อุปกรณ์เทคโนโลยีสารสนเทศที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลและสารสนเทศ

        อุปกรณ์เทคโนโลยีสารสนเทศที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลและสารสนเทศ


                                                                    ดีวีดี

คุณสมบัติของดีวีดี

• ​สามารถบันทึกข้อมูลวิดีโอที่ความละเอียดสูงได้ถึง 120 นาที
• การบีบอัดของวิดีโอในรูปแบบ MPEG-2 นั้นมีอัตราส่วนอยู่ที่ 4 : 0 : 1
• สามารถมีเสียงในฟิล์มได้มากถึง 8 ภาษา โดยในแต่ละภาษาอาจจะเป็นระบบเสียงสเตอริโอ 2.0 ช่อง (รูปแบบ PCM) หรือ ระบบเสียงรอบทิศทาง (เช่น 4.0, 5.1, 6.1 ช่อง) ในรูปแบบ Dolby Digital (AC-3) หรือ Digital Theater System (DTS)
• มีคำบรรยาย (Subtitle) ได้มากสูงสุดถึง 32 ภาษา
• ภาพยนตร์ดีวีดีบางแผ่นนั้น สามารถเปลี่ยนมุมกล้องได้ด้วย (Multiangle)
• ทำภาพนิ่งได้สมบูรณ์เหมือนภาพสไลด์
• ควบคุมระดับสิทธิการเล่น (Parental Lock)
• มีรหัสพื้นที่ใช้งานเฉพาะพื้นที่กำหนด (Regional Codes)

ประเภทของแผ่นดีวีดี
ชนิดของแผ่นดีวีดีที่ใช้บันทึกนั้นมีอยู่ 6 ชนิด คือ

• DVD-R
• DVD+R
• DVD-RW
• DVD+RW
• DVD-R DL
• DVD+R DL และ
• DVD-RAM

ข้อดีของ DVD-RW และ DVD+RW คือ สามารถนำกลับมาบันทึกใหม่ ได้กว่า 100,000 ครั้ง แต่ดีวีดีที่ได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบันนี้คือ DVD-R
ในการบันทึก DVD แต่ละชนิดนั้นไม่สามารถใช้งานข้ามชนิดได้ คือ ไม่สามารถใช้งานข้ามไดร์ฟได้ เช่น DVD-RW ไม่สามารถใช้งานในเครื่องบันทึก DVD+RW ได้ ต้องเขียนกับเครื่องบันทึก DVD-RW เท่านั้น ส่วนการอ่านข้อมูลใน DVD นั้น สามารถอ่านกับเครื่องไหนก็ได้ เช่น DVD+RW สามารถอ่านกับเครื่องเล่น DVD-RW ได้ ส่วน DVD-RAM เดี๋ยวนี้ไม่นิยมใช้แล้ว
ราคาแผ่นดีวีดี (สำหรับบันทึกข้อมูล) ในแต่ละประเภท (เรียงจากถูกไปหาแพง) แผ่นดีวีดี "-" กับ "+" ถ้ายี่ห้อเดียวกันจะราคาไม่แตกต่างกัน (อ้างอิงราคาจาก DVDR2U ^[1])

