Opslag in computersystemen
Een opslagapparaat is een stuk hardware dat voornamelijk wordt gebruikt voor het opslaan van gegevens. Elke desktopcomputer, laptop, tablet en smartphone heeft een soort opslagapparaat en u kunt ook zelfstandige, externe opslagstations krijgen die op meerdere apparaten kunnen worden gebruikt.
Opslag is niet alleen noodzakelijk voor het opslaan van bestanden, maar ook voor het uitvoeren van taken en applicaties. Elk bestand dat u maakt of opslaat op uw computer, wordt opgeslagen op het opslagapparaat van uw computer, evenals alle toepassingen die u gebruikt, evenals het besturingssysteem waarop uw computer draait.
Naarmate de technologie in de loop van de tijd is ontwikkeld, worden gegevens opslagapparaten zijn ook aanzienlijk geëvolueerd. Tegenwoordig zijn er opslagapparaten in vele soorten en maten, en er zijn een paar verschillende soorten opslagapparaten die geschikt zijn voor verschillende apparaten en functies.
Een opslagapparaat wordt ook wel een opslagmedium of opslagmedium genoemd, en digitale opslag wordt gemeten in megabytes (MB), gigabytes (GB) en tegenwoordig terabytes (TB).
Sommige computeropslagapparaten kunnen informatie permanent bewaren, terwijl andere alleen informatie kunnen bevatten tijdelijk. Elke computer heeft zowel primaire als secundaire opslag, waarbij de primaire opslag fungeert als het kortetermijngeheugen van een computer en secundair als het langetermijngeheugen van een computer.
Primaire opslag: Random Access Memory (RAM)
Random Access Memory, of RAM, is de primaire opslag van een computer.
Wanneer u aan een bestand op uw computer werkt, worden er tijdelijk gegevens opgeslagen in uw RAM. Met RAM kun je alledaagse taken uitvoeren, zoals het openen van applicaties, het laden van webpaginas, het bewerken van een document of het spelen van games, en kun je snel van de ene taak naar de andere springen zonder je voortgang te verliezen. In wezen geldt: hoe groter het RAM-geheugen van uw computer, hoe soepeler en sneller u kunt multitasken.
RAM is een vluchtig geheugen, wat betekent dat het geen informatie kan vasthouden als het systeem eenmaal is uitgeschakeld. Als u bijvoorbeeld een blok tekst kopieert, uw computer opnieuw opstart en vervolgens probeert dat blok tekst in een document te plakken, zult u merken dat uw computer de gekopieerde tekst is vergeten. Dit komt doordat het slechts tijdelijk in uw RAM is opgeslagen.
RAM maakt het voor een computer mogelijk om toegang te krijgen tot gegevens in een willekeurige volgorde, en leest en schrijft daarom veel sneller dan de secundaire opslag van een computer.
Secundaire opslag: harde schijven (HDD) & Solid State-schijven (SSD)
Naast RAM, Elke computer heeft ook een andere opslagschijf die wordt gebruikt om informatie op lange termijn op te slaan, en dit staat bekend als secundaire opslag. Elk bestand dat u maakt of downloadt, wordt opgeslagen op de secundaire opslag van de computer. Er zijn twee soorten opslagapparaten die worden gebruikt als secundaire opslag in computers: HDD en SSD. Hoewel HDDs de meer traditionele van de twee zijn, halen SSDs de harde schijf snel in als de geprefereerde technologie voor secundaire opslag.
Secundaire opslagapparaten zijn vaak verwijderbaar, dus u kunt de opslag van uw computer vervangen of upgraden, of uw opslagstation naar een andere computer. Er zijn echter opmerkelijke uitzonderingen, zoals MacBooks, die geen verwijderbare opslag bieden.
Harde schijven (HDD)
De harde schijf (HDD) is de originele harde schijf. Dit zijn magnetische opslagapparaten die al bestaan sinds de jaren vijftig, hoewel ze in de loop van de tijd sterk zijn geëvolueerd.
Een harde schijf bestaat uit een stapel draaiende metalen schijven die bekend staan als platters. Elke draaiende schijf heeft biljoenen kleine fragmenten die kunnen worden gemagnetiseerd om bits weer te geven (1s en 0s in binaire code). Een actuatorarm met een lees- / schrijfkop scant de draaiende platen en magnetiseert fragmenten om digitale informatie op de harde schijf te schrijven, of detecteert magnetische ladingen om er informatie uit te lezen.
Evenals laptop- en pc-opslag Worden HDDs gebruikt voor tv- en satellietrecorders en servers.
