Centro Paula Souza
Etec Fernando Prestes

Técnico em Informática

Wesley Germano Nº 40
Michel das Neves Nº 24

UNIDADES DE...
1. Introdução
Veremos adiante, a evolução dos dispositivos de armazenamento sendo
expressa, bem como o detalhamento de cad...
Sumário
1.

Introdução ......................................................................................................
12.3.2.

Guerra de Formatos .................................................................................................
3

2. Unidades de Armazenamento
As Unidades de Armazenamento são utilizadas para o armazenamento e
recuperação de informaç...
4

Quando um disco gira ou uma fita se move, sinais elétricos nas cabeças
read/write do drive mudam a polaridade de partíc...
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A leitura das informações em uma mídia óptica se dá por meio de um
feixe laser de alta precisão, que é projetado na sup...
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de memória flash não têm nenhuma parte móvel eles são mais rápidos que discos e
fitas operados mecanicamente.
6.1. Disc...
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Os dispositivos de armazenamento por meio eletrônico podem ser
encontrados com as mais diversas aplicações, desde Pen D...
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8.1. Disco Rígido
8.1.1. A )Definição e Evolução
O disco rígido ou HD (Hard Disk), winchester (termo em desuso), ―memór...
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Na parte inferior do disco, temos uma placa (placa lógica) com diversos chips. O
mais comum é conhecido como controlado...
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corrente elétrica correspondente, cuja variação é analisada pela controladora do HD
para determinar bits.
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9.2. Problemas
As unidades de leitura geralmente possuem um botão que, se pressionado
ejeta o disquete. A possibilidad...
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qualquer outro disquete intacto quando inserido, posteriormente. Alguns dos vírus
mais conhecidos que se propagaram no...
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longa expectativa de vida e a confiabilidade na retenção dos dados ao longo de sua
vida útil. Suas desvantagens são o ...
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12.1. CD (Compact Disc)
No fim dos anos 80, a invenção dos Compact Discs prometeu maior
capacidade, durabilidade e cla...
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usado por tecnologias anteriores (o DVD usa um laser de cor vermelha, cujo
comprimento de onda é bem maior).
Outra car...
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14. Worm
Um worm, assim como um vírus, cria cópias de si mesmo de um computador
para outro, mas faz isso automaticamen...
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15.2. B)Vantagens e Desvantagens
O RAID oferece segurança e confiabilidade na adição de redundância e evitar
falhas do...
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mesma porta IDE que é usada pelos discos rígidos. Isso barateou o custo de se ligar
estes periféricos ao micro (antes ...
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17. Bibliografia
1. http://www.clubedohardware.com.br/dicionario/termo/202
2. http://www.prof2000.pt/users/afaria2004/...
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  1. 1. Centro Paula Souza Etec Fernando Prestes Técnico em Informática Wesley Germano Nº 40 Michel das Neves Nº 24 UNIDADES DE ARMAZENAMENTO PARA COMPUTADORES Sorocaba, 2013
  2. 2. 1. Introdução Veremos adiante, a evolução dos dispositivos de armazenamento sendo expressa, bem como o detalhamento de cada um deles. Também acompanharemos o que há de mais recente na tecnologia computacional, voltado para o tema em questão.
  3. 3. Sumário 1. Introdução .......................................................................................................................................2 2. Unidades de Armazenamento .....................................................................................................3 3. Armazenamento por meio magnético ........................................................................................3 4. Armazenamento por meio óptico ................................................................................................4 5. Armazenamento magneto-óptico ................................................................................................5 6. Armazenamento em estatal sólido .............................................................................................5 Discos Rígidos (wincherster) ...................................................................................................6 6.1. Velocidade ..........................................................................................................................................6 7. Armazenamento por meio eletrônico (ssds)..............................................................................6 8. Discos Magnéticos ........................................................................................................................7 Disco Rígido ...........................................................................................................................8 8.1. 8.1.1. A )Definição e Evolução ...............................................................................................8 8.1.2. B ) Disparidades ............................................................................................................8 8.1.3. C)Componentes de um HD ..........................................................................................8 8.1.4. D)Processo de Gravação .............................................................................................9 8.1.5. E)Setorização .............................................................................................................. 10 Disquetes ................................................................................................................................. 10 9. 9.1. Definição e Capacidade. ............................................................................................... 10 9.2. Problemas ........................................................................................................................ 11 9.3. Desuso ............................................................................................................................. 11 9.4. Processo de gravação ................................................................................................... 11 9.5. Meio de Contaminação por Vírus................................................................................. 11 Zip Drivers ou Disquetes Zip ............................................................................................ 12 10. 10.1. Definição e Capacidade ............................................................................................ 12 10.2. Compatibilidade .......................................................................................................... 