Дискета

Дискета 3.5ві

Дисковод для 3.5" дискет

Диске́та (Floppy disk) в портативный носитель информации, используемый для многократной записи и хранения данных, представляющий собой помещённый в защитный пластиковый корпус диск, покрытый ферромагнитным слоем. Для считывания дискет используется дисковод.

В отечественных разработках существовала аббревиатура в ГМД, соответствующая термину «гибкий магнитный диск».
Устройство для работы с ГМД (дисковод гибких дисков, флоппи-дисковод), соответственно, называется НГМД в «накопитель на гибких магнитных дисках», а контроллеру такого устройства устройства соответствует аббревиатура КНГМД.

Дискеты обычно имеют функцию защиты от записи, посредством которой можно предоставить доступ к данным только в режиме чтения. Дискеты были массово распространены с 1970-х и до конца 1990-х годов, уступив более ёмким и удобным CD, DVD и флэш-накопителям.

Промежуточным вариантом между ними и традиционным дискетами являются более современные НГМД использующие картриджи в Iomega Zip, Iomega Jaz; а также магнитооптические носители (МО) LS-120 и другие, в которых комбинировался лазер (используемый для разогрева участка поверхности диска) и магнитная головка (для записи и считывания информации с поверхности диска).

Содержание

1 История
2 Форматы, в зависимости от диаметра диска
3 Форматы
4 Сохранность информации
5 Современное положение
6 Флоппинет
7 Символичность
8 Интересные факты
9 Примечания
10 Ссылки

[править] История

1967 в Алан Шугарт возглавлял команду, которая разрабатывала дисководы в лаборатории фирмы IBM, где были созданы накопители на гибких дисках. Дэвид Нобль (англ. David Noble), один из старших инженеров, работающих под его руководством, предложил гибкий диск (прообраз дискеты диаметром 8ві) и защитный кожух с тканевой прокладкой.
1971 в фирмой IBM была представлена первая дискета диаметром в 8ві (200 мм) с соответствующим дисководом.
1973 в Алан Шугарт основывает собственную фирму Shugart Associates.
1976 в Финне Коннер (англ. Finis Conner) пригласил Алана Шугарта принять участие в разработке и выпуске дисководов с дисками диаметром 5¼ві, в результате чего фирма Shugart Associates, разработав контроллер и оригинальный интерфейс Shugart Associates SA-400, выпустила дисковод для миниатюрных (mini-floppy) гибких дисков на 5¼ві, который, быстро вытеснив дисководы для дисков 8ві, стал популярным в персональных компьютерах. Компания Shugart Associates также создала интерфейс Shugart Associates System Interface (SASI), который после формального одобрения комитетом ANSI в 1986 году был переименован в Small Computer System Interface (SCSI).
1981 в Sony выводит на рынок дискету диаметром 3½ві (90 мм). В первой версии (DD) объём составляет 720 килобайт (9 секторов). В 1984 году фирма Hewlett-Packard впервые использовала этот накопитель в своем компьютере HP-150. Поздняя версия (HD) имеет объём 1440 килобайт или 1,44 мегабайт (18 секторов).
1984 год в фирма Apple стала использовать накопители 3½ві в компьютерах Macintosh
1987 год в 3½ві HD накопитель появился в компьютерных системах PS/2 фирмы IBM и становится стандартом для массовых ПК.
1987 год в официально представлены разработанные в 1980-х годах фирмой Toshiba Corporation дисководы сверхвысокой плотности (англ. Extra High Density, ED) носителем для которых служила дискета ёмкостью 2880 килобайт или 2,88 мегабайт (36 секторов).
2011 год в фирма Sony в марте 2011 года поставила точку в истории дискет, официально прекратив производство и продажу дискет 3½ві.

[править] Форматы, в зависимости от диаметра диска

[править] 8ві

Дискета 8ві

Конструктивно дискета 8ві представляет собой диск из полимерных материалов с магнитным покрытием, заключенный в гибкий пластиковый футляр. В футляре имелись отверстия: большое круглое в центре в для шпинделя, маленькое круглое в окно индексного отверстия, позволяющего определить начало сектора и прямоугольное с закруглёнными концами в для магнитных головок дисковода. Также внизу располагалась выемка, заклеив которую непрозрачным материалом можно было защитить диск от записи.

