รายงาน วิชาคอมพิวเตอร์  เรื่อง หน่วยความจำสำรอง เสนอต่อ คุณครู ภาคเรียนที่  1/2552 โรงเรียนบดินทรเดชา  ( สิงห์  สิงหเสนี )
จัดทำโดย นาย  ฉัตริน  ดิษสน   เลขที่   2 นาย  ธีรัตน์  ชาติละออง   เลขที่  21 นางสาว กาญจนา  สุริยะวงศ์   เลขที่  38 นางสาว นิธิกานต์  อัครพีร์ญาพร  เลขที่  41 นางสาว ธนัชพร   ศิริไพบูลย์  เลขที่  45 นางสาวนวพรรณ  รักลิขิตพร   เลขที่  46 นางสาว ปริญญาพร  ผาเป้า   เลขที่  49 นางสาว ปิยนุช  ชาติละออง   เลขที่  50 นางสาว ลลิตา  ดาวประกาย   เลขที่  54 นางสาว วิรัญชนา  ชาญพนา   เลขที่  57 นางสาว หัตถดา  กิตติธนนพร  เลขที่  59
คำนำ รายงานนี้เป็นส่วนหนึ่งของการเรียนการสอนวิชาคอมพิวเตอร์ ซึ่งจัดทำขึ้นเพื่อนำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับความจำสำรอง  โดยปกติแล้วระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยหน่วยความจำหลัก ( Main Memory )  และหน่วยความจำสำรอง ( Second ary Memory  หรือ  External storage device )  ทั้งสองเป็นแหล่งที่ใช้สำหรับการเก็บข้อมูลภายในและภายนอกคอมพิวเตอร์ เพื่อให้การปฏิบัติการกับคอมพิวเตอร์เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ ในที่นี้จะนำเสนอเฉพาะหน่วยความจำสำรอง คณะผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่ารายงานชิ้นนี้จะเป็นประโยชน์แก่ผู้ที่สนใจไม่มากก็น้อย  หากรายงานชิ้นนี้มีข้อผิดพลาดประการใดก็ขออภัยไว้ ณ ที่นี้ด้วย คณะผู้จัดทำ 23  ก . ค .  2552
สารบัญ ความหมายของหน่วยความจำสำรอง  1 สิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกใช้หน่วยความจำสำรอง  3 ชนิดของหน่วยความจำสำรอง  5 เอกสารอ้างอิง  18
หน่วยความจำสำรอง หน่วยความจำสำรอง  หรือ หน่วยความจำภายนอก ( External Storage Device )  เป็นหน่วยความจำที่ข้อมูล ไม่สูญหายถึงไม่มีกระแสไฟฟ้า เป็นหน่วยที่ใช้สำรองข้อมูลจากหน่วยความจำหลัก และสามารถนำข้อมูลเข้าสู่ หน่วย ความจำหลัก เพื่อทำการประมวลผลได้ ในการปฏิบัติการกับหน่วยความจำนี้ ต้องเสียเวลามาก เพราะเป็นการ ทำงานแบบจักรกล ( Machhin )  ดังนั้นการเลือกใช้หน่วยความจำสำรองต้องคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้ ก )  เวลาที่ใช้ใน การเข้าถึงข้อมูล  ( Acess time )  หมายถึง กระบวนการในการค้นหาข้อมูล การอ่านข้อมูล การเขียนข้อมูล บนหน่วย จำสำรองนั้นดังนั้นเพื่อประสิทธิภาพในการเข้าถึงข้อมูลต้องเลือกหน่วยความจำสำรองที่ใช้เวลา ในการเข้า ถึงข้อมูลน้อย ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับวิธีการเข้าถึงข้อมูลโดยระบบคอมพิวเตอร์ วิธีการการเข้าถึงข้อมูลบนหน่วย ความจำ สำรองสามารถแบ่งออกได้  2   วิธี คือ -  การเข้าถึงแบบลำดับ ( Sequential Access )-  การเข้าถึงข้อมูลโดนตรงหรือ แบบสุ่ม ( Random Access / Direct Access )
ข )  เวลาที่ใช้ในการถ่ายโอนข้อมูล ( Transfer Data )  หมายถึงกระบวน การในการถ่ายโอนข้อมูลจากหน่วยความจำสำรอง ไปเก็บที่หน่วยความจำหลักของเครื่องคอมพิวเตอร์ ตามสาย ส่งข้อมูลภายในคอมพิวเตอร์ ( ก )  หน่วยความจำสำรองที่มีการเข้าถึงแบบลำดับ ( Sequential Access Storage Device )  ในการเข้าถึงข้อมูลต้องทำการเข้าถึงตั้งแต่ตำแหน่งเริ่มต้นของหน่วยความจำสำรอง ไปเรื่อยๆจนกว่าจะพบข้อมูลที่ต้องการ และทำการเข้าถึงข้อมูลตั้งแต่ต้นแฟ้มข้อมูลไปเรื่อยๆจนกว่าจะสิ้นสุดแฟ้มข้อมูล เพราะเราไม่สามารถกำหนดตำแหน่งให้หน่วยความจำสำรองแบบนี้ได้ ( Non Addressable )  ตัวอย่างของหน่วยความ จำสำรองแบบนี้ เช่น เทปแม่เหล็ก ( Magnetic Tape ) , บัตรเจาะรู เป็นต้น ( ข )  หน่วยความจำสำรองที่มีการเข้าถึง โดยตรงหรือแบบสุ่ม ( Direct Access Storage Device  :  DASD )  การเข้าถึงข้อมูลบนหน่วยความจำสำรองแบบนี้ สามารถเข้าถึงได้โดยตรงเพราะสามารถกำหนดหมายเลข ตำแหน่งให้ข้อมูลบนหน่วยความจำสำรองแบบนี้ได้ ตัวอย่างของหน่วยความจำสำรองแบบนี้ เช่น แผ่นจานแม่เหล็ก ( Magnetic Disk )
สิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกใช้หน่วยความจำสำรอง 1 .  เวลาเข้าถึงข้อมูล ( Access time ) :  ใช้เวลาที่เหมาะสมกับลักษณะงาน 2 .  อัตราการถ่ายโอนข้อมูล ( Transfer rate ) :  อัตราการถ่ายโอนข้อมูลได้ปริมาณมากต่อหนึ่ง หน่วยเวลา 3 .  ความจุของที่เก็บข้อมูล ( Acceptable capacity ) :  มีความจุในการจัดเก็บข้อมูลมากเมื่อเทียบกับขนาดหรือพื้นที่
