Słowniczek: Nośnik danych

Zewnętrzny nośnik, miejsce do przechowywania danych, w postaci np. dysku twardego HDD lub SDD (lub dysków), podłączone do internetu, tak aby możliwym było uzyskanie do niego dostępu poprzez sieć.  Dysk sieciowy udostępnia swoją przestrzeń dyskową innym urządzeniom podpiętym do sieci, może być zarządzany przez odpowiednie oprogramowanie lub posiadać system operacyjny. Dyskami sieciowymi możemy nazwać Google Dysk lub usługi oferowane przez Microsoft 365, ponieważ usługi te, jako chmura, również pozwalają na zdalny dostęp do danych.

Pamięć trwała, nieulotna, która w odróżnieniu od dysków HDD nie ma elementów ruchomych. Dane w nich zapisuje się w układach elektronicznych o specjalnej konstrukcji wykorzystującej pamięć Flash, w której po wyłączeniu napięcia zasilającego dane nie są kasowane. Podobną konstrukcję mają karty pamięci i pendrivie’y. Dyski SSD są szybsze i wydatniejsze od tradycyjnych dysków magnetycznych, a także mniej podatne na uszkodzenia. Mogą być zewnętrzne lub wewnętrzne i posiadać nawet do $100 \mathrm{TB}$ pojemności, choć standardowo używa się ponad dziesięciokrotnie mniejszych wersji. Typowe złącza dla wewnętrznych dysków SSD to SATA lub PCI Express. Obecnie stają się standardem do użytkowania w komputerach i laptopach, jako nośnik na systemy operacyjne i programy.

Dysk twardy to rodzaj pamięci masowej trwałej umożliwiający przechowywanie dużych ilości danych. Do przechowywania danych wykorzystuje nośnik magnetyczny. Najważniejsze elementy dysku twardego to gładki, wirujący talerz (dysk) i umieszczona na ruchomych ramionach głowica elektromagnetyczna  służąca do zapisywania i odczytywania informacji za pomocą różnej polaryzacji magnetycznej obszarów na talerzach. Dyski twarde pełnią rolę magazynu dla programów i danych, mogą być używane wewnętrznie lub zewnętrznie. Ich pojemność powinna być duża i jest ona określona w GB (gigabajtach) oraz w TB (terabajtach). Potrafią mieć nawet $15 \mathrm{TB}$ pojemności, choć częściej w spotyka się wersje od $250 \mathrm{GB}$ do $2 \mathrm{TB}$. Typowe złącza dla wewnętrznych dysków twardych HDD to SATA lub IDE. Dyski HDD są zastępowane w wielu przypadkach i rozwiązaniach przez dyski SSD.

Karta pamięci opracowana około 6 lat po standardzie SD, posiada wymiary $(11 \times 15 \times 1 mm)$. Jej maksymalna pojemność to w podstawowej wersji $2 \mathrm{GB}$. Pierwszymi urządzeniami, które wykorzystywały karty microSD były telefony komórkowe. Podobnie jak karty SD, wersja micro posiada różne standardy - microSD, microSDHC, microSDXC i microSDUC o różnych pojemnościach, prędkościach i systemach plików. W celu zapewnienia kompatybilności wsteczniej, opracowano adaptery umożliwiające włożenie ich w miejsca kart SD, a urządzenia obsługujące nowsze standardy są kompatybilne ze starszymi wersjami.

Jest to nośnik danych w postaci małej cienkiej karty z metalowymi stykami, wykorzystujący technologię pamięci Flash do zapisywania, odczytywania i usuwania danych. Informacje zapisane na karcie nie zostaną usunięte po odcięciu źródła zasilania. Można znaleźć różne rodzaje i standardy kart pamięci, a ich uniwersalną zaletą jest możliwość prostego przenoszenia danych pomiędzy urządzeniami, pod warunkiem, że docelowe urządzenie posiada czytnik kart odpowiedni dla danego typu karty. Zazwyczaj karty pamięci są mniejsze i lżejsze od pendrive'ów, co tyczy się również ich interfejsów, dlatego znalazły swoje zastosowanie np. w aparatach fotograficznych, dronów, czy smartfonach.

