что значит сохранить информацию
Урок 5
§5. Передача и хранение информации
Содержание урока:
 | 5.2. Хранение информации |  |
| Объём переданной информации (продолжение) |  | САМОЕ ГЛАВНОЕ Вопросы и задания |
5.2. Хранение информации
Сохранить информацию — значит тем или иным способом зафиксировать её на некотором носителе.
Носитель информации — это материальная среда, используемая для записи и хранения информации.
Основным носителем информации для человека является его собственная память. По отношению к человеку все прочие виды носителей информации можно назвать внешними.
Основное свойство человеческой памяти — быстрота, оперативность воспроизведения хранящейся в ней информации. Но наша память не надёжна: человеку свойственно забывать информацию. Хотя психологи утверждают, что из памяти человека ничего не исчезает, тем не менее человек довольно часто теряет способность к воспроизведению некоторых знаний. Именно для более надёжного хранения информации человек использует внешние носители, организует внешние хранилища информации.
Виды внешних носителей менялись со временем: в древности это были камень, дерево, папирус, кожа и др. Долгие годы основным носителем информации была бумага. Развитие компьютерной техники привело к созданию магнитных (магнитная лента, гибкий магнитный диск, жёсткий магнитный диск), оптических (CD, DVD, BD) и других современных носителей информации.
В настоящее время наиболее надёжными носителями информации, записанной цифровым способом, являются оптические диски.
Применение оптического способа записи началось в 1980-х годах. Тогда и появились оптические диски, иначе называемые компакт-дисками (CD), Процесс записи и считывания информации таких дисков осуществляется при помощи лазера. Информационная ёмкость CD составляет от 190 до 700 MB.
Во второй половине 1990-х годов появились цифровые многоцелевые диски DVD, информационная ёмкость которых измерялась уже в гигабайтах (до 17 GB). DVD имеют такой же размер, как и CD, но для записи и считывания данных в них применяется лазер с меньшей длиной волны, что обеспечивает более плотную структуру рабочей поверхности, позволяя хранить и считывать больший объём информации.
В конце 2000-го года впервые был представлен Blu-ray Disc (BD) — оптический носитель, используемый для записи с повышенной плотностью хранения цифровых данных, включая видео высокой чёткости. Коммерческий запуск BD, положивший начало его широкому распространению, был осуществлён в 2006 году. В BD для записи и чтения данных используется коротковолновый (405 нм) сине-фиолетовый лазер. Это позволяет при сохранении физических размеров CD и DVD (12 см) увеличить информационную ёмкость BD до 50 GB и более.
Какая основная тенденция прослеживается в развитии оптических носителей информации? Сформулируйте её и попробуйте обосновать.
В последние годы появились и получили широкое распространение всевозможные мобильные электронные (цифровые) устройства: планшетные компьютеры, смартфоны, устройства для чтения электронных книг, GPS-навигаторы и др. Появление таких устройств стало возможно, в том числе, благодаря разработке принципиально новых носителей информации, которые:
• обладают большой информационной ёмкостью при небольших физических размерах;
• характеризуются низким энергопотреблением при работе, обеспечивая наряду с этим высокие скорости записи и чтения данных;
• энергонезависимы при хранении;
• имеют долгий срок службы.
Всеми этими качествами обладает флеш-память (англ. flash-mеmоrу). Выпуск построенных на их основе флеш-накопителей, называемых в просторечии «флешками», был начат в 2000 году. Сегодня широко используются флеш-накопители от 8 GB до 128 GB.
В настоящее время активно ведутся работы по созданию ещё более компактных носителей информации на основе нанотехнологий, имеющих дело с молекулами и атомами вещества. По предположениям экспертов приблизительно через 15-20 лет плотность хранения информации возрастёт настолько, что на носитель с физическими размерами в 1 см3 можно будет записать каждую секунду человеческой жизни.
Современные системы хранения информации, центральным звеном которых являются носители информации или запоминающие устройства, включают в себя также инструменты поиска (поисковые системы) и средства отображения информации (устройства вывода). Такие системы хранения информации определённого назначения (определённой предметной области) представляют собой базы данных, банки данных и базы знаний.