4 .  ความปลอดภัย  ( Security ) :  ความเสียหายที่อาจเกิดจากการเคลื่อนย้าย หรือการทนต่อสภาวะแวดล้อม 5 .  ราคา ( Cost ) :  ราคาเหมาะสมเมื่อคิดราคาต่อหน่วย และประสิทธิภาพ 6 .  มาตรฐาน ( Standardization ) :  ความสามารถเข้ากันได้บนคอมพิวเตอร์ระบบต่างๆหรือต่างเครื่องกัน 7 .  ความสะดวกในการพกพา ( Portability ) :  การเคลื่อนย้าย ไปในที่ต่างๆทำได้โดยสะดวกเมื่อมีความจำเป็นต้องเคลื่อนย้าย
ชนิดของหน่วยความจำสำรอง หน่วยความจำสำรองที่เรารู้จักกันดี ( 2541 ) คงเป็น ฟลอปปี้ดิสก์ ( Floppy Disk )  ฮาร์ดดิสก์ ( Hard Disk )  และแผ่นซีดี แต่ในโลก ของระบบคอมพิวเตอร์ยังมีหน่วยความจำสำรองอีกเป็นจำนวนมาก ที่มีการใช้งานกันในระบบคอมพิวเตอร์ระบบต่างๆ เช่น เทปกระดาษ บัตรเจาะรู หรือเทปแม่เหล็ก อุปกรณ์เหล่านี้เป็นหน่วยความจำสำองทั้งนั้น แต่อาจเป็นเพราะว่าไม่เป็น ที่นิยม กันมากนัก การทำงานล่าช้า ความไม่ปลอดภัยของข้อมูลและรวมทั้งการที่เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญ ในวงการคอมพิวเตอร์ ดังนั้นในเอกสารจึงให้รายละเอียดกับอุปกรณ์ที่นิยมใช้กันมากเป็นส่วนใหญ่ จากประวัติการพัฒนา การของคอมพิวเตอร์พอที่จะให้รายละเอียดและชนิดของอุปกรณ์ที่เป็นหน่วยความจำสำรอง ได้ดังนี้   1 . แผ่นจานแม่เหล็ก ( Disk )  เป็นสื่อบันทึกข้อมูล รูปร่างแบนกลม คล้ายแผ่นจานเสียง ผิวหน้าฉาบด้วยสารซึ่งมีอำนาจแม่เหล็ก ใช้เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลในหน่วยความจำสำรอง มีทั้งประเภท แผ่นจานแม่เหล็ก ชนิดอ่อน และ ชุดจานแม่เหล็กชนิดแข็ง
ก . แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนหรือดิสเก็ต  (Floppy Disk  หรือ  Diskettes )  หมายถึง แผ่นจานแม่เหล็กที่ใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ มีลักษณะอ่อนบาง ทำด้วยไมลาร์ฉาบผิวนอกด้วยออกไซด์ของเหล็ก บรรจุในซองสี่เหลี่ยมจัตุรัส เพื่อป้องกันฝุ่นละออง ใช้เป็นสื่อบันทึกข้อมูลที่มีราคาถูกมีชื่อเป็นทางการว่า ฟลอปปี้ดิสก์  ( Floppy Disk )  แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนนี้จุข้อมูลได้น้อยและมีอัตราการส่งข้อมูลต่ำเมื่อเทียบกับชุดจานแม่เหล็กชนิดแข็ง ขนาดทั่ว ไปของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดแข็ง ขนาดทั่วไปของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน จะมีเส้นผ่าศูนย์กลาง  8   นิ้ว ( ไม่ใช้แล้ว )  5   1/4   นิ้ว ( ไม่นิยมใช้แล้ว ) หรือ  3   1/2   นิ้ว
ประเภทของจานแม่เหล็กชนิดอ่อน 1)  การแบ่งประเภทของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนเมื่อแบ่งตามลักษณะของด้านที่ใช้แบ่งออกเป็น ก )  ใช้งานหน้าเดียว ( single - side  :  SS )  ใช้เก็บข้อมูลได้เพียงด้านเดียวเท่านั้น ข )  ใช้งานได้ทั้งสองหน้า ( Double - Side  :  DS )  ใช้เก็บข้อมูลได้ทั้งสองด้าน 2 )  การแบ่งประเภทของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนเมื่อแบ่งประเภทตามความหนาแน่นจะแบ่งออกเป็น ก )  ความหนาแน่นเท่า เดียว ( Single - Density  :  SD )  มีความสามารถในการเก็บข้อมูลลงแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนตามปกติ ข )  ความหนาแน่นสอง เท่า ( Double - Density  :  DD )  มีความสามารถในการเก็บข้อมูลลงแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนได้มากเป็นสอง เท่าของระบบปกติ ค ) ความหนาแน่นสูง ( High - Density  :  HD )  มีความสามารถในการเก็บข้อมูลได้สูงมากในการใช้จานแม่เหล็กชนิดอ่อนจะ ต้องใช้งานร่วมกับเครื่องขับแผ่นจานแม่เหล็ก ( Disk Drive )  ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับการอ่าน / เขียนข้อมูล บนแผ่นจานแม่เหล็ก ถ้าช่องป้องกันเขียนของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนเปิดอยู่ไม่ได้ปิด ท่านจะสามารถอ่านหรือเขียนข้อมูลลงสู่ จานแม่เหล็ก ชนิดอ่อนได้แต่ถ้าช่องป้องกันการเขียนถูกปิดด้วยเทปท่านจะสามารถ อ่านข้อมูลได้อย่างเดียวไม่สามารถ เขียนข้อมูล แผ่นจานแม่เหล็กชนิด อ่อนได้ ถ้าท่านต้องการจะเขียนข้อมูลลงสู่จานแม่เหล็กชนิดอ่อนท่านต้องดึง เทปที่ปิดช่องป้องกัน การเขียนออกเสียก่อนข้อควรระวัง ในการ ใช้แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน ควรให้อยู่ห่างจากควันสิ่งสกปรกความร้อน โดย เฉพาะอย่างยิ่งแหล่งที่มีอำนาจแม่เหล็ก เช่น มอเตอร์ หรือ แม้แต่ของเด็กเล่นชนิดที่มีอำนาจแม่เหล็ก ซึ่งจะลบข้อมูลของ ท่านได้ในการคำนวณหาเนื้อที่เก็บข้อมูลของแผ่นจานแม่เหล็กแบบอ่อนจำต้องทราบรายละเอียดต่างๆดังนี้ก่อน