Solid State Drives (SSD)
Solid State-schijven zijn veel recenter verschenen, in de jaren 90. SSDs zijn niet afhankelijk van magneten en schijven, maar gebruiken een type flashgeheugen genaamd NAND. In een SSD slaan halfgeleiders informatie op door de elektrische stroom van circuits in de schijf te veranderen. Dit betekent dat SSDs, in tegenstelling tot HDDs, geen bewegende onderdelen nodig hebben om te werken.
Daarom werken SSDs niet alleen sneller en soepeler dan HDDs (HDDs hebben meer tijd nodig om informatie te verzamelen vanwege de mechanische aard van hun platters en heads), gaan ze over het algemeen ook langer mee dan HDDs (met zo veel ingewikkelde bewegende onderdelen zijn HDDs kwetsbaar voor beschadiging en slijtage).
Buiten nieuwere pcs en high-end laptops kun je SSDs vinden in smartphones, tablets en soms videocameras.
Externe opslagapparaten
Naast opslagmedia op een computer zijn er ook digitale opslagapparaten die extern zijn van computers.Deze worden vaak gebruikt om de opslagcapaciteit uit te breiden wanneer een computer weinig ruimte heeft, om meer draagbaarheid mogelijk te maken en om gemakkelijke bestandsoverdracht van het ene apparaat naar het andere mogelijk te maken.
Externe harde schijven en SSDs
U kunt zowel HDD- als SSD-apparaten krijgen als externe schijven. Deze bieden over het algemeen de grootste opslagcapaciteit van de externe opties, met externe HDDs die tot 20 TB opslag bieden en (redelijk geprijsde) externe SSDs die tot 8 TB opslag bieden.
Externe HDDs en SSDs werken in op precies dezelfde manier als hun interne tegenhangers. De meeste externe schijven kunnen op elke computer worden aangesloten; ze zijn niet gebonden aan één apparaat, dus ze zijn een goede oplossing voor het overbrengen van bestanden tussen apparaten.
Flash-geheugenapparaten
We noemden flash-geheugen eerder bij het bespreken van SSDs . Een flashgeheugenapparaat bevat biljoenen onderling verbonden flashgeheugencellen die gegevens opslaan. Deze cellen bevatten miljoenen transistors die, wanneer ze in- of uitgeschakeld zijn, 1s en 0s in binaire code vertegenwoordigen, waardoor een computer informatie kan lezen en schrijven op basis van de elektrische stroom van de transistors.
Misschien wel het meest herkenbare type flashgeheugenapparaat is het USB-flashstation. Deze kleine, draagbare opslagapparaten, ook wel bekend als een thumb drive of gewoon een USB, zijn lange tijd een populaire keuze geweest voor extra computeropslag. Voordat het snel en gemakkelijk was om bestanden online te delen, waren USB-flashdrives in wezen essentieel om gemakkelijk bestanden van het ene apparaat naar het andere verplaatsen.
Tegenwoordig kan een USB-flashdrive tot 2 TB opslagruimte bevatten. Ze zijn duurder per gigabyte dan een externe harde schijf, dus hoewel het Het is onwaarschijnlijk dat iemand thumbdrives gebruikt om al zijn persoonlijke gegevens op te slaan, maar ze hebben de overhand gehad als een eenvoudige, handige oplossing voor het tijdelijk opslaan en overbrengen van kleinere bestanden.
Behalve USB-drives bevatten flash-geheugenapparaten ook SD en geheugenkaarten, die u zult herkennen als het opslagmedium dat wordt gebruikt in digitale cameras.
Optische opslagapparaten
Cds, dvds en Blu-Ray-schijven worden gebruikt voor veel meer dan alleen het afspelen van muziek en videos: ze fungeren ook als opslagapparaten en staan gezamenlijk bekend als optische opslag ge-apparaten of optische schijfmedia.
Op deze schijven wordt binaire code opgeslagen in de vorm van minuscule hobbels langs een spoor dat vanuit het midden van de schijf naar buiten spiraalt. Wanneer de schijf in bedrijf is, draait deze met een constante snelheid, terwijl een laser in de schijf de hobbels op de schijf scant. De manier waarop de laser een hobbel weerkaatst of weerkaatst, bepaalt of het een 0 of 1 in binair getal vertegenwoordigt.
Een dvd heeft een strakkere spiraalvormige baan dan een cd, waardoor er meer gegevens op kunnen worden opgeslagen ondanks dat het dezelfde grootte, en een fijnere rode laser wordt gebruikt in dvd-stations dan cd-stations. Dvds maken ook dubbele lagen mogelijk om hun capaciteit verder te vergroten. Blu-Ray bracht dingen naar een ander niveau door gegevens op meerdere lagen op te slaan met nog kleinere hobbels die een nog fijnere blauwe laser vereisen om ze te lezen.