В этом параграфе при разговоре об информационной ёмкости носителей мы использовали обозначения MB и GB для таких единиц, как мегабайт и гигабайт. Не показалось ли вам это необычным, тем более что в предыдущем параграфе мы говорили об обозначениях Мбайт и Гбайт?
Дело в том, что многие современные операционные системы продолжают придерживаться принципа, что 1 килобайт равен 1024 байт, в то время как производители запоминающих устройств считают его равным 1000 байт. Если на CD или другом носителе информации вы видите надпись, например, 700 MB, то понимать приставку «мега» здесь следует в традиционном математическом смысле, а именно:
700 MB = 700 • 10 3 КВ = 700 • 10 3 • 10 3 байт = 700 000 000 байт.
Cкачать материалы урока
Облачное хранилище
Облачное хранилище — это структура распределенных в сети онлайн-серверов, как правило, в виде онлайн-сервиса, предоставляющая пользователям место для хранения их данных. Хранилище нужно синхронизировать со своим устройством. После этого туда можно загружать файлы любого типа. Они будут доступны со всех устройств онлайн.
Для чего нужны облачные хранилища?
Для экономии места на смартфонах и компьютерах. В облако можно выгрузить фотографии, музыку и любые другие данные, которые жалко удалить или которые занимают много места, например записи с камер видеонаблюдения.
Для резервного копирования и восстановления, если важно сохранить файлы.
Для миграции данных бизнеса. В облаке удобнее делиться файлами с коллегами и организовать совместную работу.
Виды хранилищ
Блочное
Весь объем информации делится на равные части — блоки с идентификаторами. Основное преимущество таких облачных хранилищ — разделение клиентских сред. Благодаря этому к каждой из них открывается быстрый отдельный доступ. Но платить нужно за весь выделенный объем памяти, даже если она ничем не занята.
Примеры хранилищ: Amazon Elastic Block Storage (EBS).
Файловое
Данные хранятся в иерархической системе. Это значит, что информация представляет собой файлы, объединяющиеся в папки, подкаталоги и каталоги. Основное преимущество — интуитивный интерфейс и легкость использования. Главный недостаток — плохая масштабируемость: с увеличением объема данных иерархия очень сильно усложняется и замедляет работу системы.
Примеры хранилищ: Яндекс.Диск, Dropbox, OneDrive, Google Диск.
Объектное
Это универсальный и современный способ хранения в облаке больших информационных массивов. Объектное хранилище используется для данных любого вида: медиаконтента, программ, бухгалтерской/статистической отчетности и др. Главный недостаток — пользователь не может просто взять и переместить файл в нужную папку. Для загрузки информации нужно использовать специальный программный интерфейс — API (он позволяет двум независимым компонентам ПО обмениваться информацией).
Примеры хранилищ: Amazon Simple Storage Service (S3).
Помогаем лучше разобраться с облачными хранилищами и учим строить пайплайны данных. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Как работают облачные хранилища
Принцип работы облачного хранилища данных заключается в следующем: на ноутбук, ПК или любой другой гаджет устанавливается программа, в которую с устройства переносится информация. Потом облако будет самостоятельно отслеживать изменения в них и автоматически подгружать новые файлы. Связав хранилище со всеми устройствами, можно получить доступ ко всем данным с любого гаджета.
Плюсы облачного хранилища
Минусы облачного хранилища
Критерии выбора хранилища
Размер облачного хранилища. Если нужно хранить небольшое количество фотографий и легких файлов типа Word, Excel, то 10 ГБ может вполне хватить. Но если требуется копировать в облако большие файлы, например видео, то лучше сразу выбрать тариф, предлагающий большой/максимальный объем хранения.
Возможность увеличения объема хранилища. Особенно важный критерий для пользователей, которые планируют хранить большие массивы данных. Если это так, лучше выбирать сервис, в котором в любой момент можно изменить тариф.
Наличие ПО для компьютера и смартфона. У сервиса облачного хранения обязательно должно быть приложение и/или программа для установки и синхронизации.
Имеющиеся ограничения. Перед выбором важно узнать о всех имеющихся ограничениях. Например, о количестве объема памяти, размере одного загружаемого файла.
Читайте также: Как стать программистом с нуля?