12 10.3. Venda, problemas e licenciamento.......................................................................... 12 Fita Magnética..................................................................................................................... 12 11. 11.1. 11.2. Durabilidade ................................................................................................................ 13 11.3. 12. Definição, Vantagens e Desvantagens ................................................................... 12 Tecnologias de Gravação ......................................................................................... 13 Discos ópiticos ........................................................................................................................ 13 12.1. CD (Compact Disc) ........................................................................................................ 14 12.2. DVD (Digital Video Disc ou Digital Versatile Disc...................................................... 14 12.3. Blu-Ray e HD DVD ......................................................................................................... 14 12.3.1. Tecnologia ............................................................................................................... 14
  4. 4. 12.3.2. Guerra de Formatos ............................................................................................... 15 13. DRAM ....................................................................................................................................... 15 14. Worm ........................................................................................................................................ 16 15. RAID ......................................................................................................................................... 16 15.1. A)Definição ...................................................................................................................... 16 15.2. B)Vantagens e Desvantagens ...................................................................................... 17 15.3. C)Implementação ........................................................................................................... 17 15.4. D)Níveis............................................................................................................................ 17 16. Padrões de Funcionamento (ESDI, SCSI e EDI) .............................................................. 17 17. Bibliografia ............................................................................................................................... 19
  5. 5. 3 2. Unidades de Armazenamento As Unidades de Armazenamento são utilizadas para o armazenamento e recuperação de informações que não podem ser perdidas, tanto informações necessárias ao computador como utilizadas pelo Operador, assim como textos, planilhas, fotos, informações geradas por aplicativos, etc. Os sistemas de informática podem armazenar os dados, tanto interna (na memória) como externamente (nos dispositivos de armazenamento). Os dispositivos de armazenamento externos, que podem residir fisicamente dentro da unidade de processamento principal do computador, estão fora da placa de circuitos principal. Estes dispositivos armazenam os dados em forma de cargas sobre um meio magneticamente sensível (são os discos magnéticos). Já a tecnologia ótica, permite capacidades de armazenamento da ordem de várias centenas de megabytes de dados através de uma luz laser. Os dados são representados na forma de Bytes. Os bytes são armazenados em meios óticos e magnéticos sob a forma de arquivos. Arquivo é um conjunto de dados armazenados identificados por um nome de arquivo. 3. Armazenamento por meio magnético Armazenamento por meio magnético é o mais antigo e mais utilizado atualmente, por permitir uma grande densidade de informação, ou seja, armazenar grande quantidade de dados em um pequeno espaço físico. São mais antigos, porém foram se aperfeiçoando no decorrer do tempo. Para a gravação, a cabeça de leitura e gravação do dispositivo gera um campo magnético que magnetiza os dipolos magnéticos, representando assim dígitos binários (bits) de acordo com a polaridade utilizada. Para a leitura, um campo magnético é gerado pela cabeça de leitura e gravação e, quando em contato com os dipolos magnéticos da mídia verifica se esta atrai ou repele o campo magnético, sabendo assim se o pólo encontrado na molécula é norte ou sul. Como exemplo de dispositivos de armazenamento por meio magnético, podemos citar os Discos Rígidos. Os dispositivos de armazenamento magnéticos que possuem mídias removíveis normalmente não possuem capacidade e confiabilidade equivalente aos dispositivos fixos, pois sua mídia é frágil e possui capacidade de armazenamento muito pequena se comparada a outros tipos de dispositivos de armazenamento magnéticos. Descomplicando:
  6. 6. 4 Quando um disco gira ou uma fita se move, sinais elétricos nas cabeças read/write do drive mudam a polaridade de partículas magnéticas minúsculas na superfície magnética da mídia para registrar 0s e 1s. Quando você recobra um arquivo, o efeito é invertido. A polaridade da mídia induz uma corrente elétrica imediatamente abaixo da cabeça de read/write na cabeça de read/write que é transmitida ao computador na forma de 0s e 1s. . Flexíveis (disquete ou floppy disk) . Rígidos (Hard Disk ou HD ou Winchester) . Cartucho Fitas (cassete, carretel) - Plástico ou metálico recoberto com material magnetizável; - Utilizam o princípio físico de armazenamento magnético; - Capacidade de armazenamento: varia entre KB e GB - Capacidade de leitura e escrita indefinidamente - São divididos em trilhas concêntricas, subdivididas em sectores radiais. - O processo de divisão em sectores e trilhas é chamado formatação ou inicialização do disco. Esta divisão pode ser feita por hardware ou por software . Os disquetes podem ser removidos da unidade, que é o dispositivo que efetua as operações de leitura e gravação. . Os discos rígidos não são removíveis. São discos permanentes, muito mais velozes e capazes de armazenar muito mais informações do que os disquetes. . Outro tipo de dispositivo que combina alguns dos benefícios dos disquetes e dos discos rígidos – o disco rígido removível. Os microcomputadores têm um disco rígido e pelo menos uma unidade de disquete (ou disco flexível). A unidade fita magnética é um periférico adicional em que em geral é usada para criar uma cópia de segurança (backup) do disco rígido, preservando o conteúdo deste em caso de danos. 4. Armazenamento por meio óptico Armazenamento por meio óptico émais utilizado para o armazenamento de informações multimídia, sendo amplamente aplicados no armazenamento de filmes, música, etc. Apesar disso também são muito utilizados para o armazenamento de informações e programas, sendo especialmente utilizados para a instalação de programas no computador. Exemplos de dispositivos de armazenamento por meio óptico são os CDROMs, CD-RWs, DVD-ROMs, DVD-RWs etc.
