Viena no datora kritiskajām funkcijām ir iespēja pastāvīgi saglabāt failus, dokumentus, darbu, reklāmu attēlus. Tiešām visi dati, kurus vēlaties saglabāt. Diemžēl datora primārā atmiņa – sistēmas RAM un CPU kešatmiņa – ir nepastāvīga. Nepastāvīgā atmiņa zaudē visus tajā saglabātos datus, kad dators izslēdzas. Lai gan tas ir labs drošībai un stabilitātei, tas arī nozīmē, ka primāro atmiņu nevar izmantot pastāvīgai glabāšanai.
Lai apmierinātu šo vajadzību, ir nepieciešama sekundārā atmiņa. Sekundārā atmiņa aptver ilgstošas datu glabāšanas ierīces, kas ir nemainīgas, kas nozīmē, ka tās nezaudē datus, kad dators tiek izslēgts. Šī atmiņa parasti tiek atstāta pastāvīgi savienota ar datoriem, parasti atmiņas ierīcēm. Tehniski tās pašas klases atmiņas ierīces var izmantot arī kā terciāro vai kvartāro atmiņu. Tās ir atmiņas ierīces, kas nav pievienotas, bet kuras var savienot ar datoru. Un atmiņas ierīces, kas nav saistītas un kurām nepieciešama manuāla cilvēka iejaukšanās, lai dators varētu piekļūt. Uzglabāšanas ierīces var būt paredzētas galvenokārt kā statiskas. Tomēr tie var būt arī noņemami.
Mūsdienīgas atmiņas ierīces
Magnētiskie datu nesēji, jo īpaši cietie diski vai cietie diski, jau ilgu laiku ir bijuši standarta atmiņas ierīces. Tie piedāvā lielu jaudu par zemām izmaksām, taču tiem ir ierobežota lasīšanas un rakstīšanas veiktspēja, jo tās ir atkarīgas no kustīgām daļām. Cietajos diskos magnētiskie lauki diska platē ir izlīdzināti vai nepareizi izlīdzināti ar rakstīšanas galviņu. Magnētiskos laukus pēc tam var nolasīt ar lasīšanas galviņu.
SSD jeb Solid-Ste Drives ir topošais datu nesēju karalis. Tie izmanto ātrdarbīgu zibatmiņu, kas var darboties daudz ātrāk nekā HDD. Tiktāl, ka viņi parasti izmanto citu, ātrāku transporta kopni, jo SATA III kopni, kas piemērota HDD, var pilnībā piesātināt ar SSD. SSD ātruma atslēga ir tāda, ka tiem nav kustīgu daļu, jo tie izmanto rūpīgi izstrādātas elektroniskās shēmas datu glabāšanai.
Diemžēl, tā kā SSD ir visprogresīvākā tehnoloģija, tiem ir augstāka cena. Tomēr tas ir daudz mazāk nopietns nekā tas bija tikai pirms dažiem gadiem, ņemot vērā 2 TB vai mazāku jaudu. USB diskdziņi un ārējie USB SSD arī izmanto zibatmiņu. Lai gan USB savienojuma joslas platums parasti to ierobežo.
Optiskie datu nesēji, piemēram, kompaktdiski, DVD un Blu-ray diski, ir nedaudz līdzīgi HDD. Lai gan magnētisma un lasīšanas galviņu vietā diska fiziskas rievas maina lasīšanas lāzera darbību. Kustīgo daļu izmantošanas dēļ optiskie datu nesēji cieš no tādiem pašiem ātruma ierobežojumiem kā HDD. Katrai uzskaitītajai paaudzei ir palielināta jauda, pateicoties nesen izgudrotiem trikiem un lāzera viļņa garuma samazināšanai. Mazāks lāzera viļņa garums nozīmē, ka var atklāt vairāk nelielu rievu. Tos var iesaiņot ciešāk, palielinot uzglabāšanas ietilpību.
Vēsturiskās glabāšanas ierīces
Viens no agrākajiem tehniskajiem uzglabāšanas veidiem būtu perfokarte. Tie galvenokārt tika izmantoti datu ievadīšanai un izvadīšanai, taču, ņemot vērā to, ka dati tiks pastāvīgi saglabāti perfokartē, tie tehniski tiek skaitīti. Tomēr parasti nebūtu paredzēts, ka dators nolasīs izvades rezultātu no cita datora.
Galvenās virves atmiņa bija veca ROM forma, kas tika izgatavota, cauri vai ap virkni magnētisko gredzenu aužot vadošus vadus. Datu kodējums tika stingri kodēts aušanas procesā, magnētiskajam gredzenam laižot cauri vai apkārt, padarot to neiespējamu atjaunināt. Šī atmiņa tika izmantota kosmosa kuģī Apollo, kas nolaidās uz Mēness.
Disketes bija noņemamu magnētisko datu nesēju veids, kas izmantoja elastīgu disku, kas aizsargāts plastmasas korpusā. Tas darbojās pēc tādiem pašiem principiem kā cietais disks, taču tam bija daudz mazāka ietilpība un lēnāks ātrums.
3D XPoint atmiņa, ko Intel tirgoja kā Optane un Micron QuantX, bija fāzes maiņas atmiņas veids, kas piedāvāja izcilu latentumu un caurlaidspēju. Tas tika pārdots divās lomās: SSD un kešatmiņa citām atmiņas ierīcēm. Tā ātrums bija aptuveni salīdzināms ar SSD, kas nozīmē, ka kešatmiņas opcija varētu ievērojami palielināt uz HDD balstītu sistēmu veiktspēju kešatmiņai draudzīgās lasīšanas darbībās.
SSD produkti parasti tika uzskatīti par augstākās klases SSD. Tomēr galu galā salīdzinoši zema uzņemšana 2021. gadā Micron un Intel 2022. gadā atteicās no 3D XPoint, lai gan ierīces joprojām atrodas tirgus. Magnētiskā glabāšanas lente vēsturiski ir izmantota kā arhīva datu nesējs. Lai gan lente, visticamāk, joprojām tiek “lietota arhīvā, lielākā daļa arhīvu datu tagad tiek glabāti cietajos diskos.
Secinājums
Uzglabāšanas ierīces ir sekundārās datora atmiņas veidi, kas var pastāvīgi uzglabāt datus. Tas ir ļoti svarīgi operētājsistēmu vajadzībām, taču tas ir nepieciešams arī dokumentu, fotoattēlu, failu u.c. glabāšanai. Laika gaitā uzglabāšanas ierīču uzglabāšanas blīvums ir dramatiski samazinājies. Tajā pašā laikā arī šo atmiņas ierīču lasīšanas un rakstīšanas ātrums ir ievērojami palielinājies, un izmaksas par krātuves vienību ir strauji samazinājušās. Šķiet, ka šī tendence kopumā turpināsies, lai gan tā var palēnināties, tuvojoties un sasniedzot miniaturizācijas ierobežojumus.