คือ 1 )  จำนวน ร่องบันทึก ( Track )  ร่องบันทึกหมายถึงร่องบันทึกข้อมูลตามแนวเส้นรอบวงบนแผ่นจานแม่เหล็ก หรือตามความกว้างของ เทป แม่เหล็ก เหมือนร่องบันทึกจานเสียง แต่ว่าร่องบันทึกข้อมูลแต่ละร่องไม่ต่อเนื่องกัน 2 )  จำนวนเซกเตอร์ ( Secter )  ในแต่ละ ช่องบันทึกเซกเตอร์หมายถึงส่วนหนึ่งของร่องบันทึก เช่น บนแผ่นจานแม่เหล็ก ซึ่งสามารถบันทึกข้อมูลได้เซกเตอร์ละ  512   ไบต์ 3 )  จำนวนข้อมูลที่สามารถบันทึกได้ในแต่ละเซกเตอร์ตัวอย่าง เช่น แผ่นจานแม่เหล็กแบบอ่อน ชนิด  360 KB  จะมี  40   ร่องบันทึก ตั้งแต่ร่องที่  0   ถึง  39   ตัวเลขน้อยจะอยู่ที่ขอบแผ่น ตัวเลขมากจะเข้าไปหาศูนย์กลางแผ่น แต่ละร่องบันทึกจะแบ่ง ย่อยออกไปอีกเป็นเซกเตอร์ โดยมี  9   เซกเตอร์ต่อร่องบันทึก ดังนั้นท่านสามารถคำนวณหาจำนวนไบต์สำหรับ แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนแบบสองหน้าได้ดังนี้จำนวนเซกเตอร์ คือ  9 * 40   เท่ากับ  360   เซกเตอร์แต่ละเซกเตอร์เก็บข้อมูลได้  512   ไบต์ ดังนั้นจะเก็บข้อมูลได้ เท่ากับ  512 * 360   เท่ากับ  184,320   ไบต์แต่เนื่องจากเป็นจานแม่เหล็กที่บันทึกได้  2   หน้า ดังนั้น เนื้อที่ทั้งหมดที่สามารถบันทึกข้อมูลได้จะเท่ากับ  184,320 * 2   ซึ่งเท่ากับ  368,640   ไบต์ ซึ่งหมายถึงว่าสามารถเก็บข้อมูลได้ถึง 1/3   ล้านตัวอักษรขนาดและความจุของแผ่นจานแม่เหล็กที่นิยมใช้งานในปัจจุบัน ได้แก่ 1 )  แผ่นจานแม่เหล็กขนาด  5   1/4   นิ้ว แบ่งเป็น -  ชนิด  DS,DD  จุข้อมูลได้  360 KB -  ชนิด  DS,HD  จุข้อมูลได้  1.2 MB2 )  แผ่นจานแม่เหล็กขนาด  3   1/2   นิ้ว แบ่งเป็น  -  ชนิด  DS,DD  จุข้อมูลได้  720 KB -  ชนิด  DD,HD  จุข้อมูลได้  1.44 MB
ชุดจานแม่เหล็กชนิดแข็งหรือฮาร์ดดิสก์  ( Hard Disk )  หมายถึงหน่วยความจำสำรองที่เก็บข้อมูลได้มากกว่าและทำงานได้เร็วกว่าแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน มีความจุมาก บางรุ่นมีความจุถึง  4 GB  ( IDE )  และมีการพัฒนาให้มีความจุมากขึ้นตามลลำดับ โดยทั่วไปแล้วจานแม่เหล็กแบบแข็ง จะถอด ออกจากเครื่องขับไม่ได้จึงเรียกว่าดิสก์ติดอยู่กับที่ ( Fixed Disk )  นิยมใช้กันมากโดยเฉพาะกับเครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร ์ในปัจจุบันฮาร์ดดิสก์ หรือจานแม่เหล็กชนิดแข็งนี้มีลักษณะหลายอย่างเหมือนฟล็อปปี้ดิสก์หรือแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน แต่ฮาร์ดดิสก์มักเป็นแผ่นจานอะลูมิเนียม ส่วนฟล็อปปี้ดิสก์จะทำจากแผ่นพลาสติกไมลาร์ แผ่นจานอะลูมิเนียมของฮาร์ดดิสก์ หลายแผ่นจะอยู่รวมกันในหน่วยขับจานแม่เหล็กชนิดแข็งหนึ่งหน่วย จานแม่เหล็กชนิดนี้จะปั่นได้เร็วกว่าและเก็บข้อมูลได ้ มากกว่าแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน โดยปกติหน่วยขับจานแม่เหล็กชนิดแข็งจะถูกปิดผนึกอย่างดีใน กรอบโลหะเพื่อ ป้องกันฝุ่นและสิ่งเปรอะเปื้อนต่างๆแต่อย่าง ไรก็ตามการทำสำเนา หรือที่เรียกกันว่าการแบคอัพ ( Backing Up )  จากฮาร์ดดิสก์ ลงสู่ฟล็อปปี้ดิสก์ หรือเทปแม่เหล็ก ก็ยังเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันกรณีที่ฮาร์ดดิสก์เกิดขัดข้อง หรือเสียหายจนเป็นเหตุ ให้ข้อมูลถูกทำลาย สำหรับงานที่เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์แล้วอาจกล่าวได้ว่า ข้อมูลของท่านเป็นสิ่งที่มีค่าซึ่งอาจมีค่ามากกว่าตัว เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้จัดการข้อมูลนั้นอีกด้วย ดังนั้นจึงถือว่าการสำรองข้อมูลเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่ง
ลักษณะการทำงานของแผ่นจานแม่เหล็ก จานแม่เหล็กหรือที่เรียกกันทั่วไปว่า ดิสก์ ( Disk )  เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่สา มารถเข้าถึงได้โดยตรง ( Direct Access Storage Device  :  DASD )  ที่นิยมใช้กันอย่างกว้างขวาง เพราะสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ เร็วเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความเร็วสูงเช่น การประมวลผลโต้ตอบ ( Interactive processing )  หรือ การประมวลผลแบบ ออนไลน์ ( Online )  และยังใช้ได้ดีในการประมวลผลแบบกลุ่ม ( Batch Processing )  ลักษณะทางกาย ภาพเป็นแผ่นจานแม่เหล็ก ( Disk platter )  ที่ฉาบด้วยสารแม่เหล็ก มีการแบ่งเป็น วงรอบ ( Cylinder )  แทร็ก ( Track )  และเซกเตอร์ ( Secter ) วงรอบ  ( Cylinder ) หมายถึงชุดของแทร็กที่อยู่ในรอบเดียวกันของแผ่นจานแม่เหล็กแต่ละแผ่นที่วางซ้อนกันอยู่ ในชุดแผ่นจาน แม่เหล็กเดียวกัน ในกรณีที่ชุดแม่เหล็กที่มีมากกว่า  1   แผ่นในการอ่านเขียนข้อมูลของแผ่นดิสก์จะ อาศัยหัวอ่าน / เขียน หรือเรียกสั้นๆว่า หัวอ่าน ซึ่งทำหน้าที่บันทึกข้อมูลลงแผ่นดิสก์ หรือ อ่านข้อมูลจากแผ่นดิสก์ หัวอ่านจะ เลื่อนเข้าออกในแนว ตั้งฉากกับจุดศูนย์กลางการหมุนของแผ่นดิสก์ เมื่อมีการเข้าถึงข้อมูล แผ่นดิสก์จะหมุนรอบแกนหมุน ด้วยความเร็วต่อรอบ ค่าหนึ่ง และหัวอ่านจะเลื่อนไปมาเพื่อทำการอ่านหรือเขียนข้อมูล
