Što je bilo, to će i biti;
i što se radilo, to će se raditi,
i nema ništa novo pod suncem.
Knjiga Propovjednika, 1:9
Vječna mudrost iz epigrafa primjenjiva je gotovo u svakoj industriji, uključujući i onu koja se brzo mijenja kao IT. Na kraju se pokazuje da su mnoge novine o kojima se sada govori temeljene na izumima napravljenim prije nekoliko desetljeća i koji su se već uspješno (ili manje uspješno) koristili u potrošačkim uređajima ili u B2B sektoru. To se odnosi i na, naizgled, moderno područje, kao što su mobilni uređaji i prijenosni mediji, o čemu ćemo detaljno razgovarati u ovom materijalu.
Nema potrebe tražiti daleko za primjerima. Uzmi iste mobilne telefone. Ako misliš da je prvi "pametan" uređaj bez tipkovnice iPhone, koji se pojavio tek 2007. godine, duboko se varaš. Ideja stvaranja pravog pametnog telefona, koji kombinira sredstvo komunikacije i mogućnosti PDA-a u jednoj jedinici, ne pripada Appleu, već IBM-u, a prvi takav uređaj predstavljen je široj javnosti 23. studenog 1992. na izložbi dostignuća telekomunikacijske industrije COMDEX, koja se održala u Las Vegasu, dok je serijska proizvodnja ovog čuda tehnologije započela već 1994. godine.
IBM Simon, prvi pametni telefon na svijetu s dodirnim ekranom
Osobni komunikator IBM Simon bio je prvi mobilni telefon koji je zapravo bio bez tipkovnice, a unos informacija provodio se isključivo putem dodirnog ekrana. Ovaj uređaj kombinirao je funkcionalnost organizatora, omogućujući slanje i primanje faksova, kao i rad s elektroničkom poštom. Po potrebi, IBM Simon mogao se spojiti na osobno računalo radi razmjene podataka ili korištenja kao modem s brzinom od 2400 bps. Usput, unos tekstualnih informacija bio je osmišljen na prilično duhovit način: vlasnicima je bio dostupan izbor između minijaturne QWERTY tipkovnice, koja nije bila osobito praktična s obzirom na veličinu ekrana od 4,7 inča i razlučivost od 160×293 piksela, i inteligentnog asistenta PredictaKey. Potonji je na ekran prikazivao samo sljedećih 6 simbola, za koje je prediktivni algoritam smatrao da bi mogli biti korišteni s najvećom vjerojatnošću.
Najbolji epitet koji se može dodijeliti IBM Simonu je „ispred svog vremena“, što je na kraju utjecalo na potpuni neuspjeh ovog uređaja na tržištu. S jedne strane, u to vrijeme još nije bilo tehnologija koje bi učinile komunikator zaista praktičnim: malo tko bi bio voljan nositi uređaj dimenzija 200×64×38 mm i težine 623 grama (a zajedno s punjačem - više od 1 kg), čija je baterija izdržavala samo sat vremena razgovora i 12 sati u stanju pripravnosti. S druge strane, cijena: 899 dolara uz ugovor s mobilnim operaterom BellSouth, koji je postao službeni partner IBM-a u SAD-u, i više od 1000 dolara - bez njega. Također, ne smijemo zaboraviti mogućnost (ili bolje rečeno, potrebu) za kupnjom veće baterije - „samo“ za 78 dolara.
Vizualno uspoređivanje IBM Simona, modernih pametnih telefona i jelovine šišarke
S vanjskim uređajima za pohranu informacija stvari nisu tako jednostavne. Prema Hamburgerovom računu, stvaranje prvog takvog uređaja može se ponovno pripisati IBM-u. Dana 11. listopada 1962. godine, korporacija je najavila revolucionarni sustav pohrane podataka IBM 1311. Ključna značajka noviteta bilo je korištenje izmjenjivih kaseta, od kojih je svaka sadržavala šest 14-inčnih magnetskih ploča. Iako je taj izmjenjivi uređaj težio 4,5 kilograma, to je i dalje bilo važno postignuće, jer se barem moglo mijenjati kasete kako se pune i prenositi ih između instalacija, svaka od kojih je bila veličine impresivne komode.
IBM 1311 — pohrana podataka s izmjenjivim tvrdom diskovima
No čak je i takva mobilnost imala svoju cijenu što se tiče performansi i kapaciteta. Prvo, kako bi se spriječila oštećenja podataka, vanjske strane 1. i 6. ploče su lišene magnetskog sloja, a one su istodobno obavljale zaštitnu funkciju. Budući da se za pisanje sada koristilo samo 10 površina, ukupan kapacitet izmjenjivog diska iznosio je 2,6 megabajta, što je u to vrijeme još uvijek bilo dovoljno: jedna kaseta uspješno je zamjenjivala ⅕ standardne bobine s magnetskom trakom ili 25 tisuća perforiranih kartica, pri čemu je osiguravala nasumičan pristup podacima.
