Еволюція сучасного флоппі-диска

Більшість технологій, застосовуваних в персональних комп'ютерах, розроблено або після появи ПК, або спеціально для них. Одним з небагатьох винятків є флоппі-диск, він же гнучкий диск, він же дискета. Багато в чому завдяки гнучкому диску стало можливим поява персональних комп'ютерів, але саме завдяки персональним комп'ютерам дискета отримала настільки широке поширення. Все сказане нижче про ємностях і форматах відноситься до IBM-сумісних персональних комп'ютерів, за відсутності іншої домовленості. Це пояснюється значно ширшим їх розповсюдженням, особливо в Росії. Тому нижче ви не зустрінете описів екзотичних форматів розмітки дискет - та не образяться на мене шанувальники платформ Macintosh або Amiga.

Перший зразок флоппі-диска був розроблений IBM в 1967 році. Тридцять два роки - для комп'ютерної технології вік дуже поважний, але, судячи з усього, «жива ще моя бабуся». Спробуємо простежити її життя в розвитку.

Час народження нашої героїні належить до початкового періоду розвитку міні- і мікрокомп'ютерів. Для них був потрібний носій інформації, відмінний від застосовувалися тоді громіздких накопичувачів на магнітних і перфострічках, жорстких дисках і перфокартах (картонних картках з рядами цифр і складним візерунком пробитих машиною отворів - щось типу латунних дисків для механічного піаніно. - Прим. ред.). Період дитинства і дитинства, тобто відпрацювання технологій, зайняв чотири роки, так що перші комерційні накопичувачі були запропоновані IBM в 1971 році - в тому ж році, коли Intel представила процесор 4004. Можна сказати, що дві події випадково співпали за часом, так як попереднього наміру використовувати флоппі-дисковод саме на майбутньому «Intel-сумісному» персональному комп'ютері не було. Але ця випадковість зайвий раз демонструє паралельний розвиток різних технологій, що призвело до появи перших персональних комп'ютерів.

Розвиток нашої героїні дискети в чомусь відповідає етапам дорослішання homo sapiens, а в чомусь йому зовсім протилежно. Людина з віком набирається розуму, його можливості збільшуються; це ж можна сказати про флоппі-дисках, ємність яких зростає в міру вдосконалення технології. Зате «зростання» дискет має абсолютно протилежну тенденцію - з віком він зменшується.

Наша героїня народилася розміром (точніше, діаметром) 8 дюймів (203,2 мм), що для людини замало, але для носія ємністю трохи більше 100 Кбайт на ті часи було в самий раз. Наречена при народженні гнучким диском (Flexible Disk), вона швидко отримала кілька жаргонних назв. Наприклад, «псевдонім» флоппі-диск походить від англійського слова flop ( «плескати крилами»). Дійсно, звук, вироблений при помах конвертом 20x20 см схожий на шум, вироблений злітає птахом відповідних розмірів. Дискетою (diskette) подібний носій стали називати трохи пізніше, після першого зменшення розмірів. Це, мабуть, рекорд за кількістю назв для однієї і тієї ж технології.

Спочатку дискета складалася з двох частин: носія і конверта. Носій був круглу пластину з центральним посиленим по краях отвором і одним або декількома індексними отворами, висіченими з широкою і товстою двосторонньої магнітної стрічки. Конверт виготовлявся із пластику, гладкого зовні і покритого ворсом з внутрішньої сторони, і мав отвори для шпинделя, який обертав носій, проріз для головок і оптопари зчитування індексу.

На самому початку розбивка флоппі-дисків на сектори була жорсткою, тобто для кожного сектора пробивалося своє індексне отвір. Надалі кількість індексних отворів скоротили до одного, відповідного початку доріжки. Тому деякий час співіснували флоппі-диски типу Hard Sectored (жорстка розбивка на сектори) і Soft Sectored (одне індексне отвір). За рахунок внутрішніх резервів обсяг носія був доведений з 100 до 256 Кбайт, що і залишилося фізичною межею для стандартних 8-дюймових дискет. До кінця 70-х років приводи флоппі-дисків встановлювалися в основному в міні-, а потім і в мікроЕОМ (звичний нам ПК відноситься саме до класу мікроЕОМ. - Прим. ред.). Внаслідок цього обсяг виробництва флоппі-накопичувачів був невеликий, а тому і ціни на них зашкалювали за 1000 доларів.

Першим серійним персональним комп'ютером, в якому застосовувалися гнучкі диски розміром 8 дюймів, був Apple II, продемонстрований у вигляді прототипу в 1976 році. Однак лише кількома місяцями раніше фірма «Шугарт» оголосила про випуск приводу для флоппі-дисків розміром 5,25 дюйма за цілком прийнятною ціною в 390 доларів. Однак дискети розміром 8 дюймів застосовувалися ще досить довго, а конструкції приводів блищали різноманітністю. Наприклад, в персональному комп'ютері Rainbow (DEC) для зниження вартості два пристрої мали загальний привід блоку головок, так що одночасно могло відбуватися звернення тільки до одній дискеті. До речі, до питання про довголіття. Флоппі-диски розміром 8 дюймів випускаються до цих пір: хто не вірить, може перевірити сайт фірми Imation (Http://www.imation.com, колишній підрозділ 3M).

Отже, в 1976 році відбулося перше зменшення розмірів дискети c 8 до 5,25 дюйма. Обсяг її ненадовго став дорівнює 180 Кбайт, що було явно недостатньо, тому незабаром з'явилися дискети, запис на які проводилася з обох сторін. Вони отримали назву Double Density ( «Подвійна Щільність»), хоча була підвищена якраз не щільність, а обсяг. Саме такі приводи були встановлені в персональному комп'ютері IBM PC, яке побачило світ у 1981 році.

У міру зростання обсягів програм і даних ставало ясно, що і обсяг дискети 360 Кбайт явно недостатній. Був розроблений новий формат і, відповідно, нові дискети та приводи. Для виготовлення дискет об'ємом 1,2 Мбайт були застосовані поліпшені магнітні матеріали, що дозволило при зниженні ширини доріжки вдвічі і збільшенні щільності запису отримати проте задовільний рівень сигналу від головки читання. Збільшення кількості доріжок рівно вдвічі (з 48 до 96) дозволило зберегти зворотну сумісність, тобто привід для дискет ємністю 1,2 Мбайт міг прочитати дискету ємністю 360 Кбайт. На дискеті, що цікаво, не було вирізів або отворів, за допомогою яких привід міг би визначити її тип, ця інформація записувалась в змісті.

Однак, досягнувши пристойною (і практично граничної для даної технології) щільності, дискета розміром 5,25 дюйма все ще страждала від «дитячих хвороб», тобто недостатню механічну міцність і ступеня захисту носія від зовнішніх впливів. Через отвір для блоку головок поверхню легко загрязнялась, особливо якщо дискета зберігалася не в конверті. Дискета була в буквальному сенсі гнучкою: її можна було згорнути трубочкою і ... викинути після цього найближчим відро для сміття. Написи на наклейці можна було робити тільки м'яким фломастером, так як кулькова ручка або олівець продавлювали матеріал конверта. Так м'якою дискеті прийшов час знайти твердий панцир.

У 1980 році Sony продемонструвала дискету і привід нового стандарту - розміром 3,5 дюйма. Тепер її стало важко називати гнучкою або флоппі - «плескають». Суцільний корпус з твердого пластика і відсутність індексного отвори забезпечує механічний захист носія. Єдине, що залишилося отвір, призначене для доступу головок до носія, прикривається подпружиненной металевої шторкою. Для захисту від випадкового перезапису служить не заклеювати виріз, як на 5,25-дюймовою дискеті (спробуйте в потрібний момент знайти необхідний для цього шматочок чорної липкої паперу!), А рухлива заслінка, що є частиною конструкції корпусу. Спочатку ємність дискети розміром 3,5 дюйма становила 720 Кбайт (Double Density, DD), а потім зросла до 1,44 Мбайт (High Density, HD).