  7. 7. 5 A leitura das informações em uma mídia óptica se dá por meio de um feixe laser de alta precisão, que é projetado na superfície da mídia. A superfície da mídia é gravada com sulcos microscópicos capazes de desviar o laser em diferentes direções, representando assim diferentes informações, na forma de dígitos binários (bits). A gravação das informações em uma mídia óptica necessita de uma mídia especial, cuja superfície é feita de um material que pode ser ―queimado‖ pelo feixe laser do dispositivo de armazenamento, criando assim os sulcos que representam os dígitos binários (bits). Descomplicando: Armazenamento óptico usa um laser para queimar covas pequenas e escuras na superfície de um disco. No caso de CDs, CD-ROM, e discos de DVD, são criadas as pits (covas) quando a superfície do disco é forçada em um molde. As covas são escuras e os lugares sem covas (chamado de lands), permaneçambrilhantes e lisos. Um dispositivo de playback pode ler este revezamento de manchas escuras e claras como sendo 0s e 1s. Com os giros do disco no drive, um feixe fino de luz laser é encalacrado na superfície do disco. A quantia de luz que é refletida de volta é determinada por se o raio lazer laçou em um pit ou um land. Pits refletem menos luz que as Lands brilhantes e um dispositivo chamado de photodetector medem a quantia de luz refletida e circuitos convertem sua leitura em um 0 ou 1. .CD.ROM, CD-RW,DVD . Óptico puro, óptico+magnético . CD-ROM, uma unidade que usa a mesma tecnologia dos CD Players que se liga nos aparelhos de som. Outros dispositivos ópticos incluem as unidades WORM (Write Once, Red Many- Grava uma vez, lê muitas), as unidades óptico-magnéticas e as unidades CD-ROM graváveis. 5. Armazenamento magneto-óptico Um dos dispositivos de armazenamento que mais cresce em popularidade é a unidade de disco magneto-óptico (MO) apagável e reutilizável. Estes sistemas de armazenamento são portáteis e oferecem longevidade, alta capacidade de armazenamento e acesso não linear. Para registrar dados, o laser primeiro aquece a superfície do disco no drive. Quando aqueceu a um ponto específico, a orientação magnética de partículas pode ser mudada facilmente por uma cabeça de read/write magnética separada. Quando a área esfria, o dados ficam difíceis de apagar com outras fontes magnéticas perdidas assim é mais seguro que com outras mídias. Mídias de MO estão disponíveis em dois formatos, rewritable (regraváveis) e Write Once Read Many (WORM) que só permitem gravação uma única vez, mas leitura infinita. 6. Armazenamento em estatal sólido Uma dos mais recentes dispositivos de armazenamento é chamada memória flash. Esta memória usa chips de estado sólido muito parecido com esses usados na memória interna do computador, porém, os dados nestes chips permanecem registrados até mesmo quando a força é desligada. Considerando que dispositivos
  8. 8. 6 de memória flash não têm nenhuma parte móvel eles são mais rápidos que discos e fitas operados mecanicamente. 6.1. Discos Rígidos (wincherster) São discos com velocidade e capacidade de armazenamento e acesso às informações, muito superiores aos discos flexíveis. Para comparar esta afirmação, pode-se dizer que enquanto um disquete de 3,5 polegadas por exemplo, consegue armazenar até 2.880 Kbytes, um disco Winchester pode conter em média 6 Gigabytes. Em 1995, um disco armazenava aproximadamente 80 MB. Já existem modelos com 18,2 GB de capacidade, podendo chegar a 1 TB (terabyte) em 1999. Cada vez mais haverá necessidade de espaço em winchester, pois atualmente, tudo está sendo digitalizado e introduzido no micro. Além de extensos arquivos, são transformados em bytes, mensagens de fax, fotos, imagens, projetos, vídeos, diagramas etc, ocupando grande quantidade no disco. Velocidade A imagem digital envolve arquivos grandes e quando você salva, abre e trabalha neles o computador tem que achar, ler e escrever-lhes. Há duas características mecânicas muito importantes de um drive que afeta o quão rápido ele faz estas operações—a taxa a qual o disco gira e o tempo médio de busca. A taxa de giro é o número ou revoluções por minuto. O tempo de busca é o tempo que o drive leva para localizar uma trilha na qual os dados estão armazenados. Isto é expresso em milisegundos (milésimos de um segundo). Uma vez achado a trilha, ele tem que esperar para que os dados passem girando por baixo dele. Este período de espera é chamado latência. Tempo de busca mais latência é igual a tempo de acesso - a média do tempo total que ele leva para começar a ler dados. Períodos de acesso variam amplamente entre os vários dispositivos de armazenamento. Os períodos de acesso mais rápidos são achados em dispositivos de memória flash, o próximo mais rápido, em discos rígidos e os mais lentos em drives de disquete. Uma vez que o computador localizou o arquivo de imagem ou outros dados no dispositivo de armazenamento secundário, tem que transferir tudo para a memória interna do computador. A taxa à qual pode ser transferida é a taxa de transferência de dados. Drives de disco rígido geralmente têm as taxas mais rápidas de transferência de dados (depois da memória flash), e as fitas têm a mais lenta; drives de disquete e ópticos estão em algum lugar entre os dois. Um modo para melhorar a taxa de transferência é aumentar a velocidade a qual a mídia de armazenamento se move através da cabeça de read/write. Em mídias circulares, isto é chamado de velocidade rotacional. Alguns dos discos rígidos mais rápidos giram a mais de 7200 RPM. 7. Armazenamento por meio eletrônico (ssds) Este tipo de armazenamento é o mais recente e é o que mais oferece perspectivas para a evolução do desempenho na tarefa de armazenamento de informação. Esta tecnologia também é conhecida como memórias de estado sólido ou SSDs (solidstate drive) por não possuírem partes móveis, apenas circuitos eletrônicos que não precisam se movimentar para ler ou gravar informações.
