Свойства и различия флешки от дискеты. Флэш-память

30.10.2019 Программы и сервисы

информации

Носитель информации, использующий флэш-память (англ. Flash – «быстрый, мгновенный»), представляет микросхему с электронной энергонезависимой памятью, способную хранить записанную информацию в течение неограниченного времени и сохранять своё состояние до подачи на выводы электрического сигнала иной полярности. Это высококачественные универсальные перезаписываемые носители информации, ориентированны на изделия бытовой электроники и компьютерное оборудование нового поколения.

Выпускается флеш-память следующих типов: CompactFlash , SmartMedia , Memory Stick , Floppy Disks , MultiMedia Cards и др.

Карты MultiMedia, например, имеют вес менее двух грамм, размер почтовой марки при объёме памяти от 8 до 64 Mб. Такие карты могут заменить не только дискеты, но магнитооптические, небольшие жёсткие диски и перезаписываемые компакт-диски. Современные флеш-карты обладают ёмкостью, кратной два в степени: 26 = 64, 27 = 128, 256 = 28 Мбайт и так далее. Предполагается, что максимальная ёмкость таких карт достигнет единиц Гбайт. Подобные сменные карты используются в цифровых диктофонах, портативных плеерах, видеокамерах, автомагнитолах, карманных компьютерах (КПК), сотовых телефонах и мультимедиа проекторах.

Носители информации различают по физической структуре (магнитные, полупроводниковые, диэлектрические и др.), типу материала (бумажные, пластмассовые, металлические, комбинированные), форме представления данных (печатные, рукописные, магнитные, перфорационные), принципу считывания данных (механические, оптические, магнитные, электрические), конструктивному исполнению (ленточные, дисковые, карточные). Носители информации можно классифицировать и по виду хранящихся на них сообщений, а материалы носителей информации характеризуются по назначению их использования.

По назначению использования материалы носителей данных можно отнести к материалам, применяемым для записи, представления и сохранения текстовых, цифровых, графических данных, статических и динамических изображений, звука (магнитные и немагнитные) или их комбинации, например, мультимедиа данных. Обе классификации тесно взаимосвязаны между собой, более того – невозможно однозначно классифицировать материалы носителей. Виды различных сообщений представлены в таблице 5-1.

Таблица 5-1

Виды различных сообщений

Вид сообщения

Носитель информации

Текст

Документ

Звук

Фонограмма

Изображение

(статическое)

Фотография, графика, рисунок и т.п., диапозитив (слайд), голограмма, сканированная с помощью ПК статическая изобразительная или текстовая информация

Изображение

(динамическое)

Мультипликация, видеофильм, кинофильм, ТВ

Комбинация различных видов информации

Мультимедиа

В качестве статических носителей изображений используются: картины, офорты, рисунки и т.п. на холсте, картоне, бумаге, плёнке и т.п.; видеокассеты с магнитными лентами для видеомагнитофонов и видеоплейеров; магнитные виниловые дискеты; съёмные и несъёмные жёсткие и магнито-оптические диски; компактные пластмассовые или стеклянные лазерные диски (CD , DVD ), используемые в компьютерах; слайды и диапозитивы, фотографические материалы, голографические пластины, пластины с памятью для цифровых фотоаппаратов типа флеш-памяти и др.

Для работы аудиовидеотехнических средств в качественосителей звука и (или) динамических изображений используются: плёнки и пластмассовые граммофонные пластинки, магнитные аудио- и аудиовизуальные ленты, киноплёнки, виниловые дискеты, накопители на жёстких магнитных, магнитооптических дисках, компакт-диски, пластины с памятью для цифровых кинокамер и фотоаппаратов, голографические пластины и др.).

Носителями мультимедиа данных считаются магнитные аудио- и аудиовизуальные ленты, дискеты, накопители на жёстких магнитных, магнитооптических дисках, компакт-диски, пластины с памятью.

К носителям информации предъявляются разные требования по их эксплуатации и хранению (климатические, санитарно-гигиенические, противопожарные, технические, технологические и др.).

Рассмотрим основные материалы носителей информации и их формы.

Носители изображений:

1. Бумага . Историки утверждают, что бумага была изобретена в Китае около 2000 лет назад. Однако, гораздо раньше (примерно начиная с VIII века нашей эры), древние египтяне изготавливали свитки из папирусов , откуда и произошло слово, обозначающее бумажный носитель «папир». Затем основой бумажных носителей были рисовая солома, бамбук, тряпьё ,древесина и другие материалы.

Синтетическая (полиэтиленовая ) бумага промышленно стала использоваться за рубежом с апреля 1967 года. Волокна материала, получившего название «Тайвек » (Tyvek ) имеют толщину (диаметр) 0,5–1 мкм. Это гладкий и непрозрачный материал, вобравший в себя лучшие свойства плёнки, бумаги и ткани. Он имеет небольшой удельный вес, высокую прочность, стойкость к проколам, раздиру и истиранию, паропроницаемость, водоотталкивающие свойства, стойкость к гниению и биологическую инертность. Специалисты утверждают, что данный материал может заменить традиционную бумагу, особенно при изготовлении конвертов и выполнении любой печати.

Материал невосприимчив к воздействию большинства химикатов, пригоден для нанесения лаков, ламинированию, термосварке и склеиванию. Он сохраняет прочность и гибкость до температуры 73°С. Считается, что наиболее он пригоден для уличной рекламы, обложек учебных пособий, географических карт, путеводителей и т.п., так как не перетирается на сгибах и не портится от воды. Однако для печати на таком материале приходится использовать специальные краски.

