Historia dysków twardych

Praktycznie każde obecnie używane urządzenie elektroniczne jest wyposażone w magazyn danych taki jak dysk twardy lub pamięć flash – innymi słowy nieulotny magazyn na dane, które są w nim przechowywane także po wyłączeniu komputera, czyli odcięciu zasilania.

Ilość danych przechowywanych w komputerach stale rośnie. Zwiększa się zarówno objętość plików (kiedyś gra mieściła się na kilku dyskietkach, teraz trzeba ściągnąć kilkadziesiąt gigabajtów danych), jak i rodzaj materiałów – dziś prawie wszystkie dokumenty i zdjęcia mają postać cyfrową. Dlatego też regularnie zwiększa się zapotrzebowanie na pojemność dysków, zarówno wśród zwykłych użytkowników, jak i w wypadku centrów danych przechowujących gigantyczne ilości informacji.

Taśmy

Protoplastą dysków twardych były karty dziurkowane. Po raz pierwszy zastosowano je w połowie XIX wieku w krośnie, gdzie służyły do sterowania nićmi podczas tkania. Dzięki temu można było łatwo tworzyć tkaninę o powtarzalnym wzorze. Karty perforowane z czasem ewoluowały w taśmy. Ich idea była ciągle rozwijana, ale z czasem zupełnie zmienił się materiał wykorzystywany do ich produkcji.

W 1900 roku opracowano metodę zapisu dźwięku w postaci magnetycznej. Jako pierwszy nośnik wykorzystano stalowy drut, wkrótce zastąpiony stalową taśmą. Wadą tego rozwiązania była olbrzymia waga. Z kolei lekkie taśmy papierowe pokryte materiałem ferromagnetycznym, np. tlenkiem żelaza, były nietrwałe. W 1928 r. papier zastąpiono lekką taśmą z nylonu. By zapisać dane na taśmie, trzeba użyć głowicy elektromagnetycznej – ta za pomocą silnego pola ustawia domeny magnetyczne, czyli namagnesowuje taśmy. Odczyt polega na sprawdzeniu zmian pola.

Taśmy miały jednak kilka wad. Po pierwsze, były to nośniki niezbyt wytrzymałe. Po drugie, by odczytać informację z konkretnej części taśmy, trzeba było ustawić ją naprzeciwko głowicy odczytującej, czyli przewinąć taśmę, co było uciążliwe. Wie o tym każdy posiadacz magnetowidu.

Dyskietki

Materiały ferromagnetyczne stosowano również w dyskietkach, które wynalazł Yoshiro Nakamatsu w 1950 roku. Wynalazek ten bardzo szybko został wykupiony przez firmę IBM. Zdobył popularność w latach 70-tych i 80-tych, gdy w sklepach pojawiły się pierwsze napędy dyskietek. Powszechnie używano ich niemal do końca XX wieku.

Karty perforowane

Pierwszy ogólnie przyjęty standard karty perforowanej stworzył IBM. Karta opatentowana przez tę firmę w 1928 roku była podzielona na 80 kolumn i 12 wierszy (10 numerycznych, dwa strefowe), zaś pola bitowe znajdowały się na przecięciu kolumn z wierszami. Dane na karcie zapisywało się za pomocą dziurkarki klawiszowej, a następnie za pomocą sprawdzarki weryfikowało się poprawność wprowadzonych informacji. Wadami tego standardu były bardzo mała pojemność oraz niska trwałość. Rozwinięciem idei kart dziurkowanych są taśmy perforowane. Cechują się one większą długością i, co za tym idzie, większą pojemnością, ale są bardzo podatne na zniszczenia. Karty odczytywano za pomocą szczotek elektrycznych, które zwierały się z bębnem w miejscu, gdzie był wycięty otwór. Zamknięcie obwodu dawało logiczną jedynkę.