Drugo, cijena za mobilnost bila je smanjenje performansi: brzina okretanja vretena morala je biti smanjena na 1500 okretaja u minuti, a prosječno vrijeme pristupa sektoru poraslo je na 250 milisekundi. Za usporedbu, kod prethodnika ovog uređaja, IBM 1301, brzina okretanja vretena iznosila je 1800 rpm, a vrijeme pristupa sektoru — 180 ms. Ipak, upravo zahvaljujući korištenju izmjenjivih tvrdih diskova, IBM 1311 postala je vrlo popularna u korporativnom okruženju, jer je takva konstrukcija na kraju omogućila značajno smanjenje troškova pohrane jedne jedinice informacija, što je omogućilo smanjenje broja nabavljenih instalacija i prostora potrebnog za njihovo smještanje. Zbog toga je uređaj bio jedan od najdugovječnijih na tržištu računalne opreme, a proizvodnja je obustavljena tek 1975. godine.
Nasljednik IBM 1311, sa oznakom 3340, rezultat je razvoja ideja koje su inženjeri tvrtke unijeli u konstrukciju prethodnog modela. Novi sustav pohrane podataka dobio je potpuno hermetičke patrone, čime je s jedne strane smanjeni utjecaj vanjskih čimbenika na magnetske ploče, čime je povećana njihova pouzdanost, a istodobno je značajno poboljšana aerodinamika unutar kaseta. Sliku je dopunjavao mikrocontroller odgovoran za pomicanje magnetskih glava, čije je prisustvo omogućilo znatno poboljšanje točnosti njihovog pozicioniranja.
IBM 3340, poznat kao Vintšester
Kao rezultat, kapacitet svake patrone narastao je na 30 megabajta, a vrijeme pristupa sektoru smanjeno je točno za 10 puta — na 25 milisekundi. Uz to, brzina prijenosa podataka dostigla je rekordnih za to vrijeme 885 kilobajta u sekundi. Usput, upravo zahvaljujući IBM 3340, u upotrebu je ušao žargon 'vintšester'. Naime, uređaj je bio dizajniran za istovremeni rad s dva izmjenjiva diska, zbog čega je dobio dodatnu oznaku '30-30'. Ista oznaka imala je i svjetski poznata puška Winchester, s tom razlikom što se u prvom slučaju radilo o dva diska kapaciteta 30 MB, a u drugom — o kalibru metka (0,3 inča) i težini baruta u kapsuli (30 zrna, što je otprilike 1,94 grama).
Floppy Disk — predak modernih vanjskih uređaja za pohranu
Iako se cartridge za IBM 1311 može smatrati prapra pradjedovima modernih vanjskih tvrdi diskova, ova su uređaji bila neizmjerno daleko od potrošačkog tržišta. No, kako bismo nastavili obiteljsku stablo mobilnih medija, prvo moramo odrediti kriterije odabira. Očito, iz igre će ispasti perforirane karte, jer su tehnologija iz „pre-disk” doba. Također, malo je vjerojatno da bi trebali uzeti u obzir spremnike na bazi magnetskih traka: iako formalno kolut ima svojstvo mobilnosti, njegova izvedba ne može se ni na koji način usporediti čak ni s prvim primjerima čvrstih diskova iz jednostavnog razloga što magnetska traka osigurava samo sekvencijalni pristup pohranjenim podacima. Tako, najbliže čvrstim diskovima s obzirom na potrošačka svojstva su „meki” diskovi. I istina: floppy diskovi su dovoljno kompaktni, dok, slično tvrstim diskovima, podnose višestruko prepisivanje i sposobni su raditi u načinu slučajnog očitavanja. Od njih ćemo i započeti.
Ako očekujete ponovno vidjeti tri dragocjena slova, tada… apsolutno ste u pravu. U laboratorijima IBM istraživačka grupa Alana Shugarta tražila je dostojan zamjenu za magnetske trake, koje su savršeno odgovarale za arhiviranje podataka, ali su gubile prednost u svakodnevnim zadacima u odnosu na tvrde diskove. Odgovarajuće rješenje predložio je stariji inženjer David Noble, koji je 1967. godine dizajnirao izmjenjivi magnetski disk s zaštitnim kućištem, a rad s njim obavljao se pomoću posebnog diskovoda. Nakon 4 godine, IBM je predstavio prvu na svijetu disketu, koja je imala kapacitet od 80 kilobajta i promjer od 8 inča, a već 1972. godine svjetlo dana ugledala je druga generacija floppy diskova čija je kapacitet sada iznosila već 128 kilobajta.
IBM-ova 8-inčna disketna kapaciteta 128 kilobajta
Na valu uspjeha disketa, Alan Shugart donosi odluku da 1973. godine napusti korporaciju i osnuje vlastitu firmu pod nazivom Shugart Associates. Nova firma se posvetila daljnjem unapređenju pogonâ na fleksibilnim diskovima: 1976. godine kompanija je lansirala kompaktne diskete veličine 5,25 inča i originalne pogone, koji su dobili unapređeni kontroler i interfejs. Cijena Shugart SA-400 mini-floppy na početku prodaje iznosila je 390 američkih dolara za sam uređaj i 45 dolara za paket od deset disketa. Tokom cijele istorije kompanije, SA-400 je bio najuspješniji proizvod: tempo isporuke novih uređaja dostizao je 4000 jedinica dnevno, a postepeno su diskete od 5,25 inča potisnule sa tržišta glomazne osmolične sestre.
Međutim, ni Alan Shugartova kompanija nije mogla dugo dominirati tržištem: već 1981. godine, estafetu preuzima Sony, predstavljajući još manju disketu, čiji prečnik iznosio je samo 90 mm, odnosno 3,5 inča. Prvi PC koji je koristio ugrađeni pogon novog formata bio je HP-150, koji je izradio Hewlett-Packard 1984. godine.