Аналогичный материал «Полилит » (Polylith ) ввезён в Россию в 1998 году. Он изготавливается из полипропиленовой смолы , прошедшей минеральное упрочнение с помощью смеси нейтрального кальция и двуокиси титана для придания белизны и матовости. Он самый дешёвый из синтетических материалов, обладает устойчивостью к воздействию воды, тепла, масла и химических реактивов. Ещё одним подобным материалом является «Робускин » (Robuskin ), важной отличительной особенностью которого является возможность печатать на нём обычными красками практически не переналаживая печатное оборудование, используемое для обычной бумаги. Существуют, конечно, и другие синтетические материалы, в том числе с самоклеящейся основой.

Бумажную основу используют в книгах, рукописях, картах, схемах и других подобных документах. С начала появления рукописей, книг и до середины XIX века они создавались преимущественно на бумаге из хлопковых и льняных волокон . Это «долговечная» бумага. С конца XIX и в XX веках в качестве бумажного носителя использовалась, главным образом, сульфитная целлюлоза и древесная масса . Современные книги в основном в качестве носителя используют целлюлозные материалы .

2. Холст, картон, оргалит и другие художественные материалы , на которых пишутся картины, печатаются гравюры и офорты обычно являются специально обработанными материалами деревообрабатывающих (картон, оргалит) и ткацких (холст) производств. Кроме того, для этих целей используют в качестве материала отходы древесины (первые) и лён или т.п. (вторые). При этом холст перед нанесением на него красок покрывается специальным составом (грунтуется).

3. Фотографические материалы (негатив, позитив) используются для таких носителей, как фотопластина, фотоплёнка, киноплёнка или диафильм, диапозитив или слайд, микрофильм или микрофиша. Для этих носителей в основном применяются плёнки на целлюлозной, полиэфирной основе .

4. Грампластинка обычно изготавливается методом прессования из пластической массы (винил). Представляет круглый диск, на поверхности которого нанесены концентрические (по спирали) бороздки, идущие от внешней стороны диска к его центру. Различаются диски по диаметру, скорости записи, количеству звуковых каналов и содержанию.

По размеру эти диски делятся на три вида:

1. «Гигант» – диаметром 30 см (время звучания одной стороны 25–30 мин.).

2. «Гранд» – диаметром 25 см (время звучания одной стороны 12–15 мин.).

3. «Миньон» – диаметром 17,5 см (время звучания одной стороны 6–8 мин.).

По скорости вращения диска грампластинки бывают 4-х видов: 16, 33, 45, 78 об/мин.

По виду записи пластинки делятся на: монофонические, стереофонические и долгоиграющие. В долгоиграющих пластинках более узкие канавки и расстояние между ними (шаг) меньше, чем у обычных, что позволяет увеличивать продолжительность звучания. Стереофонические пластинки содержат двухканальную запись (левый и правый канал вдоль левой и правой стенок канавки).

5. Голограмма – пластина, с кристаллами ниобата лития или фотополимерная плёнка. Голографическая память, в отличие от технологии компакт-дисков, представляет весь объём запоминающей среды носителя, при этом элементы данных накапливаются и считываются параллельно. Она позволяет разместить 1 Тб (триллион байт) в кристалле размером с кубик сахара, то есть информацию объёмом более 1000 компакт-дисков. Современные голографические устройства хранения получили название HDSS (holographic data storage system ).

6. Магнитные ленты в аудио- и видеокассетах, стримерах, магнитные диски в дискетах для ПКвыполняются из синтетических материалов с магнитным слоем (как правило, окись железа ) на лавсановой или виниловой основе. Диски в НЖМД изготавливают из легкого металла (алюминий) или стекла и покрывают с двух сторон магнитным слоем.

7. Магнитооптические диски (МО-диски) помещают в пластмассовый корпус. Запись лазером с температурой примерно в 200оС на магнитный слой происходит одновременно с изменением магнитного поля. Это свойство обеспечивает высокую надёжность хранения записанной информации.

8. В оптических (лазерных) дисках – компакт-диски для аудиовидеозаписей и другой машиночитаемой информации. В качестве материала носителя в CD используют поликарбонат, полихлорвинил или специальное стекло с отражающим (напылённым) слоем алюминия. Используют оптический способом записи. Их можно классифицировать как среду, носитель различных текстовых, цифровых, звуко- и видеозаписей, мультимедиа и т.п.

Различают: AudioCD CD-ROM, CD-R, CD-R W и др.

CD - ROM . Технология тиражирования CD-ROM похожа на производство грампластинок – печать (штамповка) с матриц. В процессе записи лазер воздействует на фоторезист, оставляя на нём чёрточки-отметины. Фоторезистивный слой проявляют и металлизируют. Затем методом гальванопластики с оригинала делают второй – полностью металлический, а с него штамповкой создают промежуточные копии. С них создаётся множество матриц, с которых тиражируют изготовленную продукцию на компакт-диски.

CD-R используется для однократной лазерной записи или однократной записи с добавлением нескольких записей на этот же диск в виде сессий (дозаписи).

CD-R W позволяют многократно (сотни и тысячу раз) стирать и записывать на них информацию.

Компакт-диски отличаются высокой плотностью записи (порядка 300 тыс. страниц текста в формате А4), возможностью быстрого поиска хранящейся на них информации (несколько миллисекунд), долговечностью носителя (десятки лет).

