Vonkajšie pamäte

Pevný disk

Každý PC má diskovú pamäť- pevný disk. Niektoré ešte majú aj disketovú mechaniku. Vypnutie počítača nespôsobí stratu dát na diskových pamätiach. Ich hlavnou úlohou je uschovanie dát, s ktorými mikroprocesor momentálne nepracuje, ale ktoré si v prípade potreby načíta.
Obidve pamäte pracujú na magnetickom princípe a majú niekoľko častí:

• médium, na ktorom sú uložené dáta
• magnetické hlavy pre zápis a čítanie dát
• mechaniku pohybujúcu hlavami
• motorček točiaci diskom
• radič – elektronický obvod, ktorý riadi prácu disku

Dátové médium pevného disku je zložené z tuhých kotúčov (používa sa aj výraz platňa) umiestnených v niekoľkých poschodiach nad sebou. Dáta sa zapisujú do magnetickej vrstvy nanesenej na každý kotúč.

S magnetickým povrchom diskov pracujú magnetické čítacie/zapisovacie hlavy. Hlavy sa pri pevných diskoch nepohybujú po povrchu disku, ale vznášajú sa nad ním. Vznášanie hláv zaisťuje aerodynamický vztlak vznikajúci nad roztočeným diskom. Pretože sa hlavy vznášajú nad diskom, nedochádza ku treniu medzi hlavou a diskom.

Charakteristiky pevných diskov

• Prístupová doba (access time) -vyjadruje ako rýchlo disk vyhľadáva dáta. Je to čas potrebný na presunutie hlavy disku od jeho stredu k jeho okraju. Jej hodnota sa pohybuje okolo 8-10 ms. Prístupovú dobu chcú výrobcovia znižovať. Cesta k tomu je zvýšiť otáčky disku. Dnes sa disky točia vysokými rýchlosťami, najčastejšie hodnoty sú –7200 ot/s, 10000 ot/s, 15000 ot/.
• Kapacita disku - je určite najdôležitejšou hodnotou disku.  Táto oblasť za posledné obdobie tiež prešla veľmi dramatický vývojom. Každým rokom sa kapacita pevných diskov zmnohonásobní. Pevne disky majú dnes kapacity najčastejšie v rozmedzí od 500 GB  do 2 TB. Je to zapríčinené neustále rastúcimi požiadavkami programov na kapacitu ale aj technickým pokrokom v tejto oblasti.
• Radiče pevných diskov - typ radiča je jeden z dôležitých ukazovateľov kvality disku, niekedy sa celý pevný disk po type radiča pomenuje. V počítačovej histórii sa na scéne vystriedalo viac typov radičov. Momentálne sa stretneme iba s diskami EIDE, SCSI a S-ATA

Kompaktné disky – CD

Laserová hlava zameriava laserový lúč prechádzajúci polopriepustným zrkadlom cez sústavu šošoviek na povrch disku.
Polia (Land) odrážajú lúč späť, priehlbinky (Pit) ho rozptyľujú. Odrazené svetlo prechádza šošovkami a je zrkadlom presmerované na fotodiódu.
LAND a PIT nepredstavujú 0 a 1, ale 1 je vyvolaná prechodom medzi poľom a priehlbinou. Žiadna zmena = 0.


Rozhrania - prvé CD mechaniky boli vybavené rozhraním SCSI. Neskôr každý výrobca používal vlastné rozhranie a dodával s CD mechanikou aj radič. Riešením nekompatibility rozhraní rôznych výrobcov bolo definovanie štandardu ATAPI, ktorý podporujú radiče EIDE. V súčasnosti sa používa aj rozhranie S-ATA

Výkonnosť jednotky - prístupová doba je okolo 200 ms.

Prenosová rýchlosť - bola definovaná základná prenosová rýchlosť na 150 kB/s. Rýchlejšie CD sú označované násobkom tejto základnej rýchlosti – 4x,8x, .....52x, ..

Médiá

CD-ROM – vyrábajú sa lisovaním. Obsah sa nedá meniť
CD-R (Compact Disk Recordable) – údaje môže napáliť užívateľ raz
CD-RW (Compact Disc Rewritable) – údaje môže užívateľ napáliť opakovane

DVD – Digital Versatile Disk

Princíp fungovania je rovnaký ako u CD. Väčšia kapacita je dosiahnutá väčšou hustotou zápisu a menšími rozmermi pitu. Preto je potrebný presnejší laser s kratšou vlnovou dĺžkou ako u CD. CD – 780 nm, DVD – 635nm a 650 nm.

Zápis je možný na každej strane média vo dvoch vrstvách. Laserový paprsok je zaostrený vždy na jednu vrstvu.

Existujú tri základné formáty:     

• DVD-ROM
• DVD-AUDIO
• DVD-VIDEO

Pre zápis na DVD-ROM boli uznané dve špecifikácie DVD -R/RW a DVD +R/RW.

Pre čítanie používajú laser 650 nm a pre zápis 635 nm.

BLUE RAY

Disk Blu-ray je jeden z najnovších formátov vysokokapacitných optických diskov určených primárne pre uloženie videa vo vysokom rozlíšení alebo veľkého množstva dát.
Názov Blu-ray je odvodený od farby vlnovej dĺžky lasera, ktorý číta dáta na nosiči. Vzhľadom na nižšiu vlnovú dĺžku umožňuje systém Blu-Ray uložiť na štandardný disk s priemerom 12 cm výrazne viac dát, ako DVD, ktoré používa červený laser.

Solid state drive

Solid state drive (mechanika s nepohyblivým médiom) alebo SSD alebo SSD disk je zariadenie pre ukladanie údajov, ktoré pre záznam využíva statické pamäte. SSD emuluje (napodobňuje) rozhranie pevného disku, čím ho ľahko nahradí vo väčšine aplikácií. Disk SSD neobsahuje pohyblivé časti, je oveľa viac mechanicky odolný voči nárazom, úplne nehlučný, s porovnateľnou prístupovou dobou, s minimálnymi rozmermi a nízkou váhou.
SSD disky sa začali využívať hlavne v netbookoch a notebookoch, hoci (2009) sú podstatne drahšie na jednotku kapacity než pevné disky.

Väčšina výrobcov SSD používa statické flash pamäte. Tieto pamäte (známe aj ako flash disky), nevyžadujú pre uchovanie informácie napájanie. SSD sa často vyrábajú v štandardných diskových formátoch (1.8", 2,5" a 3.5"). Dátový obsah zachovávajú aj pri výpadku napätia.