  9. 9. 7 Os dispositivos de armazenamento por meio eletrônico podem ser encontrados com as mais diversas aplicações, desde Pen Drives, até cartões de memória para câmeras digitais, e, mesmo os discos rígidos possuem uma certa quantidade desse tipo de memória funcionando como buffer. A gravação das informações em um dispositivo de armazenamento por meio eletrônico se dá através dos materiais utilizados na fabricação dos chips que armazenam as informações. Para cada dígito binário (bit) a ser armazenado nesse tipo de dispositivo existem duas portas feitas de material semicondutor, a porta flutuante e a porta de controle. Entre estas duas portas existe uma pequena camada de óxido, que quando carregada com elétrons representa um bit 1 e quando descarregada representa um bit 0. Esta tecnologia é semelhante à tecnologia utilizada nas memórias RAM do tipo dinâmica, mas pode reter informação por longos períodos de tempo, por isso não é considerada uma memória RAM propriamente dita. Os dispositivos de armazenamento por meio eletrônico tem a vantagem de possuir um tempo de acesso muito menor que os dispositivos por meio magnético, por não conterem partes móveis. O principal ponto negativo desta tecnologia é o seu custo ainda muito alto, portanto dispositivos de armazenamento por meio eletrônico ainda são encontrados com pequenas capacidades de armazenamento e custo muito elevado se comparados aos dispositivos magnéticos. 8. Discos Magnéticos Discos magnéticos são dispositivos para armazenamento de dados (que independem de alimentação de energia e permanecem gravados após ser desligado o computador, mas que podem, a critério do usuário, ser apagados ou alterados). Ele incorpora eletrônica de controle, motor para girar o disco, cabeças de leitura / gravação e o mecanismo para o posicionamento das cabeças, que são móveis. Os discos propriamente ditos são superfícies de formato circular, compostos de finos discos de alumínio ou vidro, revestido de material magnetizável em ambas as faces. Alguns exemplos de discos magnéticos são: O HD, Disquetes, Zip Drivers e as fitas magnéticas.
  10. 10. 8 8.1. Disco Rígido 8.1.1. A )Definição e Evolução O disco rígido ou HD (Hard Disk), winchester (termo em desuso), ―memória de massa‖ ou ainda de memória secundária, é o dispositivo de armazenamento de dados mais usado nos computadores. Nele, é possível guardar não só seus arquivos como também todos os dados do seu sistema operacional, sem o qual você não conseguiria utilizar o computador. O HD não é um dispositivo novo, mas sim uma tecnologia que evoluiu com o passar do tempo. Trata-se de uma memória não volátil, ou seja, as informações não são perdidas quando o computador é desligado, sendo considerado o principal meio de armazenamento de dados em massa. Nos sistemas operativos mais recentes, ele é também utilizado para expandir a memória RAM, através da gestão de memória virtual. Existem vários tipos de discos rígidos diferentes: IDE/ATA, Serial ATA, SCSI, Fibre channel, SAS, SSD. Um dos primeiros HDs que se tem notícia é o IBM 305 RAMAC, lançado em 1957. Formado por 50 discos magnéticos, era capaz de armazenar até 5 MB de dados (um avanço para a época) e possuía dimensões enormes. Seu preço também não era nada convidativo: custava cerca de 30 mil dólares. Com o passar dos anos, os HDs foram aumentando sua capacidade de armazenamento, ao mesmo tempo em que se tornaram menores, mais baratos e mais confiáveis. No século XXI, as aplicações para esse tipo de disco foram expandidas e agora são usados em câmeras filmadoras, ipods, mp3 players, PDAs, videogames (Xbox360 e Playstation 3) e até celulares. Também devemos lembrar que atualmente o disco rígido não é só interno; existem também os externos, que possibilitam o transporte de grandes quantidades de dados entre computadores sem a necessidade de rede. 8.1.2. B ) Disparidades As indústrias consideram 1 GB = 1000*1000*1000 bytes, pois no sistema internacional de unidades (SI), o prefixo giga quer dizer dez a nona (bilhões), enquanto o sistema operacional consideram 1 GB = 1024*1024*1024 bytes, já que os computadores trabalham com sistemas binários. Isto causa certa disparidade entre o tamanho informado na compra do HD e o tamanho considerado pelo sistema operacional. Além disso, outro fator que pode deixar a capacidade do disco menor do que o enunciado é a formatação de baixo nível (formatação física) com que o disco sai de fábrica. 8.1.3. C)Componentes de um HD São guardados dentro de uma espécie de ―caixa de metal‖ selada, a fim de evitar a entrada de material externo, pois até uma partícula de poeira pode danificar os discos, já que estes são bastante sensíveis.