Этот носитель имеет до четырёх регистрирующих слоёв и ёмкость от единиц (4,7) до десятков (17) Гб. При этом длительность записи возрастает до 8 часов. Повышение информационной ёмкости диска достигается за счёт использования лазера с более короткой длиной волны излучения (0,635–0,66 вместо 0,78 мкм), а также технологии сжатия видеоданных в стандартах MPEG , что позволило повысить плотность записи данных на эти диски и скорость считывания с них информации. Так, например, скорость передачи цифровых видеоданных равна 1,3 Мб/с, что обеспечивает высокое качество видео (лучше, чем VHS ), причём на мониторе лучше, чем на телевизионном приёмнике.

Существует много разновидностей компакт-дисков, отличающихся использованием различных материалов носителей информации, способов записи и др. Среди новых устройств следует отметить « Blu - ray Disc ».

Технология Blu - ray Disc разработана в конце 2001 года. С февраля 2002 года её спецификация поддерживается рядом известных зарубежных компаний. Диски диаметром 12 мм имеют ёмкость 23,3; 25 и 27 Гбайт, толщину прозрачного защитного слоя 0,1 мм, а ширину дорожки – 0,32 мм, что позволило не только обеспечить бóльшую ёмкость, но и повысить скорость чтения/записи. Базовая скорость устройств для работы с этими дисками (1х) составляет 36 Мбит/с (5,5 Мбайт/с). Напомним, что у DVD этот параметр составляет 1,3 Мб/с, а у CD – 150 Кбайт/с соответственно. По мнению разработчиков, эти диски хорошо подходят для записи телевизионных и видеопрограмм, транслируемых в цифровом формате.

9. Flash -память – твёрдотельная встроенная и сменная тонкая пластина памяти из полупроводниковых материалов. Содержит чип флэш-памяти с выведенными наружу контактами. Эти карты получают электропитание из устройств, к которым они подключаются. Объём сохраняемой информации – от 16 Мб до 4 Гб.

Информация на разные носители записывается и хранится различными методами. Формы хранения и носители информации представлены в табл. 5-2.

Таблица 5-2

Формы хранения и носители информации

Форма информации

Носитель информации

Метод записи информации

Механическая

пластинка

аналоговый

Оптическая

бумага

знаково-символьный

кино-фотоплёнка

аналоговый

лазерный аудио диск CD - A

аналоговый

лазерный диск CD - ROM , DVD

цифровой

Магнитная

аудиовидео плёнка

аналоговый

гибкие диски

цифровой

жёсткие диски

цифровой

Возможности применения различных носителей и их материалов для записи и использования даже одного вида данных весьма разнообразны. Так, текст может быть записан практически на любой носитель информации, представлен как статическое или динамическое изображение на следующих материалах носителей информации (Рис. 5-2).

Рис. 5-2. Материалы носителей текстовой информации

Звук , записанный на различные носители информации, является важной компонентой различных фондов и коллекций. Такие носители могут предоставляться пользователям и использоваться в служебных целях; храниться непродолжительно или долговременно и т.д.

Аудиозаписи и грампластинки, имеющиеся в одном экземпляре, не рекомендуется выдавать пользователям на дом. Информационным службам, обслуживающим пользователей, лучше приобретать звукозаписи как минимум в двух экземплярах, чтобы хранить один из них в резервном фонде. Если в них имеются грампластинки в одном единственном экземпляре, то их целесообразно переписать, например, на магнитную ленту, дискету или диск для пополнения основного фонда звукозаписей, предоставляемого пользователям, а первый экземпляр хранить в резервном фонде.

Звук записывается и сохраняется на носителях информации, представленных на Рис. 5-3.


Рис. 5-3. Носители звуковой информации

При наличии в обслуживающих пользователей информационных службах высококачественных магнитофонов или музыкальных центров приобретенный один экземпляр звукозаписи на магнитной ленте хранят в резервном фонде, а с него собственными силами делают копии, которые выдаются пользователям.

Статическая видеоинформация, получаемая в процессе фотографирования и обработки фотоматериалов (проявление и печать). До середины 30-х годов ХХ века многие фотографические материалы производились на целлюлозно-нитратной основе (кинопленка на нитратной основе производилась до 1951 года). В конце 1940-х годов появилась бессеребряная порошковая фотография – ксерография . В 1950-е годы появился способ создания недолговечных копий – термография .

Разновидностью фотографии является микрография . Фотографическая запись позволяет хранить документы в виде микрофильмов и микрофишей, т.е. микроформ – микроносителей. Микроносители – полученные фотографическим способом уменьшенные в десятки и сотни раз копии с различных оригиналов (рукописей, чертежей, рисунков, печатных текстов и т. п.).

Микроформы служат защитной копией подлинника. Основа микрографической пленки – plastic bases. Она является важнейшим фактором, определяющим долговечность и сохранность плёнки. В страховых (архивных) фондах хранят эталонные негативы первого поколения (мастер-негативы), которые используются при микрофильмировании рукописей, архивных материалов и редких изданий.

В микрографии также используют везикулярные, фототермопластичные и электрофотографические плёнки. Они применяются, главным образом, для рабочих микроформ. Микроносители применяется в информационных центрах, архивах, библиотеках, научно-исследовательских, проектно-конструкторских и других учреждениях.

