Как выбрать лучший внешний накопитель

Периферийные устройства связи: модем, сетевая карта и Bluetooth-адаптер

Периферийные устройства связи в информатике играют важную роль, позволяя компьютеру взаимодействовать с другими компьютерами, сетями или устройствами. В данном разделе мы рассмотрим три основных устройства связи: модем, сетевую карту и Bluetooth-адаптер.

• Модем — это устройство, которое позволяет передавать данные по телефонной линии или через проводное соединение. Модемы используются для подключения компьютера к интернету или для обмена данными между компьютерами.
• Сетевая карта — это устройство, которое позволяет компьютеру подключаться к компьютерным сетям. Сетевая карта обеспечивает передачу данных между компьютерами в сети и позволяет компьютеру получать доступ к ресурсам сети, таким как принтеры или файловые серверы.
• Bluetooth-адаптер — это устройство, которое используется для беспроводного соединения компьютера с другими устройствами, поддерживающими технологию Bluetooth. С помощью Bluetooth-адаптера можно подключать беспроводные клавиатуры, мыши, наушники или даже синхронизировать данные с мобильными устройствами.

Каждое из этих устройств имеет свои особенности и предназначено для определенных задач. Модемы обеспечивают подключение к интернету или удаленным компьютерным сетям. Сетевые карты позволяют установить локальное сетевое соединение в рамках одной сети. А Bluetooth-адаптеры позволяют осуществлять беспроводное соединение с другими устройствами.

В современном мире компьютерные периферийные устройства связи играют огромную роль, обеспечивая передачу данных и коммуникацию между компьютерами и устройствами. Они делают работу с компьютером более удобной и эффективной, позволяя нам наслаждаться преимуществами информационных технологий.

Особенности внешних носителей информации

Внешние носители информации являются физическими устройствами, предназначенными для хранения и передачи информации. Они имеют ряд особенностей, которые необходимо учитывать при использовании.

• Прочность и стойкость к физическим воздействиям: внешние носители информации должны быть изготовлены из материалов, обладающих высокой прочностью и устойчивостью к повреждениям. Они должны выдерживать удары, падения, вибрации и другие механические воздействия.
• Емкость: внешние носители информации должны обладать достаточной емкостью для хранения требуемого объема данных. При выборе внешнего носителя необходимо учитывать объем информации, которую требуется хранить или передавать.
• Скорость передачи данных: скорость передачи данных на внешний носитель является важным параметром. Чем выше скорость передачи, тем быстрее происходит запись или чтение информации.
• Удобство использования: внешний носитель информации должен быть удобным в использовании. Он должен иметь простой и понятный интерфейс, а также быть совместимым с различными устройствами.
• Защита информации: внешние носители информации могут обеспечивать различные уровни защиты данных. Некоторые носители могут быть защищены паролем или иметь механизмы шифрования данных.

При выборе внешнего носителя информации необходимо учитывать эти особенности и подобрать такой носитель, который будет наиболее подходящим для конкретных требований и условий использования.

Другие устройства

Компьютер также может иметь различные другие устройства:

• Видеокарта – отвечает за обработку графики и отображение изображения на мониторе.
• Звуковая карта – обеспечивает воспроизведение и запись звука на компьютере.
• Приводы (оптический привод, флоппи-дисковод) – используются для чтения и записи данных на оптические диски и гибкие диски.
• Источник питания (Блок питания) – обеспечивает электропитание всем компонентам компьютера.
• Процессор – основное вычислительное устройство компьютера.
• Оперативная память (RAM) – используется для временного хранения данных, с которыми работает компьютер.

Таким образом, внешние и внутренние устройства компьютера выполняют различные функции и позволяют расширить возможности персонального компьютера.

Периферийные устройства ввода: клавиатура, мышь и тачпад

Одним из основных периферийных устройств ввода является клавиатура. С помощью клавиатуры пользователь вводит текстовую информацию, команды и данные. Клавиатура состоит из ряда клавиш, расположенных в определенном порядке. При нажатии на клавишу, посылается сигнал компьютеру, который распознает соответствующий символ или команду. Клавиатуры могут отличаться по дизайну и функциональности, например, некоторые модели имеют подсветку, дополнительные клавиши для управления звуком и тому подобное.

