Espace de stockage du plus ancien au plus récent : L'évolution

Espace de stockage du plus ancien au plus récent : L’évolution

Les cartes perforées ont été le premier effort à Stockage de données dans un langage machine. Les cartes perforées étaient utilisées pour communiquer des informations aux équipements «avant» le développement des ordinateurs. Les trous poinçonnés représentaient à l’origine une «séquence d’instructions» pour des pièces d’équipement, telles que métiers à tisser et pianos joueurs. Les trous ont agi comme des interrupteurs marche / arrêt. Basile Bouchon a développé la carte perforée comme un contrôle pour les métiers à tisser en 1725.

En 1837, un peu plus de 100 ans plus tard, Charles Babbage proposa le moteur analytique, une calculatrice primitive à pièces mobiles, qui utilisait des cartes perforées pour les instructions et les réponses. Herman Hollerith a développé cette idée et a fait du moteur analytique une réalité en faisant en sorte que les trous représentent, non seulement une séquence d’instructions, mais des données stockées que la machine pouvait lire.

Il a développé un système de traitement de données de cartes perforées pour le recensement américain de 1890, puis a fondé la Tabulating Machine Company en 1896. En 1950, les cartes perforées étaient devenues une partie intégrante de l’industrie et du gouvernement américains. L’avertissement «Ne pliez pas, ne tournez pas et ne mutilez pas» provient des cartes perforées. Les cartes perforées étaient encore utilisées assez régulièrement jusqu’au milieu des années 1980. (Les cartes perforées continuent d’être utilisées pour enregistrer les résultats des tests standardisés e tbulletins de vote.)

Dans les années 1960, le «stockage magnétique» a progressivement remplacé les cartes perforées comme principal moyen de stockage des données. La bande magnétique a été brevetée pour la première fois en 1928, par Fritz Pfleumer. (Les cassettes étaient souvent utilisées pour les «ordinateurs personnels» faits maison dans les années 1970 et 80.) En 1965, Mohawk Data Sciences a offert un encodeur de bande magnétique, décrit comme un remplacement de carte perforée. En 1990, la combinaison d’ordinateurs personnels abordables et de «stockage sur disque magnétique» avait rendu les cartes perforées presque obsolètes.

Dans le passé, les termes «stockage de données» et «mémoire» étaient souvent utilisés de manière interchangeable. Cependant, à l’heure actuelle, le stockage de données est une expression générique qui inclut la mémoire. Le stockage des données est souvent considéré à long terme, tandis que la mémoire est souvent décrite comme à court terme.

Tubes à vide pour mémoire à accès aléatoire

En 1948, le professeur Fredrick Williams et ses collègues ont développé «la première» mémoire vive (RAM) pour stocker les instructions de programmation fréquemment utilisées, augmentant à son tour la vitesse globale de l’ordinateur. Williams a utilisé un réseau de tubes cathodiques (une forme de tuyau d’aspirateur) pour agir comme des interrupteurs marche / arrêt et stocker numériquement 1024 bits d’informations.

Les données en RAM (parfois appelées mémoire volatile) sont temporaires et lorsqu’un ordinateur perd de la puissance, les données sont perdues et souvent irrécupérables. La ROM (mémoire en lecture seule), en revanche, est écrite en permanence et reste disponible après la perte d’alimentation d’un ordinateur.

Mémoire à noyau magnétique, torsion et bulle

À la fin des années 1940, la mémoire à noyau magnétique a été développée et brevetée, et en dix ans, elle est devenue le principal moyen par lequel les premiers ordinateurs écrivaient, lisaient et stockaient des données. Le système utilisait une grille de fils conducteurs de courant (fils d’adresse et de détection), avec des aimants en forme de beignet (appelés Noyaux de ferrite) encerclant là où les fils se sont croisés. Les lignes d’adresse ont polarisé le champ magnétique d’un noyau de ferrite dans un sens ou dans l’autre, créant un interrupteur qui représente un zéro ou un (marche / arrêt). L’agencement des fils d’adresse et de détection alimentant les noyaux de ferrite permet à chaque noyau de stocker un bit de données (marche / arrêt). Chaque bit est ensuite regroupé en unités, appelées mots, pour former une seule adresse mémoire lorsqu’ils sont accédés ensemble.

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En 1953, le MIT a acheté le brevet et a développé le premier ordinateur à utiliser cette technologie, appelé Whirlwind. Les mémoires à noyau magnétique, plus rapides et plus efficaces que les cartes perforées, sont devenues très rapidement populaires. Cependant, leur fabrication était difficile et prenait du temps. Cela impliquait un travail délicat, utilisant des femmes avec des mains stables et des microscopes pour enfiler fastidieusement des fils fins à travers de très petits trous.

le Mémoire magnétique Twistor a été inventé en 1957 par Andrew Bobeck. Il crée des mémoires informatiques en utilisant des fils magnétiques très fins entrelacés avec du fil porteur de courant. Elle est similaire à la mémoire centrale, mais les fils magnétiques enveloppés remplacent les aimants circulaires, et chaque intersection sur le réseau représente un bit de données. Les fils magnétiques ont été spécifiquement conçus pour permettre la magnétisation uniquement le long de sections spécifiques de la longueur, de sorte que seules les zones désignées du Twistor seraient magnétisées et capables de changer de polarisation (marche / arrêt).