Относительно дешёвым и широко распространенным видом носителя аудиовидеоданных являются магнитные ленты и диски. Они удобны в эксплуатации. Разработаны надёжные способы физической защиты магнитных носителей от повреждений, возникновения ошибок при считывании и самопроизвольного исчезновения данных. Так, рекомендуется каждые шесть месяцев проводить тщательную намотку, очистку и перемотку магнитных лент в обе стороны, а копирование – каждые 12 месяцев. Государственное агентство Великобритании по ЭВМ считает, что при нормальных условиях магнитные ленты могут храниться до трёх лет, но рекомендует осуществлять проверку образцов через каждые 18 месяцев.

Современным способом записи представляемых пользователям аудиовизуальных данных является их «оцифровка» с последующей записью на компакт-диски. Работы по созданию способа цифровой записи и воспроизведения звука интенсивно велись с начала 70-х годов ХХ века. В конце 1982 года в продаже появились первые компакт-диски.

Срок службы компакт-дисков значительно сокращают чрезмерно высокая температура, влажность или прямой солнечный свет. Поэтому рекомендуется хранить диски в прохладном, тёмном и сухом месте.

Этой статьей наш сайт продолжает целый цикл полезных материалов, целью которых станет облегчение выбора какого-либо товара из тысяч предложенных на рынке вариантов. Согласитесь, выбор конкретной модели какого-то устройства всегда отнимает много времени, которое можно потратить с пользой. В сегодняшнем материале мы поговорим о выборе USB-флеш-накопителя - “флешки” .

Введение

Как и в случае с внешними жесткими дисками, USB-накопители в наше время потеряли значительную часть своей важности - переносить информацию с одного устройства на другое сегодня гораздо удобнее с помощью облачных интернет-сервисов. Но этот способ все еще может быть или недоступен, или слишком сложен для неопытных пользователей, а “флешка” - это одновременно и просто, и понятно.

Опять-таки, скорость работы современных моделей USB-накопителей значительно превышает скорость доступа к глобальной сети интернет большинства пользователей. Кроме того, “флешки” можно использовать для быстрого и удобного переноса медиаконтента между домашними девайсами. Хотите посмотреть на телевизоре фотографии или видео? Не нужно настраивать DLNA-сервер или мучаться с подводкой HDMI-кабеля - достаточно использовать USB-накопитель.

На первый взгляд, выбор “флешки” - дело тривиальное, нужно лишь найти самую дешевую модель с наибольшим объемом памяти для хранения данных. Но модели, представленные в продаже, очень сильно отличаются своими скоростями записи и чтения данных - иногда в несколько раз. Кроме того, “флешки” могут использовать корпусы самых разных дизайнов и конструкций - некоторые могут быть довольно крупными, другие - очень компактными, некоторые - элегантными и блестящими, другие - практичными и защищенными.

В следующем разделе мы расскажем о важных технических характеристиках USB-накопителей, а затем представим вашему вниманию 10 лучших моделей всех ценовых категорий.

Основные характеристики USB-флеш-накопителей

Интерфейс

USB-флеш-накопители могут использовать интерфейсы USB 2.0 или USB 3.0, а также microUSB и Lightning (дополнительно). USB 2.0 уже устарел - покупать модели, которые поддерживают только этот интерфейс, не рекомендуется - скорость передачи информации в его случае сильно ограничена. Уже несколько лет стандартом является USB 3.0.

Обычный USB-коннектор может быть в одной модели совмещен с microUSB- или Lightning-коннектором - расположенным, например, на другой стороне корпуса. MicroUSB пригодится для подключения флешки к смартфонам и планшетам, а Lightning - скажем, к устройствам Apple.

Объем памяти

Главная характеристика любой "флешки". За многие годы развития флеш-памяти максимальный ее объем в USB-накопителях достиг невероятных высот - в кармане теперь можно носить целый терабайт данных. Естественно, за такой огромный объем придется заплатить довольно большую сумму - в нашем каталоге, к примеру, за Kingston DataTraveler HyperX Predator 1TB предлагается отдать более 20 млн рублей.

"Флешки" с 16, 32 или 64 ГБ памяти куда более доступны и практичны. Скорее всего, вам вряд ли пригодится накопитель с объемом памяти меньше 8-16 ГБ, но и перебарщивать не стоит - скажем, на 128 ГБ памяти могут уместиться около 15 фильмов в отличном качестве.

Скорость чтения и записи данных, МБ/с

Характеристики, о которых производители дешевых, но объемных моделей "флешек" предпочитают умалчивать. Лучшие представители устройств этой категории характеризуются как минимум 100 МБ/с (скорость чтения) и 50 МБ/с (скорость записи) - на меньшее соглашаться обычно не стоит (конечно, если вы будете переносить на "флешке" лишь всяческие документы, то слишком большие скорости не понадобятся). Если вы планируете использовать "флешку" для переноса объемных файлов вроде фильмов, то стоит присмотреться и к более скоростным вариантам. О самых быстрых USB-флеш-накопителях вы узнаете буквально через несколько параграфов.

Поддержка ReadyBoost

Эта технология, разработанная Microsoft, позволяет использовать скоростную "флешку" в качестве хранилища для файла подкачки системы Windows. К счастью, к настоящему моменту необходимость в использовании USB-накопителей подобным образом просто отпала - пользователи все чаще покупают быстрые SSD-диски, которые справляются с загрузкой ОС и обработкой данных куда лучше.

Защита паролем и шифрование данных

Если вы планируете использовать свою будущую "флешку" для переноса какой-либо информации, которая не должна ни при каких обстоятельствах попасть в чужие руки (например, рабочие документы или личные фото), то эта функция определенно будет полезна. Зашифрованные с помощью длинного ключа файлы при неизвестности пароля расшифровать будет попросту невозможно - для этого даже самым мощным суперкомпьютерам в мире сейчас может понадобиться много лет. Некоторые модели USB-накопителей даже оснащали дактилоскопическим сканером, но эта практика не прижилась.