Другим распространенным периферийным устройством ввода является мышь. Мышь позволяет пользователю перемещать указатель на экране и совершать различные действия с помощью кликов и прокрутки. Мыши могут иметь разное количество кнопок, форму и интерфейс подключения к компьютеру. Также на рынке представлены беспроводные мыши, которые обеспечивают свободу движения и удобство использования.

Третьим важным периферийным устройством ввода является тачпад. Тачпад представляет собой сенсорную панель, которая встроена в ноутбуки или некоторые компьютерные клавиатуры. С помощью тачпада пользователь может перемещать указатель и выполнять различные действия, проводя пальцем по поверхности. Также на тачпадах могут быть реализованы различные жесты, позволяющие быстро перемещаться между приложениями или выполнять специальные команды.

Принтер – это периферийное устройство, предназначенное для печати текстовых и графических документов. Он позволяет фиксировать информацию, созданную на компьютере, на бумажном носителе, делая ее доступной без прямого подключения к ПК. Существуют различные типы принтеров, такие как струйные, лазерные и матричные, каждый из которых имеет свои особенности и применяется в разных сферах.

Колонки, тюнер, Скайп

Акустические колонки подключаются к компьютеру через звуковую карту. В принципе, можно обойтись и без них.

Акустические колонки

Но для прослушивания музыки, просмотра фильмов звуковые колонки являются незаменимыми.

ТВ-тюнер для компьютера позволяет воспроизводить телевизионный сигнал (с антенны или кабеля) на компьютере и записывать на него телепередачи.

Внешний ТВ-тюнер

Бывают внешние и внутренние ТВ-тюнеры. Обычно внутренний ТВ-тюнер применяют при необходимости использования  компьютера в качестве телевизора.

Внешний ТВ-тюнер используют для превращения монитора в телевизор, при этом системный блок не нужен.

Skype (читается Скайп)  для компьютера — это бесплатные звонки с одного компьютера на другой, при этом возможна видеосвязь.

Гарнитура для скайпа

Платно можно звонить с компьютера и на обычные телефоны, при этом получится дешевле, чем звонить с телефона на телефон по междугородней или международной связи.

Дополнительно: 5 шагов для первого звонка по Skype

Внутренние устройства хранения информации

Встроены непосредственно в системную плату ПК. Обладают высокой скоростью обработки данных.

Оперативная память (Random Access Memory – RAM, ОЗУ) – представляет собой устройство для хранения данных, программ, они управляют обработкой информации. Выглядит как набор микросхем, помещенных на модуле (планке). Размещается в соответствующем разъеме материнской платы и таким образом связывается с прочими устройствами ПК.

Оперативная память

Прежде чем программа начнет работать, она загружается в оперативную память и хранит данные только во время работы компьютера. Хранит загруженную, работающую программу, данные для обработки. Если предполагается использование данных после выключения компьютера, то документы следует записать на устройство внешней памяти. Чтобы загрузить программу в оперативную память, нужна операционная система. Загружается в оперативную память, затем можно использовать инструменты для загрузки прочих программ.

Основные характеристики устройства передачи и хранения информации:

• Объем памяти складывается из максимального количества помещенной информации, показываются в килобайтах, мегабайтах, гигабайтах.
• Платность записи информации отражается в количестве информации, зафиксированной на единице поверхности носителя, бит/см2;
• Время доступа к памяти выражается в минимальном времени, достаточном для помещения в память единицу информации.

Оперативная память выглядит как печатная плата с рядами контактов, на которые помещают модули памяти. Они отличаются между собой размерами и числом контактов (SIMM и DIMM), скорости работы, объему. Модули памяти имеют частоту 133 МГц и выше. Состоят из большого числа ячеек, на каждой из них хранится отдельная информация. При недостаточной памяти, устройство будет работать медленно или вовсе не будет работать.

Кэш-память отличается очень коротким временем к доступу информации. Встроена в микросхему. Средние размеры 256 или 512 Кбайт, для мощных компьютеров 1 Гб и более. В кэш-памяти хранятся копии данных последних обращений к областям оперативной памяти. Предназначена, для быстрого доступа к информации сокращает срок выполнения команд программы. Использование кэш-памяти увеличивает производительность системы, соответственно чем выше ее размер, тем выше скорость работы системы.