Примеры популярных облачных хранилищ
Яндекс.Диск
Google Диск
Dropbox
Microsoft OneDrive
Важно! Принцип синхронизации зависит от ОС компьютера, поэтому перед работой с хранилищем следует скачать подходящую программу для его адаптации.
Бесплатный объем: 15 Гб (до 50 Гб в течение месяца после регистрации)
Облако Mail.ru
Примеры употребления термина
Правильно: Используйте облачное хранилище для экономии места на компьютере или смартфоне.
Неправильно: Сделайте облачное хранилище для файлов с компьютера или смартфона.
Помогаем лучше разобраться с облачными хранилищами и учим строить пайплайны данных. Дополнительная скидка 5% по промокоду BLOG.
Все мы храним информацию в электронном виде, но, к сожалению, не все делают это правильно. Её можно хранить на жёстком диске, внешних накопителях (смартфонах, переносных жёстких дисках, флешках, картах памяти, CD и DVD дисках), а также в облачных хранилищах.
реклама
Итак, представим, что у нас есть первый компьютер, и мы хотим грамотно организовать хранение нашей информации. Первое, о чём следует позаботиться, это хранение паролей. Поскольку форумы, социальные сети, сетевые игры, электронная почта и Ютуб (если вы хотите сохранять историю просмотров и оставлять комментарии), требуют регистрации. Рассмотрим специальные программы для защиты Ваших паролей, причём они защищают их как от взлома, так и от случайной утери.
Например, есть приложения для смартфонов вроде программы «Сейф+» и ей подобных, которые надёжно зашифруют ваши логины и пароли. Можно также воспользоваться более простым способом, создать архив с паролем и хранить его на флешке в укромном месте. Пароли нужно хранить как минимум в двух экземплярах!
Также нам регулярно требуются сканы документов, их лучше хранить также в двух экземплярах, первый на смартфоне, в формате PDF или Jpeg (на карте памяти, на случай поломки смартфона или сдачи его в ремонт). Второй экземпляр на флешке или в облачном хранилище.
реклама
Облачные хранилища это прежде всего Google Диск и Яндекс.Диск. В них можно хранить как текстовые файлы, так и фотографии, музыку, видео. Рассмотрим их подробнее.
Google Диск предоставляет в бесплатное пользование 15 Гб свободного места, если хотите больше, то оформляйте подписку. Не стоит забывать, что компания Гугл (Google) является разработчиком мобильной операционной системы Андроид (Android), и если у Вас на смартфоне стоит одна из его версий, то аккаунт на mail.google.com будет обязательным. Он позволит сохранять в облако записную книжку смартфона и резервные копии приложений типа Ватсап (WhatsApp).
Внимание! Если ваш ребёнок просит сделать ему канал на Ютубе, чтобы стать блогером, то обязательно создавайте для него новый аккаунт! Поскольку если его неожиданно забанят, то Ваши данные останутся в целости и сохранности. Аналогично если Вы сами пишите много комментариев «о накипевшем», пишите их с «чистого» аккаунта.
реклама
Яндекс.Диск может безлимитно загружать фотографии с телефона, и бесплатное место для остальных данных может варьироваться в зависимости от участия в акциях. Например, у меня бесплатный лимит равен 40 Гб, а для новых пользователей доступно только 10Гб.
Когда вы удаляете файлы в программе Яндекс.Диск, они попадают в «Корзину» и хранятся в ней 30 дней. После этого они автоматически удаляются с сервера. Восстановить удаленные с сервера файлы невозможно! Однако восстановить файлы из «Корзины» вполне возможно, но только в веб-интерфейсе Яндекс.Диска. Если вы хотите удалить файл с компьютера, но сохранить на сервере, настройте выборочную синхронизацию.
Переносные жёсткие диски, у меня их целых три, рационально использовать для хранения сеймейных фото- и видеоархивов, установочных файлов программ, которые могут пригодиться в любой момент, но занимают много места. Я, например, самый ёмкий жёсткий диск (объёмом на 1Тб) использую для хранения мультиков и детских фильмов.