Габариты, дизайн, материал корпуса

По этим параметрам рекомендовать что-то затруднительно - кому-то нравится строгий индустриальный дизайн, кому-то - яркие цвета, кому-то больше подойдет "флешка" очень небольшого размера, кому-то удобнее будет работать с более крупными моделями.

Водонепроницаемый корпус

Если вы ведете активный образ жизни, то наверняка когда-нибудь роняли свои электронные устройства в воду или просто, скажем, забывали о том, что они находятся у вас в кармане. "Флешка" с водонепроницаемым корпусом надежно защитит ваши данные в любых условиях.

10 лучших USB-флеш-накопителей

Не слишком дорогая и очень быстрая (как с USB 2.0, так и с USB 3.0) "флешка" с возможностью защиты пользовательской информации паролем. Отлично подойдет для любых задач - да и выглядит весьма привлекательно.

Самый компактный USB-флеш-накопитель из всех представленных. Отличается не только небольшой стоимостью и приемлемой скоростью, но и возможностью подключения к microUSB-портам - переносить данные между вашим ПК и смартфоном или планшетом с ее помощью будет проще простого.

Металлический корпус, высокие скорости, небольшая стоимость и элегантный дизайн — эта модель Adata определенно заслуживает внимания и может быть использована практически для любых целей.

Еще одна недорогая и довольно быстрая модель с привлекательным дизайном, металлическим корпусом и выдвижным разъемом. В качестве бонуса прилагается кольцо для пристегивания к связке ключей.

Если вас привлекает яркий дизайн и большая емкость за небольшие деньги. К сожалению, JetFlash 760 хоть и использует USB 3.0, но может записывать информацию лишь со скоростью до 25 МБ/с - этим объясняется ее небольшая стоимость.

Дешевая и компактная "флешка", данные на которой можно защитить паролем. К сожалению, использует USB 2.0 и записывает информацию со скоростью ниже 10 МБ/с.

Металлический корпус, USB 3.0, небольшая стоимость и большая емкость - все это компенсируется не самой быстрой скоростью записи, которая в случае S102 Pro составляет около 25 МБ/с.

Весьма скоростная и довольно дорогая модель с интересным дизайном. К сожалению, не поддерживает защиту данных паролем или шифрование - это просто очень скоростной и объемный, но вполне доступный USB-накопитель.

Очень и очень скоростной и дорогой USB-накопитель огромного объема. Четко ясно, что это премиум-модель - платить в основном предлагается за бренд и стильный дизайн (корпус, кстати, металлический).

Самая скоростная "флешка" из представленных в нашем обзоре - скорость записи данных в ее случае достигает 240 МБ/с (!). Также поддерживается защита данных паролем. Бонус - металлический корпус, выдвижной разъем и очень стильный внешний вид. Естественно, за все это придется заплатить - стоит Extreme PRO около полутора миллионов рублей, но в ее случае эти деньги, пожалуй, более чем оправданы.

Заключение

Надеемся, что эта статья помогла вам разобраться с непростой задачей выбора USB-флеш-накопителя. В следующей статье речь пойдет о

На сегодняшний день флешки являются самыми популярными внешними носителями данных. В отличие от оптических и магнитных дисков (CD/DVD и винчестеры соответственно), флеш-накопители более компактны и устойчивы к механическим повреждениям. А за счет чего были достигнуты компактность и устойчивость? Давайте же разберемся!

Первое, что следует отметить — внутри flash-накопителя нет движущихся механических частей, которые могут пострадать от падений или сотрясений. Это достигается за счет конструкции — без защитного корпуса флешка представляет собой печатную плату, к которой припаян USB-разъем. Давайте рассмотрим её составляющие.

Основные компоненты

Составные части большинства флешек можно разделить на основные и дополнительные.


К основным относятся:

  1. чипы NAND-памяти;
  2. контроллер;
  3. кварцевый резонатор.
  4. USB-разъем

NAND-память
Накопитель работает благодаря NAND-памяти: полупроводниковым микросхемам. Чипы такой памяти, во-первых, весьма компактны, а во-вторых — очень ёмкие: если на первых порах флешки по объему проигрывали привычным на тот момент оптическим дискам, то сейчас превышают по ёмкости даже диски Blu-Ray. Такая память, ко всему прочему, еще и энергонезависимая, то есть для хранения информации ей не требуется источник питания, в отличие от микросхем оперативной памяти, созданных по похожей технологии.


Однако у НАНД-памяти есть один недостаток, в сравнении с другими типами запоминающих устройств. Дело в том, что срок службы этих чипов ограничен определенным количеством циклов перезаписи (шагов чтения/записи информации в ячейках). В среднем количество read-write cycles равно 30 000 (зависит от типа чипа памяти). Кажется, это невероятно много, но на самом деле это равно примерно 5 годам интенсивного использования. Впрочем, даже если ограничение будет достигнуто, флешкой можно будет продолжать пользоваться, но только для считывания данных. Кроме того, вследствие своей природы, NAND-память очень уязвима к перепадам электричества и электростатическим разрядам, так что держите её подальше от источников подобных опасностей.

Контроллер
Под номером 2 на рисунке в начале статьи находится крохотная микросхема — контроллер, инструмент связи между флеш-памятью и подключаемыми устройствами (ПК, телевизорами, автомагнитолами и пр.).