CMOS – память – устройство позволяющее длительно хранить информацию о настройках ПК, включая дату, время, пароли даже при выключенном ПК. Выглядит как электронная схема со средней скоростью действия и низким энергопотреблением. Работает от специального аккумулятора, память является полупостоянной.

BIOS (Basik Input/Output System) – это устройство постоянного хранения информации, постоянная память, данные в которую заносятся в процессе ее производства. Включает в себя функции для управления ПК, начальный этап загрузки ОС, программа настройки конфигурации.

Типы файловых систем

Каждая файловая система имеет свои уникальные характеристики и применение, и правильный выбор файловой системы зависит от конкретных потребностей пользователя и особенностей применения.

1. FAT (File Allocation Table)

Файловая система, разработанная Microsoft, используемая в операционных системах MS-DOS и Windows до версии XP. Эта файловая система проста в реализации, но имеет ограничения по размеру файлов и разделов.

2. exFAT (Extended File Allocation Table)

Это модернизированная версия FAT, предназначенная для использования на съемных устройствах, таких как флеш-накопители и внешние жесткие диски. exFAT поддерживает более крупные файлы и разделы, чем FAT, и обеспечивает совместимость с различными операционными системами.

3. NTFS (New Technology File System)

Это современная файловая система, используемая в операционных системах Windows, начиная с версии XP. NTFS обладает расширенными возможностями безопасности, поддерживает файлы большего размера и обеспечивает более надежное управление данными, чем FAT.

4. ReFS (Resilient File System)

Это новая разработка от Microsoft, предназначенная для обеспечения высокой степени надежности и защиты данных. ReFS предлагает дополнительные возможности по обнаружению и восстановлению ошибок файлов, обеспечивая большую стабильность и безопасность данных.

5. APFS (Apple File System)

Это современная файловая система, разработанная Apple для использования на устройствах с операционной системой macOS, iOS, tvOS и watchOS. Она пришла на смену HFS+ (Hierarchical File System), которая использовалась ранее. APFS обеспечивает более высокую эффективность использования пространства на диске и поддерживает различные технологии, такие как шифрование данных, дублирование файлов. Она также способствует улучшению производительности и надежности хранения данных.

Различные типы периферийных устройств

Существует множество различных типов периферийных устройств, каждое из которых предназначено для выполнения конкретных задач. Они могут быть разделены на несколько категорий, такие как:

Разнообразие периферийных устройств демонстрирует, как многообразна область информационных технологий, а также как они позволяют удобно использовать компьютеры и обрабатывать информацию. Независимо от того, для каких целей и требований вы используете компьютер, всегда найдется периферийное устройство, которое поможет вам улучшить процесс работы, повысить эффективность и расширить функциональность вашего ПК.

Внешние устройства ввода и хранения информации

К ним относятся жесткие диски, флэш-карты, CD, DVD, BD, магнитные диски. Эти устройства используемые для хранения информации можно отсоединить от ПК и передать информацию на другой компьютер.

Основной недостаток таких устройств – низкая скорость работы. Внешняя память рассчитана хранения файлов и данных на длительный срок.

Жесткие магнитные диски более сложные устройства хранения данных. На них можно накапливать большой объем информации и передавать с высокой скоростью. НЖМД постоянно модернизируются, при этом принцип работы устройств остается неизменным.

Стримеры – позволяют записывать информацию на магнитную ленту. Алгоритм действия устройства аналогичен с кассетным магнитофоном. Запись данных осуществляется на магнитную ленту, которая протягивается через головки. Физические характеристики носителя ограничены по емкости и скорости.

Недостатки стримера:

• длительность времени доступа при чтении данных;
• маленький объем памяти, не превышающий нескольких Гб.

Аппаратные средства ПК

Человеком созданы специальные технические устройства, предназначенные для кодирования, обработки, передачи и хранения информации в цифровой форме (компьютер, принтер, сканер, модем и др.). Совокупность таких устройств принято называть аппаратными средствами.

Современный ПК – это совокупность двух составляющих: аппаратных средств и программного обеспечения.

Современный компьютер может быть реализован в настольном (desktop), портативном(notebook) или карманном (handheld) варианте.

Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и в непрерывном взаимодействии.

Аппаратное обеспечение (Hardware)— это физическая часть компьютера — то, что вы можете видеть, к чему можете прикоснуться.