  11. 11. 9 Na parte inferior do disco, temos uma placa (placa lógica) com diversos chips. O mais comum é conhecido como controladora, pois gerencia uma série de itens do HD, como a movimentação dos discos e das cabeças de leitura/gravação, o envio e recebimento de dados entre discos e o computador, e até rotinas de segurança. Outro chip importante é o de memória, conhecido como buffer. Cabe a ele armazenar pequenas quantidades de informações, agilizando o processo de transferência de dados. A parte interna dos HDs (o interior da ―caixinha‖) divide-se em: 1. Pratos e motor: esse é o componente que mais chama atenção. Os pratos são os discos onde os dados são armazenados. Eles são feitos de alumínio (ou de um tipo de cristal) recorbeto por um material magnético e por uma camada de material protetor. Quanto mais trabalhado for o material (mais denso), maior é a capacidade de armazenamento do disco. Os HDs de grande capacidade contam com mais de um disco, posicionados um sobre o outro sob um motor responsável por fazê-los girar. Quanto mais rápido, melhor. 2. Cabeça e braço: a cabeça de leitura e gravação (ou cabeçote) é um item de tamanho reduzido que contém uma bobina que utiliza impulsos magnéticos para manipular as moléculas da superfície do disco, e assim gravar dados. Há uma cabeça para cada lado dos discos. Esse item é localizado na ponta de um braço, que tem a função de posicionar os cabeçotes sob os pratos. Atenção, eles não tocam os pratos. A distância entre ambos é extremamente pequena; a comunicação ocorre pelos impulsos magnéticos. 3. Atuador: também chamado de voice coil, é o responsável por mover o braço sob a superfície dos pratos. Para que a movimentação ocorra, o atuador contém em seu interior uma bobina que é induzida por ímãs. Note que o trabalho entre esses componentes precisa ser bem feito. O simples fato da cabeça de leitura e gravação encostar na superfície de um prato é suficiente para causar danos a ambos. Isso pode facilmente ocorrer em caso de quedas, por exemplo. 8.1.4. D)Processo de Gravação A superfície de gravação dos pratos é composta de materiais sensíveis ao magnetismo (geralmente, óxidos de ferro). O cabeçote manipula as moléculas desse material através de seus pólos. Para isso, a polaridade das cabeças muda numa frequência muito alta, o que é permitido pelo fato de ser um eletroímã. De acordo com a direção dos pólos, temos um bit 1 ou 0 (sistema binário). No processo de leitura, o cabeçote lê o campo magnético gerado pelas moléculas e gera uma
  12. 12. 10 corrente elétrica correspondente, cuja variação é analisada pela controladora do HD para determinar bits. Desse jeito, o processo de armazenamento de dados em discos magnéticos parece ser simples, e realmente era nos primeiros discos rígidos (IBM 305 RAMAC), que eram construídos de maneira praticamente artesanal. Apesar de nos discos modernos terem sido incorporados vários aperfeiçoamentos, o processo básico continua o mesmo. 8.1.5. E)Setorização Para a ordenação dos dados no HD, é utilizado um esquema conhecido como ―geometria dos discos‖. Nele, o disco é dividido em cilindros, trilhas e setores. As trilhas são círculos que começam no centro dos disco e vão até a sua borda, como se estivesse um dentro do outro. Cada trilha é dividida em trechos regulares chamados de setor. Cada setor possui uma determinada capacidade de armazenamento (geralmente, 512 bytes). Já os cilindros, são a posição das cabeças sobre as mesmas trilhas de seus respectivos discos (lembrando que um HD possui vários discos). Note que é necessário preparar os discos para receber dados. Isso é feito através de um processo conhecido como formatação. Há dois tipos de formatação: formatação física e formatação lógica. O primeiro tipo é justamente a divisão dos discos em trilhas e setores. Esse procedimento é feito na fábrica. A formatação lógica, por sua vez, consiste a aplicação de um sistema de arquivos apropriado a cada sistema operacional. Por exemplo, o Windows é capaz de trabalhar com sistemas de arquivos FAT e NTFS. Já o Linux, ext3 e ReiserfS. 9. Disquetes 9.1. Definição e Capacidade. É um disco de mídia magnética removível, cujo termo em inglês é equivalente a floppy-disk, significando disco flexível. Possuem a mesma estrutura de um disco rígido, sendo todos periféricos de entrada e saída, tendo como diferenças o fato dos disquetes poderem ser removíveis e o fato dos disquetes serem compostos de um único disco magnético. Pode ter o tamanho de 3.5 polegadas com capacidade de armazenamento de 720KB até 5,76 MB, embora a mais comum atualmente seja 1,44 MB, ou 5,25 polegadas com armazenamento de 160 KB até 1,2 MB. Os disquetes tiveram diferentes tamanhos e formatos desde que foram inventados, em 1971, com o último formato (3 ½ polegadas HDS) a ser definitivamente adotado.
  13. 13. 11 9.2. Problemas As unidades de leitura geralmente possuem um botão que, se pressionado ejeta o disquete. A possibilidade de ejetar o disquete mecanicamente pode acarretar erros de leitura, ou até mesmo a perda de todos os dados contidos no disquete caso a ejeção seja feita durante um processo de leitura. Uma exceção a isso é constituído pelas unidades de leitura dos computadores Macintosh, nos quais a ejeção do disco é comandada pelo sistema operacional e realizada através de um motor interno. Um outro problema é referente à sua vida útil, que varia de 5 a 6 anos (pouco, se comparado ao CD, que dura 20 anos). Os mais velhos e com muito uso, começam a desprender fragmentos do disco magnético interno, sendo que alguns desses fragmentos podem grudar nas cabeças de leitura, dificultando muito a leitura/escrita de outros disquetes. Para essa situação, é recomendável utilizar um ―disquete‖ especial para limpeza, em que no lugar do disco magnético ficar localizado um tecido para limpeza. 9.3. Desuso O disquete já foi considerado um dispositivo com grande capacidade de armazenamento, especialmente devido ao pequeno tamanho dos arquivos. Atualmente, devido ao tamanho cada vez maior dos arquivos e, devido a existência de mídias não voláteis de maior capacidade (zip disks, cartões de memória, flash drivers USB, CD-R; além de existir outras maneiras de guardar arquivos, como armazenamento distribuído e/ou compartilhamento de arquivos em redes locais, email e disco virtual, o disquete se tornou um utilitário obsoleto. Muitos fabricantes de computadores dão como certa a ―morte‖ dos disquetes e que os computadores do futuro não terão mais drives de disquetes. 