Внешняя память

Определения и обозначения

Внешняя память — память компьютера, в которой данные сохраняются при выключенном питании. Она отличается от оперативной памяти: та нужна для текущей работы и не служит постоянным хранилищем. Благодаря внешней памяти можно позже снова открыть документ или запустить сохранённую программу.

Носитель информации — физический объект, на котором записывают и хранят данные. Примерами служат диск, оптический диск или микросхема флеш-памяти. Сам по себе носитель не объясняет, как компьютер получает данные: для этого используется устройство чтения и записи.

Накопитель — устройство, предназначенное для чтения и записи данных на носитель. Например, компьютер обращается к накопителю, когда сохраняет документ или открывает его. В некоторых устройствах накопитель и носитель объединены в одном корпусе, поэтому их легко принять за одно и то же.

Файл — именованная область данных, которую хранят во внешней памяти. Имя помогает отличить один документ, фотографию или программу от других. Файлы можно распределять по папкам, чтобы быстрее находить нужное и удобнее переносить данные.

Как это устроено

Компьютеру нужна внешняя память, потому что оперативная память не предназначена для хранения данных после выключения питания. Если бы документы оставались только в оперативной памяти, при завершении работы они пропадали бы. Внешний носитель позволяет сохранить результаты надолго и вернуться к ним позднее. Поэтому перед выключением компьютера несохранённые изменения нужно записать во внешнюю память.

При сохранении компьютер передаёт данные накопителю, а тот записывает их на носитель. Когда пользователь открывает файл, накопитель считывает нужную информацию и передаёт её компьютеру. Такой путь нужен, чтобы программа могла получить данные из места долговременного хранения и использовать их в работе. Запись и чтение происходят по команде компьютера или пользователя.

Носители различаются способом, которым на них сохраняют информацию. На магнитных носителях данные кодируются с помощью намагниченных участков; пример — жёсткий магнитный диск. На оптических дисках, например CD и DVD, информацию считывают и записывают с помощью лазерного луча. В полупроводниковых носителях данные сохраняются в электронных ячейках микросхем; к ним относятся флеш-накопители и SSD.

У носителей неодинаковые ёмкость, скорость, долговечность и удобство переноса, потому что они устроены по-разному и рассчитаны на разные задачи. Для большого архива важна вместимость, а для быстрой работы с файлами — скорость чтения и записи. Переносное устройство удобно брать с собой, но его можно потерять или повредить. Выбирая носитель, поэтому учитывают не одну характеристику, а то, как именно будут использоваться данные.

На внешнем накопителе данные обычно организуют в файлы и папки. Имя файла позволяет отличить его от других, а папки помогают объединить материалы по теме или назначению. Такая организация нужна не только для поиска: её проще скопировать целиком или перенести на другой компьютер. При копировании важно убедиться, что на новом носителе достаточно свободного места.

Виды внешней памяти и их особенности

Первые три строки показывают различие носителей по способу записи и примерам устройств. Последние две помогают сравнить носители по практическим свойствам, важным при выборе. Для конкретной задачи сначала определите нужную ёмкость и скорость, а затем оцените удобство переноса и сохранность.

Разбор задач

Задача 1. На компьютере нужно сохранить документ так, чтобы он остался после выключения. Документ пока открыт в программе, поэтому его изменения ещё могут находиться только в оперативной памяти. Нужно выбрать долговременное место хранения и выполнить сохранение.

1. Определяем, что оперативная память не подходит: после выключения её содержимое не сохраняется.
2. Выбираем внешнюю память компьютера, например внутренний диск, который служит для хранения файлов.
3. В программе задаём имя документа и место сохранения, затем подтверждаем запись файла.

Ответ. Документ нужно сохранить как файл во внешнюю память. Накопитель запишет данные на носитель, и они останутся там после выключения компьютера. Чтобы не потерять документ, перед завершением работы проверьте, что сохранение выполнено.

Задача 2. Нужно перенести несколько файлов с одного компьютера на другой. Предлагаются флеш-накопитель, внутренний диск компьютера и CD. Нужно выбрать устройство, которое подходит для переноса, и проверить, поместятся ли на нём файлы. Условие не сообщает размер файлов и свободную ёмкость устройств, поэтому выбор следует обосновать общими признаками.