SD jest to standard kart pamięci. Karty SD używają systemu plików FAT i umożliwiają  przechowywanie danych w podstawowej wersji o maksymalnej pojemności $2 \mathrm{GB}$. Główne zastosowanie znajdują w przenośnych urządzeniach elektronicznych, dlatego też charakteryzują się niewielkimi rozmiarami $(24 \times 32 \times 2,1 mm)$. Karta posiada  na brzegu przełącznik, który blokuje możliwość zapisu danych. Na przestrzeni lat powstało kilka rozwinięć kart pamięci SD oferujących lepsze parametry. Karty SDHC posiadają od $4 \mathrm{GB}$ do $32 \mathrm{GB}$ i używają systemu plików FAT32. Karty SDXC posiadają od $64 \mathrm{GB}$ do $2 \mathrm{TB}$ i system plików exFAT. Karty SDUC posiadają od $4 \mathrm{TB}$ do $128 \mathrm{TB}$ i również używają systemu plików exFAT.  Urządzenia obsługujące nowsze standardy są kompatybilne ze starszymi wersjami.

Nośnik danych popularny szczególnie w latach 70. i 90 XX wieku, który zawiera pamięć ROM (ang. read only memory, nieulotną pamięć tylko do odczytu) znajdującą się w obudowie. Zastosowanie tej technologii pozwala na szybki dostęp do danych bez potrzeby stosowania dodatkowego sprzętu do odczytu, a jej trwałość i niezawodność były ówcześnie szczególnie ważnym atutem do przechowywania i rozprowadzania za jej pomocą oprogramowania np. gier wideo. Brak możliwości nadpisywania pamięci ROM ogranicza co prawda elastyczność tego rozwiązania, jednak niemożność modyfikacji i usuwania programów zapobiegało również kradzieży i uszkodzeniom. Programy te można uruchomić, po wcześniejszym wpięciu kartridża do urządzenia takiego jak komputer lub konsola. Niektóre kartridże posiadają modyfikowalną pamięć nieulotną, aby można było zapisywać na nich chociażby stan gry, co nie było takie powszechne w latach 80. XX wieku. Obecnie stosowane są nadal np. w konsoli Nintendo Switch i mogą mieć nawet $64 \mathrm{GB}$ pojemności.

Fizyczny przedmiot, materiał lub urządzenie umożliwiające zapisanie, przetwarzanie i transmisję informacji, w celu jej późniejszego odczytania. Nośniki danych mogą mieć różną prędkość, rozmiar, pojemność i trwałość oraz są podzielone na analogowe i cyfrowe, w zależności od sposobu zapisywania i odczytywania informacji. Nośniki analogowe zapisują informacje za pomocą zmian natężenia światła lub dźwięku, a nośniki cyfrowe za pomocą dwóch stanów - zero i jeden. Do nośników pamięci zaliczyć możemy tak samo analogowy papier, kartę dziurkowaną, kliszę i taśmę filmową, jak i cyfrową dyskietkę, kartridż, dysk optyczny, dysk twardy, SSD, czy pendrive.

Nośnik danych umożliwiający przechowywanie danych w różnych sprzętach, laptopach i komputerach. Podpięty jest tradycyjnie do płyty głównej za pomocą odpowiedniego złącza lub kabla - np. PCI Express lub SATA. Typowym przykładem wewnętrznych nośników wewnętrznych jest pamięć RAM, ROM, napęd optyczny, ale także może być nim dysk HDD i SSD.