Prvi osobni računar s 3,5-inčnim pogonom Hewlett-Packard HP-150
Disketa od Sonya bila je toliko uspješna da je brzo potisnula sve alternative koje su bile dostupne na tržištu, a sam form-factor je opstao gotovo 30 godina: masovna proizvodnja 3,5-inčnih disketa završila je tek 2010. godine. Popularnost novog proizvoda bila je uzrokovana nekoliko faktora:
- čvrsto plastično kućište i klizna metalna zaklopka osiguravali su pouzdanu zaštitu samog diska;
- zahvaljujući prisustvu metalne cijevi s rupom za pravilno pozicioniranje, uklonjena je potreba za bušenjem rupe direktno u magnetnom disku, što se također pozitivno odrazilo na njegovu trajnost;
- uz pomoć kliznog prekidača implementirana je zaštita od ponovnog zapisivanja (ranije, kako bi se blokirala mogućnost ponovnog zapisivanja, potrebno je bilo zalijepiti ljepljivu traku preko kontrolnog reza).
Vječna klasika — 3,5-inčna disketa Sony
Uz kompaktnost, 3,5-inčne diskete su se odlikovale i značajno većim kapacitetom u usporedbi sa svojim prethodnicima. Najnaprednije 5,25-inčne diskete visoke gustoće, koje su se pojavile 1984. godine, su mogle pohraniti 1200 kilobajta podataka. Iako su prvi 3,5-inčni uzorci imali kapacitet od 720 Kb i bili su u tom pogledu identični 5-inčnim disketama četiri puta veće gustoće, već 1987. godine pojavile su se visoke gustoće diskete kapaciteta 1,44 MB, a 1991. godine i diskete proširene gustoće koje su mogle pohraniti 2,88 MB podataka.
Neke su kompanije pokušale stvoriti još manje diskete (npr. Amstrad je razvio diskete promjera 3 inča, koje su se koristile u ZX Spectrum +3, a Canon je proizvodio 2-inčne specijalizirane diskete za snimanje i pohranu kompozitnog videozapisa), ali se one nisu ustalile na tržištu. Umjesto toga, na tržištu su se počeli pojavljivati vanjski uređaji koji su ideološki bili mnogo bliži suvremenim vanjskim uređajima za pohranu.
Bernoulli kutija od Iomega i zastrašujući "smrtonosni udarci"
Kako god okrenete, kapacitet disketi bio je premalen za pohranu dovoljno velikih količina informacija: prema današnjim standardima mogu se usporediti s USB memorijama osnovne klase. No, što se u tom slučaju može smatrati ekvivalentom vanjskog tvrdog diska ili čvrstog skladišta? Najbolje na toj ulozi odgovara proizvod Iomega.
Prvi njihov uređaj, predstavljen 1982. godine, bila je takozvana Bernoulli kutija. Iako je imala veliki kapacitet za to vrijeme (prvi uređaji imali su kapacitet od 5, 10 i 20 MB), izvorni uređaj nije bio popularan zbog, bez ikakve pretjerivanja, gigantskih dimenzija: "diskete" od Iomega imale su veličinu 21 na 27,5 cm, što je identično listu papira formata A4.
Tako su izgledali originalni spremnici za Bernoulli kutiju
Uređaji tvrtke stekli su popularnost počevši od Bernoulli Box II. Dimenzije uređaja značajno su smanjene: već su imali dužinu od 14 cm i širinu od 13,6 cm (što je usporedivo sa standardnim 5,25-inčnim disketama, ne računajući debljinu od 0,9 cm), a istovremeno su se razlikovali mnogo većim kapacitetom: od 20 MB kod modela ulazne linije do 230 MB kod diskova koji su u prodaju pušteni 1993. godine. Takvi uređaji bili su dostupni u dva formata: kao unutarnji moduli za PC (zbog smanjenih dimenzija mogli su se instalirati umjesto čitača 5,25-inčnih disketi) i vanjski sustavi za pohranu, povezani s računalom putem SCSI sučelja.
Bernoulli Box druge generacije
Izravni nasljednici Bernoulli kutije postali su Iomega ZIP, predstavljeni od strane tvrtke 1994. godine. Njihovoj popularizaciji uvelike je doprinijelo partnerstvo s Dellom i Appleom, koji su počeli ugrađivati ZIP pogone u svoje računale. Prvi model, ZIP-100, koristio je medije kapaciteta 100 663 296 bajtova (oko 96 MB), mogao se pohvaliti brzinom prijenosa podataka od oko 1 MB/s i vremenom nasumičnog pristupa ne više od 28 milisekundi, pri čemu su se vanjski pogoni mogli povezati s PC-om putem LPT ili SCSI sučelja. Nešto kasnije pojavili su se ZIP-250 kapaciteta 250 640 384 bajta (239 MB), a na zalasku serije — ZIP-750, koji su imali unatrag kompatibilnost s medijima ZIP-250 i podržavali rad s ZIP-100 u legacy načinu (s zastarjelih medija mogla se samo čitati informacija). Inače, vanjski flagship modeli čak su dobili podršku za USB 2.0 i FireWire.