เวลาที่ใช้ในการเข้าถึงข้อมูล ( Access time )   สำหรับดิสก์ประกอบด้วย  3   ส่วน คือ 1 .  เวลาในการค้นหา ( Seek time )  คือช่วง เวลาที่หัวอ่านเลื่อนจากแทร็กที่อยู่ปัจจุบัน ไปเหนือ แทร็กที่ต้องการอ่าน / เขียน ข้อมูล 2 .  เวลาที่รอให้เซกเตอร์หมุน มาถึง หัวอ่านหรือ เวลาแฝง ( Latendy time )  คือช่วงเวลาที่แผ่นดิสก์หมุนตัวเองจนกระทั่งเซกเตอร์ที่ต้องการอ่านมา อยู่ใต้หัว อ่าน 3 .  เวลาถ่ายเทข้อมูล ( Transmission time )  คือ เวลาที่หัวอ่านใช้ในการอ่าน / เขียนข้อมูลบนแผ่นดิสก์ดังนั้น เวลาในการเข้า ถึงข้อมูล = เวลาแสวงหา + เวลาแฝง + เวลาถ่ายเทข้อมูลวิธีการจัดเก็บข้อมูลบนแผ่นจานแม่เหล็ก มี  2   วิธี 1 .  จัดเก็บแบบ มาตรฐานแบบเซกเตอร์ ( Secter Method )  โดยการ แบ่งแทร็กให้เป็นเซกเตอร์ มีขนาดคงที่ และใช้ การอ้างอิง หมายเลขเซกเตอร์ ( Secter Number )  และ หมายเลขแทรก ( Track Number )  โดยทุกๆแทร็ก มีความจุเท่ากัน หมายเลข เวกเตอร์ จะเรียงลำ ดับจากเซกเตอร์ ที่  1   เรื่อยๆไปจนถึง เซกเตอร์สุดท้ายของจานแม่เหล็ก วิธีการจัดเก็บแบบนี้ที่เราคุ้นเคย คือวิธีการจัดเก็บ ของระบบปฏิบัติการ  Dos2 .  จัดเก็บแบบกำหนดบล๊อกเอง ( User - defined Block Method )  เป็นวิธีการจัดเก็บที่ไม่ได้แบ่ง แทร็กออกเป็นเซกเตอร์ แต่ปล่อย ผู้ใช้กำหนดขนาดของบล๊อกเอง ซึ่งจะมีความคล่องตัวมากขึ้น ในการใช้เนื้อที่แผ่นจาน และสามารถจัดการกับระเบียนความยาวแปรผันได
ข้อดีและข้อเสียของแผ่นจานแม่เหล็ก ข้อดี   1 .  สามารถเข้าถึงข้อมูลที่ต้องการด้วยรวดเร็ว 2 .  เข้าถึงข้อมูลได้ทั้งแบบลำดับ และ โดยตรง หรือ แบบสุ่ม 3 .  การจัดระบบแฟ้มข้อมูลทำได้หลายรูปแบบเช่นแฟ้มลำดับ แฟ้ม  สุ่มและแฟ้มลำดับเชิงดรรชนี 4 .  ผู้ใช้หลายคนสามารถเข้าถึงข้อมูลพร้อมกันได้ ( Multi  access )  5 .  ไม่จำกัดความยาวของระเบียนที่ทำการบันทึก ข้อเสีย ข้อเสีย 1 .  ราคาค่อนข้างแพงเมื่อเทียบต้นทุนต่อไบต์ 2 .  ข้อมูลหลังการปรับปรุงจะหายไปทำให้ระบบการสำรองและความปลอดภัย ของข้อมูลทำได้ยาก
2 . อุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลด้วยแสง ( Optical Storage )  เป็นสื่อบันทึกข้อมูลอีกประเภทหนึ่งที่มีความสามารถในการบันทึกข้อมูลได้เป็นจำนวนมากเมื่อเทียบกับ จานแม่เหล็ก เป็นสื่อที่ทำด้วยแผ่นวัสดุจำพวกพลาสติก โดยทำเป็นรูปวงกลมคล้ายแผ่นเสียง เรียกกันโดยทั่วไปคอมแพกดิสก์ ( Compact Disk )  กลไกการเขียน / อ่าน ข้อมูลใช้หลักการของพลังงานแสงเลเซอร์ เพื่อทำให้เกิดจุดบนแผ่นจานนั้นในขณะที่เขียน และเมื่อเวลาอ่านข้อมูล ลำแสงเลเซอร์จะถูกลดพลังงานลงและฉายไปบนแผ่นจานนั้น จากจุดที่เกิดขึ้นบนแผ่นจานจะทำให้การหักเหของแสงแต่ละพื้นผิวไม่เท่ากัน ดังนั้นถ้าเรามองแผ่นจานคอมแพกดิสก์อย่างละเอียด ( ใช้อุปกรณ์ช่วย )  ผิวหน้าของแผ่นจานจะไม่เรียบจะมีลักษณะเป็นหลุมเป็นบ่อ ส่วนที่เป็นหลุมลงไปเรียกว่าแลนด์ ( land )  ส่วนที่ไม่เป็นหลุมลงไปเรียกว่า พิต ( pit )
ผิวแผ่นจาน  2   รูปแบบนี้ใช้แทนรหัสข้อมูลที่เป็น  1   และ  0   ตามลำดับ ซึ่งก็คือค่าบิตนั่นเอง และเป็นจุดที่เล็กมากเมื่อเทียบกับข้อมูลที่บันทึกบนแผ่นจานแม่เหล็ก จึงทำให้คอมแพกดิสก์นี้มีความจุที่มากกว่า แต่มีข้อเสียอยู่ว่า ปัจจุบันนี้อุปกรณ์ในการเขียนข้อมูลลงบนคอมแพกดิสก์ มีราคาสูงอยู่ ผู้ใช้โดยส่วนใหญ่จึงสามารถอ่านข้อมูลจากคอมแพกดิสก์ได้เพียงอย่างเดียว ซึ่งเรียกกันโดยทั่วไปว่า ซีดี - รอม ( CD - ROM  :  Compact Disk Read Only )  และไม่สามารถบันทึกข้อมูลลงบนซีดี - รอมได้ จึงเหมาะกับข้อมูลที่ไม่ค่อยมีการเปลี่ยนแปลง  และในปัจจุบันนี้ได้มีแผ่นซีดี ที่สามารถเขียน / อ่าน ได้หลายๆครั้งเหมือนแผ่นจานแม่เหล็กรูปแบบการจัดเก็บข้อมูลในแผ่นซีดี มีการแบ่งเป็นเซกเตอร์และแทร็กเหมือนกับแผ่นจานแม่เหล็ก แต่การแบ่งเป็นเซกเตอร์นี้แต่ละเซกเตอร์มีขนาดเท่ากันทุกเซกเตอร์และไม่ได้ใช้เส้นรัศมี จากจุดกึ่งกลางดิสก์เป็นตัวแบ่งเซกเตอร์ ด้วยวิธีการนี้จึงจำเป็นต้องใช้มอเตอร์ที่หมุนได้หลายความเร็วในการหมุนแผ่นดิสก์ เพื่อให้ได้การอ่านข้อมูลที่สม่ำเสมอทุกเซกเตอร์ทั้งเซกเตอร์ที่อยู่นอกรอบ และวงใน ( Constant Linear Velocity )  ด้วยวิธีการหมุนแบบนี้ ( Multi SPIN )  ทำให้ซีดีสามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้นนั่นเอง