Форматы дискеты различались количеством секторов на дорожке. В зависимости от формата, дискеты 8ві вмещали следующие объемы информации: 80, 256 и 800 КБ.

[править] 5¼ві

Дискета 5¼ві

Конструкция пятидюймовой дискеты мало отличалась от восьмидюймовой: окно индексного отверстия располагалось справа а не сверху, прорезь для защиты от записи в тоже в правой части дискеты. Для лучшей сохранности диска его футляр делался более жестким, укреплённым по периметру. Для предотвращения преждевременного износа между футляром и диском размещалась антифрикционная прокладка, а края приводного отверстия были укреплены пластиковым или металлическим кольцом (в дискетах высокой плотности это кольцо обычно отсутствовало, так как погрешности его расположения на дискете могут привести к проблемам, возникающим при позиционировании головок).

Существовали дискеты с жёсткой разбивкой на сектора: они отличались наличием нескольких индексных отверстий по количеству секторов. В дальнейшем от такой схемы отказались.

Как дискеты, так и дисководы пятидюймовых дисков существовали одно- и двусторонние. При использовании одностороннего дисковода считать вторую сторону просто перевернув дискету не удавалось из-за расположения окна индексного отверстия в для этого требовалось бы наличие аналогичного окна, расположенного симметрично существующему.

Форматы записи на пятидюймовые дискеты позволяли хранить на ней 110, 360, 720 или 1200 килобайт данных.

[править] 3½ві

Устройство дискеты 3½ві: 1 в окошко, определяющее плотность записи (на другой стороне - переключатель защиты от записи); 2 в основа диска с отверстиями для приводящего механизма; 3 в защитная шторка открытой области корпуса; 4 в пластиковый корпус дискеты; 5 в антифрикционная прокладка; 6 в магнитный диск; 7 в область записи (красным условно выделен один сектор одной дорожки).

В отличие от 8ві и 5¼ві дискет, окно для головок дискеты 3½ві закрыто металлической заслонкой, которая открывается при установке её в дисковод. Вместо индексного отверстия в дискетах диаметром 3½ві используется металлическая втулка с установочным отверстием, которая находится в центре дискеты. Механизм дисковода захватывает металлическую втулку, а отверстие в ней позволяет правильно установить дискету. Защита от записи выполнена сдвигающейся шторкой в нижнем левом углу. Снизу справа находятся окошки, позволяющие схеме дисковода по количеству отверстий определить плотность записи на дискету:

нет в 720 Кб,
одно в 1,44 Мб,
два в 2,88 Мб.

Несмотря на многие недостатки в чувствительность к магнитным полям и недостаточную уже к середине 90-х годов ёмкость, формат 3½ві продержался на рынке более четверти века, уйдя лишь после появления доступных по цене накопителей на основе флеш-памяти.

[править] Iomega Zip

Основная статья: Iomega Zip

Дискета Zip-250

К середине 90-х ёмкости дискеты даже в 2,88 Мб уже было недостаточно. На смену дискете 3,5ві претендовали несколько форматов, среди которых наибольшую популярность завоевали дискеты Iomega Zip. Так же как и дискета 3,5ві, носитель Iomega Zip представлял собой мягкий полимерный диск, покрытый ферромагнитным слоем и заключённый в жёсткий корпус с защитной шторкой. В отличие от 3,5ві-дискеты, отверстие для магнитных головок располагалось в торце корпуса, а не на боковой поверхности. Существовали дискеты Zip на 100, 250, а к концу существования формата в и 750 Мб. Кроме бо́льшего объёма диски Zip обеспечивали более надёжное хранение данных и более высокую скорость чтения и записи, чем 3,5ві. Однако они так и не смогли вытеснить трёхдюймовые дискеты из-за высокой цены как дисководов, так и дискет, а также из-за неприятной особенности приводов, когда дискета с механическим повреждением диска выводила из строя дисковод, который в свою очередь мог испортить вставленную в него после этого дискету.