Bell Labs a promu la technologie Twistor, la décrivant comme étant supérieure aux mémoires à noyau magnétique. Le système pesait moins, nécessitait moins de courant, était moins coûteux à produire et il était prévu qu’il fournira des coûts de production bien inférieurs. Le concept Twistor Memory a conduit M. Bobeck à développer une autre technologie de mémoire magnétique de courte durée dans les années 1980, connue sous le nom de Mémoire à bulles. La mémoire à bulles est un film magnétique mince utilisant de petites zones magnétisées qui ressemblent à des bulles.

Mémoire à semi-conducteurs

En 1966, la nouvelle société Intel Corporation a commencé à vendre une puce semi-conductrice avec 2 000 bits de mémoire. UNE puce de mémoire à semi-conducteur stocke les données dans un petit circuit appelé cellule de mémoire. Les cellules mémoire sont constituées de transistors miniaturisés et / ou de condensateurs miniaturisés, qui agissent comme des interrupteurs marche / arrêt.

Un semi-conducteur peut conduire l’électricité dans des conditions spécifiques, ce qui en fait un excellent moyen de contrôler l’électricité. Sa conductivité varie en fonction du courant ou de la tension appliquée à une électrode de commande. Un dispositif semi-conducteur offre une alternative supérieure aux tubes à vide, offrant des centaines de fois plus de puissance de traitement. Une seule puce de microprocesseur peut remplacer des milliers de tubes à vide et nécessite beaucoup moins d’électricité.

Stockage sur disque magnétique

Les tambours magnétiques ont été la première incarnation du stockage sur disque magnétique. Gustav Taushek, un inventeur autrichien, a développé le tambour magnétique en 1932. Les têtes de lecture / écriture de batterie ont été conçues pour chaque piste de batterie, en utilisant un système échelonné sur la circonférence. Sans mouvement de tête à contrôler, le temps d’accès est assez court, étant basé sur une révolution du tambour. Si plusieurs têtes sont utilisées, les données peuvent être transférées rapidement, ce qui permet de compenser le manque de RAM dans ces systèmes.

IBM est principalement chargé de piloter l’évolution précoce du stockage sur disque magnétique. Ils ont inventé à la fois la disquette et le disque dur et leur personnel est crédité de nombreuses améliorations soutenant les produits. IBM a développé et fabriqué des périphériques de stockage sur disque entre 1956 et 2003, puis a vendu son activité «disque dur» à Hitachi en 2003.

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IBM s’est concentré sur les disquettes 8 pouces de 1969 jusqu’au milieu des années 1980. Une disquette est un périphérique de stockage portable facile à retirer (et à installer). Il est fait d’un film magnétique enveloppé dans une matière plastique flexible et est peu coûteux à fabriquer. IBM a développé la disquette 8 pouces spécifiquement pour le mainframe System / 370. Par contre, une disquette est très facile à endommager.

En 1976, Allan Shugart a amélioré la disquette d’IBM, en développant une version plus petite de celle-ci. C’est parce que la disquette 8 pouces d’IBM était trop grande pour un ordinateur de bureau standard. La nouvelle disquette de 5,25 pouces était moins chère à fabriquer et pouvait stocker 110 kilo-octets de données. Ces disques sont devenus extrêmement populaires et ont été utilisés sur la plupart des ordinateurs personnels.

La disquette de 3,5 pouces (introduite en 1982) est progressivement devenue plus populaire que la disquette de 5,25 pouces. La version 3.5 présentait un avantage significatif. Il avait un couvercle rigide protégeant le film magnétique à l’intérieur. Cependant, les deux formats sont restés très populaires jusqu’au milieu des années 1990. (Au fil du temps, plusieurs variations de taille ont été introduites, mais avec très peu de succès marketing.)

Disques optiques

Dans les années 1960, un inventeur du nom de James T. Russel a réfléchi et travaillé sur l’idée d’utiliser la lumière comme mécanisme d’enregistrement, puis de rejouer la «musique». Et personne n’a pris son invention duDisque optiquesérieusement, jusqu’en 1975. C’est alors que Sony a payé des millions de dollars à Russel pour terminer son projet. Cet investissement l’a conduit à terminer le projet en 1980, ce qui a conduit à son tour à des CD (disques compacts) et des DVD (enregistrements vidéo numériques) et des Blu-Ray. (Le mot «disque» est utilisé pour les enregistrements magnétiques, tandis que «disque» est utilisé pour les enregistrements optiques. IBM, qui n’avait pas de format optique, préférait l’orthographe «k», mais en 1979, Sony et une société néerlandaise du nom de Philips, a préféré utiliser l’orthographe «c» dans le développement et la marque commerciale du disque compact.