Cd-rom, dvd-rom en bd-rom verwijzen naar optische opslagschijven die alleen-lezen zijn, wat betekent dat de gegevens die erop zijn geschreven permanent zijn en niet kunnen worden verwijderd of overschreven. Deze worden vaak gebruikt voor software-installatieprogrammas, maar kunnen niet worden gebruikt als persoonlijk opslagapparaat.
Cd-r-, dvd-r- en bd-r-schijven zijn opneembaar, maar kunnen niet worden overschreven . Alle gegevens die u op een lege beschrijfbare schijf opslaat, worden dan permanent op die schijf opgeslagen. Ze kunnen dus gegevens opslaan, maar ze zijn niet zo flexibel als andere opslagapparaten.
Cd-rw, dvd-rw en bd-re zijn herschrijfbaar, zodat u voortdurend nieuwe gegevens over hen en verwijder ongewenste gegevens ervan. Hoewel ze grotendeels zijn ingehaald door nieuwere technologie zoals flash-geheugen, waren cd-rws lange tijd de beste keuze voor externe opslag – de meeste desktopcomputers en veel laptops hebben een cd- of dvd-station.
Cd kan tot 700 MB aan gegevens opslaan, DVD-DL kan tot 8,5 GB opslaan en Blu-Ray kan tussen 25 en 128 GB aan gegevens opslaan.
Floppy Disks
Hoewel ze op dit moment meestal verouderd zijn, kunnen we opslagapparaten niet bespreken zonder op zijn minst de bescheiden floppy disk te noemen. Floppy disks waren de eerste algemeen verkrijgbare draagbare, verwijderbare opslagapparaten. Ze werken op dezelfde manier als harde schijven, zij het op een veel kleinere schaal.
De opslagcapaciteit van floppydisks was nooit groter dan 200 MB voordat CD-RW en flash drives de favoriete opslagmedia werden. De iMac was de eerste personal computer die in 1998 zonder floppydisk werd uitgebracht, en vanaf hier nam het meer dan 30-jarig bewind van de floppy disk zeer snel af.
Cloudopslag
Hoewel het niet per se een apparaat is, is cloudopslag het nieuwste en meest veelzijdige type opslag voor computers. De cloud is niet één plaats of object, maar eerder een enorme verzameling servers in datacenters over de hele wereld. Wanneer u een document opslaat in de cloud, slaat u het op deze servers op.
Omdat alles online wordt opgeslagen, gebruikt cloudopslag geen van de secundaire opslag van uw computer, waardoor u ruimte bespaart.
Cloudopslag biedt aanzienlijk hogere opslagcapaciteiten dan USB-flashstations en andere fysieke opties, zodat u niet door elk apparaat hoeft te zoeken om bij het bestand te komen dat u zoekt.
Hoewel externe harde schijven en SSDs ooit de voorkeur hadden vanwege hun draagbaarheid, ook zij schieten tekort in vergelijking met cloudopslag. Er zijn niet veel zakvriendelijke externe harde schijven, en hoewel ze natuurlijk kleiner en lichter zijn dan de interne opslagschijf van een computer, zijn het nog steeds tastbare apparaten waar je voor moet zorgen. De cloud daarentegen kan overal met u meegaan zonder enige fysieke ruimte in te nemen en zonder de fysieke kwetsbaarheden van een externe schijf.
Externe opslagapparaten waren ook populair als snelle oplossing voor het overbrengen van bestanden, maar ze zijn natuurlijk alleen nuttig als u fysiek toegang hebt tot elk apparaat. Cloud computing streeft naar een tijd waarin veel bedrijven nu op afstand opereren. U zou waarschijnlijk geen USB-stick in het buitenland plaatsen om een groot bestand naar een collega te sturen, dus cloudopslag fungeert als een brug tussen externe medewerkers, waardoor samenwerking op afstand een fluitje van een cent wordt.
Als u vergeet om een harde schijf met belangrijke documenten mee te nemen naar een vergadering, er is niet veel dat u kunt doen behalve teruggaan en het pakken. Als u een harde schijf helemaal kapot maakt of kwijtraakt, is het onwaarschijnlijk dat u die gegevens ooit terugkrijgt. Deze risicos bestaan niet voor cloudopslag: er wordt een back-up van uw gegevens gemaakt en zijn altijd en overal toegankelijk, zolang u maar toegang heeft tot internet.
Met Dropbox Smart Sync hebt u toegang tot elk bestand in je Dropbox rechtstreeks vanaf je desktop, dus het is net alsof je bestanden lokaal worden opgeslagen, alleen nemen ze geen schijfruimte in beslag. Door al je bestanden in Dropbox te bewaren, zijn ze altijd één klik verwijderd, zijn ze toegankelijk vanaf elk apparaat met internetverbinding en kunnen ze in een oogwenk worden gedeeld.