Vanjski pogon Iomega ZIP-100
S pojavom CD-R/RW, djela Iomega su logično nestala — prodaja uređaja je opala, smanjivši se do 2003. godine gotovo četiri puta, dok je do 2007. potpuno nestala (iako je ukidanje proizvodnje uslijedilo tek 2010. godine). Moguće je da bi se sve okrenulo drugačije da ZIP nije imao određene probleme s pouzdanošću.
Cijela stvar je u tome da je impresivna performansa uređaja za te godine bila osigurana rekordnim brojem RPM: fleksibilni disk se okretao brzinom od 3000 okretaja u minuti! Sigurno ste već pogodili zašto su se prva aparata zvala ništa drugo nego Bernoullijeva kutija: zahvaljujući visokoj brzini rotacije magnetske ploče, ubrzavao se i zračni tok između pisne glave i njene površine, tlak zraka je opadao, a disk se približavao senzoru (Bernoullijev zakon u akciji). Teoretski, ova osobina je trebala učiniti uređaj pouzdanijim, međutim u praksi su potrošači naišli na neugodno iskustvo koje se zove Clicks of Death — „klikovi smrti“. Svaki, čak i najmanji, ispupčen dio na magnetskoj ploči, koja se kreće velikom brzinom, mogao je nepovratno oštetiti pisnu glavu, nakon čega bi pogon parkirao aktuator i ponovo pokušavao čitati, što je pratila karakteristična zvuk. Takva neispravnost bila je „zaražena“: ako korisnik nije odmah reagirao i umetnuo drugu disketu u oštećeni uređaj, ona bi nakon nekoliko pokušaja čitanja također postala neupotrebljiva, jer je pisna glava s poremećenom geometrijom sama oštetila površinu fleksibilnog diska. U isto vrijeme, disketa sa ispupčenjima mogla je „ubiti“ i drugi čitač. Zato su oni koji su radili s proizvodima Iomega morali pomno provjeravati ispravnost disketa, a na novijim modelima čak su se pojavili odgovarajući upozoravajući natpisi.
Magnetsko-opticki diskovi: HAMR u retro stilu
Napokon, ako već pričamo o prijenosnim medijima za pohranu informacija, ne možemo ne spomenuti čudo tehnologije kao što su magnetsko-opticki diskovi (MO). Prvi uređaji ove klase pojavili su se još početkom 80-ih godina 20. stoljeća, međutim najšire korištenje dobili su tek 1988. godine, kada je kompanija NeXT predstavila svoj prvi PC pod nazivom NeXT Computer, koji je bio opremljen magnetsko-optickim pogonom proizvedenim od strane Canona i podržavao rad s diskovima kapaciteta 256 MB.
NeXT Computer — prvi PC sa magnetsko-optickim pogonom
Samo postojanje magnetooptickih diskova dodatno potvrđuje tačnost epigrafa: iako je o tehnologiji termomagnetnog zapisivanja (HAMR) aktivno počelo razgovarati tek u posljednjim godinama, ovaj pristup se uspješno koristio u MO već više od 30 godina! Princip zapisivanja na magnetooptičke diskove sličan je HAMR-u, s iznimkom nekih nijansi. Sami diskovi su izrađeni od feromagnetika — legura koje mogu zadržati magnetizaciju na temperaturama ispod Curieove točke (oko 150 stepeni Celzijusa) bez utjecaja vanjskog magnetskog polja. Tokom zapisivanja, površina ploče se prethodno zagrijavala laserom do temperature Curieove točke, nakon čega je magnetska glava koja se nalazila na suprotnoj strani diska mijenjala magnetizaciju odgovarajućeg područja.
Ključna razlika ovog pristupa u odnosu na HAMR bila je u tome što se čitanje informacija također vršilo pomoću lasera male snage: polarizirani laserski zraku je prolazio kroz ploču diska, reflektirao se od podloge, a zatim, prolazeći kroz optički sistem čitača, dolazio do senzora koji je bilježio promjenu ravnine polarizacije lasera. Ovdje možemo vidjeti praktičnu primjenu Kerr efekta (kvadratni elektrooptički efekt), čija suština leži u promjeni indeksa prelamanja optičkog materijala proporcionalno kvadratu jačine elektromagnetskog polja.
Princip čitanja i zapisivanja informacija na magnetooptičke diskove
Prvi magnetooptički diskovi nisu podržavali ponovnu zapisivanje i označavani su skraćenicom WORM (Write Once, Read Many), ali su kasnije pojavili modeli koji podržavaju višekratno zapisivanje. Ponovno zapisivanje se vršilo u tri prolaza: prvo se informacija brisala s diska, zatim se vršila neposredna zapisivanje, nakon čega se provodila provjera cjelovitosti podataka. Ovaj pristup je osiguravao garantiranu kvalitetu zapisivanja, što je magnetooptičke diskove činilo čak pouzdanijima od CD i DVD diskova. A za razliku od disketi, magnetooptički nositelji su bili gotovo neosjetljivi na demagnetizaciju: prema procjenama proizvođača, vremenski period čuvanja podataka na ponovo zapisivanim MO iznosi najmanje 50 godina.
Već 1989. godine na tržištu su se pojavili dvostrani 5,25-inčni uređaji kapaciteta 650 MB, koji su omogućavali brzinu čitanja do 1 MB/s i vrijeme nasumičnog pristupa od 50 do 100 ms. Na zalasku popularnosti MO na tržištu mogli su se naći modeli koji su u sebi mogli pohraniti do 9,1 GB podataka. Međutim, najviše su se koristili kompaktni diskovi promjera 90 mm kapaciteta od 128 do 640 MB.