Саме такий привід (і тільки він один) встановлювався в комп'ютери гучної і досить провальною через несумісних інновацій серії комп'ютерів IBM PS / 2. Надалі цей стандарт на увазі очевидних переваг витіснив дискети 5,25 дюйма. Правда, більш зручні дискети стандарту Sony в жорсткому пластиковому корпусі ще довго програвали «пятідюймовкам» по співвідношенню «ціна / ємність», та й проблема сумісності довго давала знати про себе: 3,5-дюймові дисководи далеко не скрізь можна було знайти.

Останнє еволюційне вдосконалення дискети було зроблено фірмою Toshiba в кінці 80-х років. За рахунок поліпшення технології виробництва носіїв і способів запису ємність дискети була підвищена вдвічі - до 2,88 Мбайт. Однак цей формат не прижився в силу цілого ряду причин. Велика швидкість обміну, прийнята в приводі цього формату (більше 1 Мбіт / с), не знайшла підтримки більшістю раніше випущених контролерів і чіпсетів, розрахованих на швидкість 500 Кбіт / с, тобто для використання нового приводу потрібно придбати відповідну карту. Вартість такої дискети висока і становить кілька доларів в порівнянні приблизно з 50 центами для звичайної дискети ємністю 1,44 Мбайт. І нарешті, інерція величезної маси приводів для дискет 1,44 Мбайт, що вже були на той час, не дозволила розгойдати ринок в сторону 2,88-мегабайтного носія - використання нестандартного формату могло ускладнити обмін із зовнішнім світом.

анатомія дискети

Як і будь-який інший магнітний дисковий носій, гнучкий диск розбитий на концентрично розташовані доріжки. Доріжки, в свою чергу, розбиті на сектори. Переміщення головки для доступу до різних доріжках здійснюється за допомогою спеціального приводу позиціонування головки, який переміщує в радіальному напрямку блок магнітних головок від однієї доріжки до іншої. Доступ до різних секторів всередині доріжки здійснюється просто за рахунок обертання носія. Цікаво, що нумерація доріжок починається з «0», а секторів - з «1», причому ця система згодом була перенесена і на жорсткі диски.

Принцип запису інформації на дискету - такий же, як і в магнітофоні: відбувається безпосередній механічний контакт головки з магнітним шаром, нанесеним на штучну плівку - майлар. Цим обумовлюється невисока швидкість читання / запису (носій не може швидко рухатися щодо головки), невисокі надійність і довговічність (адже відбувається механічне стирання, знос носія). На відміну від магнітофона, запис здійснюється без високочастотного підмагнічування - перемагнічуванням матеріалу носія до насичення.

Як уже зазначалося, спочатку розмітка 8-дюймової дискети на сектори була жорсткою, тобто початку кожного сектора відповідало індексне отвір, проходження якого через оптопару викликало електричний імпульс. Це спрощувало конструкцію контролера (не треба відстежувати початок кожного сектора) і накопичувача (не потрібно підтримувати високу стабільність швидкості обертання), але обмежувало збільшення ємності за рахунок внутрішніх резервів і знижувало міцність. Згодом завдяки прогресу мікроелектроніки кількість індексних отворів скоротилася до одного, відповідного заголовку доріжки, а впізнання заголовків секторів проводилося контролером. У дискетах розміром 3,5 дюйма індексне отвір відсутній, синхронізація проводиться виключно за рахунок читання заголовків.

Позиціонування головки перший час найчастіше здійснювалося за допомогою механізму «кроковий двигун-гвинт-гайка». Блок головок кріпився на каретці, що рухається по напрямних, паралельним радіусу дискети. В каретці же був отвір, через яке проходив гвинт, а на отворі був виступ, що входить в різьблення на гвинті і виконував роль ділянки різьблення гайки. Кроковий двигун обертав ходовий гвинт, переміщаючи в радіальному напрямку блок головок за допомогою гайки за один крок на одну доріжку. На дискеті розміром 8 дюймів тільки такий механізм міг забезпечити точне позиціонування каретки при її великому ході (близько 60 мм). Після появи гнучких дисків менших розмірів (5,25 і 3,5 дюйма) була розроблена інша, що застосовується до сих пір кінематична схема приводу головок. В її основі лежить гнучка пружна металева смужка, одним кінцем укріплена на каретці, а іншим - на барабані, насадженому на вал крокового двигуна. При повороті вала двигуна (і барабана) смужка намотується або змотується, іншим своїм кінцем переміщує каретку з блоком головок поступально по радіусу дискети.

Загальні принципи конструкції блоку головок класичних дискет зазнали мало змін. Їх особливість полягає в наявності двох головок тунельного стирання, розташованих з боків позаду від головки запису / відтворення. Роль цих головок полягає у виключенні взаємовпливу інформації, записаної на сусідніх доріжках. Проілюструвати їх роботу можна на такому прикладі: одна людина посипає доріжку піском, а двоє, що йдуть за ним, змітають всередину весь пісок, який потрапив за краї доріжки.

У приводах, які повинні прийти на зміну класичної дискеті, використовуються ще більш складні головки, які повинні взаємодіяти з двома різними носіями, іноді навіть заснованими на різних принципах роботи.

Дискета ще встигне застудитися на похоронах своїх «вбивць»

Отже, еволюційний розвиток дискети закінчилося в силу того, що технологія досягла межі. Настав період революцій, причому, як і при революції політичної, кожен революціонер краще за всіх знає, що потрібно «революціонізіруемим» користувачам, і діє відповідно до цього. Результатом стало безліч форматів, що відрізняються один від одного, так що реально сумісність між усіма цими пристроями забезпечується тільки завдяки тому, що вони можуть працювати і з дискетою ємністю 1,44 Мбайт. «Вбивці» флоппі-диска шикуються в чергу: штовхаються ліктями і заважають один одному. Перерахуємо лише «гучні» імена цих горе-кілерів:

  • LS-120 (Laser Servo) є дітищем Mitsubishi Electronics America і Winstation Systems, має ємність 120 Мбайт і максимальною швидкістю обміну 4 Мбайт / с (для інтерфейсу SCSI). Може також приєднуватися через інтерфейс IDE. Як і в новому 200-мегабайтном HiFD-дисководе від Sony, в цьому приводі використовуються різні головки для роботи з дискетою ємністю 1,44 Мбайт і з носієм збільшеної місткості. Для читання / запису носія ємністю 120 Мбайт використовується магнітна головка з «лазерним прицілом». Тобто позиціювання головки здійснюється подібно до того, як це відбувається в приводах CD-ROM, але тільки по спеціально нанесеним при виготовленні носія службовим доріжках, що не підлягає перезапису. На поверхні дискети LS-120 уміщається 2490 доріжок на дюйм проти 135 доріжок / дюйм у звичайних 1,44-мегабайтних флоппі. Аналог LS-120 за принципом дії і обсягом, SuperDisk Drive з'явився в результаті розробки фірми Imation (раніше підрозділ 3M).
  • Дискета і привід формату HiFD (High Capacity Floppy Disk) розроблені спільно Sony, TEAC, Alps і Fuji. При швидкості обертання шпинделя 3600 об / хв забезпечується швидкість передачі близько 600 Кбайт / с (за іншими даними, продуктивність Sony HiFD досягає 3,6 Мбайт / с - тестування нашої лабораторії покаже. - Прим. ред.). Ємність картриджа становить 200 Мбайт.
  • Привід UHC-31130 придумали Mitsumi Electric і Swan Instruments.
  • Дисковод Ultra High Density (UHD) від Caleb Technology Corp має ємність 144 Мбайт. За інформацією розробників, даний накопичувач з інтерфейсом IDE забезпечує семиразовий приріст продуктивності в порівнянні з традиційним флоппі-дисководом. Caleb UHD має заявлену швидкість перенесення даних 970 Кбайт / с, коштує близько 70 доларів і в перспективі планується наростити ємність носія до 540 Мбайт.
  • Pro-FD від Samsung має ємність 123 Мбайт і швидкість обміну 625 Кбайт / с. Для позиціонування використовується виключно магнітна технологія з самосовмещеніем.