9.4. Processo de gravação O programa do computador passa uma instrução ao hardware para gravar um arquivo de dados no disquete, que é muito semelhante a um prato do HD, exceto pelo fato de girar mais devagar, possuir menor capacidade e tempo de acesso inferior. O hardware e o controlador do drive de disquete dão partida ao motor do drive para girar o disco flexível. Um segundo motor, chamado de motor de passo, gira um eixo parafusado em incremento de minutos que coincidem com o espaçamento entre as trilhas. O tempo que leva para chegar à trilha correta é chamado de ―tempo de acesso‖. Já na trilha correta, a cabeça de leitura verifica o endereço pré-escrito no disquete para assegurar-se de que ele esteja utilizando o lado correto do disquete e de que esteja na trilha correta. Antes dos dados serem gravados, uma bobina efetua uma limpeza no setor para não obter interferência de setores adjacentes. 9.5. Meio de Contaminação por Vírus Até o surgimento da internet, o disquete era o único meio de contaminação por vírus que existia. Quando inserido na máquina, contaminava o drive e assim
  14. 14. 12 qualquer outro disquete intacto quando inserido, posteriormente. Alguns dos vírus mais conhecidos que se propagaram no fim dos anos 80 foram: o vírus ping-pong, vírus stoned, vírus Jerusalém e o vírus sexta-feira 13. 10. Zip Drivers ou Disquetes Zip 10.1. Definição e Capacidade Trata-se de um jogo de cabeças de leitura/gravação montado em atuadores lineares, flutuando em cima de um disquete, girando rapidamente e montado em um cartucho robusto. O Zip Drive usa mídias menores. Substituiu, aos poucos, o 1.44 MB de disquetes regulares, pois a Iomega (produtora) aumentou a capacidade de 100 MB para 250MB e depois para 750 MB, melhorando as velocidades de transferência de dados e o tempo de busca. Como um zip drive armazena muito mais informações? A diferença principal é o revestimento magnético usado. Em um disco Zip, a qualidade do revestimento é muito melhor. Isso significa que: eles usam um número variável de setores por trilha para melhor aproveitamento do espaço em disco. 10.2. Compatibilidade Ao contrário dos outros formatos de disquete, a proteção contra gravação no zip é implementada no nível de software, em vez de, mecanicamente, executada por um hardware. O Zip Drive também introduziu proteção de acesso à mídia por uma senha. Um efeito colateral seria a possibilidade de enganar o software e, assim, acessar o conteúdo do disco mesmo com a proteção. 10.3. Venda, problemas e licenciamento As vendas de Zip drivers e discos despencaram continuamente de 1999 a 2003. Isso deu-se ao fato da Iomega sofrer uma ação judicial coletiva em cima de um tipo de falha. Além disso, os discos zip têm um custo relativamente alto se comparado aos de um CD-R. Usando desse alto custo, a Iomega produziu uma linha de gravadores de CD externo, a partir da marca ZIP (ZipCD650). No entanto, usava CD-R comuns e não teve nenhuma relação de formato com o Zip Drive magnético. O que fez elevar o valor do produto sem, de fato, fornecê-lo. 11. Fita Magnética 11.1. Definição, Vantagens e Desvantagens Também conhecida como banda magnética, é uma mídia de armazenamento não volátil que consiste numa fita plástica coberta de material magnetizável. Normalmente, adiciona-se a superfície um componente lubrificante. São, ao lado dos discos óticos, a principal representante dos suportes de armazenamento terciário. Quando comparadas a estes, as vantagens das fitas são a grande capacidade de armazenamento, o baixo custo por unidade armazenada, a
  15. 15. 13 longa expectativa de vida e a confiabilidade na retenção dos dados ao longo de sua vida útil. Suas desvantagens são o acesso sequencial, a necessidade de treinar o operador ou usuário para sua manipulação correta, o elevado custo dos dispositivos de leitura/gravação e a maior fragilidade. 11.2. Durabilidade A durabilidade e confiabilidade da fita magnética estão condicionadas à saúde de todos os seus componentes. Nas fitas modernas, a base é de poliéster muito resistente e os pigmentos magnéticos são óxidos metálicos estáveis. Procedimentos corretos para manipulação e armazenamento de fitas magnéticas são essenciais para garantir sua longevidade. Basicamente, as fitas devem ser armazenadas em condições de baixa temperatura e umidade relativa do ar, longe de poluição, poeira, tabaco e gases corrosivos. Elas devem ser protegidas da exposição acidental a campos magnéticos fortes. As fitas devem ser sempre guardadas em posição horizontal, de forma que com o tempo, o rolo não se apoie sobre um dos lados do carretel. Também não devem sofrer quedas ou choques violentos, nem grandes variações de temperatura, e somente devem ser manipuladas por usuários treinados, em ambientes limpos. Ao contrário dos discos rígidos, as fitas magnéticas não toleram uso contínuo: o desgaste das mídias provocando cada passagem pelo mecanismo limita o número de operações. 11.3. Tecnologias de Gravação Existem basicamente duas tecnologias de gravação em fitas magnéticas: a longitudinal e helicoidal. Esta última permite uma densidade de gravação muito maior que a longitudinal, mas impõe um severo desgaste sobre a mídia quanto sobre o equipamento. 12. Discos ópiticos Odisco óptico utiliza as propriedades da luz (reflexão, difração...) para o armazenamento de informações, diferindo-se assim dos discos eletromagnéticos que utilizam induções eletromagnéticas. Trata-se de um disco chato, circular, usualmente feito de camadas de policarbonato, acrílico e alumínio. Na leitura um raio é disparado perpendicularmente ao disco, é refletido de volta para o leitor e as variações em alto e baixo relevo ou pontos transparentes ou opacos provocam variações na leitura, criando uma sequência de 0 e 1 que representa o sinal digital. As principais vantagens dele são: baixo custo e por serem imunes às radiações eletromagnéticas.