Определение внешнего носителя информации

Внешний носитель информации — это устройство или материал, предназначенный для хранения и передачи информации. Он позволяет записывать данные и сохранять их для последующего использования. Внешние носители информации играют важную роль в обмене информацией и являются неотъемлемой частью современной технологии.

Внешние носители информации могут быть различного вида и иметь разные характеристики. Они могут быть физическими устройствами, такими как жесткие диски, флеш-накопители, CD-ROMы, DVD-диски и т.д. Также они могут быть материалами, такими как бумага, пленка, магнитная лента и другие.

Внешние носители информации могут быть перезаписываемыми или одноразовыми, иметь разную емкость и скорость передачи данных. Некоторые внешние носители информации могут быть портативными и удобными для переноса, например флеш-накопители или внешние жесткие диски. Другие могут быть более крупными и сложными в использовании, например магнитные ленты.

Внешние носители информации широко используются в различных областях, включая хранение данных, резервное копирование, обмен информацией между компьютерами и другими устройствами, а также в различных индустриях, таких как мультимедиа, развлечения и научные исследования.

Источник бесперебойного питания

Блок бесперебойного питания для компьютера  называют источником бесперебойного питания (сокращенно ИБП). Он незаменим, если есть проблемы с энергоснабжением. Электросети перегружены, и отключения электричества, к сожалению, становятся нормой. Ноутбук при этом переходит на питание от собственной встроенной батарейки.

Источник бесперебойного питания

А для стационарных компьютеров необходим ИБП: он на некоторое время (как правило — непродолжительное) после выключения электричества или скачка напряжения сохраняет подачу электроэнергии для компьютера. Это позволяет сохранить все свои наработки и корректно выключить компьютер.

Стримеры

Определение 4

Стример (ленточный накопитель) — это запоминающее устройство, основанное на магнитной записи на магнитной ленте. Доступ к данным в этом случае будет не произвольным, а последовательным.

Рисунок 2. Ленточный стример

Стримеры предназначены для записи и воспроизведения информации, а также для архивации и резервного копирования данных. Современные стримеры имеют следующие отличительные качества.

Достоинства:

• большой объем картриджа (от $200$ Гб до $3$ Тб);
• низкая стоимость и отсутствие специальных условий хранения информационного носителя;
• стабильность работы;
• надёжность (при условии, что речь идет о стримерах, сделанных на основе современного стандарта LTО, время жизни такого накопителя до $30$ лет.);
• низкое энергопотребление.

Недостатки:

• низкая скорость организации произвольного доступа к данным (магнитная лента должна прокрутиться к нужному месту);
• сравнительно высокая стоимость устройства записи.

Чаще всего стримеры используются для архивации больших объемов данных. Например, суперкомпьютер Blue Waters центра суперкомпьютерных вычислений (в США) использует ленточную библиотеку Spectra $380$B в качестве хранилища с постоянным доступом. Библиотека обеспечивает скорости чтения и записи около $2.2$ Пб/ч и может хранить $380$ Пб данных.

Национальный институт здоровья (в США) использует магнитную библиотеку Oracle для архивирования данных и долгосрочного хранения. Огромные объёмы данных остаются доступны для прямого доступа и анализа исследователями в области медицины по всему миру.
Многие поставщики облачных сервисов, в том числе и Google, используют для хранения облачных данных магнитные накопители.

Как выбрать и использовать компьютерную периферию

Компьютерная периферия — это разнообразное оборудование, которое подключается к компьютеру для выполнения различных задач. От принтеров и сканеров до клавиатур и мышей, каждое устройство имеет свою специализированную роль в удобстве и эффективности работы пользователя.

Первым шагом при выборе периферийных устройств является определение ваших потребностей. Рассмотрите, какие функции вам необходимы и какой тип оборудования будет как можно более эффективным для их выполнения. Например, если вам нужно распечатать большое количество документов, принтер с высокой скоростью и качеством печати будет идеальным выбором.

Далее следует учесть совместимость выбранного оборудования с вашим компьютером. Проверьте, поддерживает ли ваша операционная система необходимые драйверы и программное обеспечение для корректной работы выбранного устройства. Оптимально будет выбрать периферийное устройство, которое легко интегрируется с вашей системой без дополнительных сложностей.