ข้อดีและข้อจำกัดของแผ่นซีดี ข้อดี 1 .  อัตราความเร็วในการถ่ายทอดข้อมูลสูง แต่ยังน้อยกว่าแผ่นจานแม่เหล็ก 2 .  เข้าถึงข้อมูลได้ทั้งแบบลำดับ และ โดยตรง หรือ แบบสุ่ม 3 .  การจัดระบบแฟ้มข้อมูลทำได้หลายรูปแบบเช่นแฟ้มลำดับ แฟ้มสุ่มและแฟ้มลำดับเชิงดรรชนี 4 .  ผู้ใช้หลายคนสามารถเข้าถึงข้อมูลพร้อมกันได้ ( Multi access ) 5 .  การพกพาสะดวก ข้อเสีย การเข้าถึงข้อมูลช้ากว่าแผ่นจานแม่เหล็ก การบันทึกข้อมูลลงใหม่ทำได้ยากหรือไม่ได้เลย ( เพราะปัจจุบันอุปกรณ์ในการ เขียนยังมีราคาสูงอยู่
3 . เทปแม่เหล็ก ( Magnetic Tape )  เทปแม่เหล็ก เป็นหน่วยความจำสำรองที่มีวิธีการเข้าถึงแบบลำดับ ( SASD : Sequential Access Storage Device )  เหมาะสำหรับการจัดเก็บข้อมูล ที่มีขนาดใหญ่และต้องการความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลำไม่มากนัก ซึ่งเหมาะสำหรับการประมวลผลแบบกลุ่ม ลักษณะทางกายภาพ ( Physical )  เทปแม่เหล็กทำด้วยสารพลาสติกฉาบแม่เหล็ก โดยทั่วไปกว้าง  1/2   นิ้ว เส้นผ่าศูนย์กลาง  10.5   นิ้ว ส่วนความยาวประมาณ  2400-3600   ฟุต ความหนาแน่นในการบันทึก ข้อมูลเริ่มจาก  800, 1000, 1600, 3200, 6250 CPI ( CPI  :  Character Per Inches )  ดังนั้นความจุของเทปสามารถคำนวณโดย ประมาณได้ดังนี้ ความจุเทป  1   ม้วน = ความหนาแน่น * ความยาวของม้วนเทป ซึ่งก็ขึ้นอยู่กับชนิดของเทปแม่เหล็กด้วยเช่นกัน ที่ใช้กันในปัจจุบันนี้แบ่งเป็น  3   ประเภทคือ 1 )  เทปม้วน ( reel tape )  ความกว้าง  0.5   นิ้ว ความยาวมีตั้งแต่  600,1200,2400,3600   ฟุต ส่วนขนาดที่มาตรฐานคือ  2400   ฟุต 2 )  เทปแคร์ทริดจ์ ( tape cartridge )  ความกว้าง  0.25   นิ้ว ความยาวมีตั้งแต่  140-300   ฟุต 3 )  เทปตลับ ( cassette tape )  ความกว้าง  0.25   นิ้วความยาวตั้งแต่  150-300   ฟุตในการอ่าน / เขียนเทปแม่เหล็กนั้นจะต้อง เครื่องอ่านเทปแม่เหล็กให้ถูกต้องตามประเภทด้วยการแทนค่าข้อมูลใน เทปแม่เหล็กมี  2   ระบบ คือ 1 .  ระบบ  7   แถบ ( 7-track tape )  ใช้กับรหัสข้อมูลแบบ  BCD ก )  ระบบ  9   แถบ ( 9-track tape )  ใช้กับรหัสข้อมูลแบบ  EBCDIC  หรือ  ASCII  โดยแต่ละแถบ แทนข้อมูล  1   บิต สำหรับบิตที่เกินมาใช้เป็นบิตภาวะ ( Paritycheckbit )
ข้อดีของการใช้เทปแม่เหล็ก  ข้อดี 1 .  ไม่จำกัดความยาวของระเบียนข้อมูลสามารถบันทึกข้อมูลได้โดยสะดวก 2 .  ราคาถูกกว่าแผ่นจานแม่เหล็กเมื่อเทียบต่อหน่วย 3 .  ใช้เป็นแหล่งสำรองข้อมูลขนาดใหญ่ได้ดี 4 .  การพกพาสะดวกสบายกว่า แผ่นจานแม่เหล้ก ข้อจำกัดของการใช้เทปแม่เหล็ก  1 . ไม่สามารถเข้าถึงข้อมูลได้โดยตรง ต้องอ่านตั้งแต่ต้นไปเรื่อย 2 .  ประมวลผลได้แบบลำดับเท่านั้น  ( Sequential processing )  3 .  สามารถเข้าถึงข้อมูลได้ครั้งละ  1   คน เท่านั้น 4 .  สภาพแวดล้อม เช่นความร้อนความชื้นอุณหภูมิมี ผลต่อข้อมูลที่บันทึกมา 5 . ไม่สามารถปรับปรุงข้อมูลของระเบียนหนึ่งได้ในเทปม้วนเดียวกัน
เอกสารอ้างอิง www . geocities . com / metar_ngamwilai / untitled16 . htm

หน่วยความจำสำรอง

  • 1.
    รายงาน วิชาคอมพิวเตอร์ เรื่อง หน่วยความจำสำรอง เสนอต่อ คุณครู ภาคเรียนที่ 1/2552 โรงเรียนบดินทรเดชา ( สิงห์ สิงหเสนี )
  • 2.
    จัดทำโดย นาย ฉัตริน ดิษสน เลขที่ 2 นาย ธีรัตน์ ชาติละออง เลขที่ 21 นางสาว กาญจนา สุริยะวงศ์ เลขที่ 38 นางสาว นิธิกานต์ อัครพีร์ญาพร เลขที่ 41 นางสาว ธนัชพร ศิริไพบูลย์ เลขที่ 45 นางสาวนวพรรณ รักลิขิตพร เลขที่ 46 นางสาว ปริญญาพร ผาเป้า เลขที่ 49 นางสาว ปิยนุช ชาติละออง เลขที่ 50 นางสาว ลลิตา ดาวประกาย เลขที่ 54 นางสาว วิรัญชนา ชาญพนา เลขที่ 57 นางสาว หัตถดา กิตติธนนพร เลขที่ 59
  • 3.
    คำนำ รายงานนี้เป็นส่วนหนึ่งของการเรียนการสอนวิชาคอมพิวเตอร์ ซึ่งจัดทำขึ้นเพื่อนำเสนอข้อมูลเกี่ยวกับความจำสำรอง โดยปกติแล้วระบบคอมพิวเตอร์ประกอบด้วยหน่วยความจำหลัก ( Main Memory ) และหน่วยความจำสำรอง ( Second ary Memory หรือ External storage device ) ทั้งสองเป็นแหล่งที่ใช้สำหรับการเก็บข้อมูลภายในและภายนอกคอมพิวเตอร์ เพื่อให้การปฏิบัติการกับคอมพิวเตอร์เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ ในที่นี้จะนำเสนอเฉพาะหน่วยความจำสำรอง คณะผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่ารายงานชิ้นนี้จะเป็นประโยชน์แก่ผู้ที่สนใจไม่มากก็น้อย หากรายงานชิ้นนี้มีข้อผิดพลาดประการใดก็ขออภัยไว้ ณ ที่นี้ด้วย คณะผู้จัดทำ 23 ก . ค . 2552
  • 4.
    สารบัญ ความหมายของหน่วยความจำสำรอง 1 สิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกใช้หน่วยความจำสำรอง 3 ชนิดของหน่วยความจำสำรอง 5 เอกสารอ้างอิง 18
  • 5.