Nośnik danych umożliwiające przechowywanie i przenoszenie danych między różnymi sprzętami i komputerami. W zależności od interfejsu, nośnik może zostać podłączony przewodowo (najczęściej jest to jeden z rodzajów złącza USB) lub bezprzewodowo. Typowym przykładem nośników zewnętrznych jest płyta optyczna, pendrive lub karta pamięci, ale także może być nim dysk HDD i SSD, w tym dysk sieciowy.

Rodzaj półprzewodnikowej nieulotnej pamięci, w której zapisywanie i usuwanie informacji odbywa się poprzez sygnały elektryczne. Nazwa Flash (ang. flash - błysk) pochodzi od szybkich prędkości osiąganych przez ten rodzaj pamięci. Powszechnie stosowana w wielu urządzeniach elektronicznych, smartfonach, kartach pamięci, pendrive'ach, czy dyskach SSD.

Nośnik zewnętrzny, niewielkie urządzenie przenośne wykorzystujące nieulotny typ pamięci Flash do przechowywania danych. Pendrive podpinany jest bezpośrednio do komputera zazwyczaj za pomocą złącza USB. Może posiadać różne pojemność, prędkości, wygląd, odporność, a także funkcje zabezpieczające. Najpopularniejszymi pojemnościami są urządzenia od $8 \mathrm{GB}$ do $128 \mathrm{GB}$, ale znaleźć można także pamięci pozwalające przechowywać do kilku terabajtów informacji, co oczywiście wpływa również na cenę urządzenia.

Technologia zapisu optycznego, następca formatu DVD, który wykorzystuje niebieski laser, aby zapisywać dane. Płyty wytworzone w tej technologii charakteryzują się większą pojemnością, a w zależności od ilości warstw mogą przechowywać od $25 \mathrm{GB}$ dla płyt jednowarstwowych, $128 \mathrm{GB}$ dla płyt czterowarstwowych, do co najmniej $400 \mathrm{GB}$ na rzadziej spotykanych płytach szesnastowarstwowych. Pozwala to na przechowywanie filmów i zdjęć w bardzo wysokich rozdzielczościach, a co się z tym wiąże, również i gier ze względu na ich rosnące rozmiary.

Płyta kompaktowa to nośnik danych w formie dysku optycznego. Dzięki niezawodności, niskiej cenie oraz dużej pojemności jak na swoje czasy, była jednym z najpopularniejszych medium do zapisywania i odtwarzania danych. Jako uniwersalny nośnik mogący przechowywać praktycznie dowolne dane komputerowe posiada pojemność do $870 \mathrm{MB}$. Płyty CD mogą być szyfrowane, ale zapisywane tylko z jednej strony. Istnieje kilka podkategorii płyt CD, w tym CD‑R (ang. Recordable - możliwość nagrywania) umożliwiający wyłącznie jednokrotny zapis lub usunięcie danych, a także CD‑RW (ang. ReWritable - wielokrotnego zapisu) pozwalający na wielokrotne zapisywanie, usuwanie oraz nadpisywanie danych. Została w większości wyparta z użytku przez pamięci zewnętrzne typu pendrive i nowsze formaty płyt optycznych np. DVD, Blu‑Ray.

Dysk optyczny służący do cyfrowego przechowywania danych. Pierwotnie DVD było przeznaczone jako nośnik materiałów wideo, jednak szybko poszerzyło oferowane możliwości. Dzięki zwiększonej gęstości zapisu, wykorzystaniu obydwu stron dysku oraz wielowarstwowości (zwykle dwie warstwy na stronę) ma o wiele większą pojemność niż płyta kompaktowa i może przechowywać do $17 \mathrm{GB}$ informacji. Płyty DVD podobnie jak płyty CD mogą być szyfrowane i posiadają kilka typów. DVD‑R ma możliwość wyłącznie jednokrotnego zapisu, DVD‑RW pozwala wielokrotnie nadpisywać dane. a dodatkowym skrótem DL  (ang. Double Layer) oznacza się wersję z podwójną warstwą.

