Носители информации

Вид материалаДокументы
Подобный материал:

НОСИТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ


То, в чем информация зафиксирована или то, в чем она выражена является носителем информации. Возьмем к примеру любовную записку. Она записана на тетрадном клочке бумаги в линию. Этот клочок бумаги и есть носитель. Или возьмем к примеру крутую майку с шикарной надписью на груди. Надпись - это информация, а майка - носитель информации. Давайте еще рассмотрим речь. Один человек что-то говорит другому. Его слова - это информация, а воздух является носителем. Это именно воздух колеблется неся информацию.

ЧТО ТАКОЕ ФАЙЛ?


Давайте теперь рассмотрим такое явление как хранение информации.

В мире компьютеров информацию переводят на язык единиц и нулей и при этом ее несложно хранить на тех или иных носителях.

Раньше в основном использовались магнитные носители (или магнитные накопители).



Некий тонкий диск из материала, который можно легко намагнитить или размагнитить (этот диск был в пластиковом корпусе с прорезью и назывался дискетой; их и сейчас используют).

Диск приводился как грампластинка в движение. И некая считывающая или записывающая головка двигалась по радиусу диска и в виде колец на диск наносила (записывала) магнитные импульсы.



Информация в виде единиц и нулей появлялась на диске соответственно в виде: есть область намагничивания или нет области намагничивания. Единичка соответствовала намагниченному месту в вереницах дорожек, а ноль - размагниченному месту.



Вереница таких последовательных единиц и нулей, у которой есть начало и конец и называется файлом.



Минимально файл может не содержать ни одного символа, т.е. быть пустым.

Любой файл имеет название. На магнитном диске также есть специальная область (представляющая из себя такие же дорожки на диске), куда записываются названия файлов и координаты их первых символов на диске (координаты начала каждого файла). Это можно представить как оглавление в книге.

В действительности перед тем как на диск можно будет записать хоть один файл, пустой диск сначала размечают на дорожки



и сами дорожки на сектора.



Ведь записывающей головке нужно будет как-то находить от куда начинать записывать последовательность символов файла на диск. И где у него будет начало и где будет середина файла и где будет его конец.

Представьте, что есть некая дискета совершенно пустая. Ее магнитный диск на своей поверхности не содержит ни одной намагниченной точки. Представили? Теперь давайте представим, что на этот диск нужно записать довольно-таки длинную цепочку единиц и нулей. Допустим, что записывающая головка самостоятельно взяла какую-то стартовую точку и начала эту последовательность символов записывать. Сначала она записала информацию в виде одного кольца - получилась дорожка,



теперь она начинает следующую дорожку (допустим рядом с первой и ближе к центру диска) и полностью заполняет ее, затем следующую и полностью заполняет ее и т.д. Допустим файл занял треть диска. У нас есть диск и одна треть его занята созданными дорожками.

Теперь представьте себе, что нужно на этот диск записать еще один файл.

Ну пусть, к примеру записывающая головка найдет конец первого файла и начнет записывать второй сразу за ним.



Давайте предположим, что она продолжила запись перемещаясь к центру диска. И запись файла заняла еще одну треть диска.

Теперь у нас получился диск, на котором появилось множество дорожек (одна рядом с другой наподобие дорожек грампластинки) в виде намагниченных областей поверхности диска и эти дорожки занимают две трети диска.

Теперь записав тем же образом еще один файл, мы получаем довольно-таки заполненный диск.



Теперь представьте себе, что возникла необходимость переписать первый файл с некоторыми исправлениями и дополнениями.

Как это сделать? Записать его на место первого файла не представляется ни какой возможности, т.к. файл теперь большего размера. Разбить его на две части и последнюю часть дописать в свободный оставшийся конец диска после третьего файла?

Ну хорошо, а если теперь нужно такую же операцию провести и со вторым файлом?

Все это становится несколько более запутанным и проблематичным.

Для более гибкой и универсальной работы с памятью разработана система предварительной разметки диска на сектора каждый сектор имеет определенный размер и помечен определенным адресом в оглавлении.



Такая операция разметки диска называется форматированием. Человек прежде чем использовать дискету сначала ее форматирует. Затем дискета готова к записи на нее любого количества файлов (конечно, в пределах емкости дискеты) и на ней разбиты сектора, дорожки и создано оглавление.

Операция по записи файла теперь выглядит так: начиная с первой дорожки в первый сектор вносится последовательная вереница символов файла и затем, когда сектор заполнен, он отмечается в оглавлении, далее следующая часть файлов записывается в следующем любом секторе и он также отмечается в оглавлении и т.д. Пока не запишется весь файл. Последний хвост файла может и не занять весь сектор целиком и в секторе может остаться не занятая область - некий остаток, но такая система позволяет сделать возможной и понятной организацию записи и перезаписи файлов теоретически бесконечное количество раз.

Практически, конечно, дискеты не вечны и часто через прорези в них на поверхность диска попадают пыль и со временем оставляет на диске царапины - физически уничтожая магнитный слой.

И так, еще раз, каждому размеченному сектору дорожки присваивается адрес, который записывается в этом оглавлении. Теперь файл, как вереницу символов записывается по секторам дорожек, а оглавлении указано что такая-то вереница данных с таким-то именем занимает такие-то сектора дорожек. В оглавлении также указано, что такие-то сектора дорожек еще свободны. Таким образом если на этот же диск записать еще один файл, то не сложно будет найти свободные сектора дорожек, прописать в них новую вереницу единиц и нулей и закрепить новую последовательность адресов секторов под определенным новым именем. Это имя является именем файла.