Контроллер (иначе называется микроконтроллер) представляет собой миниатюрный примитивный компьютер с собственным процессором и некоторым количеством RAM, используемыми для кэширования данных и служебных целей. Под процедурой обновления прошивки или BIOS подразумевается как раз обновление ПО микроконтроллера. Как показывает практика, наиболее частая поломка флешек — выход из строя контроллера.

Кварцевый резонатор
Данный компонент представляет собой крохотный кристалл кварца, который, как и в электронных часах, производит гармонические колебания определенной частоты. Во флеш-накопителях резонатор используется для связи между контроллером, NAND-памятью и дополнительными компонентами.

Эта часть флешки также подвержена риску повреждения, причем, в отличие от проблем с микроконтроллером, решить их самостоятельно практически невозможно. К счастью, в современных накопителях резонаторы выходят из строя относительно редко.

USB-коннектор
В подавляющем большинстве случаев в современных флешках установлен разъем USB 2.0 типа A, ориентированный на прием и передачу. В самых новых накопителях используется USB 3.0 типа А и типа C.

Дополнительные компоненты

Кроме упомянутых выше основных составляющих запоминающего flash-устройства, производители нередко снабжают их необязательными элементами, такими как: светодиод-индикатор, переключатель защиты от записи и некоторые специфические для определенных моделей особенности.

Светодиодный индикатор
Во многих flash-накопителях присутствует небольшой, но довольно яркий светодиод. Он предназначен для визуального отображения активности флешки (запись или считывание информации) или же просто является элементом дизайна.


Этот индикатор чаще всего не несет никакой функциональной нагрузки для самой флешки, и нужен, по сути, только для удобства пользователя или для красоты.

Переключатель защиты от записи
Этот элемент характерен скорее для SD-карт, хотя порой встречается и на запоминающих устройствах USB. Последние нередко используются в корпоративной среде как носители разнообразной информации, в том числе важной и конфиденциальной. Чтобы избежать инцидентов со случайным удалением таких данных, производителями флеш-накопителей в некоторых моделях применяется переключатель защиты: резистор, который при подключении в цепь питания запоминающего устройства не дает электрическому току добираться к ячейкам памяти.


При попытке записать или удалить информацию с накопителя, в котором включена защита, ОС выдаст такое вот сообщение.

Подобным образом реализована защита в так называемых USB-ключах: флешках, которые содержат в себе сертификаты безопасности, необходимые для корректной работы некоторого специфического ПО.

Этот элемент тоже может сломаться, в результате чего возникает досадная ситуация — девайс вроде работоспособен, но пользоваться им невозможно. У нас на сайте есть материал, который может помочь решить эту проблему.

Уникальные компоненты

К таковым можно отнести, например, наличие разъемов Lightning, microUSB или Type-C: флешки с наличием таковых предназначены для использования в том числе на смартфонах и планшетах.

Флэшкой (или Flash, Flash, флешка, флэш-накопитель) называют небольшое устройство для хранения данных. В последнее время завоевали огромную популярность. Практически каждый, кто работает с компьютером, пользуется флэшками.

Такая популярность не случайность. Благодаря ряду очень важных преимуществ флэшки практически полностью вытеснили не только дискеты, но и компакт диски. Однако если у вас еще нет опыта работы с этим устройствам и вам интересно, что такое флэшка данная статья должна вам помочь.

Рассмотрим, какими преимуществами обладают флэшки по сравнению с другими носителями информации.

Преимущества флэшек

  • Скорость работы. Современные флэш-накопители позволяют записывать и считывать информацию со скоростью 20 мегабайт в секунду и больше. Это позволяет достаточно быстро скинуть с компьютера довольно большой объем данных.
  • Простота эксплуатации. Записать данные на флэшку намного проще, чем на компакт диск. Для необходимо использовать специализированное программное обеспечение. В то время как работать с флэш-накопителем можно как с обычной папкой. Более того флэши открываются на любом компьютере, вам не нужен дисковод или какие либо другие специальные устройства, при этом пользователю нет необходимости устанавливать какие либо драйверы.
  • Надежность. Флэшки намного надежней компакт дисков и дискет.
  • Объем. Современные флэшки позволяют записывать до 256 Гигабайт данных. При этом скорость записи и надежность не уменьшаются.
  • Много разовость. Флэш накопители могут выдерживать тысячи циклов перезаписи.
  • Цена. Самые простые модели флэш-накопителей стоят от 5 долларов.
  • Компактность. Флэшки это очень компактные и очень легкие устройства.
  • Внешний вид и дизайн. Как правило, флэшки обладают довольно привлекательным и интересным дизайном. Их можно использовать в качестве брелока для ключей

Как выбрать флэшку

  • Дизайн. Поскольку характеристики флешек от разных производителей почти не отличаются, первое, на что необходимо обратить внимание это дизайн флэшки. Выбирайте ту модель, которая вам нравится.
  • Цена. Не стоит гоняться за самым дешевым устройством. Дешевые флэшки, как правило, значительно медленней работают.
  • Объем. На данный момент наибольшей популярностью пользуются устройства с объемом от 8 до 32 гигабайт. Флэшки с объемом 64, 128 и 256 гигабайт пока что стоят довольно много.

Оригинальна флэшка

Надеюсь, данная статья помогла вам разобраться с тем, что такое флэшка, для чего она нужна и как ее выбрать.