• DVD-R, DVD+R
• DVD-RW, DVD+RW
• DVD+R DL
• DVD-R DL

                                                               การทำงานของ CD
ภายในซีดีรอมจะแบ่งเป็นแทร็กและเซ็กเตอร์เหมือนกับแผ่นดิสก์ แต่เซ็กเตอร์ในซีดีรอมจะมีขนาดเท่ากันทุกเซ็กเตอร์ ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้น เมื่อไดรฟ์ซีดีรอมเริ่มทำงานมอเตอร์จะเริ่มหมุนด้วยความเร็ว หลายค่า ทั้งนี้เพื่อให้อัตราเร็วในการอ่านข้อมูลจากซีดีรอมคงที่สม่ำเสมอทุกเซ็กเตอร์ ไม่ว่าจะเป็นเซ็กเตอร์ ที่อยู่รอบนอกวงในก็ตาม จากนั้นแสงเลเซอร์จะฉายลงซีดีรอม โดยลำแสงจะถูกโฟกัสด้วยเลนส์ที่เคลื่อนตำแหน่งได้ โดยการทำงานของขดลวด ลำแสงเลเซอร์จะทะลุผ่านไปที่ซีดีรอมแล้วถูกสะท้อนกลับ ที่ผิวหน้าของซีดีรอมจะเป็น หลุมเป็นบ่อ ส่วนที่เป็นหลุมลงไปเรียก พิต สำหรับบริเวณที่ไม่มีการเจาะลึกลงไปเรียก "แลนด์" ผิวสองรูปแบบนี้เราใช้แทนการเก็บข้อมูลในรูปแบบของ 1 และ 0 แสงเมื่อถูกพิตจะกระจายไปไม่สะท้อนกลับ แต่เมื่อแสงถูกเลนส์จะสะท้อนกลับผ่านแท่งปริซึม จากนั้นหักเหผ่านแท่งปริซึมไปยังตัวตรวจจับแสงอีกที ทุกๆช่วงของลำแสงที่กระทบตัวตรวจจับแสงจะกำเนิดแรงดันไฟฟ้า หรือเกิด 1 และ 0 ที่ทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ ส่วนการบันทึกข้อมูลลงแผ่นซีดีรอมนั้นต้องใช้แสงเลเซอร์เช่นกัน โดยมีลำแสงเลเซอร์จากหัวบันทึกของเครื่อง บันทึกข้อมูลส่องไปกระทบพื้นผิวหน้าของแผ่น ถ้าส่องไปกระทบบริเวณใดจะทำให้บริเวณนั้นเป็นหลุมขนาดเล็ก บริเวณทีไม่ถูกบันทึกจะมีลักษณะเป็นพื้นเรียบสลับกันไปเรื่อยๆตลอดทั้งแผ่น

 

 

  ภายในฮาร์ดิสก์
• หลักการบันทึกข้อมูลลงบนฮาร์ดดิสก์ไม่ได้แตกต่างจากการบันทึกลงบนเทปคาสเซ็ทเลย เพราะทั้งคู่ต้องใช้สารบันทึกคือสารแม่เหล็กเหมือนกัน สารแม่เหล็กนี้สามารถลบหรือเขียนได้ใหม่อยู่ตลอดเวลา โดยเมื่อบันทึกหรือเขียนไปแล้ว มันสามารถจำรูป    แบบเดิมได้เป็นเวลาหลายปี ความแตกต่างระหว่างเทปคาสเซ็ทกับฮาร์ดดิสก์มีดังนี้
  • สารแม่เหล็กในเทปคาสเซ็ท ถูกเคลือบอยู่บนแผ่นพลาสติกขนาดเล็ก เป็นแถบยาว แต่ในฮาร์ดดิสก์ สารแม่เหล็กนี้ จะถูกเคลือบอยู่บนแผ่นแก้ว หรือแผ่นอะลูมิเนียมที่มีความเรียบมากจนเหมือนกับกระจก
  • สำหรับเทปคาสเซ็ท ถ้าคุณต้องการเข้าถึงข้อมูลในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง ก็จะต้องเลื่อนแผ่นเทปไปที่หัวอ่าน โดยการกรอเทป ซึ่งต้องใช้เวลาหลายนาที ถ้าเทปมีความยาวมาก แต่สำหรับฮาร์ดดิสก์ หัวอ่านสามารถเคลื่อนตัวไปหาตำแหน่งที่ต้องการในเกือบจะทันที
  • แผ่นเทปจะเคลื่อนที่ผ่านหัวอ่านเทปด้วยความเร็ว 2 นิ้วต่อวินาที (5.08 เซนติเมตรต่อวินาที) แต่สำหรับหัวอ่านของฮาร์ดดิสก์ จะวิ่งอยู่บนแผ่นบันทึกข้อมูล ที่ความเร็วในการหมุนถึง 3000 นิ้วต่อวินาที (ประมาณ 170 ไมล์ต่อชั่วโมง หรือ 270 กิโลเมตรต่อชั่วโมง)
  • ข้อมูลในฮาร์ดดิสก์เก็บอยู่ในรูปของโดเมนแม่เหล็ก ที่มีขนาดเล็กมากๆ เมื่อเทียบกับโดเมนของเทปแม่เหล็ก ขนาดของโดเมนนี้ยิ่งมีขนาดเล็กเท่าไร ความจุของฮาร์ดดิสก์จะยิ่งมีขนาดเพิ่มขึ้นเท่านั้น และสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ในเวลาสั้น
• เครื่องคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะปัจจุบันจะมีความจุของฮาร์ดดิสก์ประมาณ 60 GB ถึง 4 TB ข้อมูลที่เก็บลงในฮาร์ดดิสก์ เก็บอยู่ในรูปของไฟล์ ซึ่งประกอบด้วยข้อมูลที่เรียกว่า ไบต์ : ไบต์คือรหัส แอสกี้ ที่แสดงออกไปตัวอักษร รูปภาพ วีดีโอ และเสียง โดยที่ไบต์จำนวนมากมาย รวมกันเป็นคำสั่ง หรือโปรแกรมทางคอมพิวเตอร์ มีหัวอ่านของฮาร์ดดิสก์อ่านข้อมูลเหล่านี้ และนำข้อมูลออกมา ผ่านไปยังตัวประมวลผล เพื่อคำนวณและแปรผลต่อไป
• เราสามารถคิดประสิทธิภาพของฮาร์ดดิสก์ได้ 2 ทางคือ
• อัตราการไหลของข้อมูล (Data rate) คือจำนวนไบต์ต่อวินาที ที่หัวอ่านของฮาร์ดดิสก์สามารถจะส่งไปให้กับซีพียูหรือตัวประมวลผล ซึ่งปกติมีอัตราประมาณ 5 ถึง 40 เมกะไบต์ต่อวินาที
• เวลาค้นหา (Seek time) เวลาที่ข้อมูลถูกส่งไปให้กับซีพียู โดยปกติประมาณ 10 ถึง 20 มิลลิวินาที

การเก็บข้อมูลบนฮาร์ดดิสก์

ข้อมูลที่เก็บลงในฮาร์ดดิสก์จะอยู่บนเซกเตอร์และแทร็ก แทร็กเป็นรูปวงกลม ส่วนเซกเตอร์เป็นเสี้ยวหนึ่งของวงกลม อยู่ภายในแทร็กดังรูป แทร็กแสดงด้วยสีเหลือง ส่วนเซกเตอร์แสดงด้วยสีแดง ภายในเซกเตอร์จะมีจำนวนไบต์คงที่ ยกตัวอย่างเช่น 256 ถึง 512 ขึ้นอยู่กับว่าระบบปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์จะจัดการแบ่งในลักษณะใด เซกเตอร์หลายๆ เซกเตอร์รวมกันเรียกว่า คลัสเตอร์ (Clusters) ขั้นตอน ฟอร์แมต ที่เรียกว่า การฟอร์แมตระดับต่ำ (Low -level format ) เป็นการสร้างแทร็กและเซกเตอร์ใหม่ ส่วนการฟอร์แมตระดับสูง (High-level format) ไม่ได้ไปยุ่งกับแทร็กหรือเซกเตอร์ แต่เป็นการเขียน FAT ซึ่งเป็นการเตรียมดิสก์เพื่อที่เก็บข้อมูลเท่านั้น

แฟลชไดรฟ์

ชื่อเรียกอื่นของแฟลชไดรฟ์
ชื่อเรียกของแฟลชไดรฟ์ (รวมถึงคำว่าแฟลชไดรฟ์) ไม่มีชื่อพื้นฐานที่กำหนด โดยผู้ผลิตได้ตั้งชื่อเป็นโมเดลของตัวเอง ซึ่งได้แก่

• คีย์ไดรฟ์ (key drive)
• จัมป์ไดรฟ์ (jump drive) เครื่องหมายการค้าของเล็กซาร์
• ดาต้าคีย์ (data key)
• ดาต้าสติ๊ก (data stick)
• ทราเวลไดรฟ์ (travel drive) เครื่องหมายการค้าของ เมโมเร็กซ์
• ทัมบ์ไดรฟ์ (ThumbDrive) เครื่องหมายการค้าของ เทร็ค
• ทัมบ์คีย์ (thumb key)
• เพนไดรฟ์ (pen drive)
• ฟิงเกอร์ไดรฟ์ (finger drive)
• แฟลชไดรฟ์ (flash drive)
• แฟลชดิสก์ (flash disk)
• เมโมรีไดรฟ์ (memory drive)

ยูเอสบีไดรฟ์ (usb drive)
ยูเอสบีคีย์ (usb key)
แฮนดีไดรฟ์ (handy drive)

เทคโนโลยีไมโครชิพใหม่

    “เช่นเดียวกับเครื่องบิน ที่ครั้งหนึ่งเราเคยมีจินตนาการ ในการเอาชนะกำแพงเสียง และทรานซิสเตอร์ที่ทำจากซิลิกอน (silicon-based transistor) เป็นอีกสิ่งหนึ่งที่คนต้องการทำให้มีความเร็วได้ถึง 200 จิกกะเฮิร์ทซ์ (GHZ) นั่นคือคำกล่าวของ นายเบอร์นาร์ด เมเยอร์สัน รองประธานบริษัท IBM ซึ่งกล่าวเนื่องในการประกาศตัว คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลก ที่ใช้ silicon-based transistor ทำไมโครชิพ โดย IBM คาดว่าทรานซิสเตอร์ใหม่นี้ ทำให้ชิพสำหรับการสื่อสารมีความเร็วถึง 100 GHZ ภายใน 2 ปีข้างหน้า ความเร็วในระดับนี้สูงกว่า Intel Pentium 4 microchip ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายใน personal computer ถึง 100 เท่า
    ทรานซิสเตอร์ดังกล่าว ประกอบด้วย การปรับปรุงการออกแบบ และเทคโนโลยีซิลิกอนเจอมาเนียม (SiGe) เพื่อให้ความเร็วถึง 210 GHZ ขณะที่ใช้กระแสไฟฟ้าเพียง 1 มิลลิแอมป์ สิ่งนี้เป็นการปรับปรุงคุณภาพถึง 80% และลดการใช้พลังงานถึง 50%
    ความเร็วของทรานซิสเตอร์ ส่วนใหญ่แล้ว ถูกกำหนดด้วย ความเร็วของกระแสไฟฟ้าที่ผ่านตัวทรานซิสเตอร์ เพราะฉะนั้นสิ่งนี้ขึ้นอยู่กับ วัสดุที่ใช้ทำทรานซิสเตอร์ และระยะทางที่ไฟฟ้าไหลผ่าน ทรานซิสเตอร์มาตรฐาน ทำจากซิลิกอนธรรมดา ก่อนหน้านี้เชื่อกันว่าวัสดุที่มีราคาแพงอย่าง แกลเลียมอาร์เซไนด์ หรืออินเดียมฟอสไฟด์ จำเป็นในการเพิ่มกำลัง และความเร็วของไมโครชิพ  แต่นักออกแบบชิพพบว่า ไม่สามารถทำวงจรไฟฟ้า ให้เล็กกว่าซิลิกอนชิพได้ ดังนั้นด้วยเทคโนโลยีใหม่ ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้วัสดุที่มีราคาแพง เพื่อไปให้ถึงความเร็ว 210 GHZ
    ในปี 1989 IBM เสนอวิธีการปรับปรุง วัสดุซิลิกอนพื้นฐาน โดยการเติมธาตุเจอมาเนียม เพื่อเพิ่มความเร็ว ในการไหลของกระแสไฟฟ้า เพิ่มประสิทธิภาพ และลดการใช้พลังงาน และด้วยการพัฒนาล่าสุด IBM ผสมผสานระหว่าง การใช้วัสดุซิลิกอนเจอมาเนียม และปรับปรุงการออกแบบ ทรานซิสเตอร์ ทำให้เส้นทางไฟฟ้าสั้นลง เพื่อเพิ่มความเร็วของอุปกรณ์ สำหรับทรานซิสเตอร์มาตรฐานนั้นกระแสไฟฟ้าเดินทางในแนวนอน ดังนั้น การทำให้ทางเดินกระแสไฟฟ้าสั้นลง ทรานซิสเตอร์จะต้องบางลงซึ่งเป็นสิ่งที่ยากมากสำหรับการผลิตชิพในปัจจุบัน แต่ IBM ได้ออกแบบ กระแสไฟฟ้าให้ไหลในแนวตั้ง เพื่อผลิตซิลิกอนเจอมาเนียมไมโครชิพ เนื่องจาก ทรานซิสเตอร์ที่มีความหนา ทำได้ง่ายกว่าการลดชั้นซิลิกอนเจอมาเนียมให้บางลง IBM พัฒนาเทคโนโลยี ในการเตรียมชั้นซิลิกอนเจอมาเนียม ให้มีความหนาได้ในระดับ 200 อะตอมบนซิลิกอนชิพพื้นฐาน ด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นนี้ ทำให้เทคโนโลยีแบบไร้สาย สามารถส่งผ่านข้อมูลได้มากขึ้น ซึ่งเป็นการลดค่าใช้จ่ายในการวางสาย
เคเบิ้ล