[править] Форматы

Хронология возникновения форматов дискет
Формат	Год возникновения	Объём в килобайтах
8ві	1971	80
8ві	1973	256
8ві	1974	800
8ві двойной плотности	1975	1000
5¼ві	1976	110
5¼ві двойной плотности	1978	360
5¼ві четырёхкратной плотности	1982?	720
5¼ві высокой плотности	1984	1200
3ві	1982?	360
3ві двойной плотности	1984?	720
3½ві двойной плотности	1984	720
2ві	1985?	720?
3½ві высокой плотности	1987	1440
3½ві расширенной плотности	1991	2880

Следует отметить, что фактическая ёмкость дискет зависела от способа их форматирования. Поскольку, кроме самых ранних моделей, практически все флоппи-диски не содержали жёстко сформированных дорожек, дорога для экспериментов в области более эффективного использования дискеты была открыта для системных программистов. Результатом стало появление множества не совместимых между собою форматов дискет даже под одними и теми же операционными системами.

[править] Форматы дискет в оборудовании IBM

«Стандартные» форматы дискет IBM PC различались размером диска, количеством секторов на дорожке, количеством используемых сторон (SS обозначает одностороннюю дискету, DS в двухстороннюю), а также типом (плотностью записи) дисковода в тип дисковода маркировался:

SD (англ. Single Density, одинарная плотность, впервые появился в IBM System 3740),
DD (англ. Double Density, двойная плотность, впервые появился в IBM System 34),
QD (англ. Quadruple Density, четверная плотность, использовался в отечественных клонах Robotron-1910 в 5¼ві дискета 720 К, Amstrad PC, ПК Нейрон в 5¼ві дискета 640 К),
HD (англ. High Density, высокая плотность, отличался от QD повышенным количеством секторов),
ED (англ. Extra High Density, сверхвысокая плотность).

В дополнительных (нестандартных) дорожках и секторах иногда размещали данные защиты от копирования проприетарных дискет. Стандартные программы, такие, как diskcopy, не переносили эти сектора при копировании.

Рабочие плотности дисководов и ёмкости дискет в килобайтах
Параметр магнитного покрытия	5¼ві			3½ві
Параметр магнитного покрытия	Двойная плотность (DD)	Четверная плотность (QD)	Высокая плотность (HD)	Двойная плотность (DD)	Высокая плотность (HD)	Сверхвысокая плотность (ED)
Основа магнитного слоя	Fe	Fe	Co	Co	Co	Ba
Коэрцитивная сила^[1], Э	300	300	600	600	720	750
Толщина слоя магнитного слоя^[2], микродюйм	100	100	50	70	40	100
Ширина дорожки, мм	0,300		0,155	0,115	0,115	0,115
Плотность дорожек	48	96	96	135	135	135
Линейная плотность	5876	5876	9646	8717	17434	34868
Ёмкость (после форматирования)	360	720	1200 (1213952)	720	1440 (1457664)	2880

Сводная таблица форматов дискет, используемых в IBM PC и совместимых ПК
Диаметр диска, ві	5¼ві					3½ві
Емкость диска, Кбайт	1200	360	320	180	160	2 880	1 440	720
Байт описания носителя в MS-DOS	F9₁₆	FD₁₆	FF₁₆	FC₁₆	FE₁₆	F0₁₆	F0₁₆	F9₁₆
Количество сторон (головок)	2	2	2	1	1	2	2	2
Количество дорожек на каждой стороне	80	40	40	40	40	80	80	80
Количество секторов на дорожке	15	9	8	9	8	36	18	9
Размер сектора, байт	512
Количество секторов в кластере	1	2	2	1	1	2	1	2
Длина FAT (в секторах)	2	2	1	2	1	9	9	3
Количество FAT	2	2	2	2	2	2	2	2
Длина корневого каталога в секторах	14	7	7	4	4	15	14	7
Максимальное количество элементов в корневом каталоге	224	112	112	64	64	240	224	112
Общее количество секторов на диске	2400	720	640	360	320	5 760	2 880	1 440
Количество доступных секторов	2371	708	630	351	313	5 726	2 847	1 426
Количество доступных кластеров	2371	354	315	351	313	2 863	2 847	713

[править] Форматы дискет в прочем зарубежном оборудовании

Дополнительную путаницу внёс тот факт, что компания Apple использовала в своих компьютерах Macintosh дисководы, применяющие иной принцип кодирования при магнитной записи, чем на IBM PC в в результате, несмотря на использование идентичных дискет, перенос информации между платформами на дискетах не был возможен до того момента, когда Apple внедрила дисководы высокой плотности SuperDrive, работавшие в обоих режимах.