Kompaktni magnetooptický disk kapaciteta 640 MB proizvođača Olympus
Do 1994. godine prosječna cijena od 1 MB podataka pohranjenih na takvom uređaju kretala se od 27 do 50 centi, ovisno o proizvođaču, što je uz visoku izvedbu i pouzdanost učinilo ove uređaje prilično konkurentnim rješenjem. Dodatna prednost magnetooptičkih uređaja u usporedbi s ZIP-ovima bila je podrška raznim sučeljima, uključujući ATAPI, LPT, USB, SCSI, IEEE-1394a.
Unatoč svim prednostima, magnetooptika je imala i niz nedostataka. Naime, uređaji različitih marki (a MO su proizvodile mnoge velike tvrtke, uključujući Sony, Fujitsu, Hitachi, Maxell, Mitsubishi, Olympus, Nikon, Sanyo i druge) bili su nespojivi jedni s drugima zbog posebnosti formatiranja. S druge strane, visoka potrošnja energije i potreba za dodatnim sustavom hlađenja ograničili su korištenje takvih pogona u prijenosnim računalima. Na kraju, trostruki ciklus bitno je produžio vrijeme zapisivanja, a ovaj problem riješen je tek 1997. godine pojavom tehnologije LIMDOW (Light Intensity Modulated Direct Overwrite), koja je kombinirala prva dva koraka u jedan dodavanjem ugrađenih magneta u kasetu s diskom, koji su vršili brisanje informacija. Na kraju je magnetooptika postupno izgubila relevantnost čak i na području dugoročnog pohranjivanja podataka, ustupajući mjesto klasičnim LTO streamerima.
A meni uvijek nešto nedostaje...
Sve što je navedeno iznad jasno ilustrira jednostavnu činjenicu da, bez obzira koliko genijalno bilo izum, ono mora biti pravovremeno. IBM Simon bio je osuđen na neuspjeh jer u trenutku njegovog pojavljivanja ljudima nije bila potrebna apsolutna mobilnost. Magneto-opticki diskovi postali su dobra alternativa HDD-u, no ostali su domena profesionalaca i entuzijasta, jer je tada prosječnom potrošaču puno važnija bila brzina, praktičnost i, naravno, cijena, na račun kojih su bili spremni žrtvovati pouzdanost. Ista stvar vrijedi i za ZIP diskove; unatoč svim prednostima, nikad nisu postali pravi mainstream jer ljudima nije bilo privlačno proučavati svaku disketa pod mikroskopom, tražeći ispupčenja.
Zbog toga je prirodna selekcija na kraju jasno podijelila tržište na dva paralelna smjera: izmjenjive medije (CD, DVD, Blu-Ray), USB flash diskove (za pohranu malih količina podataka) i vanjske tvrde diskove (za velike količine). Među potonjima, neformalni standard postale su kompaktnim 2,5-inčnim modelima u pojedinačnim kućištima, čemu možemo zahvaliti prvenstveno prijenosnim računalima. Drugi razlog njihove popularnosti je ekonomičnost: dok klasični 3,5-inčni HDD u vanjskom kućištu teško da se može nazvati "prijenosnim", a za rad im je obavezno bilo potrebno dodatno napajanje (što znači da se s njim morao nositi i adapter), maksimalno što je bilo potrebno 2,5-inčnim uređajima bio je dodatni USB priključak, a novijim i energetski učinkovitijim modelima nije bila potrebna ni to.
Uspon miniaturiziranih HDD-a dugujemo PrairieTeku — malom poduzeću koje je osnovao Terry Johnson 1986. godine. Samo tri godine nakon osnivanja, PrairieTek je predstavio prvi na svijetu 2,5-inčni tvrdi disk kapaciteta 20 MB, nazvan PT-220. Bijaše 30% kompaktniji u usporedbi s desktop rješenjima, a uređaj je imao visinu od samo 25 mm, što ga je učinilo optimalnim rješenjem za korištenje u prijenosnim računalima. Nažalost, unatoč tome što su bili pioniri na tržištu miniaturiziranih HDD-a, PrairieTek nije uspio osvojiti tržište, napravivši fatalnu stratešku pogrešku. Nakon što su uspostavili proizvodnju PT-220, usredotočili su se na daljnju miniaturizaciju, ubrzo nakon toga izdajući model PT-120, koji je pri istoj kapacitetu i performansama imao debljinu od samo 17 mm.
2,5-inčni tvrdi disk druge generacije PrairieTek PT-120
Pogreška je bila u tome što su, dok su inženjeri PrairieTek-a uložili napore za svaku milimetar, konkurenti poput JVC-a i Conner Peripherals-a povećali kapacitete tvrdih diskova, što se pokazalo presudnim u toj nejednakom sučeljavanju. Pokušavajući uhvatiti posljednji vlak, PrairieTek se uključio u utrku naoružanja, pripremajući model PT-240, koji je mogao pohraniti 42,8 MB podataka i imao rekordno nisku potrošnju energije za to doba — samo 1,5 W. Nažalost, to nije spasilo tvrtku od propasti, a rezultatom je 1991. godine prestala s radom.