  16. 16. 14 12.1. CD (Compact Disc) No fim dos anos 80, a invenção dos Compact Discs prometeu maior capacidade, durabilidade e clareza sonora (sem chiados), fazendo os discos de vinil serem considerados obsoletos. Basicamente, é constituído de um disco de plástico transparente com duas faces. A uma das faces deste disco, é aplicada uma liga metálica de alumínio, onde serão efetivamente armazenados os dados. Por cima de outra face são geralmente impressas imagens ou caracteres. Ambas as faces devem ser tratadas com cuidado. Na liga metálica que cobre uma das faces do disco, degraus microscópicos, intercaladas com espaços (sem ação laser), são impressos de forma contínua e em espiral, desde o centro até o limite exterior. Estas depressões e espaços, correspondem a 0s e 1s – bits ou dígitos binários – que posteriormente codificados em informação pelos leitores de CD – ROM. 12.2. DVD (Digital Video Disc ou Digital Versatile Disc O DVD contém informações digitais, tendo uma maior capacidade de armazenamento que o CD, devido a uma tecnologia óptica superior, além de padrões melhorados de compressão de dados. Possuem por padrão a capacidade de armazenar 4,7 GB de dados, enquanto que um CD armazena em média de 700MB. O que faz um DVD armazenar mais dados que um CD, sendo ambos do mesmo tamanho é a marcação de mais pontos no primeiro. O DVD é gravado com pontos significativamente menores, o que permite maior concentração de pontos por faixa. Além disso, as suas faixas são mais próximas entre si, o que aumenta ainda mais o número total de pontos gravados por disco e, consequentemente, muito mais espaço de memória. Apesar de ter sido criado em 1996, só chegou ao Brasil em 2003 devido à desvalorização da moeda brasileira em relação aos dólares e à demora na decisão sobre a região a ser adotada no Brasil. Os DVDs podem ser, ou não, regraváveis. Os que não podem, não permitem excluir nada depois e acrescentar dados somente é possível se o disco não for finalizado. Enquanto que os discos regraváveis permitem apagar e regravar dados. 12.3. Blu-Ray e HD DVD 12.3.1. Tecnologia O Blu- Ray é o sucessor do DVD e capaz de armazenar filmes de até 4 horas sem perdas. Sua capacidade varia de 25 (camada simples) a 50 (camada dupla) GB e sua tecnologia faz uso de um laser de cor azul-violeta, cujo comprimento de onda é bem pequeno. Isso permite gravar mais informação num disco do mesmo tamanho
  17. 17. 15 usado por tecnologias anteriores (o DVD usa um laser de cor vermelha, cujo comprimento de onda é bem maior). Outra característica importante dos discos Blu-Ray é a capa de substrato protetor, cujo nome comercial é Durabis e que evita arranhões e facilita a leitura. Esta nova característica será muito apreciada pelos utilizadores, porque dificulta o surgimento de defeitos como nos CDs e DVDs arranhados, sendo por isso, uma qualidade adicional quando comparado com o formato concorrente, HD-DVD, também de luz laser azul- violeta. 12.3.2. Guerra de Formatos Os dois formatos têm suas vantagens e desvantagens: o BD tem maior capacidade de armazenamento, mas seus discos, assim como os aparelhos para leitura, são mais caros para serem produzidos. O HD DVD por sua vez, é capaz de armazenar apenas 15 GB com camada única ou 30 GB com dupla camada, mas teria um custo menor de produção. Ambas as tecnologias concorreram pela sucessão do DVD até o pronunciamento da Toshiba em 2008, a qual comunicou a decisão de não continuar com o desenvolvimento, fabricação e comercialização do HD DVD. O presidente da Toshiba explicou a decisão, dizendo que o uso exclusivo da tecnologia Blu-ray pela Warner Bros foi preponderante. Outro fator foi o videogame Playstation 3, o Blu- ray player mais barato e vendido do que os no formato HD DVD. Assim, a nova tecnologia ganhou a guerra de formatos, sendo o novo sucessor do DVD. Há atualmente um debate se o blu-ray itá conter a distribuição digital como futuro do formato de entretenimento. O grande diferencial do disco é não precisar de banda larga e discos rígidos de alta capacidade de armazenamento, além dos consumidores estarem habituados a discos CD e DVD. 13. DRAM É um tipo de chip de memória RAM de acesso direto que armazena cada bit de dados num condensador ou capacitor. O número de elétrons armazenados no condensador determina se o bit é considerado 1 ou 0. Como vai havendo fuga de elétrons do condensador, a informação acaba por se perder, a não ser que a carga seja refrescada periodicamente. Embora esse fenômeno da perda de carga não ocorra nas memórias RAM estáticas (SRAM), as DRAM possuem a vantagem de terem custo muito menor e densidade de bits muito maior, possibilitando em um mesmo espaço armazenar muito mais bits e a sua simplicidade estrutural com apenas um transistor e um capacitor necessários para cada bit (ao contrário dos 4 transistores da SRAM).