Достаточно частой модификацией формата дискет 3½ві является их форматирование на 1,2 Мб (с пониженным числом секторов). Эта возможность обычно может быть включена в BIOS современных компьютеров. Такое использование 3½ві характерно для Японии и ЮАР. В качестве побочного эффекта, активация этой настройки BIOS обычно даёт возможность читать дискеты, отформатированные с использованием драйверов типа 800.

[править] Особенности использования дискет в отечественной технике

Кроме вышеперечисленных вариаций форматов, существовал целый ряд усовершенствований и отклонений от стандартного формата дискет:

например, для RT-11 и её адаптированных в СССР версий количество находящихся в обороте несовместимых форматов дискеты превышало десяток. Наиболее известные в применяемые в ДВК MX, MY;
также известны 320/360 Кб дискеты Искра-1030/Искра-1031 в фактически представляли из себя SS/QD дискеты, но их загрузочный сектор был отмаркирован как DS/DD. В результате стандартный дисковод IBM PC не мог прочесть их без использования специальных драйверов (типа 800.com), а дисковод Искра-1030/Искра-1031, соответственно, не мог читать стандартные дискеты DS/DD от IBM PC.

Драйвер pu_1700 позволял также обеспечивать форматирование со сдвигом и интерливингом секторов в это ускоряло операции последовательного чтения-записи, так как головка при переходе на следующий цилиндр, оказывалась перед первым сектором. При использовании обычного форматирования, когда первый сектор всегда находится за индесным отверстием (5¼ві) или за зоной прохождения над герконом или датчиком Холла магнитика, закреплённого на моторе (3½ві), за время шага головки начало первого сектора успевает проскочить, поэтому дисководу приходится накидывать лишний оборот.

Специальные драйверы-расширители BIOS (800, pu_1700, vformat и ряд других) позволяли форматировать дискеты с произвольным числом дорожек и секторов. Поскольку дисководы обычно поддерживали от одной до 4 дополнительных дорожек, а также позволяли, в зависимости от конструкционных особенностей, отформатировать на 1-4 сектора на дорожке больше, чем положено по стандарту, эти драйвера обеспечивали появление таких нестандартных форматов как 800 Кб (80 дорожек, 10 секторов) 840 Кб (84 дорожки, 10 секторов) и т. д. Максимальная ёмкость, устойчиво достигавшаяся таким методом на 3½ві HD-дисководах, составляла 1700 Кб. Эта техника была впоследствии использована в форматах дискет DMF Майкрософт, расширившим ёмкость дискет до 1,68 Мб за счёт форматирования дискет на 21 сектор (например, в дистрибутивах Windows 95), аналогично формату XDF фирмы IBM, который использовался в дистрибутивах OS/2.

[править] Сохранность информации

Одной из главных проблем, связанных с использованием дискет, была их недолговечность. Магнитный диск мог относительно легко размагнититься от воздействия металлических намагниченных поверхностей, природных магнитов, электромагнитных полей вблизи высокочастотных приборов, что делало хранение информации на дискетах достаточно ненадежным.

Наиболее уязвимым элементом конструкции дискеты был жестяной или пластиковый кожух, закрывающий собственно гибкий диск: его края могли отгибаться, что приводило к застреванию дискеты в дисководе, возвращавшая кожух в исходное положение пружина могла смещаться, в результате кожух дискеты отделялся от корпуса и больше не возвращался в исходное положение. Сам пластиковый корпус дискеты не служил достаточной защитой гибкого диска от механических повреждений (например, при падении дискеты на пол), которые выводили магнитный носитель из строя. В щели между корпусом дискеты и кожухом могла проникать пыль.

Массовое вытеснение дискет из обихода началось с появлением перезаписываемых компакт-дисков, и особенно, носителей на основе флеш-памяти, обладающих на порядки большей ёмкостью, большей скоростью обмена и бо́льшим фактическим числом циклов перезаписи и долговечностью.

[править] Современное положение

Внешний дисковод с USB-интерфейсом

В настоящее время использование дискет практически прекращено. С 2010 года выпускается большое количество материнских плат для настольных персональных компьютеров, которые вообще не содержат разъёма для подключения дисковода. Из ноутбуков встроенные дисководы полностью исчезли ещё несколькими годами ранее.