Rodzaj nośników danych w postaci plastikowych krążków, który do odczytu i zapisu informacji używa lasera półprzewodnikowego. Na powierzchni płyty znajdują się mikroskopijne wgłębienia lub wypukłości będące dobrze i słabo odbijającymi fragmentami powierzchni reprezentującymi bity 0 i 1. Laser odbija swoje światło, tworząc sygnały elektryczne. Sygnały są dekodowane, a następnie przekształcane przez układy elektroniczne w odpowiednie dane. Do ich odczytu i zapisu używa się napędu optycznego.

To najmniejszy obszar dysku, w którym można zapisać dane. Sektor dysku zawsze jest czytany i zapisywany w całości. Jako fizyczna jednostka zapisu danych na dysku, posiadają go nośniki takie jak dyskietki, dyski optyczne, dyski twarde i półprzewodnikowe (SSD).  Tradycyjnie sektor ma $512 \mathrm{bajtów}$ dla dyskietek i dysków twardych (HDD, jak i SSD), $2048 \mathrm{bajtów}$ dla dysków CD‑ROM i DVD‑ROM oraz $4096 \mathrm{bajtów}$ dla najnowszych dysków SSD, choć głównie zależy to od technologii i interfejsu nośnika danych.

Program odpowiadający za poprawne działanie urządzenia, pośredniczy pomiędzy nim a resztą systemu komputerowego. Umożliwia komunikację i  sterowanie urządzeniem z poziomu systemu operacyjnego, a bez właściwego sterownika urządzenie sprzętowe może nie zadziałać poprawnie. Nośniki magnetyczne, na przykład dyski twarde, wymagają sterowników aby system operacyjny rozpoznał ich kontrolery lub interfejsy. Nośniki półprzewodnikowe, na przykład dyski SDD, pendrive'y lub karty pamięci mogą nie wymagać instalacji sterowników ponieważ są obsługiwane przez system operacyjny jako urządzenia magazynowania masowego. W niektórych przypadkach sterowniki mogą być jednak wskazane, aby w pełni wykorzystać wydajność i prędkość pamięci. Nośniki optyczne zazwyczaj nie wymagają instalacji sterowników, ponieważ system operacyjny obsługuje je jako urządzenia odczytu i zapisu danych. Może być wymagane jednak zainstalowanie dodatkowego oprogramowania, aby móc nagrywać lub odtwarzać określony format plików z płyt. Nośniki chmurowe z kolei nie wymagają sterowników ponieważ są obsługiwane przez aplikacje internetowe, jednak dodatkowe oprogramowanie może być wskazane, aby móc lepiej zarządzać danymi lub na bieżąco synchronizować z urządzeniem.

Stosowany na różnych nośnikach danych, np. dyskach twardych, system plików jest metodą przechowywania plików i katalogów oraz informacji o nich. Bez niego poszczególne fragmenty danych w pamięci byłyby ciężkie do odnalezienia. Sposoby zarządzania plikami w systemie są określone przez reguły umożliwiające przechowywanie danych na nośniku, uzyskując do nich szybki i łatwy dostęp, wraz z możliwością ich modyfikacji i usuwania. Najczęściej spotykane systemy plików obsługiwane przez systemy Windows, Linux, macOS to:

• FAT (ang. File Allocation Table) - tablica alokacji plików;

• FAT16 (Windows, Linux, macOS);

• FAT32 (Windows, Linux, macOS);

• exFAT (ang. Extended File Allocation Table) obsługuje większe pliki niż FAT (Windows, Linux, macOS);

• NTFS (ang. New Technology File System) (Windows, Linux, macOS);

• ext (ang. Extended File System) (Linux);

• ext2 (ang. Second Extended File System) (Linux);

• ext3 (ang. Third Extended File System) (Linux);

• ext4 (ang. Fourth Extended File System) (Linux);

• HSF/HSF+ (ang. Hierarchical File System) (macOS);

• APFS (ang. Apple File System) (macOS).