Одне тільки достаток технологій і форматів, які зібралися на «похорон» дискети, наводить на думку про те, що чутки про її смерть сильно перебільшені. Причина широкої популярності (може бути, вимушеною, оскільки заміни їй при ситуації, що склалася немає і бути не може) дискети складається саме в тому, що можна не перевіряти наявність певного типу приводу в тій фірмі, куди відсилаються дані: не потрібно довго з'ясовувати у секретаря , чи є у них Zip або який магнітооптика вони користуються. За даними Disk / Trend, в минулому році було продано близько 100 мільйонів приводів для дискет ємністю 1,44 Мбайт.

Флоппі-дисковод не тільки не помер, але навіть і не послабив позицій - за обсягом продажів в штуках він в 12 разів міцніше всіх своїх конкурентів, разом узятих, включаючи Iomega Zip.

Тому моя особиста думка така: якщо кому і вдасться поховати дискету, то не всім цим «могильникам» - вони більше відштовхують один одного, прагнучи заволодіти спадщиною винуватця заходу, чим займаються справою. Тим більше що у них вже є конкурент, що володіє головними якостями дискети, а саме: повної і абсолютної сумісністю і масовістю. Мається на увазі CD. У міру зниження цін на одноразово і багаторазово перезаписувані диски і відповідні приводи вони будуть отримувати все більш широке поширення. Їх головна перевага - «фора» із сотень мільйонів вже встановлених приводів і повна сумісність один з одним.

Стандартний флоппі-дисковод має швидкість передачі даних 62 Кбайт / с і середній час пошуку - 84 мс. Це поряд з шиною ISA (до якої до недавніх пір підключалися дисководи 1,44 Мбайт), є серйозним обмеженням їх продуктивності. Навіть дуже повільні (за мірками накопичувачів високої щільності) дисководи класу LS-120 мають час пошуку близько 70 мс, а швидкість передачі даних - до 565 Кбайт / с.

КомпьютерПресс 8 "1 999

(МО), які представляли собою жорсткий полімерний диск, читання з якого проводилося лазером, а запис - за допомогою комбінованого впливу лазера (для нагріву ділянки поверхні) і нерухомого магніту (для перемагнічування інформаційного шару). Вони не є повністю магнітними, хоча і використовують картриджі, які за формою нагадують дискети.

Історія

Пристрій дискети 3½ "

Iomega Zip

До середини 90-х ємності дискети навіть в 2,88 МБ вже було недостатньо. На зміну дискеті 3,5 "претендували кілька форматів, серед яких найбільшу популярність завоювали дискети Iomega Zip. Так само, як і дискета 3,5 ", носій Iomega Zip був м'який полімерний диск, вкритий феромагнітним шаром і ув'язнений в жорсткий корпус із захисною шторкою. На відміну від 3,5 "-діскети, отвір для магнітних головок розташовувалося в торці корпусу, а не на бічній поверхні. Існували дискети Zip на 100, 250, а до кінця існування формату - і 750 МБ. Крім більшого обсягу, диски Zip забезпечували більш надійне зберігання даних і більш високу швидкість читання і запису, ніж 3,5 ". Однак вони так і не змогли витіснити тридюймовим дискети через високу ціну як дисководів, так і дискет, а також через неприємну особливості приводів, коли дискета з механічним пошкодженням диска виводила з ладу дисковод, який, в свою чергу, міг зіпсувати вставлену в нього після цього дискету.

формати

Хронологія виникнення форматів дискет
формат рік виникнення Обсяг в кілобайтах
8 " 80
8 " 256
8 " 800
8 "подвійної щільності 1000
5¼ " 110
5¼ "подвійної щільності 360
5¼ "чотирикратної щільності 720
5¼ "високої щільності 1200
3 " 360
3 "подвійної щільності 720
3½ "подвійної щільності 720
2 " 720
3½ "високої щільності 1440
3½ "розширеної щільності 2880

Слід зазначити, що фактична ємність дискет залежить від способу їх форматування. Оскільки, крім самих ранніх моделей, практично всі флоппі-диски не містять жорстко сформованих доріжок, дорога для експериментів в області більш ефективного використання дискети була відкрита для системних програмістів. Результатом стала поява безлічі несумісних між собою форматів дискет навіть під одними і тими ж операційними системами.

Формати дискет в обладнанні IBM

«Стандартні» формати дискет IBM PC розрізнялися розміром диска, кількістю секторів на доріжці, кількістю використовуваних сторін (SS позначає односторонню дискету, DS - двосторонню), а також типом (щільністю запису) дисковода - тип дисковода маркірувався:

  • SD (англ. Single Density, одинарна щільність, вперше з'явився в IBM System 3740),
  • DD (англ. Double Density, подвійна щільність, вперше з'явився в IBM System 34),
  • QD (англ. Quadruple Density, четверная щільність, використовувався в вітчизняних клонах Robotron-1910 - 5¼ "дискета 720 К, Amstrad PC, Нейрон І9.66 - 5¼" дискета 640 К),
  • HD (англ. High Density, висока щільність, відрізнявся від QD підвищеною кількістю секторів),
  • ED (англ. Extra High Density, надвисока щільність).

У додаткових (нестандартних) доріжках і секторах іноді розміщували дані захисту від копіювання пропрієтарних дискет. Стандартні програми, такі, як diskcopy, Які не переносили ці сектора при копіюванні.

Робочі щільності дисководів і ємності дискет в кілобайтах
Параметр магнітного покриття 5¼ " 3½ "
Подвійна щільність (DD) Четверная щільність (QD) Висока щільність (HD) Подвійна щільність (DD) Висока щільність (HD) Надвисока щільність (ED)
Основа магнітного шару Fe Co Co
Коерцитивна сила, 300 300 600 600 720 750
Товщина магнітного шару, мікродюймів 100 100 50 70 40 100
Ширина доріжки, мм 0,300 0,155 0,115 0,115 0,115
Щільність доріжок на дюйм 48 96 96 135 135 135
лінійна щільність 5876 5876 9646 8717 17434 34868
Ємність
(Після форматування)
360 720 1200
(1213952)
720 1440
(1457664)
2880
Зведена таблиця форматів дискет, використовуваних в IBM PC і сумісних ПК
Діаметр диска, " 5¼ " 3½ "
Ємність диска, Кбайт 1200 360 320 180 160 2 880 1 440 720
Байт опису носія в MS-DOS F9 16 FD 16 FF 16 FC 16 FE 16 F0 16 F0 16 F9 16
Кількість сторін (головок) 2 2 2 1 1 2 2 2
Кількість доріжок на кожній стороні 80 40 40 40 40 80 80 80
Кількість секторів на доріжці 15 9 8 9 8 36 18 9
Розмір сектора, байт 512
Кількість секторів в кластері 1 2 2 1 1 2 1 2
Довжина FAT (у секторах) 7 2 1 2 1 9 9 3
кількість FAT 2 2 2 2 2 2 2 2
Довжина кореневого каталогу в секторах 14 7 7 4 4 15 14 7
Максимальна кількість елементів в кореневому каталозі 224 112 112 64 64 240 224 112
Загальна кількість секторів на диску 2400 720 640 360 320 5 760 2 880 1 440
Кількість доступних секторів 2371 708 630 351 313 5 726 2 847 1 426
Кількість доступних кластерів 2371 354 315 351 313 2 863 2 847 713

Першою (точніше, 0-й) є нижня головка. В односторонніх дисководах фактично використовується тільки нижня головка, а верхня замінюється повстяної прокладкою. При цьому на односторонніх дисководах можна було використовувати двосторонні дискети, відформатувавши кожну сторону окремо і перевертаючи її при необхідності, але щоб цією можливістю скористатися, в пластиковому конверті 8-дюймової дискети потрібно прорізати другу індексне вікно, симетрично першому.

