitelefonidega ära hellitatud, seega polnud selliste draivide järele tungivat vajadust. Piisab, kui meenutada esimest GridPadi tahvelarvutit, mille GRiD Systems Corporation väljastas 1989. aastal: “kaasaskantav” seade kaalus üle 2 kg ja selle paksus ulatus 3,6 cm-ni!

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
GridPad – maailma esimene tahvelarvuti

Ja sellist “beebit” peeti neil päevil üsna kompaktseks ja mugavaks: lõppkasutaja lihtsalt ei näinud midagi paremat. Samal ajal oli kettaruumi küsimus palju pakilisem. Samal GridPadil polnud näiteks üldse kõvaketast: infosalvestus oli realiseeritud RAM-kiipide baasil, mille laengut hoidsid üleval sisseehitatud akud. Võrreldes sarnaste seadmetega näis hiljem ilmunud Toshiba T100X (DynaPad) tõelise imena tänu sellele, et sellel oli pardal täisväärtuslik 40 MB kõvaketas. See, et “mobiilne” seade oli 4 sentimeetri paksune, ei häirinud kedagi.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Tahvelarvuti Toshiba T100X, Jaapanis rohkem tuntud kui DynaPad

Aga nagu teate, isu tuleb söömisega. Iga aastaga kasvasid kasutajate soovid ja nende rahuldamine muutus järjest keerulisemaks. Andmekandjate mahu ja kiiruse kasvades hakkas üha rohkem inimesi mõtlema, et mobiilseadmed võiksid olla kompaktsemad ja kasuks tuleb võimalus saada kaasaskantav draiv, mis mahutaks kõik vajalikud failid . Ehk siis mugavuse ja ergonoomika poolest põhimõtteliselt erinevate seadmete järele tekkis turul nõudlus, mis tuli rahuldada ning IT-ettevõtete vastasseis jätkus uue hooga.

Siin tasub üle vaadata tänane epigraaf. Tahkisketaste ajastu algas ammu enne 1984. aastaid: esimese välkmälu prototüübi lõi Toshiba Corporationi insener Fujio Masuoka juba 1988. aastal ning turule ilmus esimene sellel põhinev kommertstoode Digipro FlashDisk. juba 16. aastal. Tehnoloogiline ime sisaldas 5000 megabaiti andmemahtu ja selle hind oli XNUMX dollarit.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Digipro FlashDisk – esimene kaubanduslik SSD-draiv

Uut trendi toetas Digital Equipment Corporation, kes tutvustas 90ndate alguses SCSI-5,25 ja SCSI-5 liideste toega 1-tollisi EZ2x seeria seadmeid. Iisraeli firma M-Systems ei jäänud kõrvale, kuulutades 1990. aastal välja tahkisketaste perekonnast nimega Fast Flash Disk (või FFD), mis meenutasid enam-vähem tänapäevaseid: SSD-d olid 3,5-tollise vorminguga ja mahutasid. 16 kuni 896 megabaiti andmemahtu. Esimene mudel nimega FFD-350 ilmus 1995. aastal.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
M-Systems FFD-350 208 MB - kaasaegsete SSD-de prototüüp

Erinevalt tavapärastest kõvaketastest olid SSD-d palju kompaktsemad, suurema jõudlusega ja mis kõige tähtsam – põrutus- ja tugeva vibratsioonikindlad. Võimalik, et see tegi neist peaaegu ideaalsed kandidaadid mobiilsete salvestusseadmete loomiseks, kui mitte ühe "aga" jaoks: kõrged hinnad teabe salvestamise ühiku kohta, mistõttu osutusid sellised lahendused tarbijaturule praktiliselt sobimatuks. Need olid populaarsed ettevõtete keskkonnas, neid kasutati lennunduses "mustade kastide" loomiseks ja paigaldati uurimiskeskuste superarvutitesse, kuid jaemüügitoote loomine ei tulnud sel ajal kõne allagi: keegi ei ostaks neid isegi siis, kui kõik ettevõtted otsustasid selliseid kettaid omahinnaga müüa.

Kuid turumuutused ei lasknud end kaua oodata. Teisaldatavate SSD-draivide tarbijasegmendi arengule aitas oluliselt kaasa digifotograafia, sest just selles tööstusharus tekkis terav puudus kompaktsetest ja energiatõhusatest andmekandjatest. Otsustage ise.

Maailma esimene digikaamera ilmus (meenutades koguja sõnu) juba 1975. aasta detsembris: selle leiutas Eastman Kodak Company insener Stephen Sasson. Prototüüp koosnes mitmekümnest trükkplaadist, Kodak Super 8-lt laenatud optilisest seadmest ja magnetofonist (fotod salvestati tavalistele helikassettidele). Kaamera toiteallikana kasutati 16 nikkel-kaadmium akut ja kogu asi kaalus 3,6 kg.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Esimene digikaamera prototüüp, mille lõi Eastman Kodak Company

Selle “beebi” CCD-maatriksi eraldusvõime oli vaid 0,01 megapikslit, mis võimaldas saada 125 × 80 piksliga kaadreid ja iga foto moodustamiseks kulus 23 sekundit. Arvestades selliseid “muljeteerivaid” omadusi, jäi selline seade igal rindel alla traditsioonilistele filmipeegelkaameratele, mis tähendab, et selle põhjal kommertstoote loomine ei tulnud kõne allagi, kuigi leiutis tunnistati hiljem üheks olulisemaks. verstapostid fotograafia arengu ajaloos ja Steve võeti ametlikult olmeelektroonika kuulsuste halli.

6 aastat hiljem võttis Sony algatuse Kodakilt üle, kuulutades 25. augustil 1981 välja filmivaba videokaamera Mavica (nimi on lühend sõnast Magnetic Video Camera).

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Sony Mavica digikaamera prototüüp

Jaapani hiiglase kaamera nägi välja palju huvitavam: prototüüp kasutas 10 x 12 mm CCD-maatriksit ja selle maksimaalne eraldusvõime oli 570 x 490 pikslit ning salvestamine toimus kompaktsetel 2-tollistel Mavipacki diskettidel, mis olid võimelised sõltuvalt võtterežiimist mahutab 25 kuni 50 kaadrit. Asi on selles, et moodustatav kaader koosnes kahest televisiooniväljast, millest igaüks oli salvestatud komposiitvideona ja mõlemat välja oli võimalik salvestada korraga või ainult ühte. Viimasel juhul langes kaadri eraldusvõime 2 korda, kuid selline foto kaalus poole vähem.

Algselt plaanis Sony alustada Mavica masstootmist 1983. aastal ja kaamerate jaehind pidi olema 650 dollarit. Praktikas ilmusid esimesed tööstusdisainilahendused alles 1984. aastal ning projekti kaubanduslik teostus Mavica MVC-A7AF ja Pro Mavica MVC-2000 näol nägi valgust alles 1986. aastal ning kaamerad maksid peaaegu suurusjärgu võrra rohkem. kui algselt planeeritud.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Digikaamera Sony Pro Mavica MVC-2000

Vaatamata vapustavale hinnale ja uuenduslikkusele oli esimest Mavicat raske nimetada ideaalseks lahenduseks professionaalseks kasutamiseks, kuigi teatud olukordades osutusid sellised kaamerad peaaegu ideaalseks lahenduseks. Näiteks CNN-i reporterid kasutasid 5000. juunil Taevase Rahu väljakul toimunud sündmusi kajastades Sony Pro Mavica MVC-4. Täiustatud mudel sai kaks sõltumatut CCD maatriksit, millest üks genereeris heleduse videosignaali ja teine ​​värvierinevussignaali. Selline lähenemine võimaldas loobuda Bayeri värvifiltri kasutamisest ja tõsta horisontaalresolutsiooni 500 TVL-ni. Kaamera peamine eelis oli aga otseühenduse tugi PSC-6 mooduliga, mis võimaldab vastuvõetud pilte raadio teel otse toimetusse edastada. Just tänu sellele sai CNN olla esimene, kes avaldas sündmuskoha reportaaži ja Sony sai seejärel isegi Emmy eriauhinna panuse eest uudisfotode digitaalse edastamise arendamisse.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Sony Pro Mavica MVC-5000 – sama kaamera, mis tegi Sonyst Emmy auhinna võitja

Aga mis siis, kui fotograafil on pikk ärireis tsivilisatsioonist eemal? Sel juhul võiks ta kaasa võtta ühe imelise Kodak DCS 100 kaamera, mis ilmus 1991. aasta mais. Väikeseformaadilise Nikon F3 HP peegelkaamera koletu hübriid koos kerimisseadmega DCS Digital Film Back digitaalse digiboksiga, mis ühendati välise digitaalse salvestusseadmega (seda tuli kanda õlarihma küljes). kaabel.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Kodak DCS 100 digikaamera on "kompaktsuse" kehastus

Kodak pakkus kahte mudelit, millest igaühel oli mitu variatsiooni: värviline DCS DC3 ja must-valge DCS DM3. Kõik reas olevad kaamerad olid varustatud 1,3-megapikslise eraldusvõimega maatriksitega, kuid erinesid puhvri suuruse poolest, mis määras sarivõtte ajal maksimaalse lubatud kaadrite arvu. Näiteks modifikatsioonid, mille pardal on 8 MB, võisid pildistada kiirusega 2,5 kaadrit sekundis 6 kaadrist koosnevas seerias ja täiustatud, 32 MB, võimaldas seeria pikkuseks 24 kaadrit. Kui see lävi ületati, langes pildistamiskiirus 1 kaadrile 2 sekundi kohta, kuni puhver oli täielikult tühjenenud.

Mis puudutab DSU-seadet, siis see oli varustatud 3,5-tollise 200 MB kõvakettaga, mis on võimeline salvestama 156 "toorest" fotost kuni 600 tihendatud fotoni, kasutades riistvaralist JPEG-muundurit (ostetakse ja installitakse lisaks), ja LCD-ekraaniga piltide vaatamiseks. . Smart Storage lubas isegi fotodele lühikirjeldusi lisada, kuid selleks oli vaja ühendada väline klaviatuur. Koos akudega oli selle kaal 3,5 kg, komplekti kogukaal aga 5 kg.

Vaatamata kahtlasele mugavusele ja hinnale 20–25 tuhat dollarit (maksimaalses konfiguratsioonis), müüdi järgmise kolme aasta jooksul umbes 1000 sarnast seadet, millest lisaks ajakirjanikele huvitasid meditsiiniasutused, politsei ja mitmed tööstusettevõtted. Ühesõnaga, nõudlus selliste toodete järele oli olemas, samuti oli tungiv vajadus miniatuursemate andmekandjate järele. SanDisk pakkus sobiva lahenduse, kui võttis 1994. aastal kasutusele CompactFlashi standardi.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
SanDiski toodetud CompactFlash mälukaardid ja PCMCIA adapter nende arvutiga ühendamiseks

Uus formaat osutus nii edukaks, et seda kasutatakse edukalt ka tänapäeval ning 1995. aastal loodud CompactFlash Associationis on praegu osalenud üle 200 ettevõtte, sealhulgas Canon, Eastman Kodak Company, Hewlett-Packard, Hitachi Global Systems Technologies, Lexar Media , Renesas Technology, Socket Communications ja paljud teised.

CompactFlash mälukaartide üldmõõtmed olid 42 mm x 36 mm ja paksus 3,3 mm. Draivide füüsiliseks liideseks oli sisuliselt mahavõetud PCMCIA (50 viigu asemel 68), tänu millele sai sellise kaardi passiivse adapteri abil hõlpsasti PCMCIA Type II laienduskaardi pesaga ühendada. Kasutades jällegi passiivset adapterit, sai CompactFlash vahetada andmeid välisseadmetega IDE (ATA) kaudu ning spetsiaalsed aktiivsed adapterid võimaldasid töötada jadaliidestega (USB, FireWire, SATA).