    หน่วยความจำสำรอง หน่วยความจำสำรอง หรือ หน่วยความจำภายนอก ( External Storage Device ) เป็นหน่วยความจำที่ข้อมูล ไม่สูญหายถึงไม่มีกระแสไฟฟ้า เป็นหน่วยที่ใช้สำรองข้อมูลจากหน่วยความจำหลัก และสามารถนำข้อมูลเข้าสู่ หน่วย ความจำหลัก เพื่อทำการประมวลผลได้ ในการปฏิบัติการกับหน่วยความจำนี้ ต้องเสียเวลามาก เพราะเป็นการ ทำงานแบบจักรกล ( Machhin ) ดังนั้นการเลือกใช้หน่วยความจำสำรองต้องคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้ ก ) เวลาที่ใช้ใน การเข้าถึงข้อมูล ( Acess time ) หมายถึง กระบวนการในการค้นหาข้อมูล การอ่านข้อมูล การเขียนข้อมูล บนหน่วย จำสำรองนั้นดังนั้นเพื่อประสิทธิภาพในการเข้าถึงข้อมูลต้องเลือกหน่วยความจำสำรองที่ใช้เวลา ในการเข้า ถึงข้อมูลน้อย ทั้งนี้ก็ขึ้นอยู่กับวิธีการเข้าถึงข้อมูลโดยระบบคอมพิวเตอร์ วิธีการการเข้าถึงข้อมูลบนหน่วย ความจำ สำรองสามารถแบ่งออกได้ 2 วิธี คือ - การเข้าถึงแบบลำดับ ( Sequential Access )- การเข้าถึงข้อมูลโดนตรงหรือ แบบสุ่ม ( Random Access / Direct Access )
  • 6.
    ข ) เวลาที่ใช้ในการถ่ายโอนข้อมูล ( Transfer Data ) หมายถึงกระบวน การในการถ่ายโอนข้อมูลจากหน่วยความจำสำรอง ไปเก็บที่หน่วยความจำหลักของเครื่องคอมพิวเตอร์ ตามสาย ส่งข้อมูลภายในคอมพิวเตอร์ ( ก ) หน่วยความจำสำรองที่มีการเข้าถึงแบบลำดับ ( Sequential Access Storage Device ) ในการเข้าถึงข้อมูลต้องทำการเข้าถึงตั้งแต่ตำแหน่งเริ่มต้นของหน่วยความจำสำรอง ไปเรื่อยๆจนกว่าจะพบข้อมูลที่ต้องการ และทำการเข้าถึงข้อมูลตั้งแต่ต้นแฟ้มข้อมูลไปเรื่อยๆจนกว่าจะสิ้นสุดแฟ้มข้อมูล เพราะเราไม่สามารถกำหนดตำแหน่งให้หน่วยความจำสำรองแบบนี้ได้ ( Non Addressable ) ตัวอย่างของหน่วยความ จำสำรองแบบนี้ เช่น เทปแม่เหล็ก ( Magnetic Tape ) , บัตรเจาะรู เป็นต้น ( ข ) หน่วยความจำสำรองที่มีการเข้าถึง โดยตรงหรือแบบสุ่ม ( Direct Access Storage Device : DASD ) การเข้าถึงข้อมูลบนหน่วยความจำสำรองแบบนี้ สามารถเข้าถึงได้โดยตรงเพราะสามารถกำหนดหมายเลข ตำแหน่งให้ข้อมูลบนหน่วยความจำสำรองแบบนี้ได้ ตัวอย่างของหน่วยความจำสำรองแบบนี้ เช่น แผ่นจานแม่เหล็ก ( Magnetic Disk )
  • 7.
    สิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกใช้หน่วยความจำสำรอง 1 . เวลาเข้าถึงข้อมูล ( Access time ) : ใช้เวลาที่เหมาะสมกับลักษณะงาน 2 . อัตราการถ่ายโอนข้อมูล ( Transfer rate ) : อัตราการถ่ายโอนข้อมูลได้ปริมาณมากต่อหนึ่ง หน่วยเวลา 3 . ความจุของที่เก็บข้อมูล ( Acceptable capacity ) : มีความจุในการจัดเก็บข้อมูลมากเมื่อเทียบกับขนาดหรือพื้นที่
  • 8.
    4 . ความปลอดภัย ( Security ) : ความเสียหายที่อาจเกิดจากการเคลื่อนย้าย หรือการทนต่อสภาวะแวดล้อม 5 . ราคา ( Cost ) : ราคาเหมาะสมเมื่อคิดราคาต่อหน่วย และประสิทธิภาพ 6 . มาตรฐาน ( Standardization ) : ความสามารถเข้ากันได้บนคอมพิวเตอร์ระบบต่างๆหรือต่างเครื่องกัน 7 . ความสะดวกในการพกพา ( Portability ) : การเคลื่อนย้าย ไปในที่ต่างๆทำได้โดยสะดวกเมื่อมีความจำเป็นต้องเคลื่อนย้าย
  • 9.
    ชนิดของหน่วยความจำสำรอง หน่วยความจำสำรองที่เรารู้จักกันดี (2541 ) คงเป็น ฟลอปปี้ดิสก์ ( Floppy Disk ) ฮาร์ดดิสก์ ( Hard Disk ) และแผ่นซีดี แต่ในโลก ของระบบคอมพิวเตอร์ยังมีหน่วยความจำสำรองอีกเป็นจำนวนมาก ที่มีการใช้งานกันในระบบคอมพิวเตอร์ระบบต่างๆ เช่น เทปกระดาษ บัตรเจาะรู หรือเทปแม่เหล็ก อุปกรณ์เหล่านี้เป็นหน่วยความจำสำองทั้งนั้น แต่อาจเป็นเพราะว่าไม่เป็น ที่นิยม กันมากนัก การทำงานล่าช้า ความไม่ปลอดภัยของข้อมูลและรวมทั้งการที่เครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญ ในวงการคอมพิวเตอร์ ดังนั้นในเอกสารจึงให้รายละเอียดกับอุปกรณ์ที่นิยมใช้กันมากเป็นส่วนใหญ่ จากประวัติการพัฒนา การของคอมพิวเตอร์พอที่จะให้รายละเอียดและชนิดของอุปกรณ์ที่เป็นหน่วยความจำสำรอง ได้ดังนี้ 1 . แผ่นจานแม่เหล็ก ( Disk ) เป็นสื่อบันทึกข้อมูล รูปร่างแบนกลม คล้ายแผ่นจานเสียง ผิวหน้าฉาบด้วยสารซึ่งมีอำนาจแม่เหล็ก ใช้เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลในหน่วยความจำสำรอง มีทั้งประเภท แผ่นจานแม่เหล็ก ชนิดอ่อน และ ชุดจานแม่เหล็กชนิดแข็ง
  • 10.
    ก . แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนหรือดิสเก็ต (Floppy Disk หรือ Diskettes ) หมายถึง แผ่นจานแม่เหล็กที่ใช้กับเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ มีลักษณะอ่อนบาง ทำด้วยไมลาร์ฉาบผิวนอกด้วยออกไซด์ของเหล็ก บรรจุในซองสี่เหลี่ยมจัตุรัส เพื่อป้องกันฝุ่นละออง ใช้เป็นสื่อบันทึกข้อมูลที่มีราคาถูกมีชื่อเป็นทางการว่า ฟลอปปี้ดิสก์ ( Floppy Disk ) แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนนี้จุข้อมูลได้น้อยและมีอัตราการส่งข้อมูลต่ำเมื่อเทียบกับชุดจานแม่เหล็กชนิดแข็ง ขนาดทั่ว ไปของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดแข็ง ขนาดทั่วไปของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน จะมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 นิ้ว ( ไม่ใช้แล้ว ) 5 1/4 นิ้ว ( ไม่นิยมใช้แล้ว ) หรือ 3 1/2 นิ้ว
  • 11.