Вам наверняка приходилось слышать о модернизации BIOS - базовой системы ввода-вывода компьютера. Делается это на сегодняшний очень даже просто, - берется бинарный файл с новой версией и с помощью специальной утилиты записывается в микросхему флэш-памяти на материнской плате, которая является многократно программируемым, постоянным запоминающим устройством. После выключения питания содержимое микросхемы не изменяется, может храниться

длительное время и переписываться не менее 100000 раз. Созданные по современным технологиям, микросхемы флэш-памяти обладают высокой надежностью, низким энергопотреблением и высоким быстродействием в совокупности с невысокой стоимостью. Все это позволило создать, так называемые флэш-носители информации, ставшие для нас привычным окружением, хотя иногда мы даже не подозреваем об их присутствии - это и SIM-карта мобильного телефона, и память настроек телевизора и карты памяти цифровых фотоаппаратов и еще многое другое.

Несколько лет назад появились и новые устройства для компьютеров - флэш-диски

(FLASH DRIVE), первоначально используемые в мобильной аппаратуре, авиационной и военной технике - там, где требовалась высокая устойчивость к ударам и возможность работы при больших перепадах температуры. С дальнейшим развитием технологий и удешевлением производства, эти устройства начали завоевывать и рынок обычных персональных компьютеров.

Условно флэш-диски можно разделить на несколько разновидностей, отличающихся друг от друга исполнением, некоторыми характеристиками и областью применения.

  • всевозможные флэш-карты - Compact Flash, Memory Stick, Smart Media и другие.

           

Рис.1 Флэш-карты Compact Flash , Memory Stick, IBM Microdrive, Smart Media Card

Пожалуй, наибольшее распространение получили в настоящее время карты Secure Digital (SD - карты), отличающиеся простотой исполнения и относительно невысокой ценой. Флэш-карты Secure Digital исполняются в трех вариантах - SD, Mini-SD и Micro SD. Micro SD являются одними из самых маленьких флэш-карт в мире - их размеры всего 11х15х1 мм. Очевидно, именно это послужило главной причиной поддержки данных карт практически всеми моделями современных мобильных телефонов. Еще одной полезной особенностью этих карт является возможность использования mini- и micro- вариантов в качестве обычной SD-карточки с установкой в специальный адаптер, который, обычно, продается вместе с ними. В названии SD - карт часто применяют еще и аббревиатуру HC (High Capacity - высокая емкость) - SDHC, miniSDHC, microSDHC, указывающую на то, что емкость карты 4Гб и более.

Для записи и считывания данных флэш карт на компьютере требуется специальное устройство (Cardreader), подключаемое через какой-либо интерфейс

(LPT, USB, PCMCIA). Чаще всего используется подключение по интерфейсу USB. Набор поддерживаемых флэш-карт и варианты исполнения зависят от конкретной модели.

Рис.2. USB Card Reader 5 in 1 - устройство для считывания пяти видов флэш-карт.

    По сути это обычные жесткие диски без механических деталей. Могут подключаться по стандартным интерфейсам (SCSI, SAS, IDE, SATA). Эти устройства характеризуются высокой скоростью чтения/записи, малой потребляемой мощностью, большим диапазоном рабочих температур (от -40 до +90), выдерживают сильную вибрацию и удары. Многие модели допускают горячую замену и имеют режим "аварийного стирания", когда в течении нескольких секунд информация полностью стирается, и восстановить ее уже невозможно никакими способами. (Этот режим применяется в дисках производства компании M-Systems). Остается лишь добавить, что стоят такие диски намного дороже, чем обычные. К этому же классу я бы отнес и бескорпусные диски (DiskOnChip), выполненные в виде электронной платы, и подключаемые непосредственно к интерфейсным разъемам (PCI, m-SATA, m2, SATA, IDE). Наиболее перспективными в данном классе устройств являются SSD - накопители (Solid State Drive, Solid State Disk) - твердотельные накопители, построенные на использовании относительно недорогой энергонезависимой памяти (NAND SSD), что позволяет еже сейчас использовать SSD-диски в мобильных устройствах вместо традиционных 2.5 -дюймовых накопителей. Главные достоинства SSD накопителей - высокое быстродействие и отсутствие шума. А главные недостатки - пока еще недостаточная надежность и высокая стоимость.


    Рис. 3 Твердотельные диски серии Fast Flash Disk (FFD) производства компании "M-Systems".

    Переносные твердотельные диски с USB интерфейсом. С появлением этого класса флэш-дисков проблема переноса больших объемов данных с компьютера на компьютер решается легко и просто - берется небольшое устройство, размером с зажигалку, вставляется в порт USB компьютера и у вас немедленно появляется съемный диск, емкостью от 32 Мб и до … Гб. При чем этот диск вы можете в любой момент отключить и перенести на другой компьютер, можете без опасения ронять его на пол, держать рядом с сильными электромагнитными полями или, при желании, в холодильнике - с хранящимися в нем данными ничего не произойдет. Кроме того, вы можете установить на него пароль доступа или сделать его загрузочным диском. Стоимость этих устройств постоянно и неуклонно снижается и на сегодняшний день USB Flash Drive стали самым распространенным переносным устройством хранения данных.

    Конструктивно, переносные флэш-диски обычно выполнены в виде пластмассового корпуса с колпачком, под которым находится разъем USB.


    Рис.4. Переносные флэш-диски (

    USB Flash Drive).