реклама
Также есть сетевые хранилища, которые представляют из себя корпус из пластика или металла, в котором содержатся как минимум пара жёстких дисков и специальная плата с операционной системой. Фактически это автономный компьютер и его можно подключать в локальную или глобальную сеть для получения общего доступа нескольким пользователям. Эти хранилища стоят довольно дорого, но имеют свои преимущества. Например, не нужно бояться, что Вас могут забанить за резкий комментарий под роликом на Ютубе, или что Вы потеряете пароль от вашей учётной записи. Также сетевые диски позволяют создавать Рэйд (RAID) массивы, их существует несколько видов, но наиболее популярный так называемый «зеркальный», в котором вся информация, записываемая на один жесткий диск, автоматически дублируется и на второй.
В современных ПК зачастую отсутствует DVD привод, но зато обычно есть картридер для чтения карт памяти всевозможных форматов. Поэтому содержимое дисков плавно перекочевало на флешки. Так появились загрузочные USB, с которых можно устанавливать Windows и запускать тестовые утилиты для диагностики жёсткого диска и оперативной памяти, а также можно запустить антивирус для лечения ПК от вирусов. Кстати, среди утилит зачастую есть и программа для сброса забытого пароля у операционной системы, я сам ей пользовался ещё будучи студентом, когда младшая сестра установила пароль на компьютере и благополучно его забыла.
Для самых ленивых есть даже образы дисков с операционной системой и основными программами, включая полный комплект Майкрософт Офиса (Microsoft Office), но тут стоит учитывать, что это пиратские версии программ и они работают не всегда корректно.
Очень полезная вещь – портативные (portable) версии программ, которые можно запускать с флешки и при желании переносить на ПК обычным копированием. Так меня часто выручает portable версия браузера Мозилла Фаерфокс (Mozilla Firefox), которая позволяет мне пользоваться браузером со всеми вкладками и закладками на любом компьютере, с любой версией Виндовс.
Вторая по полезности portable программа – почтовое приложение Мозилла Тандебёрд (Mozilla Thunderbird), позволяющая работать с почтой сразу из нескольких почтовых ящиков. У меня она долгое время была на флешке и получала почту сразу с шести е-мейлов нажатием одной кнопки! Если Вы торговый представитель или юрист, то возможность носить на флешке всю вашу почту поможет сэкономить уйму времени.
И напоследок небольшой совет для меломанов, у которых есть редкие музыкальные CD диски. Если Вы хотите перенести свою музыку на ПК, то самый простой вариант – найти эту музыку в Интернете. Зачастую она будет доступна на различных сайтах (где за просмотр рекламы можно слушать музыку), в разном качестве звучания. Если её в глобальной сети нет, то отчаиваться не стоит, есть программы, называемые аудио-грабберы (Audiograbber), способные переносить музыкальные треки на жёсткий диск ПК. Кстати копировать музыку с аудио дисков умеет стандартный медиаплеер в Windows XP.
Сохранение информации
Проблемы сохранения информации
В настоящее время остро стоит проблема сохранения накопленной человечеством информации. Информация на электронных носителях подвергается различным рискам: ломается техника, постоянно меняются сами носители, разъемы для них, от электромагнитного импульса, вспышки на Солнце и т.д. информация может вообще исчезнуть с электронных носителей.
Поэтому нужно придумать более долговечный способ сохранения информации, продублировать этим способом уже существующую. Возможно, следует создавать печатные книги на сверхпрочной бумаге, пластиковые книги или др. Известно, что информация может храниться в кристалле, воде, на заряде молнии.
Ведь былые цивилизации придумали удачные способы хранения информации: папирусы, глиняные таблички, высеченные на скалах и камнях изображения, расположение и геометрия пирамид, древних городов, зашифровка информации в мифах и легендах, знаках, символах и др.
Современному человечеству необходимо прилагать осознанные целенаправленные действия по сохранению той электронной информации, которая уже накапливается музеями, библиотеками, архивами и другими институтами памяти и которая пока еще по разным причинам остается за пределами их внимания.
Речь идет как об электронной информации, порожденной самими учреждениями культуры в результате оцифровки своих фондов, создания баз данных и каталогов, подготовки электронных изданий и пр., так и о чисто виртуальной информации, зарождающейся и существующей только в Интернете.
Целью сохранения электронной информации является обеспечение долговременной (или вечной) доступности цифровых материалов, с сохранением всех смысловых и функциональных характеристик исходных материалов, возможностей поиска, презентации и интерпретации для последующего доступа и использования.