    ประเภทของจานแม่เหล็กชนิดอ่อน 1) การแบ่งประเภทของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนเมื่อแบ่งตามลักษณะของด้านที่ใช้แบ่งออกเป็น ก ) ใช้งานหน้าเดียว ( single - side : SS ) ใช้เก็บข้อมูลได้เพียงด้านเดียวเท่านั้น ข ) ใช้งานได้ทั้งสองหน้า ( Double - Side : DS ) ใช้เก็บข้อมูลได้ทั้งสองด้าน 2 ) การแบ่งประเภทของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนเมื่อแบ่งประเภทตามความหนาแน่นจะแบ่งออกเป็น ก ) ความหนาแน่นเท่า เดียว ( Single - Density : SD ) มีความสามารถในการเก็บข้อมูลลงแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนตามปกติ ข ) ความหนาแน่นสอง เท่า ( Double - Density : DD ) มีความสามารถในการเก็บข้อมูลลงแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนได้มากเป็นสอง เท่าของระบบปกติ ค ) ความหนาแน่นสูง ( High - Density : HD ) มีความสามารถในการเก็บข้อมูลได้สูงมากในการใช้จานแม่เหล็กชนิดอ่อนจะ ต้องใช้งานร่วมกับเครื่องขับแผ่นจานแม่เหล็ก ( Disk Drive ) ซึ่งเป็นอุปกรณ์สำหรับการอ่าน / เขียนข้อมูล บนแผ่นจานแม่เหล็ก ถ้าช่องป้องกันเขียนของแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนเปิดอยู่ไม่ได้ปิด ท่านจะสามารถอ่านหรือเขียนข้อมูลลงสู่ จานแม่เหล็ก ชนิดอ่อนได้แต่ถ้าช่องป้องกันการเขียนถูกปิดด้วยเทปท่านจะสามารถ อ่านข้อมูลได้อย่างเดียวไม่สามารถ เขียนข้อมูล แผ่นจานแม่เหล็กชนิด อ่อนได้ ถ้าท่านต้องการจะเขียนข้อมูลลงสู่จานแม่เหล็กชนิดอ่อนท่านต้องดึง เทปที่ปิดช่องป้องกัน การเขียนออกเสียก่อนข้อควรระวัง ในการ ใช้แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน ควรให้อยู่ห่างจากควันสิ่งสกปรกความร้อน โดย เฉพาะอย่างยิ่งแหล่งที่มีอำนาจแม่เหล็ก เช่น มอเตอร์ หรือ แม้แต่ของเด็กเล่นชนิดที่มีอำนาจแม่เหล็ก ซึ่งจะลบข้อมูลของ ท่านได้ในการคำนวณหาเนื้อที่เก็บข้อมูลของแผ่นจานแม่เหล็กแบบอ่อนจำต้องทราบรายละเอียดต่างๆดังนี้ก่อน
  • 12.
    คือ 1 ) จำนวน ร่องบันทึก ( Track ) ร่องบันทึกหมายถึงร่องบันทึกข้อมูลตามแนวเส้นรอบวงบนแผ่นจานแม่เหล็ก หรือตามความกว้างของ เทป แม่เหล็ก เหมือนร่องบันทึกจานเสียง แต่ว่าร่องบันทึกข้อมูลแต่ละร่องไม่ต่อเนื่องกัน 2 ) จำนวนเซกเตอร์ ( Secter ) ในแต่ละ ช่องบันทึกเซกเตอร์หมายถึงส่วนหนึ่งของร่องบันทึก เช่น บนแผ่นจานแม่เหล็ก ซึ่งสามารถบันทึกข้อมูลได้เซกเตอร์ละ 512 ไบต์ 3 ) จำนวนข้อมูลที่สามารถบันทึกได้ในแต่ละเซกเตอร์ตัวอย่าง เช่น แผ่นจานแม่เหล็กแบบอ่อน ชนิด 360 KB จะมี 40 ร่องบันทึก ตั้งแต่ร่องที่ 0 ถึง 39 ตัวเลขน้อยจะอยู่ที่ขอบแผ่น ตัวเลขมากจะเข้าไปหาศูนย์กลางแผ่น แต่ละร่องบันทึกจะแบ่ง ย่อยออกไปอีกเป็นเซกเตอร์ โดยมี 9 เซกเตอร์ต่อร่องบันทึก ดังนั้นท่านสามารถคำนวณหาจำนวนไบต์สำหรับ แผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อนแบบสองหน้าได้ดังนี้จำนวนเซกเตอร์ คือ 9 * 40 เท่ากับ 360 เซกเตอร์แต่ละเซกเตอร์เก็บข้อมูลได้ 512 ไบต์ ดังนั้นจะเก็บข้อมูลได้ เท่ากับ 512 * 360 เท่ากับ 184,320 ไบต์แต่เนื่องจากเป็นจานแม่เหล็กที่บันทึกได้ 2 หน้า ดังนั้น เนื้อที่ทั้งหมดที่สามารถบันทึกข้อมูลได้จะเท่ากับ 184,320 * 2 ซึ่งเท่ากับ 368,640 ไบต์ ซึ่งหมายถึงว่าสามารถเก็บข้อมูลได้ถึง 1/3 ล้านตัวอักษรขนาดและความจุของแผ่นจานแม่เหล็กที่นิยมใช้งานในปัจจุบัน ได้แก่ 1 ) แผ่นจานแม่เหล็กขนาด 5 1/4 นิ้ว แบ่งเป็น - ชนิด DS,DD จุข้อมูลได้ 360 KB - ชนิด DS,HD จุข้อมูลได้ 1.2 MB2 ) แผ่นจานแม่เหล็กขนาด 3 1/2 นิ้ว แบ่งเป็น - ชนิด DS,DD จุข้อมูลได้ 720 KB - ชนิด DD,HD จุข้อมูลได้ 1.44 MB
  • 13.
