L'une des caractéristiques essentielles d'un ordinateur est la capacité d'enregistrer en permanence des fichiers, des documents, du travail et des images publicitaires. Vraiment toutes les données que vous souhaitez conserver. Malheureusement, la mémoire principale dont dispose l'ordinateur - la RAM système et le cache du processeur - est entièrement volatile. La mémoire volatile perd toutes les données qu'elle contient lorsque l'ordinateur s'éteint. Bien que cela soit bon pour la sécurité et la stabilité, cela signifie également que la mémoire principale ne peut pas être utilisée pour le stockage permanent.
Pour répondre à ce besoin, une mémoire secondaire est nécessaire. La mémoire secondaire couvre les périphériques de stockage de données à long terme qui sont non volatiles, ce qui signifie qu'ils ne perdent pas de données lorsque l'ordinateur est éteint. Cette mémoire est généralement laissée connectée en permanence à des ordinateurs, généralement des périphériques de stockage. Techniquement, la même classe de dispositifs de stockage peut également être utilisée comme mémoire tertiaire ou quaternaire. Il s'agit de périphériques de stockage qui ne sont pas connectés mais que l'ordinateur peut connecter. Et les périphériques de stockage qui ne sont pas liés et nécessitent une intervention humaine manuelle pour que l'ordinateur puisse y accéder. Les dispositifs de stockage peuvent être destinés principalement à être statiques. Cependant, ils peuvent également être amovibles.
Périphériques de stockage modernes
Les supports de stockage magnétiques, en particulier les disques durs ou les disques durs, sont depuis longtemps le périphérique de stockage standard. Ils offrent des capacités élevées à faible coût mais ont des performances de lecture et d'écriture limitées en raison de la dépendance à l'égard des pièces mobiles. Dans les disques durs, les champs magnétiques d'un plateau de disque sont alignés ou désalignés avec une tête d'écriture. Les champs magnétiques peuvent alors être relus avec une tête de lecture.
Les SSD, ou Solid-State Drives, sont le roi prometteur des supports de stockage. Ils utilisent une mémoire Flash haute vitesse qui peut fonctionner beaucoup plus rapidement qu'un disque dur. Au point qu'ils utilisent généralement un bus de transport différent et plus rapide car le bus SATA III adapté aux HDD peut être entièrement saturé par un SSD. La clé de la vitesse des SSD est qu'ils n'ont pas de pièces mobiles car ils utilisent des circuits électroniques soigneusement conçus pour stocker les données.
Malheureusement, étant une technologie de pointe, les SSD ont un prix plus élevé. Cependant, c'est beaucoup moins grave qu'il y a quelques années tout en considérant des capacités de 2 To ou moins. Les clés USB et les SSD USB externes utilisent également la mémoire flash. Bien que la bande passante de la connexion USB limite généralement cela.
Les supports de stockage optiques tels que les CD, les DVD et les Blu-ray sont quelque peu similaires aux disques durs. Bien qu'au lieu du magnétisme et des têtes de lecture, des rainures physiques dans le disque modifient le comportement du laser de lecture. Les supports optiques souffrent des mêmes limitations de vitesse que les disques durs en raison de l'utilisation de pièces mobiles. Chaque génération répertoriée a une capacité accrue grâce à des astuces nouvellement inventées et à une réduction de la longueur d'onde du laser. Une longueur d'onde laser plus petite signifie que davantage de sillons mineurs peuvent être détectés. Ils peuvent être emballés plus près les uns des autres, ce qui augmente la capacité de stockage.
Périphériques de stockage historiques
L'une des premières formes techniques de stockage serait la carte perforée. Celles-ci étaient principalement utilisées pour la saisie et la sortie de données, mais étant donné que les données seraient stockées en permanence sur la carte perforée, cela compte techniquement. Cependant, on ne s'attendrait généralement pas à ce qu'un ordinateur lise le résultat de sortie d'un autre ordinateur.
La mémoire à corde centrale était une ancienne forme de ROM qui était fabriquée en tissant un câblage conducteur à travers ou autour d'une série d'anneaux magnétiques. L'encodage des données était codé en dur dans le processus de tissage par le passage de l'anneau magnétique à travers ou autour, ce qui rendait impossible la mise à jour. Cette mémoire a été utilisée sur le vaisseau spatial Apollo qui a atterri sur la Lune.
Les disquettes étaient une forme de support de stockage magnétique amovible qui utilisait un disque flexible protégé dans un boîtier en plastique. Il fonctionnait sur les mêmes principes qu'un disque dur mais avait des capacités beaucoup plus petites et des vitesses plus lentes.
La mémoire 3D XPoint, commercialisée sous le nom d'Optane par Intel et de QuantX par Micron, était une forme de mémoire à changement de phase qui offrait une latence et un débit excellents. Il était vendu dans deux rôles, un SSD et un cache pour d'autres périphériques de stockage. Sa vitesse était à peu près comparable à celle des SSD, ce qui signifie que l'option de mise en cache pouvait fournir une amélioration significative des performances des systèmes basés sur le disque dur dans les opérations de lecture compatibles avec le cache.
Les produits SSD étaient généralement considérés comme des SSD haut de gamme. Adoption relativement faible, cependant, finalement a provoqué l'abandon de 3D XPoint par Micron en 2021 et Intel en 2022, bien que les appareils soient toujours sur le marché. La bande de stockage magnétique a toujours été utilisée comme support d'archivage. Bien que la bande soit probablement encore « utilisée » pour l'archivage, la plupart des données d'archivage sont désormais stockées sur des disques durs.
Conclusion
Les périphériques de stockage sont des formes de mémoire informatique secondaire qui peuvent stocker des données de manière permanente. Ceci est essentiel pour les besoins des systèmes d'exploitation, mais est également nécessaire pour stocker des documents, des photos, des fichiers, etc. Au fil du temps, la densité de stockage des périphériques de stockage a considérablement diminué. Dans le même temps, les vitesses de lecture et d'écriture de ces périphériques de stockage ont également augmenté de manière significative et le coût par unité de stockage a fortement diminué. Cette tendance semble généralement devoir se poursuivre, bien qu'elle puisse ralentir à mesure que les limites de la miniaturisation sont approchées et atteintes.