Электронные ключи при работе с системами «Банк-клиент», обеспечивающие электронную цифровую подпись документа, ранее распространявшиеся на дискетах, всё чаще выпускаются в виде флешки с функцией биометрической защиты.

При установке драйверов для оборудования (например, RAID-массива) во время установки современных ОС семейства MS Windows (Windows Vista, Windows Server 2008 R2, Windows 7) также может применяться флеш-накопитель.

В случае отсутствия дисководов, подключаемых в соответствующий «классический» интерфейсный разъём на материнской плате, можно воспользоваться внешним устройством, имеющим USB- или SCSI-интерфейс.

[править] Флоппинет

Основная статья: Флоппинет

Английскому названию дискеты «флоппи-диск» обязан своим появлением неформальный термин «Флоппинет», обозначающий использование сменных носителей информации (в первую очередь, именно дискет в флоппи-дисков) для переноса файлов между компьютерами. Приставка «-нет» в ироничной форме сравнивает такой способ передачи информации с подобием компьютерной сети в то время, когда использование «настоящей» компьютерной сети по каким-либо причинам невозможно

[править] Символичность

Скриншот OpenOffice.org, иконка дискеты - команда "сохранить"

Изображение трёхдюймовой дискеты до сих пор используется в приложениях с графическим интерфейсом в качестве значка для кнопок и пунктов меню сохранить.

[править] Интересные факты

Первой является нижняя головка (то есть головка 0). В односторонних дисководах фактически используется только нижняя головка, а верхняя заменяется войлочной прокладкой.
На односторонних дисководах можно было использовать двухсторонние дискеты, отформатировав каждую сторону отдельно и переворачивая ее при необходимости. Чтобы этой возможностью воспользоваться, в пластиковом конверте 8-дюймовой дискеты «умельцы» прорезали второе индексное окно, симметрично первому.
Верхняя головка (головка 1) расположена не точно над нижней, а смещена на четыре или восемь дорожек ближе к центру (относительно неё), в зависимости от типа дисковода.
Только дисковод для гибких дисков диаметром 5¼ві высокой плотности имеет скорость вращения 360 об/мин, все остальные дисководы, включая дисководы гибких дисков диаметром 5¼ві двойной плотности и 3½ві сверхвысокой плотности, вращаются со скоростью 300 об/мин.
В недавнее время стало популярным исполнение известных мелодий, используя для вывода звука двигатели дисководов.

[править] Примечания

в‘ Чем меньше коэрцитивная сила, тем выше чувствительность диска к магнитному поля для записи на диск
в‘ Определяет влияние соседних дорожек

[править] Ссылки

[0] в‘ Чем меньше коэрцитивная сила, тем выше чувствительность диска к магнитному поля для записи на диск

[1] в‘ Определяет влияние соседних дорожек

[1]

[2]

Компоненты персонального компьютера
Системный блок	Блок питания Охлаждение Материнская плата Процессор Шины Видеокарта Звуковая карта Сетевая плата
Память	Оперативная память Запоминающее устройство с произвольным доступом
Носители и дисководы	Жёсткий диск Твердотельный накопитель (Флеш-память USB-флеш) Оптический привод (CD DVD BD) НГМД (Дискета) Стример Кардридер
Вывод	Динамик Монитор Принтер Графопостроитель (плоттер)
Ввод	Клавиатура Мышь Трекбол TrackPoint Тачпад Сенсорный экран Цифровая ручка Световое перо Графический планшет Микрофон Сканер Веб-камера
Игры	Джойстик Руль Штурвал Педали Пистолет Paddle Геймпад Дэнспад Трекер
Прочее	Модем ТВ-тюнер Сетевой фильтр ИБП

Дискета

Содержание

[править] История

[править] Форматы, в зависимости от диаметра диска

[править] 8ві

[править] 5¼ві

[править] 3½ві

[править] Iomega Zip

[править] Форматы

[править] Форматы дискет в оборудовании IBM

[править] Форматы дискет в прочем зарубежном оборудовании

[править] Особенности использования дискет в отечественной технике

[править] Сохранность информации

[править] Современное положение

[править] Флоппинет

[править] Символичность

[править] Интересные факты

[править] Примечания

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках