Обзор способов хранения данных

Обзор способов хранения данных

Данные – это самое главное для обычных пользователей и современного бизнеса. Если в системе ПК возникнет сбой, необходимо иметь возможность восстановить личные и рабочие файлы. Поэтому важно хранить информацию вне компьютера. При этом следует убедиться, что будет легко получить доступ к этим файлам и управлять ими.

Данные – это самое главное для обычных пользователей и современного бизнеса. Если в системе ПК возникнет сбой, необходимо иметь возможность восстановить личные и рабочие файлы. Поэтому важно хранить информацию вне компьютера. При этом следует убедиться, что будет легко получить доступ к этим файлам и управлять ими.

Хранение – ключевой компонент цифровых устройств, поскольку пользователи и компании привыкли полагаться на него для сохранения информации, начиная личными фотографиями и заканчивая важными для бизнеса документами.

Технология хранения со временем улучшается. Мы начали с мэйнфреймов, а теперь можно записывать все на быстрые SSD.

ИБП для компьютера

ИБП (англ. UPS) – отдельный внешний блок системы питания, обеспечивающий работоспособность компьютера при отключении напряжения в сети. Кроме этого, некоторые модели корректируют параметры электропитания компьютера при выходе их за допустимые пределы, что важно для увеличения срока службы компа.

Через ИБП к сети подключают стационарные компьютеры, сервера, устройства связи типа роутеров и маршрутизаторов.

Важно! Нет необходимости подключать через ИБП для компьютера ноутбук – аккумуляторная батарея, встроенная в корпус устройства, в автоматическом режиме защищает переносной компьютер от неполадок в сети.

Внутренняя память

Характерными особенностями внутренней памяти по сравнению с внешней являются высокое быстродействие и ограниченный объем. Физически внутренняя память компьютера представляет собой интегральные микросхемы (чипы), которые размещаются в специальных подставках (гнездах) на плате. Чем больше размер внутренней памяти, тем более сложную задачу и с большей скоростью может решить компьютер.

Постоянная память хранит очень важную для нормальной работы компьютера информацию. В частности, в ней содержатся программы, необходимые для проверки основных устройств компьютера, а также для загрузки операционной системы. Очевидно, что изменять эти программы нельзя, так как при любом вмешательстве сразу станет невозможным последующее использование компьютера. Поэтому разрешено только чтение хранимой там постоянно информации. Это свойство постоянной памяти объясняет часто используемое ее английское название Read Only Memory (ROM) — память только для чтения.

Вся записанная в постоянную память информация сохраняется и после выключения компьютера, так как микросхемы являются энергонезависимыми. Запись информации в постоянную память происходит обычно только один раз — при производстве соответствующих чипов фирмой-изготовителем.

Постоянная память — устройство для долговременного хранения программ и данных.

Существует две основные разновидности микросхем постоянной памяти: однократно программируемые (после записи содержимое памяти не может быть изменено) и многократно программируемые. Изменение содержимого многократно программируемой памяти производится путем электронного воздействия.

Оперативная память хранит информацию, необходимую для выполнения программ в текущем сеансе работы: исходные данные, команды, промежуточные и конечные результаты. Эта память работает только при включенном электропитании компьютера. После его выключения содержимое оперативной памяти стирается, так как микросхемы являются энергозависимыми устройствами.

Оперативная память — устройство для хранения программ и данных, которые обрабатываются процессором в текущем сеансе работы.

Устройство оперативной памяти обеспечивает режимы записи, считывания и хранения информации, причем в любой момент времени возможен доступ к любой ячейке памяти. Часто оперативную память называют RAM (англ. Random Access Memory — память с произвольным доступом).

Если необходимо хранить результаты обработки длительное время, то следует воспользоваться каким-нибудь внешним запоминающим устройством.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
При выключении компьютера вся находящаяся в оперативной памяти информация стирается.

Оперативная память характеризуется высоким быстродействием и относительно малой емкостью.

Микросхемы оперативной памяти монтируются на печатной плате. Каждая такая плата снабжена контактами, расположенными вдоль нижнего края, число которых может быть 30, 72 или 168 (рисунок 18.2). Для подключения к другим устройствам компьютера такая плата вставляется своими контактами в специальный разъем (слот) на системной плате, расположенной внутри системного блока. Системная плата имеет несколько разъемов для модулей памяти, суммарный объем которых может принимать ряд фиксированных значений, например 64, 128, 256 Мбайт и более.

Рис. 18.2. Микросхемы (чипы) оперативной памяти

Кэш-память (англ. cache — тайник, склад) служит для увеличения производительности компьютера.

Кэш-память используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью. Алгоритм ее работы позволяет сократить частоту обращений микропроцессора к оперативной памяти и, следовательно, повысить производительность компьютера.

Существует два типа кэш-памяти: внутренняя (8-512 Кбайт), которая размещается в процессоре, и внешняя (от 256 Кбайт до 1 Мбайт), устанавливаемая на системной плате.

реклама

Рекомендации одного из производителей электролитических конденсаторов по проведению тренировки (риформинга).

Еще выдержка из технической документации производителя конденсаторов EPCOS.

ВЫключение компьютера и смартфона

Освоив включение ПК, нужно уметь его выключать. Компьютер не выключается путем его отключения от электрической сети.

Сначала нужно выгрузить все работающие в нем программы и выгрузить операционную систему. Причем, желательно перед выключением компьютера сначала вручную остановить все работающие программы.

Выключение компьютера делается путем запуска программы выключения («Пуск» — «Выключить компьютер» — «Выключение»). Затем надо подождать, пока будет происходить выключение. Если питание компьютера выключить раньше окончания выгрузки операционной системы, можно потерять данные или даже разрушить операционную систему, что впоследствии затруднит ее повторную загрузку.

Смартфоны полностью выключаются длительным нажатием на кнопку выключения. Появится дополнительный движок на экране, который нужно будет перевести в положение «выключено». Или появится дополнительное меню, в котором следует выбрать «Выключить». Только тогда смартфон будет выключен полностью.

Многие современные ноутбуки, планшеты, мобильные телефоны можно не выключать полностью. Кнопки выключения на таких устройствах обычно мгновенно отключают экран. Но при этом само устройство (ноутбук, планшет, смартфон) не выключается полностью. Устройство вообще не выключается, выключается лишь экран.

Нужно ли полностью выключать современные компьютеры и смартфоны?

Если говорить про стационарные компьютеры, то надолго оставлять их включенными не стоит. Лучше выключить полностью. Хотя есть пользователи, которые могут неделями не выключать свой компьютер.

То же самое можно сказать про ноутбуки. Их не обязательно каждый раз выключать полностью. Многие из них настроены так, что достаточно закрыть крышку ноутбука, и он «заснет». А при открытии крышки немедленно «проснется». Когда-то считалось, что нельзя долго не выключать компьютеры и ноутбуки, работающие под Windows. Сейчас это не так актуально. Правда, пользователи со стажем предпочитают каждый раз выключать свои ноутбуки по окончании работы.

Смартфоны редко выключают полностью. Это делают, если смартфон, например, начал «глючить», притормаживать. Тогда стоит его выключить полностью, а потом опять включить. Вместо того чтобы выключать и потом включать смартфон, можно выбрать режим «перезагрузка». Тогда выключение и последующее включение смартфона будет выполнено автоматически.

Об аварийном выключении компьютера, ноутбука, смартфона

Бывает так, что все попытки выключить компьютер или ноутбук обычным способом не удаются. Другими словами, компьютер висит или бесконечно трудится, что почти одно и то же. Одним из вариантов аварийного выключения является нажатие и длительное удержание кнопки выключения питания.

Применять этот способ нужно только тогда, когда иначе уже компьютер или ноутбук не выключить. Удержание кнопки питания в течение некоторого времени – это плохо для компьютера и операционной системы. Но все-таки это намного лучше, чем просто выдернуть вилку из розетки для стационарных компьютеров и, если возможно, дополнительно отсоединить батарею питания для ноутбуков.

Здесь все дело в так называемых переходных процессах. Аппаратура компьютера защищена от возможных скачков напряжения, которые обязательно происходят в момент включения – выключения электрического питания.

Эти скачки являются следствием так называемых переходных процессов. В такие моменты электрическое напряжение внутри компьютера может во много раз превосходить допустимое напряжение. И, как следствие, оборудование компьютера может подвергаться риску поломки.

Отключение компьютера штатным образом, в том числе и аварийное выключение путем нажатия и удержания кнопки питания, предохраняет от последствий переходных процессов. А вот простое выдергивание вилки из розетки не позволяет уберечься от них. Значит, больше шансов повредить компьютер, если выключать его неправильным образом.

Так же можно выключить зависший смартфон. Нажимаем и удерживаем кнопку включения питания. Правда, можно так «подвесить» устройство, что и кнопки не будут отзываться. Тогда либо ждем, пока батарея разрядится полностью (у кого есть терпение), либо открываем заднюю крышку и отсоединяем батарею. Вообще-то, отсоединение батареи – это нехорошо, лучше так не делать.

Системный блок компьютера

Системный блок – это ядро компьютерной системы. Обычно это прямоугольная коробка, расположенная на столе или под ним. В ней много электроники, которая обрабатывает информацию. Важнейший из этих компонентов – центральный процессор (ЦП), или микропроцессор, является «мозгом» компьютера.

Еще один компонент – оперативная память (ОЗУ), временно хранит информацию, которую использует центральный процессор, когда компьютер включен. После выключения компьютера все данные из оперативной памяти стираются.

Почти каждая другая составляющая компьютера соединяется с системным блоком с помощью кабелей. Кабели подключаются в специальные порты (гнезда), обычно на задней панели системного блока. Оборудование, которое не входит в состав системного блока, иногда называют периферийными устройствами или просто устройствами.

Когда не обойтись без источника бесперебойного питания?

Если напряжение в вашей сети имеет склонность к периодическому пропаданию, а потеря всей несохраненной работы совершенно недопустима, придется раскошелиться на источник бесперебойного питания (ИБП). В случае полного отключения электроэнергии вам не поможет ни один сетевой фильтр или стабилизатор напряжения 220В для компьютера и другой электроники. Только бесперебойник!

Я уже писал о том, какими бывают бесперебойники, поэтому здесь остановлюсь на этом вопросе очень кратко.

Типы ИБП и необходимость приобретения к ним стабилизатора

Широко распространены ИБП трех типов:

• резервный;
• интерактивный;
• инверторный.

Рассмотрим их особенности.

Резервные ИБП

При наличии резервного ИБП подключенное оборудование питается либо от сети (через помехозащитный фильтр), либо от аккумулятора источника при пропаже напряжения сети или уменьшении его значения ниже предельно допустимого.

Недостатком ИБП подобного типа является значительное, до 4-12 мс, время переключения с сети на аккумулятор. Прежде чем приобрести резервный источник, следует выяснить, рассчитана ли подключаемая техника на подобный перерыв в подаче напряжения питания. Обычно настольный компьютер выдерживает подобный перерыв за счет поддержания выпрямленного напряжения питания конденсаторами блока питания.

Когда напряжение сети вновь появляется, происходит обратное переключение с аккумулятора на сеть, аккумулятор при этом начинает заряжаться, восполняя потери емкости за время автономной работы.

Спросом резервные ИБП пользуются благодаря бесшумности работы и высокому (до 99%) коэффициенту полезного действия КПД (что автоматически уменьшает тепловыделение).

При работе нагрузки от сети (основной режим работы резервного ИБП), отсутствует возможность регулировки напряжения на нагрузке, поэтому резервные ИБП, как правило, требуют наличия стабилизатора напряжения при нестабильной сети.

Интерактивные ИБП

Устройство интерактивного ИБП схоже с устройством резервного ИБП, но на его входе включен автотрансформатор, позволяющий автоматически корректировать величину выходного напряжения, доводя его до нормального. КПД этих ИБП чуть-чуть ниже, чем КПД резервных ИБП, вследствие потерь в автотрансформаторе.

Интерактивный ИБП не нуждается в дополнительном стабилизаторе, во всяком случае, в релейном или электромеханическом, поскольку произойдет дублирование функций. Время переключения также достаточно существенно (хотя и меньше, чем у резервного ИБП), и уменьшено оно может быть применение электронного или инверторного стабилизатора – в этом случае работа автотрансформатора интерактивного ИБП окажется просто ненужной, и эта часть схемы отключается.

Инверторные ИБП

Инверторные или, как их еще называют, ИБП с двойным преобразованием, рассчитаны на подключение наиболее ответственной компьютерной техники – серверов и станций локальных сетей, с высокими требованиями к питающей сети по напряжению, частоте и форме.

Время переключения в подобном ИБП отсутствует (или равно 0), поскольку нагрузка постоянно подключена к инвертору, работающему от аккумулятора ИБП, и даже не замечает пропажи сети. КПД инверторного ИБП невысок и на сегодняшний день не превышает 80%.

Аккумулятор инверторного бесперебойника работает в буферном режиме, т.е. при наличии сети он одновременно питает инвертор и заряжается от сети, и через него протекает сравнительно небольшой ток, что положительно сказывается на его сроке службы.

ИБП инверторного типа во внешнем стабилизаторе напряжения не нуждаются, поскольку сам является стабилизатором с широким диапазоном питающих напряжений – от 110 до 290 В. Необходимым условием является возможность заряда аккумулятора при широком диапазоне напряжений питающей сети, но производитель обычно эту возможность предусматривает.

Могут ли быть последствия при подключении ноутбука напрямую к сети

Несмотря на компактные размеры и мобильность, по своему устройству и принципу работы лэптоп почти не отличается от компьютера. Поэтому пользоваться ноутбуком любой модели без батареи (разумеется, если он способен функционировать от сети) можно без опасений. Единственное возможное последствие — повреждение лэптопа при скачке напряжения — легко предотвращается подключением устройства через бесперебойник.

А вот если батарея исправна и вынута, чтобы продлить ее жизнь, при долгом неиспользовании и неправильном хранении возможно необратимое уменьшение емкости.

Привет, меня зовут Владимир! Занимаюсь программированием с 7 класса. Именно поэтому у меня за плечами такой большой бэкграунд. Люблю вести свой блог и объяснять новичкам сложные вещи простыми словами. Добавляйтесь в закладки и keep in touch 😉