Все дисководи гнучких дисків мають швидкість обертання шпинделя 300 оборотів в хвилину, за винятком дисковода для гнучких дисків діаметром 5¼ "високої щільності, шпиндель якого обертається зі швидкістю 360 хв -1.

Формати дискет в іншому закордонному обладнанні

Додаткову плутанину вніс той факт, що компанія Apple використовувала в своїх комп'ютерах Macintosh дисководи, які застосовують інший принцип кодування при магнітного запису, ніж на IBM PC - в результаті, не дивлячись на використання ідентичних дискет, перенесення інформації між платформами на дискетах ні можливий до того моменту , коли Apple впровадила дисководи високої щільності SuperDrive, що працювали в обох режимах.

Досить частою модифікацією формату дискет 3½ "є їх форматування на 1,2 МБ (зі зниженим числом секторів). Ця можливість звичайно може бути включена в BIOS сучасних комп'ютерів. Таке використання 3½ "характерно для Японії і ПАР. Як побічний ефект, активація цієї настройки BIOS зазвичай дає можливість читати дискети, відформатовані з використанням драйверів типу 800.com.

Особливості використання дискет у вітчизняній техніці

Крім перерахованих вище варіацій форматів, існував цілий ряд удосконалень і відхилень від стандартного формату дискет:

  • наприклад, для RT-11 і її адаптованих в СРСР версій кількість що знаходяться в обороті несумісних форматів дискети перевищувало десяток. Найбільш відомі - застосовуються в ДВК MX, MY;
  • також відомі 320/360-кілобайтні дискети Іскра-1030 / Іскра-1031 - фактично вони представляли собою SS / QD-дискети, але їх завантажувальний сектор був отмаркірован як DS / DD. В результаті стандартний дисковод IBM PC не міг прочитати їх без використання спеціальних драйверів (типу 800.com), а дисковод Іскра-1030 / Іскра-1031, відповідно, не міг читати стандартні дискети DS / DD від IBM PC;
  • в комп'ютерах платформи ZX-Spectrum застосовувалися дискети 5.25 "і 3.5", але застосовувався свій власний унікальний формат TR-DOS - 16 секторів на доріжці, кожен сектор по 256 байт (замість 512 байт, стандартних для IBM PC). Підтримувалися як двосторонні, так і односторонні дискети і дисководи. В результаті обсяг даних становив 640 і 320 Кб відповідно. Формат підтримує тільки кореневої каталог, який займає лише перші 8 секторів 0-й доріжки, в 9-му секторі розташовується системна інформація про дискеті - тип (TR-DOS чи ні), одне або двосторонній диск, загальна кількість файлів і кількість вільних секторів ( НЕ байт, а саме секторів). Сектора з 10 по 16 на 0-й доріжці не використовуються. Всі файли розташовуються тільки послідовно - формат TR-DOS поняття не має про фрагментацію, а максимальний розмір файлу - 64 Кб. Після видалення файлу всередині зайнятого простору, з'являються вільні сектора, які зайняти вже не можна до тих пір, поки не буде виконана команда ущільнення диска "Move". На IBM PC сумісних комп'ютерах такі дискети можна прочитати і записати тільки за допомогою спеціальних програм, наприклад ZX Spectrum Navigator v.1.14 або ZXDStudio.

Крім формату TR-DOS, в ZX-Spectrum сумісних комп'ютерах часто застосовувалися і довільні формати дисків. Деякі електронні журнали та ігри на всю дискету використовували свій власний формат, взагалі ні з чим не сумісний. Могли використовувати сектора по 512 байт, і навіть по 1024 байт, і нерідко комбінували різні розміри секторів на одній доріжці, наприклад, по 256 і по 1024 байт, і просто для різних доріжок застосовувалися різні формати. Наприклад, так робили в електронному журналі ZX-Format. Причому, від номера випуску до номера, даний журнал постійно міняв формат доріжок дискет. Робилося це для двох цілей: По-перше, для збільшення обсягу даних на дискеті, по-друге, для захисту дискет від піратського копіювання. Такі дискети на ZX-Spectrum сумісних комп'ютерах користувачів можна було тільки прочитати, запустити з них журнал або гру, але не можна було нічим скопіювати. Для копіювання таких дискет, для кожного окремого номера журналу ZX-Format або гри, потрібно було написати на асемблері свій індивідуальний форматер і копировщик, попередньо зламавши інші щаблі захисту. Зрозуміло, не можна такі дискети прочитати і скопіювати і на IBM PC сумісних комп'ютерах. Одного разу попався взагалі унікальний формат - крім нестандартного розміру секторів на доріжці (5 секторів по 1024 байта), номери усіх 5 секторів були однаковими. Для запуску ПЗ з такою дискети використовувався спеціальний завантажувач, розміщений на першій після каталогу доріжці зі стандартним для ZX-Spectrum формату TR-DOS. В ZX-Spectrum сумісних комп'ютерах однаковим чином застосовувалися як 5.25 ", так і 3.5" дискети, формат при цьому не залежить ні від розміру дискети, ні від підтримуваної їй щільності. Але для використання дискет 3.5 "високої щільності HD, потрібно було ізолентою заклеїти бічне віконце щільності. Дискети 5.25 "високої щільності HD можна застосовувати в ZX-Spectrum тільки в разі використання дисковода, який так само підтримує щільність HD, але перемичками дисковод треба попередньо перевести на формат SD (720 Кб).

Драйвер pu_1700 дозволяв також забезпечувати форматування зі зрушенням і інтерлівінгом секторів - це прискорювало операції послідовного читання-запису, так як головка при переході на наступний циліндр виявлялася перед першим сектором. При використанні звичайного форматування, коли перший сектор завжди знаходиться за індексним отвором (5¼ ") або за зоною проходження над герконом або датчиком Холла магнітика, закріпленого на моторі (3½"), за час кроку головки початок першого сектора встигає проскочити, тому дисковода доводиться здійснювати зайвий оборот.

Спеціальні драйвери-розширювачі BIOS (800, pu_1700, vformat і ряд інших) дозволяли форматувати дискети з довільним числом доріжок і секторів. Оскільки дисководи зазвичай підтримували від однієї до чотирьох додаткових доріжок, а також дозволяли, в залежності від конструкційних особливостей, відформатувати на 1-4 сектора на доріжці більше, ніж належить за стандартом, ці драйвери забезпечували поява таких нестандартних форматів, як 800 КБ (80 доріжок , 10 секторів), 840 КБ (84 доріжки, 10 секторів) і т. д. Максимальна місткість, стійко що досягається таким методом на 3½ "HD-дисководах, становить 1700 КБ. Ця техніка була згодом використана в форматах дискет DMF

А контролер такого пристрою прийнято позначати абревіатурою КМД.

Дискети зазвичай мають функцію захисту від запису, за допомогою якої можна надати доступ до даних тільки в режимі читання. Дискети були масово поширені з 1970-х і до кінця 1990-х років, поступившись більш ємним і зручним, DVD і флеш-накопичувачів.

Проміжним варіантом між ними і традиційним дискетами є більш сучасні НГМД використовують картриджі - Iomega Zip, Iomega Jaz; а також магнітооптичні носії (МО), LS-120 та інші, в яких комбінувався лазер (який використовується для розігріву ділянки поверхні диска) і магнітна головка (для запису і зчитування інформації з поверхні диска).