Несмотря на то, что выбор и использование периферийных устройств может показаться сложным заданием, он играет важную роль в облегчении работы с компьютером. Нужно тщательно анализировать свои потребности и рассматривать различные возможности, чтобы выбрать подходящее оборудование. Правильное использование периферийных устройств поможет вам повысить эффективность работы и достичь желаемых результатов в области информатики.

Оптические носители

Оптические носители – это внешние устройства, предназначенные для записи и хранения информации с использованием оптических технологий. Они используют лазерное излучение для проведения записи и считывания данных.

Оптические носители обладают рядом особенностей, которые делают их популярными в различных сферах:

• Большая емкость: оптические носители обычно имеют большую емкость по сравнению с другими типами внешних носителей информации. Например, DVD диски могут вмещать до 4.7 гигабайт информации, а Blu-ray диски – до 50 гигабайт.
• Долговременное хранение: данные на оптических носителях обычно сохраняются в течение длительного времени, так как они устойчивы к воздействию влаги, магнитных полей и многих других факторов.
• Легкость в использовании: оптические носители удобны в применении и позволяют быстро записывать и считывать данные без необходимости использовать сложное программное обеспечение.
• Повторная запись: некоторые оптические носители, такие как CD-RW и DVD-RW, можно перезаписывать несколько раз, что обеспечивает гибкость при использовании.
• Дешевизна: оптические носители обычно доступны по низкой цене, что делает их привлекательными для массового использования.

Оптические носители имеют различные типы, включая CD (компакт-диск), DVD (цифровой видеодиск), Blu-ray и другие. Каждый из этих типов имеет свои особенности и применения в различных областях, таких как музыка, видео, хранение данных и другие.

Практический пример использования файловых систем

Владельцы мобильных гаджетов для хранения большого объема информации используют дополнительные твердотельные накопители microSD (HC), по умолчанию отформатированные в стандарте FAT32. Это является основным препятствием для установки на них приложений и переноса данных из внутренней памяти. Чтобы решить эту проблему, необходимо создать на карточке раздел с ext3 или ext4. На него можно перенести все файловые атрибуты (включая владельца и права доступа), чтобы любое приложение могло работать так, словно запустилось из внутренней памяти.

Операционная система Windows не умеет делать на флешках больше одного раздела. С этой задачей легко справится Linux, который можно запустить, например, в виртуальной среде. Второй вариант — использование специальной  утилиты для работы с логической разметкой, такой как MiniTool Partition Wizard Free. Обнаружив на карточке дополнительный первичный раздел с ext3/ext4, приложение Андроид Link2SD и аналогичные ему предложат куда больше вариантов.

Флешки и карты памяти быстро умирают как раз из-за того, что любое изменение в FAT32 вызывает перезапись одних и тех же секторов. Гораздо лучше использовать на флеш-картах NTFS с ее устойчивой к сбоям таблицей $MFT. Небольшие файлы могут храниться прямо в главной файловой таблице, а расширения и копии записываются в разные области флеш-памяти. Благодаря индексации на NTFS поиск выполняется быстрее. Аналогичных примеров оптимизации работы с различными накопителями за счет правильного использования возможностей файловых систем существует множество.

Надеюсь, краткий обзор основных ФС поможет решить практические задачи в части правильного выбора и настройки ваших компьютерных устройств в повседневной практике.

Принцип работы внешних устройств

Основным принципом работы внешних устройств является подключение к компьютеру или другому устройству через соответствующие порты или интерфейсы. Каждое внешнее устройство имеет свои технические характеристики и функциональные возможности.

Например, внешний жесткий диск (HDD) подключается через интерфейс IDE-порта или SATA-порта и используется для хранения и передачи большого объема данных, как на компьютерах, так и на других устройствах.

Видеоинтерфейсы, такие как DVI, HDMI или Display Port, позволяют передавать видеосигналы с компьютера на мониторы или телевизоры.

USB-интерфейсы и порты позволяют подключать различные устройства, такие как принтеры, сканеры, внешние жесткие диски, флеш-накопители и другие, для передачи данных и обмена информацией.

Для каждого типа внешнего устройства существуют соответствующие порты, разъемы и интерфейсы для подключения и взаимодействия с компьютером или другими устройствами.

Таким образом, внешние устройства играют важную роль в работе компьютерной системы и других электронных устройств, обеспечивая дополнительные функциональные возможности и расширяя возможности использования.