  18. 18. 16 14. Worm Um worm, assim como um vírus, cria cópias de si mesmo de um computador para outro, mas faz isso automaticamente. Primeiro, ele controla recursos no PC que permitem o transporte de arquivos ou informações, podendo também apagá-los. Depois que o worm contamina o sistema, ele se desloca sozinho. O grande perigo deles é a sua capacidade de se replicar em grande volume. Por exemplo, um worm pode enviar cópias de si mesmo a todas as pessoas que constam no seu catálogo de endereços de e-mail, e os computadores dessas pessoas passam a fazer o mesmo, causando um efeito dominó de alto tráfego de rede que pode tornar mais lentas as redes corporativas e a Internet como um todo. Quando novos worms são lançados, eles se alastram muito rápido – o Mydoom, por exemplo, causou um alentidão generalizada na internet no pico de seu ataque. Eles obstruem redes e provavelmente fazem com que você ( e todos os outros) tenha de esperar um tempo maior para abrir páginas na internet. Além disso, um worm pode consumir memória e largura de banda de rede, o que pode travar seu computador. Como não precisam viajar através de um programa ou arquivo ―hospedeiro‖, eles também podem se infiltrar no seu sistema e permitir que outra pessoa controle o seu computador remotamente. Apesar disso, os worms também podem ser úteis: a família de worms Nachi, por exemplo, tentava buscar e instalar patches (programa para atualizar ou corrigir softwares) do site da Microsoft para corrigir diversas vulnerabilidades no sistema. Isto eventualmente torna os sistemas atingidos mais seguros, mas gera um tráfego na rede considerável – frequentemente maior que o dos worms que eles estão protegendo - e o mais importante, fazem o seu trabalho sem a permissão do usuário do computador. Por isto, muitos especialistas de segurança desprezam os worms, independente do que eles fazem. 15. RAID 15.1. A)Definição Traduz-se por Conjunto Redundante de Discos Independentes ou Conjunto Redundante de Discos Econômicos, é um meio de se criar um subsistema de armazenamento composta por vários discos individuais, com a finalidade de ganhar segurança e desempenho. Popularmente, seriam dois ou mais discos (o HD, por exemplo) trabalhando simultaneamente para o mesmo fim. A exemplo do RAID 1, serviria como um espelhamento simples, rápido e confiável entre dois discos, para fazer o backup de um disco em outro.
  19. 19. 17 15.2. B)Vantagens e Desvantagens O RAID oferece segurança e confiabilidade na adição de redundância e evitar falhas dos discos. Assim, ganha-se desempenho no acesso e facilidade e recuperação de conteúdo ―perdido‖. No entanto, não protege contra falhas de energia ou erros de operação. Falhas de energia, código errado de núcleo ou erros operacionais podem danificar os dados de forma irrecuperável. 15.3. C)Implementação Existem dois tipos de implementação, que seria o controle do RAID: o via software e o via hardware. No tipo via software, toda a movimentação de dados (leitura e escrita) é feita por uma camada de software que faz a abstração entre a operação lógica (RAID) e os discos físicos, sendo controlada pelo sistema operacional. No tipo via hardware, exige-se pelo menos uma controladora, que pode ser uma placa de expansão integrada a placa-mãe, especialmente dedicada para isso. A controladora gerencia os drivers e faz os cálculos de paridade necessários pelo nível de RAID escolhido. Esse tipo provem performance garantida, não sobrecarregam o processador e podem suportar vários sistemas operacionais. Ao comparamos as duas implementações, percebe-se que os via software são mais flexíveis que os via hardware. Por outro lado, os primeiros exigem da CPU mais tempo de processamento. 15.4. D)Níveis São as várias maneiras de combinar discos para um fim, variando também o número de discos. São eles: RAID-0, RAID-1, RAID-2, RAID-3, RAID-4, RAID-5, RAID-6, RAID 01, RAID 10, RAID 50 e RAID 100. 16. Padrões de Funcionamento (ESDI, SCSI e EDI) Os primeiros discos rígidos (ST – 506 ou ESDI) possuíam uma placa controladora externa ao disco rígido. Esta placa era responsável por todo o controle do disco (envio de comandos para a movimentação das cabeças, por exemplo). Quando havia interferência eletromagnética entra o disco e sua controladora, ela tinha que enviar novamente o comando, o que diminuía o desempenho do disco. Visando resolver o problema, a Western Digital idealizou juntar o disco e sua controladora. Daí o nome, eletrônica de drive integrada (IDE). Isso agilizou o processo de armazenamento no disco rígido. Este padrão acabou sendo adotados pelos demais fabricantes e é hoje o padrão mais popular de discos rígidos. Alguns anos mais tarde, o padrão IDE foi revisado de forma que outros periféricos (CD-ROM, Zip Drive) também pudessem ser conectados ao PC, usando a
  20. 20. 18 mesma porta IDE que é usada pelos discos rígidos. Isso barateou o custo de se ligar estes periféricos ao micro (antes tinham de usar uma placa proprietária para serem contactados ao PC ou então usar a conexão SCSI, que é cara). Esta revisão é chamada EIDE (Enhanced IDE). Outra inovação importante dos discos rígidos IDE sobre os seus antecessores ST-506 e ESDI está no tipo de motor usado. Em vez de usar um motor de passo, que necessita de um comando para mover-se uma trilha (para mover o conjunto das cabeças da trilha 0 à trilha 600 são necessários 600 comandos), os discos IDE usam um motor chamado voice coil, que usa sinais de controle gravados na superfície do disco rígido (estes sinais são chamados servos) para localizar as trilhas, necessitando de apenas um comando para mover o conjunto das cabeças para qualquer trilha no disco rígido. Sobre a conexão SCSI, como já foi dito, é uma tecnologia que permite ao usuário conectar uma larga gama de periféricos. Para que um dispositivo SCSI funcione em seu computador, é necessário ter um equipamento que realize a interface de entrada e saída entre a máquina e o hardware SCSI.
  21. 21. 19 17. Bibliografia 1. http://www.clubedohardware.com.br/dicionario/termo/202 2. http://www.prof2000.pt/users/afaria2004/armazenamento.htm 3. http://pt.wikipedia.org/wiki/Dispositivo_de_armazenamento 4. http://infocp.wordpress.com/armazenamento/ 5. http://infocp.files.wordpress.com/2007/05/dispositivos-de-armanezamento.pdf 6. http://computadorpecas.blogspot.com.br/2012/11/dispositivos-dearmazenamento-de.html

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