Історія

  • - Алан Шугарт очолював команду, яка розробляла дисководи в лабораторії фірми IBM, де були створені накопичувачі на гнучких дисках. Девід Нобль (англ. David Noble), Один з старших інженерів, що працюють під його керівництвом, запропонував гнучкий диск (прообраз дискети діаметром 8 ") і захисний кожух з тканинною прокладкою.
  • - фірмою IBM була представлена \u200b\u200bперша дискета діаметром в 8 "(200 мм) з відповідним дисководом.
  • - Алан Шугарт засновує власну фірму Shugart Associates.
  • - Фінне Коннер (англ. Finis Conner) Запросив Алана Шугарта взяти участь в розробці та виробництві дисководів з дисками діаметром 5¼ ", в результаті чого фірма Shugart Associates, розробивши контролер і оригінальний інтерфейс Shugart Associates SA-400, випустила дисковод для мініатюрних (mini-floppy) гнучких дисків на 5¼", який, швидко витіснивши дисководи для дисків 8 ", став популярним в персональних комп'ютерах. Компанія Shugart Associates також створила інтерфейс Shugart Associates System Interface (SASI), який після формального схвалення комітетом ANSI в 1986 році був перейменований в Small Computer System Interface (SCSI).
  • - Sony виводить на ринок дискету діаметром 3½ "(90 мм). У першій версії (DD) обсяг становить 720 кілобайт (9 секторів). У 1984 році фірма Hewlett-Packard вперше використовувала цей накопичувач в своєму комп'ютері HP-150. Пізня версія (HD) має обсяг 1440 кілобайт або 1,44 мегабайт (18 секторів).
  • 1984 року - фірма Apple стала використовувати накопичувачі 3½ "в комп'ютерах Macintosh
  • 1987 рік - 3½ "HD накопичувач з'явився в комп'ютерних системах PS / 2 фірми IBM і стає стандартом для масових ПК.
  • 1987 рік - офіційно представлені розроблені в 1980-х роках фірмою Toshiba Corporation дисководи надвисокої щільності (англ. Extra High Density, ED) Носієм для яких служила дискета ємністю 2880 кілобайт або 2,88 мегабайт (36 секторів).
  • 2011 рік - фірма Sony в березні 2011 року поставила крапку в історії дискет, офіційно припинивши виробництво і продаж дискет 3½ ".

Формати, в залежності від діаметру диска

8 "

Конструктивно дискета 8 "є диск з полімерних матеріалів з магнітним покриттям, укладений в гнучкий пластиковий футляр. У футлярі були отвори: велике кругле в центрі - для шпинделя, маленьке кругле - вікно індексного отвори, що дозволяє визначити початок сектора і прямокутне з закругленими кінцями - для магнітних головок дисковода. Також внизу розташовувалася виїмка, знявши наклейку з якою, можна було захистити диск від запису.

Формати дискети розрізнялися кількістю секторів на доріжці. Залежно від формату, дискети 8 "вміщували наступні обсяги інформації: 80, 256 і 800 КБ.

5¼ "

Дискета 5¼ "

Конструкція П'ятидюймовий дискети мало відрізнялася від Восьмидюймовий: вікно індексного отвори розташовувалося справа а не зверху, проріз для захисту від запису - теж в правій частині дискети. Для кращого збереження диска його футляр робився більш жорстким, укріпленим по периметру. Для запобігання передчасного зносу між футляром і диском розміщувалася антифрикционная прокладка, а краю приводного отвори були укріплені пластиковим або металевим кільцем (на дискетах високої щільності це кільце зазвичай відсутнє, так як похибки його розташування на дискеті можуть привести до проблем, що виникають при позиціонуванні головок).

Існували дискети з жорсткою розбивкою на сектори: вони відрізнялися наявністю декількох індексних отворів за кількістю секторів. Надалі від такої схеми відмовилися.

Як дискети, так і дисководи п'ятидюймових дисків існували одно- і двосторонні. При використанні одностороннього дисковода вважати другу сторону просто перевернувши дискету не вдавалося через розташування вікна індексного отвори - для цього потрібно було б наявність аналогічного вікна, розташованого симетрично існуючого. Механізм захисту даних також був переглянутий - вікно розташовувалося справа, і заклеєне отвір означало захищений диск. Це було зроблено для захисту від неправильної установки.

Формати запису на п'ятидюймовий дискети дозволяли зберігати на ній 110, 360, 720 або 1200 кілобайт даних.

3½ "

Принциповою відмінністю дискети 3½ "є жорсткий пластмасовий корпус. Замість індексного отвори в дискетах діаметром 3½ "використовується металева втулка, що містить інсталяційний отвором, яка знаходиться в центрі дискети. Механізм дисковода захоплює металеву втулку, а отвір в ній дозволяє правильно позиціонувати дискету, тому відпала необхідність робити для цього отвір безпосередньо в магнітному диску. На відміну від 8 "і 5¼" дискет, вікно для головок дискети 3½ "закрито зсувний металевої заслінкою, яка відкривається при установці її в дисковод. Захист від запису виконана зрушується шторкою в нижньому лівому кутку. Знизу праворуч знаходяться віконця, що дозволяють схемою дисковода за кількістю отворів визначити щільність запису на дискету:

  • немає - 720 Кб,
  • одне - 1,44 Мб,
  • два - 2,88 Мб.

Незважаючи на багато недоліків - чутливість до магнітних полів і недостатню вже до середини 90-х років ємність, формат 3½ "протримався на ринку більше чверті століття, пішовши лише після появи доступних за ціною накопичувачів на основі флеш-пам'яті.

Пристрій дискети 3½ "

1 - віконце, яке визначає щільність запису (на іншій стороні - перемикач захисту від запису); 2 - основа диска з отворами для приводить механізму; 3 - захисна шторка відкритої області корпусу; 4 - пластиковий корпус дискети; 5 - антифрикционная прокладка; 6 - магнітний диск; 7 - область записи (червоним умовно виділений один сектор однієї доріжки).


Iomega Zip

Дискета Zip-250

До середини 90-х ємності дискети навіть в 2,88 Мб вже було недостатньо. На зміну дискеті 3,5 "претендували кілька форматів, серед яких найбільшу популярність завоювали дискети Iomega Zip. Так само як і дискета 3,5 ", носій Iomega Zip був м'який полімерний диск, вкритий феромагнітним шаром і ув'язнений в жорсткий корпус із захисною шторкою. На відміну від 3,5 "-діскети, отвір для магнітних головок розташовувалося в торці корпусу, а не на бічній поверхні. Існували дискети Zip на 100, 250, а до кінця існування формату - і 750 Мб. Крім більшого обсягу диски Zip забезпечували більш надійне зберігання даних і більш високу швидкість читання і запису, ніж 3,5 ". Однак вони так і не змогли витіснити тридюймовим дискети через високу ціну як дисководів, так і дискет, а також через неприємну особливості приводів, коли дискета з механічним пошкодженням диска виводила з ладу дисковод, який в свою чергу міг зіпсувати вставлену в нього після цього дискету.

формати

Хронологія виникнення форматів дискет
формат рік виникнення Обсяг в кілобайтах
8 " 80
8 " 256
8 " 800
8 "подвійної щільності 1000
5¼ " 110
5¼ "подвійної щільності 360
5¼ "чотирикратної щільності 720
5¼ "високої щільності 1200
3 " 360
3 "подвійної щільності 720
3½ "подвійної щільності 720
2 " 720
3½ "високої щільності 1440
3½ "розширеної щільності 2880

Слід зазначити, що фактична ємність дискет залежала від способу їх форматування. Оскільки, крім самих ранніх моделей, практично всі флоппі-диски не містили жорстко сформованих доріжок, дорога для експериментів в області більш ефективного використання дискети була відкрита для системних програмістів. Результатом стала поява безлічі несумісних між собою форматів дискет навіть під одними і тими ж операційними системами.

Формати дискет в обладнанні IBM

«Стандартні» формати дискет IBM PC розрізнялися розміром диска, кількістю секторів на доріжці, кількістю використовуваних сторін (SS позначає односторонню дискету, DS - двосторонню), а також типом (щільністю запису) дисковода - тип дисковода маркірувався:

  • SD (англ. Single Density, Одинарна щільність, вперше з'явився в IBM System 3740),
  • DD (англ. Double Density, Подвійна щільність, вперше з'явився в IBM System 34),
  • QD (англ. Quadruple Density, Четверная щільність, використовувався в вітчизняних клонах Robotron-1910 - 5¼ "дискета 720 К, Amstrad PC, ПК Нейрон - 5¼" дискета 640 К),
  • HD (англ. High Density, Висока щільність, відрізнявся від QD підвищеною кількістю секторів),
  • ED (англ. Extra High Density, Надвисока щільність).