Disques magnéto-optiques

le Disque magnéto-optique, en tant que support de stockage hybride, a été présenté en 1990. Ce format de disque utilise à la fois des technologies magnétiques et optiques pour stocker et récupérer des données numériques. Les disques sont normalement disponibles en 3,5 et 5,25 pouces. Le système lit des sections du disque avec différents alignements magnétiques. La lumière laser réfléchie par les différentes polarisations varie, selon l’effet Kerr, et fournit un système de stockage de données marche / arrêt.

Lorsque le disque est préparé pour l’écriture, chaque section du disque est chauffée, à l’aide d’un laser puissant, puis est refroidie sous l’influence d’un champ magnétique. Cela a pour effet de magnétiser les zones de stockage dans un sens, «off». Le processus d’écriture inverse la polarisation de zones spécifiques, les activant, pour le stockage des données.

Lecteurs Flash

Les lecteurs flash sont apparus sur le marché à la fin de l’année 2000. Un lecteur flashse branche sur des ordinateurs avec une prise USB intégrée, ce qui en fait un petit périphérique de stockage facilement amovible et très portable. Contrairement à un disque dur traditionnel ou à un lecteur optique, il n’a pas de pièces mobiles, mais combine à la place des puces et des transistors pour une fonctionnalité maximale. En règle générale, la capacité de stockage d’un lecteur flash varie de 8 à 64 Go. (D’autres tailles sont disponibles, mais peuvent être difficiles à trouver.)

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Une clé USB peut être réécrite presque un nombre illimité de fois et n’est pas affectée par les interférences électromagnétiques (ce qui les rend idéales pour se déplacer à travers la sécurité des aéroports). Pour cette raison, les lecteurs flash ont entièrement remplacé les disquettes pour le stockage portable. Avec leur grande capacité de stockage et leur faible coût, les lecteurs flash sont désormais sur le point de remplacer les CD et les DVD.

Les lecteurs flash sont parfois appelés clés USB, clés USB, clés USB ou lecteurs de saut. Les disques SSD (Solid State Drives) sont parfois appelés lecteurs flash, mais ils sont plus gros et difficiles à transporter.

Disques SSD (SSD)

Variations de Disques SSDsont utilisés depuis les années 50. Un SSD est un périphérique de stockage non volatile qui fait essentiellement tout ce qu’un disque dur fera. Il stocke des données sur des puces de mémoire flash interconnectées. Les puces de mémoire peuvent faire partie de la carte mère du système ou d’un boîtier séparé conçu et câblé pour se connecter à un ordinateur portable ou à un disque dur de bureau. Les puces de mémoire flash sont différentes de celles utilisées pour les clés USB, ce qui les rend plus rapides et plus fiables. En conséquence, un SSD est plus cher qu’une clé USB de même capacité.

Les SSD «peuvent» être portables, mais ne rentreront pas dans votre poche.

Silos de données

Les silos de données sont en quelque sorte un système de stockage de données. Silos de donnéesstocker des données pour une entreprise ou un département de l’entreprise qui sont incompatibles avec leur système, mais qui sont jugées suffisamment importantes pour être sauvegardées en vue d’une traduction ultérieure. Pour de nombreuses entreprises, il s’agissait d’une énorme quantité d’informations. Les silos de données sont finalement devenus utiles en tant que source d’informations pour le Big Data et ont été utilisés délibérément à cette fin. Puis vint Data Lakes.

Data Lakes de données

Les Data Lakes ont été créés spécifiquement pour stocker et traiter le Big Data, plusieurs organisations regroupant d’énormes quantités d’informations en une seule Data Lake. Un Data Lake stocke les données dans leur format d’origine et est généralement traité par une base de données NoSQL (un Data Warehouse utilise une base de données hiérarchique). NoSQL traite les données sous toutes ses différentes formes et permet le traitement des données brutes. La plupart de ces informations peuvent être consultées par ses utilisateurs via Internet.

Stockage de données dans le cloud

Internet a fait le cloud disponible en tant que service. Les améliorations apportées à Internet, telles que la réduction continue du coût de la capacité de stockage et l’amélioration de la bande passante, ont rendu plus économique l’utilisation du Cloud pour les particuliers et les entreprises pour le stockage de données. Le Cloud offre essentiellement une quantité infinie de stockage de données à son utilisateur. Les services cloud offrent une évolutivité quasi infinie et une accessibilité aux données de n’importe où et à tout moment. Souvent utilisé pour sauvegarder les informations initialement stockées sur le site, les rendant disponibles en cas de panne du système de l’entreprise. La sécurité du cloud est une préoccupation importante parmi les utilisateurs, et les fournisseurs de services ont intégré des systèmes de sécurité, tels que le cryptage et l’authentification, dans les services qu’ils fournissent.

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