1. Исключаем внутренний диск: он обычно находится внутри компьютера, поэтому его неудобно использовать для переноса файлов между устройствами.
2. Сравниваем флеш-накопитель и CD: оба можно перенести, но флеш-накопитель обычно подключается напрямую и позволяет записывать файлы повторно.
3. Перед копированием проверяем свободное место на флеш-накопителе и сравниваем его с суммарным размером файлов.

Ответ. Для нескольких файлов удобно выбрать флеш-накопитель, если его ёмкости хватает и оба компьютера могут его подключить. Он переносной и предназначен для обмена данными. Если свободного места недостаточно, нужно выбрать носитель большей ёмкости или перенести файлы несколькими частями.

Задача 3. Фотографии занимают 3 Гбайт. На носителе ёмкостью 4 Гбайт уже занято 1,5 Гбайт. Нужно понять, достаточно ли свободного места, чтобы записать фотографии. Все значения даны в одинаковых единицах, поэтому переводить их не требуется.

1. Находим свободную ёмкость: 4 Гбайт − 1,5 Гбайт = 2,5 Гбайт.
2. Сравниваем свободное место с размером фотографий: 2,5 Гбайт меньше 3 Гбайт.
3. Делаем вывод, что весь набор фотографий не поместится; нужно освободить место или взять носитель большей ёмкости.

Ответ. Нет, свободного места не хватит. После уже занятых 1,5 Гбайт остаётся 2,5 Гбайт, а фотографиям требуется 3 Гбайт. Необходимо освободить не менее 0,5 Гбайт или выбрать носитель с большим объёмом.

Типичные ошибки

Ошибка — считать внешнюю память частью оперативной. Их путают, потому что обе используются компьютером для работы с данными, но назначение у них разное. Оперативная память нужна для текущих действий, а внешняя хранит файлы надолго. Проверьте себя вопросом: останутся ли данные после выключения питания?

Ошибка — путать носитель и накопитель. Их часто считают одним устройством, особенно когда они находятся в общем корпусе. Носитель хранит информацию, а накопитель обеспечивает её запись и чтение. Чтобы проверить ответ, назовите отдельно, где лежат данные и какое устройство к ним обращается.

Ошибка — думать, что удаление файла всегда сразу стирает данные с носителя. Обычно при удалении система помечает место как доступное для последующей записи, поэтому данные могут физически сохраняться некоторое время. Это происходит потому, что немедленно перезаписывать каждую область не всегда нужно. Не рассчитывайте на удаление как на надёжный способ уничтожить информацию.

Ошибка — сравнивать размер файла и ёмкость носителя в разных единицах без перевода. Например, числа в байтах и гигабайтах нельзя сопоставлять напрямую. Сначала приведите оба значения к одной единице, а затем сравните размер файла со свободным местом, а не только с полной ёмкостью носителя. Так вы проверите, поместятся ли данные с учётом уже занятых областей.

Связь с другими темами

Чтобы разобраться во внешней памяти, нужно знать основные части компьютера и понимать назначение оперативной памяти. Также пригодятся единицы измерения информации: с их помощью сравнивают размер файла и ёмкость носителя. Если единицы различаются, перед сравнением значения переводят к одному виду.

Эта тема пригодится при работе с файлами и папками: их нужно сохранять, находить, копировать и переносить между устройствами. Понимание ёмкости помогает выбрать носитель для обмена данными или резервного хранения. Для важных файлов полезно иметь дополнительную копию, чтобы не потерять их из-за повреждения или случайного удаления.

Что запомнить

• Внешняя память сохраняет данные после выключения компьютера.
• Носитель хранит информацию, а накопитель записывает и считывает её.
• Внешние носители различаются способом записи данных.
• Файлы во внешней памяти имеют имена и могут быть организованы по папкам.
• Перед сохранением нужно проверить, хватает ли свободной ёмкости.
• Для важных данных полезно иметь дополнительную копию.