У додаткових (нестандартних) доріжках і секторах іноді розміщували дані захисту від копіювання пропрієтарних дискет. Стандартні програми, такі, як diskcopy, Які не переносили ці сектора при копіюванні.

Робочі щільності дисководів і ємності дискет в кілобайтах
Параметр магнітного покриття 5¼ " 3½ "
Подвійна щільність (DD) Четверная щільність (QD) Висока щільність (HD) Подвійна щільність (DD) Висока щільність (HD) Надвисока щільність (ED)
Основа магнітного шару Fe Co Co
Коерцитивна сила, 300 300 600 600 720 750
Товщина шару магнітного шару, мікродюймів 100 100 50 70 40 100
Ширина доріжки, мм 0,300 0,155 0,115 0,115 0,115
щільність доріжок 48 96 96 135 135 135
лінійна щільність 5876 5876 9646 8717 17434 34868
Ємність
(Після форматування)
360 720 1200
(1213952)
720 1440
(1457664)
2880
Зведена таблиця форматів дискет, використовуваних в IBM PC і сумісних ПК
Діаметр диска, " 5¼ " 3½ "
Ємність диска, Кбайт 1200 360 320 180 160 2 880 1 440 720
Байт опису носія в MS-DOS F9 16 FD 16 FF 16 FC 16 FE 16 F0 16 F0 16 F9 16
Кількість сторін (головок) 2 2 2 1 1 2 2 2
Кількість доріжок на кожній стороні 80 40 40 40 40 80 80 80
Кількість секторів на доріжці 15 9 8 9 8 36 18 9
Розмір сектора, байт 512
Кількість секторів в кластері 1 2 2 1 1 2 1 2
Довжина FAT (у секторах) 2 2 1 2 1 9 9 3
кількість FAT 2 2 2 2 2 2 2 2
Довжина кореневого каталогу в секторах 14 7 7 4 4 15 14 7
Максимальна кількість елементів в кореневому каталозі 224 112 112 64 64 240 224 112
Загальна кількість секторів на диску 2400 720 640 360 320 5 760 2 880 1 440
Кількість доступних секторів 2371 708 630 351 313 5 726 2 847 1 426
Кількість доступних кластерів 2371 354 315 351 313 2 863 2 847 713

Формати дискет в іншому закордонному обладнанні

Додаткову плутанину вніс той факт, що компанія Apple використовувала в своїх комп'ютерах Macintosh дисководи, які застосовують інший принцип кодування при магнітного запису, ніж на IBM PC - в результаті, не дивлячись на використання ідентичних дискет, перенесення інформації між платформами на дискетах ні можливий до того моменту , коли Apple впровадила дисководи високої щільності SuperDrive, що працювали в обох режимах.

Досить частою модифікацією формату дискет 3½ "є їх форматування на 1,2 Мб (зі зниженим числом секторів). Ця можливість звичайно може бути включена в BIOS сучасних комп'ютерів. Таке використання 3½ "характерно для Японії і ПАР. Як побічний ефект, активація цієї настройки BIOS зазвичай дає можливість читати дискети, відформатовані з використанням драйверів типу 800.

Особливості використання дискет у вітчизняній техніці

Крім перерахованих вище варіацій форматів, існував цілий ряд удосконалень і відхилень від стандартного формату дискет:

  • наприклад, для RT-11 і її адаптованих в СРСР версій кількість що знаходяться в обороті несумісних форматів дискети перевищувало десяток. Найбільш відомі - застосовуються в ДВК MX, MY;
  • також відомі 320/360 Кб дискети Іскра-1030 / Іскра-1031 - фактично являли собою SS / QD дискети, але їх завантажувальний сектор був отмаркірован як DS / DD. В результаті стандартний дисковод IBM PC не міг прочитати їх без використання спеціальних драйверів (типу 800.com), а дисковод Іскра-1030 / Іскра-1031, відповідно, не міг читати стандартні дискети DS / DD від IBM PC.

Драйвер pu_1700 дозволяв також забезпечувати форматування зі зрушенням і інтерлівінгом секторів - це прискорювало операції послідовного читання-запису, так як головка при переході на наступний циліндр, виявлялася перед першим сектором. При використанні звичайного форматування, коли перший сектор завжди знаходиться за індесним отвором (5¼ ") або за зоною проходження над герконом або датчиком Холла магнітика, закріпленого на моторі (3½"), за час кроку головки початок першого сектора встигає проскочити, тому дисковода доводиться накидати зайвий оборот.

Спеціальні драйвери-розширювачі BIOS (800, pu_1700, vformat і ряд інших) дозволяли форматувати дискети з довільним числом доріжок і секторів. Оскільки дисководи зазвичай підтримували від однієї до 4 додаткових доріжок, а також дозволяли, в залежності від конструкційних особливостей, відформатувати на 1-4 сектора на доріжці більше, ніж належить за стандартом, ці драйвера забезпечували поява таких нестандартних форматів як 800 Кб (80 доріжок, 10 секторів) 840 Кб (84 доріжки, 10 секторів) і т. д. Максимальна місткість, стійко що досягається таким методом на 3½ "HD-дисководах, становить 1700 Кб. Ця техніка була згодом використана в форматах дискет DMF Майкрософт, що розширив ємність дискет до 1,68 Мб за рахунок форматування дискет на 21 сектор (наприклад, в дистрибутивах Windows 95), аналогічно формату XDF фірми IBM, який використовувався в дистрибутивах OS / 2.

збереження інформації

Однією з головних проблем, пов'язаних з використанням дискет, була їх недовговічність. Магнітний диск міг відносно легко розмагнітитися від впливу металевих намагнічених поверхонь, природних магнітів, електромагнітних полів поблизу високочастотних приладів, що робило зберігання інформації на дискетах досить ненадійним.

Найбільш вразливим елементом конструкції дискети був бляшаний або пластиковий кожух, що закриває власне гнучкий диск: його краю могли відгинатися, що призводило до застрявання дискети в дисководі, повертається кожух в початкове положення пружина могла зміщуватися, в результаті кожух дискети відокремлювався від корпусу і більше не повертався в вихідне положення. Сам пластиковий корпус дискети не служив достатнім захистом гнучкого диска від механічних пошкоджень (наприклад, при падінні дискети на підлогу), які виводили магнітний носій з ладу. У щілини між корпусом дискети і кожухом могла проникати пил.

Масове витіснення дискет з ужитку почалося з появою CD-RW, і особливо, носіїв на основі флеш-пам'яті, що володіють на порядки більшою ємністю, більшою швидкістю обміну і великим фактичним числом циклів перезапису і довговічністю.

сучасне становище

Зовнішній дисковод з USB-інтерфейсом

В даний час використання дискет практично припинено. З 2010 року випускається велика кількість материнських плат для настільних персональних комп'ютерів, які взагалі не містять роз'єму для підключення дисковода. З ноутбуків вбудовані дисководи повністю зникли ще кілька років до того.

Електронні ключі при роботі з системами «Банк-клієнт», що забезпечують електронний цифровий підпис документа, раніше поширювалися на дискетах, все частіше випускаються у вигляді флешки з функцією біометричного захисту.

При установці драйверів для обладнання (наприклад, RAID -массіва) під час установки сучасних ОС сімейства MS Windows (Windows Vista, Windows Server 2008 R2, Windows 7) також може застосовуватися флеш-накопичувач.

У разі відсутності дисководів, що підключаються до відповідного «класичний» інтерфейсний роз'єм на материнській платі, можна скористатися зовнішнім пристроєм, що має USB - або SCSI-інтерфейс.