Vaatamata suhteliselt väikesele mahule (esimene CompactFlash mahutas vaid 2 MB andmemahtu), olid seda tüüpi mälukaardid oma kompaktsuse ja tõhususe tõttu professionaalses keskkonnas nõutud (üks selline draiv tarbis umbes 5% elektrit võrreldes tavalise 2,5-ga). -tollised kõvakettad, mis võimaldasid pikendada kaasaskantava seadme aku kasutusaega) ja mitmekülgsus, mis saavutati nii paljude erinevate liideste toe kui ka võimalusega töötada toiteallikast pingega 3,3 või 5 volti ning mis kõige tähtsam - muljetavaldav vastupidavus üle 2000 g ülekoormusele, mis oli klassikaliste kõvaketaste jaoks peaaegu kättesaamatu latt.

Asi on selles, et tõeliselt põrutuskindlaid kõvakettaid on nende disainiomaduste tõttu tehniliselt võimatu luua. Kukkumisel langeb iga objekt alla 9,8 millisekundi jooksul sadade või isegi tuhandete g kineetilise löögi (standardne raskuskiirendus 2 m/s1), mis on klassikaliste kõvaketaste puhul täis mitmeid väga ebameeldivaid tagajärgi. , mille hulgas on vaja esile tõsta:

  • magnetplaatide libisemine ja nihkumine;
  • laagrite lõtku ilmnemine, nende enneaegne kulumine;
  • peade laksumine magnetplaatide pinnale.

Viimane olukord on sõidu jaoks kõige ohtlikum. Kui löögienergia on suunatud kõvaketta horisontaaltasapinnaga risti või väikese nurga all, kalduvad magnetpead esmalt oma algsest asendist ja langevad seejärel järsult alla pannkoogi pinna poole, puudutades seda servaga. mille magnetplaat saab pinnakahjustusi. Pealegi ei kannata mitte ainult löögi koht (mis, muide, võib olla märkimisväärne, kui kukkumise ajal teavet salvestati või loeti), vaid ka alad, kus olid magnetkatte mikroskoopilised killud. hajutatud: magnetiseerituna ei nihku nad tsentrifugaaljõu mõjul perifeeriasse, jäädes magnetplaadi pinnale, segades tavalisi lugemis-/kirjutustoiminguid ning aidates kaasa nii pannkoogi enda kui ka kirjutuspea edasisele kahjustamisele. Kui löök on piisavalt tugev, võib see isegi põhjustada anduri lahti rebenemise ja ajami täieliku rikke.

Kõike eelnevat silmas pidades olid fotoreporterite jaoks uued draivid tõeliselt asendamatud: palju parem on kaasas olla kümmekond või kaks tagasihoidlikku kaarti, kui kanda seljas videomaki suurust asja, mis on peaaegu 100. % tõenäoline ebaõnnestumine vähimast jõulöögist. Mälukaardid olid aga jaetarbijale endiselt liiga kallid. Seetõttu domineeris Sony edukalt point-and-shoot turul Mavica MVC-FD kuubikuga, mis salvestas fotod standardsetele 3,5-tollistele diskettidele, mis olid vormindatud DOS FAT12-s, mis tagas ühilduvuse peaaegu kõigi tolleaegsete arvutitega.

Välised salvestusseadmed: IBM 1311 ajast kuni tänapäevani. 1. osa
Amatöör digikaamera Sony Mavica MVC-FD73

Ja see jätkus peaaegu kümnendi lõpuni, kuni IBM sekkus. Sellest aga räägime järgmises artiklis.

Milliste ebatavaliste seadmetega olete kokku puutunud? Võib-olla oli teil võimalus tulistada Mavicaga, vaadata oma silmaga Iomega ZIP-i piina või kasutada Toshiba T100X-i? Jagage oma lugusid kommentaarides.

Allikas: www.habr.com

Lisa kommentaar