Povijest PrairieTek-a još je jedan očit primjer kako tehnička dostignuća, bez obzira koliko značajna bila, mogu ostati neprepoznata na tržištu zbog svoje vremenske neusklađenosti. Početkom 90-ih potrošači nisu bili razmaženi ultrabookovima i supertankim pametnim telefonima, stoga nije bilo hitne potrebe za takvim diskovima. Dovoljno je prisjetiti se prvog tableta GridPad, koji je izradila GRiD Systems Corporation 1989. godine: "prijenosni" uređaj težio je više od 2 kg, a njegova debljina iznosila je 3,6 cm!
GridPad — prvi na svijetu tablet
Tako je „mali” u to vrijeme smatran vrlo kompaktno i praktično: krajnji korisnik jednostavno nije vidio ništa bolje. U isto vrijeme, pitanje diskovnog prostora postalo je mnogo hitnije. Primjerice, GridPad nije imao tvrdi disk: pohrana informacija bila je realizirana na bazi RAM čipova, čiji je napon održavan ugrađenim baterijama. Nasuprot takvim uređajima, Toshiba T100X (DynaPad), koji se pojavila kasnije, izgledala je poput pravog čuda zbog toga što je imala ugradnju punokrvnog tvrdog diska kapaciteta 40 MB. To što je „mobilni” uređaj imao debljinu od 4 centimetra malo je koga uzrujavalo.
Tablet Toshiba T100X, poznatiji u Japanu pod nazivom DynaPad
No, kao što je poznato, apetit dolazi s jelom. Svake godine su zahtjevi korisnika rasli, a njihovo zadovoljavanje postajalo je sve teže. Kako su se povećavali kapaciteti i brzina medija za pohranu, sve više ljudi počelo je razmišljati o tome da bi mobilni uređaji mogli biti kompaktniji, a mogućnost imati prijenosni uređaj koji može sadržavati sve potrebne datoteke bila bi od velike koristi. Drugim riječima, na tržištu se pojavila potražnja za uređajima koji su bili kvalitetniji s gledišta praktičnosti i ergonomije, koju je trebalo zadovoljiti, a sukob IT kompanija nastavio se s novom snagom.
Treba se ponovno osvrnuti na današnji epigraf. Era čvrstih diskova započela je mnogo prije 2000-ih: prvi prototip flash memorije stvorio je inženjer Fujio Masuoka u laboratorijima kompanije Toshiba još 1984. godine, a prvi komercijalni proizvod temeljen na toj tehnologiji, Digipro FlashDisk, pojavila se na tržištu već 1988. godine. Ova tehnička čuda mogla su pohraniti 16 megabajta podataka, a cijena im je bila 5000 američkih dolara.
Digipro FlashDisk — prvi komercijalni SSD uređaj
Novi trend podržala je Digital Equipment Corporation, koja je predstavljala 5,25-inčne uređaje serije EZ5x s podrškom za SCSI-1 i SCSI-2 sučelja na početku 90-ih. Nije ostala po strani ni izraelska tvrtka M-Systems, koja je 1990. godine najavila obitelj čvrstih diskova pod nazivom Fast Flash Disk (ili FFD), koji su već više-manje podsjećali na moderne: SSD-ovi su imali format od 3,5 inča i mogli su pohraniti od 16 do 896 megabajta podataka. Prvi model, nazvan FFD-350, ugledao je svjetlo dana 1995. godine.
M-Systems FFD-350 od 208 MB — preteča modernih SSD-a
Za razliku od tradicionalnih tvrdih diskova, SSD su bili znatno kompaktni, posjedovali su veću učinkovitost i, što je najvažnije, otpornost na udarce i snažne vibracije. To ih je potencijalno činilo gotovo idealnim kandidatima za izradu mobilnih uređaja za pohranu, da nije bilo jednog "ali": visoke cijene po jedinici pohrane informacija, zbog čega su takva rješenja postala praktički neupotrebljiva na potrošačkom tržištu. Bila su popularna u korporativnom sektoru, koristila su se u zrakoplovstvu tijekom izrade "crnih kutija", instalirala su se u superračunala znanstvenih istraživačkih centara, no o stvaranju maloprodajnog proizvoda u tom trenutku nije moglo biti ni govora: nitko ih ne bi kupio čak ni ako bi neka korporacija odlučila prodavati takve uređaje po nabavnoj cijeni.
No promjene na tržištu nisu se dugo čekale. Razvoju potrošačkog segmenta prenosivih SSD uređaja u značajnoj mjeri pridonijela je digitalna fotografija, jer se upravo u toj industriji osjećala žestoka potreba za kompaktnih i energetski učinkovitih medija za pohranu. Procijenite sami.
Prva digitalna kamera na svijetu pojavila se (ponovo se prisjećamo riječi Propovjednika) još u prosincu 1975. godine: izumio ju je Steven Sasson, inženjer tvrtke Eastman Kodak Company. Prototip se sastojao od nekoliko desetaka štampanih ploča, optičkog bloka posuđenog od Kodak Super 8 i magnetofona (fotografije su se snimale na običnim audio kasetama). Izvor energije za kameru činilo je 16 nikl-kadmijevih baterija, a sve to skupa težilo je 3,6 kg.