флоппінет

Англійському назвою дискети «флоппі-диск» зобов'язаний своєю появою неформальний термін «флоппінет», що позначає використання змінних носіїв інформації (в першу чергу, саме дискет - флоппі-дисків) для перенесення файлів між комп'ютерами. Приставка «-ні» в іронічній формі порівнює такий спосіб передачі інформації з подобою комп'ютерної мережі в той час, коли використання «справжньої» комп'ютерної мережі з яких-небудь причин неможливо. Також іноді використовується термін «діскетной мережі».

символічність

Зображення тридюймовим дискети досі використовується в додатках з графічним інтерфейсом в якості значка для кнопок і пунктів меню зберегти.

Примітки

література

  • Воройскій Ф. С. Інформатика. Новий систематизований тлумачний словник-довідник. - 3-е изд. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 760 с. - (Введення в сучасні інформаційні і телекомунікаційні технології в термінах і фактах). - ISBN 5-9221-0426-8

посилання

Флоппі-диск

Дискета 3,5 "

Дискета 5,25 "

Пристрій дискети 3,5 ":
1 - заглушка "захист від запису";
2 - основа диска з отворами для приводить механізму;
3 - захисна шторка відкритої області корпусу;
4 - пластиковий корпус дискети;
5 - Протипилова серветка;
6 - магнітний диск;
7 - область записи.

Драйвер pu_1700 дозволяв також забезпечувати форматування зі зрушенням і інтерлівінгом секторів - це прискорювало операції послідовного читання-запису, але позбавляло сумісності навіть при стандартному кількості секторів, сторін і доріжок.

Нарешті, досить частою модифікацією формату дискет 3,5 "є їх форматування на 1,2 Мб (зі зниженим числом секторів). Ця можливість звичайно може бути включена в Японії і ПАР. Як побічний ефект, активація цієї настройки

зникнення

Однією з головних проблем, пов'язаних з використанням дискет, була їх недовговічність. Найбільш вразливим елементом конструкції дискети був бляшаний або пластиковий кожух, що закриває власне гнучкий диск: його краю могли відгинатися, що призводило до застрявання дискети в дисководі, повертається кожух в початкове положення пружина могла зміщуватися, в результаті кожух дискети відокремлювався від корпусу і більше не повертався в вихідне положення. Сам пластиковий корпус дискети не служив достатнім захистом гнучкого диска від механічних пошкоджень (наприклад, при падінні дискети на підлогу), які виводили магнітний носій з ладу. У щілини між корпусом дискети і кожухом могла проникати пил.

Масове витіснення дискет з ужитку почалося з появою CD-RW, і особливо, носіїв на основі флеш-пам'яті, що володіють набагато меншою питомою вартістю, на порядки більшою ємністю, великим фактичним числом циклів перезапису і довговічністю.

Проміжним варіантом між ними і традиційним дискетами є магнітооптичні носії, Iomega_Zip, Iomega_Jaz і інші. Такі змінні носії іноді також називають дискетами.

Трохи більше сорока років тому з'явилися перші комп'ютерні дискети, а тридцять років тому вийшли всім відомі 3,5-дюймові дискети. І вони випускаються до цих пір! В наші дні для перенесення інформації користуються флешками і зовнішніми жорсткими дисками, а всі попередні розробки вже майже забуті. IT. TUT.BY вивчив, які змінні носії залишили помітний слід в комп'ютерній історії, а які могли стати стандартом на довгі роки вперед.

Тут ми розглянемо тільки дискети та картриджі з магнитооптическими дисками, які вставлялися в зчитувальні пристрої, а звичайні диски і стримери з магнітною стрічкою розбирати не будемо.

Дискета 8 "(Floppy Disc)

Розробник: IBM

Рік випуску: тисяча дев'ятсот сімдесят один

Розміри: 200х200х1 мм

Обсяг: від 80 Кб на початку випуску до 1,2 Мб

Поширення: повсюдне



У 1967 році в фірмі IBM під керівництвом Алана Шугарта організовується група для розробки нових гнучких дисків. У 1971 році на ринок була випущена перша Восьмидюймовий дискета: круглий плоский гнучкий диск в пластиковому конверті розмірами 20х20 см. Через свою гнучкості новинка отримала ім'я Floppy Disc - "гнучкий диск". Спочатку ємність становила всього 80 кілобайт, але з часом щільність запису вдалося підвищити, і через п'ять років дискети вже могли вмістити більше мегабайта інформації.

Дискета 5,25 "(Mini Floppy Disk)

Розробник: Shugart Associates

Рік випуску: одна тисяча дев'ятсот сімдесят шість

Розміри: 133х133х1 мм

Обсяг: від 110 Кб на початку випуску до 1,2 Мб

Швидкість обміну даними: до 63 Кб / с

Поширення: повсюдне



Через два роки після виходу перших восьмидюймових дискет Алан Шугарт засновує власну компанію Shugart Associates, яка через три роки представила нову розробку - П'ятидюймовий дискету і дисковод. Також компанія відзначилася розробкою стандарту SASI, який згодом був перейменований в SCSI. Дискети були односторонніми і двосторонніми, багато розробників комп'ютерів використовували свої власні способи форматування і алгоритми записи, через що диски, записані в одному дисководі, годі було й читатися в іншому. Школярі періоду занепаду СРСР і перших років незалежності союзних республік завантажували з таких дискет комп'ютери і грали в найпростіші гри. До середини вісімдесятих ємність дискет вдалося підвищити в десять разів. А фірма Shugart Associates, до речі, згодом змінила ім'я на всім відоме Seagate.

Дискета 3,5 "(Micro Floppy Disk)

Розробник: Sony

Рік випуску: тисячу дев'ятсот вісімдесят один

Розміри: 93х89х3 мм

Обсяг: від 720 Кб на початку випуску до 1,44 Мб (стандарт), до 2,88 Мб (Extended Density)

Швидкість обміну даними: до 63 Кб / с

Поширення: повсюдне


У 1981 році фірма Sony пропонує абсолютно новий вид дискет: тридюймові. Вони вже не були по-справжньому гнучкими, але назва залишилася. Тепер магнітний гурток був укладений в пластик товщиною три міліметри, а отвір для головок прикривалося шторкою на пружинці. Ці шторки, особливо металеві, в процесі експлуатації розхитувалися і відгинають, і нерідко відривалися всередині дисковода і залишалися там. Дискети стали дуже популярними, і різні виробники комп'ютерів оснащували ними свої машини. Фірма Sony випускала кілька моделей цифрових фотокамер, запис в яких велася на дискети. Стандартна ємність дискет вже до 1987 року виросла до 1,44 Мб, а трохи пізніше завдяки ще більшої щільності запису можна було "вичавити" аж до 2,88 Мб. Спритні студенти в гуртожитках (в тому числі білоруських) за гроші "розганяли" флоппики до 1,7-1,8 Мб, при цьому вони могли читатися в звичайних дисководах. Незважаючи ні на що, тридюймові дискети випускаються до цих пір. Дискети майже вийшли з ужитку, але до сих пір у багатьох програмах значок команди "Зберегти" виконаний у вигляді дискети.

Amstrad Disc 3 "(Compact Floppy Disc, CF2)

Розробник: Hitachi, Maxell, Matsushita

Рік виготовлення: 1982

Розміри: 100х80х5 мм

Обсяг: від 125 Кб на початку випуску до 720 Кб

Поширення: досить широке - переважно комп'ютери Amstrad CPC і Amstrad PCW, також Tatung Einstein, ZX Spectrum +3, Sega SF-7000, Gavilan SC

Amstrad, відомий виробник комп'ютерів, вирішив піти своїм шляхом і просував тридюймові дискети іншого формату від Hitachi. Ще більш дивним виглядає те, що компанію-то заснував той самий Алан Шугарт, який розробив перші дискети. Сам магнітний диск всередині корпусу займав менше половини вільного місця - решта припадала на механізми захисту носія, через що собівартість цих дисків була досить висока. Незважаючи на те що ці дискети обходилися дорожче, ніж стандартні 3,5-дюймові флоппики при меншому обсязі пам'яті, компанія досить довго просувала їх і чимало досягла успіху: одних тільки комп'ютерів Amstrad CPC було випущено більше 3 мільйонів штук.