Без специальных усилий по сохранению цифрового культурного наследия, объем и разнообразие которого постоянно увеличиваются, оно будет неизбежно и довольно быстро утрачено.
С резким увеличением объемов электронных информационных ресурсов возникли серьезные проблемы нового качества, которые необходимо учитывать при принятии решений о создании цифровых массивов данных. Речь идет о задачах архивирования и сохранности документов в цифровых библиотеках нового поколения.
Стремительный (лавинообразный) рост объемов информационных ресурсов можно объяснить следующими причинами:
Сохранение цифровой информации требует постоянных усилий и дополнительных значительных финансовых вложений.
На международном уровне задачам долговременного сохранения электронной информации и доступа к ней, большое внимание уделяет ЮНЕСКО.
Постепенно прилагаемые усилия начинают приносить некоторые результаты. В последнее время разрабатываются программы сохранения электронной информации в библиотеках.
Электронная информация может быть утрачена на этапе ее создания и использования, еще до того, как появляется необходимость перехода на новые технологические платформы. Поэтому сохранение и обеспечение доступа к электронным объектам и системам необходимо подразделять на:
Современные методы сохранения цифровых объектов:
Комплекс организационных мероприятий при сохранении электронной информации в процессе создания и использования должен предусматривать:
Долговременное сохранение электронной информации должно предусматривать создание специальных хранилищ или отдельных помещений, обеспечивающих:
Сохранение электронных материалов требует гораздо больших непрерывных усилий, времени, денег, чем сохранение и реставрация традиционных носителей, и проблемы сохранения носят принципиально другой характер. До сих пор можно прочитать документы, созданные несколько тысячелетий тому назад, но цифровые объекты, созданные всего десять лет назад, находятся под угрозой полного исчезновения, и в результате может наступить электронный «темный век».
Традиционные носители информации разрушаются постепенно, и это дает время на то, чтобы провести консервацию и реставрацию. Электронная информация исчезает мгновенно (например, при отключении электричества или поломке носителя), и чаще всего восстановить ее уже невозможно. Поэтому, оценив риски и возможные потери, необходимо принимать превентивные меры по сохранению информации.
В число факторов, в результате действия которых электронные информационные ресурсы (в том числе имеющие непреходящую ценность) могут быть безвозвратно утеряны для будущих поколений, входят:
Основная причина возможной утраты электронной информации, а часто и реальных потерь состоит в том, что отсутствует осознание проблемы на всех уровнях. Как следствие, не обеспечиваются должная организация процессов сохранения электронной информации на всех этапах ее жизненного цикла и наличие критической массы взаимозаменяемых специалистов, способных реализовать эти процессы.
История развития
С древних времён человечество пыталось запомнить данные и передать их будущим поколениям. Сначала впечатления об окружающем мире первобытные люди рисовали на камнях в пещерах, где жили, потом в процессе эволюции появилась письменность. Этот фактор стал прототипом современных информационных хранилищ.
Количество исписанных листов становилось всё больше, информация накапливалась с каждым днём, проводились исследования, открытия, человечество пыталось найти ответы на главные вопросы. Это привело к научно-техническому прогрессу и развитию информационных технологий. Вместо исписанных тетрадей и потёртых зачитанных книг появились первые электронные носители, позволяющие хранить ведомости, фотографии и видеофайлы в виде цифрового кода, записанного на носитель.
Для считывания данных использовалось специальное устройство, которое со временем только совершенствовалось, увеличивая возможности и место хранения.
Если раньше данные хранились на дискетах, дисках, в памяти компьютера, то сейчас облачное хранение позволяет избавить от ненужных элементов и держать всю информацию на специальных серверах, доступ к которым возможен в любую секунду. Цифровой вид не только уменьшает место хранения, но и помогает быстро провести категоризацию, разместить нужные файлы по отдельным папкам.
Если говорит кратко, то, благодаря развитию информационных технологий, стало возможным хранение большого объёма данных без использования материальных носителей. Конечно, это не отменяет блокноты и тетради, но качественно уменьшает их количество и сужает сферу использования.
Благодаря новым способам хранения данных увеличивается и срок размещения информации на разных платформах.