Prvi prototip digitalne kamere, kojeg je izradila Eastman Kodak Company
Razlučivost CCD matrice ovog "malog" uređaja iznosila je samo 0,01 megapiksel, što je omogućavalo dobivanje slika dimenzija 125×80 piksela, a za formiranje svake fotografije bilo je potrebno 23 sekunde. S obzirom na tako "impresivne" karakteristike, ovaj uređaj je svuda kaskao za tradicionalnim filmskim refleksnim kamerama, što je značilo da o stvaranju komercijalnog proizvoda na njegovoj osnovi nije moglo biti govora, iako je kasnije izum proglašen jednim od najvažnijih trenutaka u povijesti razvoja fotografije, a sam Steve je službeno uključen u Kuću slavnih potrojačke elektronike (Consumer Electronics Hall of Fame).
Nakon 6 godina, inicijativu kod Kodaka preuzela je Sony, koja je 25. kolovoza 1981. godine najavila besfilmovsku video-fotografsku kameru Mavica (naziv je akronim od Magnetic Video Camera).
Prototip digitalnog fotoaparata Sony Mavica
Kamera japanskog giganta izgledala je daleko zanimljivije: prototip je koristio CCD matricu dimenzija 10 na 12 mm i mogao se pohvaliti maksimalnom razlučivošću od 570 x 490 piksela, a snimanje se vršilo na kompaktne 2-inčne diskete Mavipack, koje su mogle primiti od 25 do 50 snimaka, ovisno o režimu snimanja. Sve je u tome da je formirana slika sastojala se od dva televizijska polja, od kojih se svako snimalo kao kompozitni video, a postojala je mogućnost snimanja i oba polja odjednom ili samo jednog. U potonjem slučaju, razlučivost slike padala bi na 2 puta, ali je takva fotografija bila dvostruko lakša.
Izvorno je Sony planirao započeti serijsku proizvodnju Mavica 1983. godine, a maloprodajna cijena kamera trebala je biti 650 USD. U praksi, prvi industrijski uzorci pojavili su se tek 1984. godine, a komercijalna realizacija projekta u vidu Mavica MVC-A7AF i Pro Mavica MVC-2000 ugledala je svjetlost dana tek 1986. godine, pri čemu su kamere koštale gotovo red veličine više nego što je prvotno planirano.
Digitalni fotoaparat Sony Pro Mavica MVC-2000
Unatoč astronomskoj cijeni i inovativnosti, nije se moglo reći da su prvi Mavica idealno rješenje za profesionalnu upotrebu, iako su se u određenim situacijama ove kamere pokazale gotovo savršenima. Na primjer, novinari CNN-a koristili su Sony Pro Mavica MVC-5000 prilikom izvještavanja o događajima 4. lipnja na Trgu Tiananmen. Unaprijeđena verzija dobila je dvije neovisne CCD matrice, od kojih je jedna formirala signal svjetlosti, a druga signal boje. Ovaj pristup omogućio je izbjegavanje korištenja Bayerovog filtera boje i povećanje horizontalne razlučivosti na 500 TVL. Međutim, glavna prednost fotoaparata bila je podrška za izravnu povezanost s modulom PSC-6, koji je omogućio prijenos dobivenih snimaka putem radio kanala izravno u redakciju. Upravo zahvaljujući tome CNN je mogao prvi objaviti reportažu s mjesta događaja, a Sony je kasnije čak dobio posebnu nagradu 'Emmy' za doprinos razvoju digitalnog prijenosa novinskih fotografija.
Sony Pro Mavica MVC-5000 — ta kamera koja je Sonyju donijela nagradu 'Emmy'
Ali što ako fotografu predstoji dugo putovanje daleko od civilizacije? U tom slučaju mogao je ponijeti jedan od izvrsnih fotoaparata Kodak DCS 100, koji je predstavljen u svibnju 1991. godine. Monstruozni hibrid male formatne refleksne kamere Nikon F3 HP s digitalnim dodatkom DCS Digital Film Back, opremljen vinjerom, spajao se s vanjskom jedinicom za pohranu podataka Digital Storage Unit (koju je trebalo nositi na ramenu) putem kabela.
Digitalni fotoaparat Kodak DCS 100 — utjelovljenje 'kompaktnosti'
Kodak je nudio dva modela, od kojih je svaki imao nekoliko varijacija: boju DCS DC3 i crno-bijelu DCS DM3. Svi fotoaparati u seriji bili su opremljeni senzorima s razlučivosti 1,3 megapiksela, međutim, razlikovali su se po veličini bafera, koji je određivao maksimalni broj snimaka tijekom kontinuiranog snimanja. Na primjer, varijante s 8 MB na brodu mogle su snimati brzinom od 2,5 okvira u sekundi u serijama od 6 snimaka, dok su naprednije, one s 32 megabajta, dozvoljavale dužinu serije od 24 snimka. U slučaju prekoračenja ovog praga brzina snimanja opadala bi do 1 snimka u 2 sekunde sve dok se bafer potpuno ne isprazni.
Što se tiče DSU bloka, bio je opremljen 3,5-inčnim tvrdim diskom kapaciteta 200 MB, koji je mogao pohraniti od 156 'sirovih' fotografija do 600 komprimiranih pomoću hardverskog JPEG konvertera (koji se dodatno kupovao i instalirao), te LCD ekranom za pregled slika. Pametna pohrana čak je omogućila dodavanje kratkih opisa fotografijama, no za to je bilo potrebno priključiti vanjsku tipkovnicu. Zajedno s baterijama, njegova težina iznosila je 3,5 kg, dok je ukupna težina kompleta dostizala 5 kg.