    Большинство моделей имеют индикатор чтения/записи в виде светодиода, вмонтированного в корпус, и могут иметь микропереключатель запрета записи. Установка драйверов для большинства операционных систем происходит автоматически без вашего участия и не требует каких-либо дополнительных файлов. После подключения устройства к разъему USB, система обнаруживает его и устанавливает как съемный диск (Removable disk). Перезагрузка не требуется. После установки устройства в области уведомлений рабочего стола в появляется новый значок, говорящий о наличии съемного диска, и обеспечивающий его безопасное отключение через вызов соответствующего пункта контекстного меню, а в папке "Мой компьютер" появляется новый диск под первой свободной буквой. Порядок работы с ним ничем не отличается от порядка работы с любым другим диском


    Рис. 5 "Removable Disk (F:) - это и есть ваш флэш-диск.

    На новом диске могут находиться специальные утилиты, не требующиеся для работы устройства и обеспечивающие дополнительные возможности – шифрование данных, резервное копирование и т.п. Кроме того, имеется возможность сделать такой флэш-диск загрузочным, и использовать его, например, как носитель для средств диагностики или аварийного восстановления.

    Ну и в конце - несколько слов о недостатках USB флэш-дисков:

  • Относительно невысокая скорость записи данных. Существуют модели с поддержкой интерфейса USB 3.0 и высокой скоростью обмена данными, однако, их отличает высокая стоимость. При чем, речь идет не о заявленной поддержке интерфейса USB 3.0, а о реальной скорости передачи данных. Спецификация USB 2.0 предполагает предельную скорость передачи данных до 480 мбит/сек. Реально, при использовании контроллеров USB 2.0 флеш-диски обеспечивают скорость обмена до 30 Мегабайт в секунду. Но производители нередко используют контроллеры с поддержкой USB 3.0 для съемных дисков со скоростью обмена 10-20 мегабайт в секунду.
  • Более высокая вероятность нарушения логической структуры данных и даже полной потери информации при аварийном отключении электропитания (или выдергивании устройства из разъема во время выполнения операций записи данных).
  • Ограниченное количество циклов перезаписи ячеек (от десятков до сотен тысяч раз), что пока уступает традиционным накопителям на жестких магнитных дисках.
  • Но добавлю, что это направление постоянно развивается и большая часть перечисленных недостатков в ближайшие годы благополучно забудется.

    Как запретить использование сменных USB флэш дисков.

        С появлением флеш дисков становится актуальной задача защиты информации от несанкционированного копирования.
        Варианты решения проблемы:
  • Использование специального программного обеспечения, например DeviceLock компании SmartLine Inc.
    С помощью DeviceLock вы можете:
    - Контролировать доступ пользователей или групп к устройствам (USB, FireWire, CD-ROM и т.п.)
    - Контролировать доступ в зависимости от времени и дня недели
    - Установить доступ "только чтение" для сменных носителей, жестких дисков и CD-ROM"ов
    - Заблокировать доступ к USB порту, но разрешить использование заранее авторизованных устройств
    - Защитить диски от случайного или преднамеренного форматирования.
    - Управлять доступом через групповые политики в домене Active Directory
    - Протоколировать обращения пользователей к устройствам
    Кроме доступа к USB портам, DeviceLock позволяет контролировать весь спектр потенциально опасных устройств: дисководы, CD-ROM"ы, а также FireWire, инфракрасные, принтерные (LPT) и модемные (COM) порты, WiFi и Bluetooth адаптеры.
    Принцип защиты основан на назначении прав доступа для пользователей и групп пользователей. Имеется система удаленного управления, позволяющую обеспечивать доступ ко всем возможным функциям программы.
    Программа платная. Скачать ознакомительную версию и ознакомиться с описанием на русском языке можно на www.protect-me.com/ru/dl/
        Родственный продукт - "GFI LANguard Portable Storage Control (P.S.C.)" - от компании GFI Security
  • Правки реестра вручную или с помощью заготовленных заранее reg-файлов.
    - Запретить старт драйвера USB дисков можно изменив значение параметра "Start" ветви реестра
    HKLM\system\currentcontrolset\services\usbstor на "4". После перезагрузки флэш диски будут недоступны. Если нужно вернуть доступность - установите Start=3 и перезагрузитесь.
    - Скрыть буквы, назначаемые диску с помощью приема, описанного в статье "Реестр Windows". Правда, такой вариант сработает только против очень неграмотного пользователя.

    Восстановление сменных USB флэш дисков.

        Возможность "горячего" подключения и отключения сменных дисков имеет и недостаток - при несоблюдении правила -"Сначала отключи устройство, а затем выдергивай из разъема USB", можно потерять данные на диске и даже нарушить его логическую структуру. Съемный USB диск может неверно распознаваться системой или даже не распознаваться как диск, или вообще не распознаваться как устройство.

    Помочь в случаях, когда съемный диск имеет нарушенную логическую структуру, вызванную неверным определением характтеристик устройства (тип, объем, разрешение записи и т.п.) могут специальные утилиты восстановления или форматирования. Лучше, чтобы они были от производителя оборудования.
    Некоторые из них (речь идет не о восстановлении данных, а восстановлении работоспособности накопителя):

    www.canyon-tech.com/ - Большое количество утилит и драйверов для Canion USB Flash в разделе Support.

    www.flashboot.ru/ - Русскоязычный ресурс, посвященный созданию загрузочных флэш-дисков. Можно скачать программное обеспечение и образы. Есть описание одного из способов, как заставить работать с флэш-диском такие программы, как Partition Magic, Acronis Disk Director и т.п.

    http://www.rdm.kiev.ua - Большая подборка утилит для работы с USB Flash различных производителей.