Bernoulli Box

Розробник: Iomega

Рік виробництва: 1983

Розміри: Bernoulli Box: 27,5х21 см, Bernoulli Box II: 14х13,6х0,9 см

Обсяг: від 5 Мб на початку випуску до 230 Мб

Швидкість обміну даними: до 1,95 Мб / с

Поширення: мале

Компанія Iomega, згодом один з основних "китів" ринку змінних носіїв, в 1983 році розробила оригінальний диск Bernoulli Box. У ньому гнучкий диск обертається з великою швидкістю (3000 оборотів в хвилину), в результаті чого поверхня диска безпосередньо під зчитує головкою згинається і з нею не контактує: операції читання / запису виконуються через повітряну подушку. Рівняння для опису цих повітряних потоків ще в 18 столітті запропонував видатний швейцарський вчений Данило Бернуллі. Завдяки цій розробці компанія отримала популярність, хоча перші продукти не відрізнялися ні місткістю, ні портативністю: перші картриджі були розмірами 27,5х21 см і вміщували всього 5 мегабайт інформації. Друге покоління зменшилася в розмірах приблизно вчетверо, а обсяг пам'яті до 1994 року виріс до 230 мегабайт. Але на той час почали активно просуватися магнітооптичні диски.

Магнітооптичний диск (Magneto-optical drive, МО)

Розробник: Sony

Рік: 1985

Розміри: 133хх133х6 мм, 93х89х6 мм, 72х68х5 мм для MiniDisc

Обсяг: від 650 Мб до 9,2 Гб у 5-дюймових, від 128 Мб до 2,3 Гб у 3,5-дюймових, 980 Мб у "мінідисків"

Швидкість обміну даними: до 10 Мб / с

Поширення: значне

Магнітооптичні диски виглядають як звичайні компакт-диски стандартного і зменшеного розмірів, укладені в коробку. Але при цьому у них є важлива відмінність: запис ведеться саме магнітним способом, тобто спочатку лазер прогріває поверхню до великої температури, а потім електромагнітним імпульсом змінюється намагніченість ділянок. Система має велику надійністю і стійкістю до механічних пошкоджень і магнітного випромінювання, але забезпечувала невисоку швидкість запису і володіла високою витратою енергії. І диски, і приводи дорого коштували, так що дуже широкого поширення, як компакт-диски, магнітооптика не отримала. Стримувало поширення і те, що дуже довго такі диски дозволяли записувати дані лише один раз. Але в деяких галузях (наприклад, медицина), де потрібно збереження великого обсягу інформації протягом довгого часу (а МО-диски "живуть" до 50 років) технологія отримала визнання. Sony досі випускає магнітооптичні диски як малого, так і великого розмірів. Музичні диски MiniDisc, представлені всі тією ж компанією Sony в 1992 році, - окремий випадок магнітооптичних дисків. Якщо спочатку вони дозволяли записувати тільки музику, то модифікації MD Data (1993) і Hi-MD (2004) забезпечують запис будь-яких даних обсягом, відповідно, в 650 Мб і 980 Мб. "Мінідиск" теж до цих пір випускаються.

диски SyQuest

Розробник: SyQuest

Рік випуску: близько 1990

Розміри: формат 5,25 "(приблизно 13х13 см) і 3,5" (приблизно 9х9 см)

Обсяг: 5,25 ": 44, 88 і 200 Мб; 3,5": 105 і 270 Мб

Поширення: середня (переважно з комп'ютерами MacIntosh)

Компанія QyQuest, заснована в 1982 році колишнім працівником компанії Seagate Сайедом Іфтікар, вийшла на ринок зі знімними жорсткими дисками для комп'ютерів IBM XT. Пізніше фірма розробила кілька різних систем дисків-картриджів. Найпопулярнішими стали 5,25-дюймові картриджі SQ400 / SQ800 / SQ2000 (об'ємом в 44, 88 і 200 Мб), а також 3,5-дюймові SQ310 / SQ327 (об'ємом в 105 і 270 Мб). Основним їх недоліком, крім розмірів, було те, що більш пізні системи були неповністю сумісними з більш ранніми. Так, приводи для 200-мегабайтних дисків могли тільки читати 88-мегабайтні диски, але не могли на них записувати. Молодші системи не могли ні читати, ні записувати на старші. У рік виходу 44-мегабайтні диски коштували близько 100 доларів. Різноманітність малосумісні стандартів і відсутність нормального товарного імені для тієї чи іншої технології не дозволили дискам завоювати широку популярність. Магнітооптичні диски забезпечували більший обсяг, а незабаром з'явилися і Zip-диски від Iomega.

Floptical

Розробник: Insite Peripherals

Рік: 1991 (Insite Floptical), 1998. (Caleb UHD144, Sony HiFD)

Розміри: 93х89х3 мм

Обсяг: 21 Мб (Insite Floptical), 144 Мб (Caleb UHD144), 150-200 Мб (Sony HiFD)

Швидкість обміну даними: до 125 Кб / с

Поширення: дуже мале

Ще одна магнитооптическая технологія, але вже іншого виду. Інформація зчитується магнітними головками, а оптична підсистема (інфрачервоні світлодіоди) забезпечують точність позиціонування головки. Таким чином замість звичайних 135 доріжок на дюйм, як у флоппі-дискет, тут домоглися щільності запису в 1250 доріжок на дюйм. Floptical-дисководи були сумісні зі звичайними 3,5-дюймовими дискетами, і спочатку Floptical-диски позиціонувалися як наступник дискет, але цього не сталося. Сім років по тому компанія Caleb Technology розробила свою аналогічну систему - Caleb UHD144, а фірма Sony випустила диски Sony HiFD. Обидві ці системи також були сумісні зі звичайними дискетами і обидві теж називали в якості діскетозаменітелей, однак на ринку їх чекав гучний провал, тому що на той час ринок змінних носіїв на 100-250 Мб був захоплений Zip-дисками компанії Iomega.

Zip Drive (Iomega Zip)

Розробник: Iomega

Рік виготовлення: 1994

Розміри: 98х98х6 мм

Обсяг: від 100 Мб на початку випуску до 750 Мб

Швидкість обміну даними: близько 1 Мб / с

Поширення: дуже широке

Компакт-диски ще були дороги і не дозволяли прати записи (CD-RW з'явилися тільки в 1997-му), магнітооптичні диски були дороги і ненажерливі, а ємності звичайних дискет вже не вистачало. Компанія Iomega допрацювала технологію магнітного запису і представила Zip-диски: за розміром трохи більше флоппі-дискет, а місткість - аж 100 мегабайт. Головка до диска підводилася не зверху, а збоку, і швидкість обміну даними була приблизно в 15 разів швидше, ніж у звичайних дискет. Дисководи випускалися в декількох форматах - як зовнішні, так і внутрішні, витонченої форми і синього кольору, які можна було розташовувати на столі плазом або вертикально. Технологія швидко завоювала популярність. Незважаючи на "клацання смерті", які були ознакою виходу дисків з ладу, "зіпи" успішно продавалися. У рік виходу дисководи коштували 100 доларів, а диски - по 20 доларів; пізніше з'явилися 250-мегабайтні диски (округлої форми, але тих же габаритів) і 750-мегабайтні (звичної форми). З початку двохтисячних популярність Zip-дисків пішла на спад, але компанія Iomega досі продає 100-мегабайтні диски по 9 доларів за штуку, а "семьсотпятідесяткі" - по 12,5 долара. Багато ентузіасти старовинної техніки все ще використовують епохальні девайси.

<Продолжение следует>