Unatoč sumnjivoj praktičnosti i cijeni od 20 do 25 tisuća dolara (u maksimalnoj konfiguraciji), tijekom tri sljedeće godine prodano je oko 1000 takvih uređaja, koji su, osim novinara, privukli pažnju medicinskih ustanova, policije i nekih industrijskih poduzeća. U jednom rječju, postojala je potražnja za takvim proizvodima, kao i hitna potreba za minijaturnijim memorijskim uređajima. Prikladno rješenje pružila je kompanija SanDisk, predstavljajući 1994. godine CompactFlash standard.
CompactFlash memorijske kartice, koje je proizvela kompanija SanDisk, i PCMCIA adapter za njihovo povezivanje s računalom.
Novi format se pokazao toliko uspješnim da se i danas uspješno koristi, a CompactFlash Association, osnovana 1995. godine, danas broji više od 200 članica, među kojima su Canon, Eastman Kodak Company, Hewlett-Packard, Hitachi Global Systems Technologies, Lexar Media, Renesas Technology, Socket Communications i mnogi drugi.
CompactFlash memorijske kartice mogle su se pohvaliti dimenzijama 42 mm na 36 mm s debljinom od 3,3 mm. Fizički interfejs uređaja u osnovi je predstavljalo skraćeno PCMCIA (50 pinova umjesto 68), zbog čega se takva kartica mogla lako priključiti na utor za proširenje PCMCIA Type II putem pasivnog adaptera. Uz pomoć ponovo pasivnog adaptera, CompactFlash je mogao razmjenjivati podatke s perifernim uređajima putem IDE (ATA), dok su posebni aktivni adapteri omogućavali rad s serijskim sučeljima (USB, FireWire, SATA).
Unatoč relativno maloj kapacitetu (prvi CompactFlash mogli su primiti samo 2 MB podataka), memorijske kartice ovog tipa bile su tražene u profesionalnom okruženju zbog svoje kompaktne veličine, ekonomičnosti (jedan takav uređaj troši oko 5% električne energije u usporedbi s običnim 2,5-inčnim HDD-ima, što omogućuje produženje trajanja baterije prijenosnog uređaja) i svestranosti koja je postignuta podrškom za brojne različite sučelje, kao i mogućnošću rada na izvoru napajanja od 3,3 ili 5 volti, a najvažnije — nevjerojatne otpornosti na preopterećenje iznad 2000 g, što je bilo gotovo nedostižno za klasične tvrde diskove.
Sve se svodi na to da je izraditi zaista udarno-otporne tvrde diskove, zbog njihovih konstrukcijskih osobina, tehnički nemoguće. Prilikom pada, bilo koji objekt podliježe kinetičkom utjecaju u stotinama, pa čak i tisućama g (standardno ubrzanje slobodnog pada, jednako 9,8 m/s2) u manje od 1 mikrosekunde, što za klasične HDD-ove može imati niz vrlo neugodnih posljedica, među kojima treba istaknuti:
- proklizavanje i pomicanje magnetskih ploča;
- pojava zazora u ležajevima, njihovo prerano trošenje;
- udarac glavica o površinu magnetskih ploča.
Najopasnija situacija za pohranu je upravo posljednja. Kada je energija udarca usmjerena okomito ili pod malim kutom na horizontalnu ravninu HDD-a, magnetske glave se prvo pomaknu od svog izvorog položaja, a zatim naglo spuštaju prema površini diska, dodirujući je rubom, što uzrokuje površinska oštećenja magnetske ploče. Pritom ne pati samo mjesto udaraca (koje, usput, može imati značajnu dužinu ako je tijekom pada vršeno snimanje ili čitanje informacija), već i dijelovi na kojima su se raspršili mikroskopski fragmenti magnetskog premazivanja: budući da su magnetizirani, ne pomiču se pod djelovanjem centrifugalne sile prema periferiji, ostajući na površini magnetske ploče, ometajući normalne operacije čitanja/pisanja i potičući daljnje oštećenje kako samog diska, tako i pisne glave. Ako je udar dovoljno jak, to može čak dovesti do otkidanja senzora i potpunog kvara pohrane.
U svjetlu svega navedenog, za fotoreportere nove pohrane su bile doista neizostavne: mnogo je bolje imati desetak ili dva nekompliciranih kartica nego nositi sa sobom uređaj veličine videorekorder, koji će gotovo sa 100-postotnom vjerojatnošću izgurati iz funkcije od malo jačeg udarca. Međutim, za maloprodajnog potrošača memorijske kartice su bile još uvijek preskupe. Zbog toga je na tržištu "kompaktnih fotoaparata" uspješno dominirala Sony sa "kockom" Mavica MVC-FD, koja je pohranjivala fotografije na standardne 3,5-inčne diskete formatirane u DOS FAT12, što je osiguravalo kompatibilnost gotovo sa svakim računalom tog vremena.
Amaterski digitalni fotoaparat Sony Mavica MVC-FD73
I tako je to trajalo gotovo do kraja desetljeća, dok se nije umiješala IBM. O tome ćemo pisati u sljedećem članku.
S kojim neobičnim uređajima ste se susretali vi? Možda ste imali priliku snimati s Mavica, vlastitim očima promatrati agoniju Iomega ZIP ili koristiti Toshiba T100X? Podijelite svoje priče u komentarima.
Izvor: habr.com