Магнитные и оптические носители
Магнитная запись была изобретена в XIX веке и первоначально использовалась только для хранения аудиофайлов. Первым носителем была стальная проволока диаметром около 1 мм. Позже стала использоваться стальная катаная лента.
К сожалению, качественные характеристики были недостаточными для частого использования, поэтому учёные начали искать альтернативу. Для записи 14-часовой беседы пришлось использовать примерно 100 кг проволоки, которая имела довольно большую протяжность.
Магнитные носители не только были неудобными в использовании, но и создавали дополнительные трудности в процессе хранения, ведь окружающие факторы могли нарушить качество или даже испортить ленты. В 20-х годах появилась магнитная лента на двух основах:
Вторая половина ХХ века принесла много изменений. Теперь, кроме звука, на ленту стало можно переносить изображения. Это было первым шагом на пути к появлению видео. Дальше технологии развивались быстро, начали выпускаться видеокамеры и видеомагнитофоны, благодаря которым можно было пересматривать первые фильмы — сначала чёрно-белые, а потом и в цветном формате. В рефератах хранение информации описывается как технический процесс, который начал формироваться в ХІХ веке и продолжает совершенствоваться по сегодняшний день.
На смену магнитному пришёл лазерный тип нанесения информации на поверхность носителя. Был изобретён квантовый генератор, с помощью которого и происходила обработка информации для записи. Этот метод повысил плотность записи, благодаря чему диски имеют больший информационный объем, чем другие носители.
Во второй половине 1990-х годов появились универсальные цифровые DVD-диски, благодаря которым повысился объем записи.
Диски занимали немного места, но из-за чувствительной поверхности, которая могла повредиться или поцарапаться, их использование перестало быть практичным. Современные информационные технологии предложили новый метод хранения, без носителя.
Виды цифровой памяти
Способы хранения информации в информатике постоянно совершенствуются, открывая для пользователей новые возможности. Запоминающие устройства для хранения используют разные методы. Стандартным вариантом ещё несколько лет назад были архивы, благодаря которым можно было не только скрыть нужные файлы, но и сжать их обычный размер, тем самым увеличив общее место хранения. Что касается цифровой памяти, то она может быть двух видов:
До конца XX века эти типы хранения считались единственными. Позже появился способ получше, благодаря которому доступ к данным стал возможным в любое время и с любого подходящего для этого цифрового устройства. В рефератах на тему хранения информации отдельная тема посвящена интернету. Во Всемирной паутине можно хранить любое количество данных, используя при этом разные варианты облачных хранилищ.
В последние годы учёные активно работают над созданием специальных дисков, которые смогут хранить на себе достаточное количество информации. Используемые в процессе нанотехнологии работают на уровне атомов и молекул. Одно средство для записи данных, созданное по такой технологии, сможет заменить тысячи дисков, а места на нём должно хватить, чтобы записать каждую секунду человеческой жизни.
Хотя это и звучит как фрагмент фантастического фильма, на самом деле человечество стремительно движется к тому, чтобы создать универсальное хранилище для всей информации.
Использование интернета
Максимально комфортный и доступный для всех способ хранения информации, предоставляющий бесплатные хранилища для данных, используется во всём мире. Использовать интернет можно на любых устройствах, поддерживающих подключение к сети. В докладах и рефератах хранение информации представлено несколькими способами, наиболее эффективный из которых именно интернет.
Чтобы важные ведомости были всегда в зоне доступа, специалисты советуют сделать несколько копий и разместить их в хранилищах и на материальных носителях. Сбои программ, поломки могут навредить информации, поэтому, чтобы не потерять самое важное, необходимо придерживаться простых советов:
Благодаря возможности хранения информации люди могут делиться данными и передавать полезные сведения своим детям. Информацию можно использовать многократно без потери качества именно благодаря хранению на облачных ресурсах, передавать в сообщениях через социальные сети или пересылать по электронной почте. Интернет даёт возможность выбора не только в плане вариантов хранения, но и в отношении дальнейшего использования полученных данных.
Развитие информационных технологий в последнее время занимает основную часть работы учёных. Создаются новые варианты хранения информации, проводятся исследования разных нанотехнологических устройств, способных записывать и передавать большие объёмы данных.