    ชุดจานแม่เหล็กชนิดแข็งหรือฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk ) หมายถึงหน่วยความจำสำรองที่เก็บข้อมูลได้มากกว่าและทำงานได้เร็วกว่าแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน มีความจุมาก บางรุ่นมีความจุถึง 4 GB ( IDE ) และมีการพัฒนาให้มีความจุมากขึ้นตามลลำดับ โดยทั่วไปแล้วจานแม่เหล็กแบบแข็ง จะถอด ออกจากเครื่องขับไม่ได้จึงเรียกว่าดิสก์ติดอยู่กับที่ ( Fixed Disk ) นิยมใช้กันมากโดยเฉพาะกับเครื่อง ไมโครคอมพิวเตอร ์ในปัจจุบันฮาร์ดดิสก์ หรือจานแม่เหล็กชนิดแข็งนี้มีลักษณะหลายอย่างเหมือนฟล็อปปี้ดิสก์หรือแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน แต่ฮาร์ดดิสก์มักเป็นแผ่นจานอะลูมิเนียม ส่วนฟล็อปปี้ดิสก์จะทำจากแผ่นพลาสติกไมลาร์ แผ่นจานอะลูมิเนียมของฮาร์ดดิสก์ หลายแผ่นจะอยู่รวมกันในหน่วยขับจานแม่เหล็กชนิดแข็งหนึ่งหน่วย จานแม่เหล็กชนิดนี้จะปั่นได้เร็วกว่าและเก็บข้อมูลได ้ มากกว่าแผ่นจานแม่เหล็กชนิดอ่อน โดยปกติหน่วยขับจานแม่เหล็กชนิดแข็งจะถูกปิดผนึกอย่างดีใน กรอบโลหะเพื่อ ป้องกันฝุ่นและสิ่งเปรอะเปื้อนต่างๆแต่อย่าง ไรก็ตามการทำสำเนา หรือที่เรียกกันว่าการแบคอัพ ( Backing Up ) จากฮาร์ดดิสก์ ลงสู่ฟล็อปปี้ดิสก์ หรือเทปแม่เหล็ก ก็ยังเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันกรณีที่ฮาร์ดดิสก์เกิดขัดข้อง หรือเสียหายจนเป็นเหตุ ให้ข้อมูลถูกทำลาย สำหรับงานที่เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์แล้วอาจกล่าวได้ว่า ข้อมูลของท่านเป็นสิ่งที่มีค่าซึ่งอาจมีค่ามากกว่าตัว เครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้จัดการข้อมูลนั้นอีกด้วย ดังนั้นจึงถือว่าการสำรองข้อมูลเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่ง
  • 14.
    ลักษณะการทำงานของแผ่นจานแม่เหล็ก จานแม่เหล็กหรือที่เรียกกันทั่วไปว่า ดิสก์( Disk ) เป็นอุปกรณ์บันทึกข้อมูลที่สา มารถเข้าถึงได้โดยตรง ( Direct Access Storage Device : DASD ) ที่นิยมใช้กันอย่างกว้างขวาง เพราะสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ เร็วเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความเร็วสูงเช่น การประมวลผลโต้ตอบ ( Interactive processing ) หรือ การประมวลผลแบบ ออนไลน์ ( Online ) และยังใช้ได้ดีในการประมวลผลแบบกลุ่ม ( Batch Processing ) ลักษณะทางกาย ภาพเป็นแผ่นจานแม่เหล็ก ( Disk platter ) ที่ฉาบด้วยสารแม่เหล็ก มีการแบ่งเป็น วงรอบ ( Cylinder ) แทร็ก ( Track ) และเซกเตอร์ ( Secter ) วงรอบ ( Cylinder ) หมายถึงชุดของแทร็กที่อยู่ในรอบเดียวกันของแผ่นจานแม่เหล็กแต่ละแผ่นที่วางซ้อนกันอยู่ ในชุดแผ่นจาน แม่เหล็กเดียวกัน ในกรณีที่ชุดแม่เหล็กที่มีมากกว่า 1 แผ่นในการอ่านเขียนข้อมูลของแผ่นดิสก์จะ อาศัยหัวอ่าน / เขียน หรือเรียกสั้นๆว่า หัวอ่าน ซึ่งทำหน้าที่บันทึกข้อมูลลงแผ่นดิสก์ หรือ อ่านข้อมูลจากแผ่นดิสก์ หัวอ่านจะ เลื่อนเข้าออกในแนว ตั้งฉากกับจุดศูนย์กลางการหมุนของแผ่นดิสก์ เมื่อมีการเข้าถึงข้อมูล แผ่นดิสก์จะหมุนรอบแกนหมุน ด้วยความเร็วต่อรอบ ค่าหนึ่ง และหัวอ่านจะเลื่อนไปมาเพื่อทำการอ่านหรือเขียนข้อมูล
  • 15.
    เวลาที่ใช้ในการเข้าถึงข้อมูล ( Accesstime ) สำหรับดิสก์ประกอบด้วย 3 ส่วน คือ 1 . เวลาในการค้นหา ( Seek time ) คือช่วง เวลาที่หัวอ่านเลื่อนจากแทร็กที่อยู่ปัจจุบัน ไปเหนือ แทร็กที่ต้องการอ่าน / เขียน ข้อมูล 2 . เวลาที่รอให้เซกเตอร์หมุน มาถึง หัวอ่านหรือ เวลาแฝง ( Latendy time ) คือช่วงเวลาที่แผ่นดิสก์หมุนตัวเองจนกระทั่งเซกเตอร์ที่ต้องการอ่านมา อยู่ใต้หัว อ่าน 3 . เวลาถ่ายเทข้อมูล ( Transmission time ) คือ เวลาที่หัวอ่านใช้ในการอ่าน / เขียนข้อมูลบนแผ่นดิสก์ดังนั้น เวลาในการเข้า ถึงข้อมูล = เวลาแสวงหา + เวลาแฝง + เวลาถ่ายเทข้อมูลวิธีการจัดเก็บข้อมูลบนแผ่นจานแม่เหล็ก มี 2 วิธี 1 . จัดเก็บแบบ มาตรฐานแบบเซกเตอร์ ( Secter Method ) โดยการ แบ่งแทร็กให้เป็นเซกเตอร์ มีขนาดคงที่ และใช้ การอ้างอิง หมายเลขเซกเตอร์ ( Secter Number ) และ หมายเลขแทรก ( Track Number ) โดยทุกๆแทร็ก มีความจุเท่ากัน หมายเลข เวกเตอร์ จะเรียงลำ ดับจากเซกเตอร์ ที่ 1 เรื่อยๆไปจนถึง เซกเตอร์สุดท้ายของจานแม่เหล็ก วิธีการจัดเก็บแบบนี้ที่เราคุ้นเคย คือวิธีการจัดเก็บ ของระบบปฏิบัติการ Dos2 . จัดเก็บแบบกำหนดบล๊อกเอง ( User - defined Block Method ) เป็นวิธีการจัดเก็บที่ไม่ได้แบ่ง แทร็กออกเป็นเซกเตอร์ แต่ปล่อย ผู้ใช้กำหนดขนาดของบล๊อกเอง ซึ่งจะมีความคล่องตัวมากขึ้น ในการใช้เนื้อที่แผ่นจาน และสามารถจัดการกับระเบียนความยาวแปรผันได
  • 16.
    ข้อดีและข้อเสียของแผ่นจานแม่เหล็ก ข้อดี 1 . สามารถเข้าถึงข้อมูลที่ต้องการด้วยรวดเร็ว 2 . เข้าถึงข้อมูลได้ทั้งแบบลำดับ และ โดยตรง หรือ แบบสุ่ม 3 . การจัดระบบแฟ้มข้อมูลทำได้หลายรูปแบบเช่นแฟ้มลำดับ แฟ้ม สุ่มและแฟ้มลำดับเชิงดรรชนี 4 . ผู้ใช้หลายคนสามารถเข้าถึงข้อมูลพร้อมกันได้ ( Multi access ) 5 . ไม่จำกัดความยาวของระเบียนที่ทำการบันทึก ข้อเสีย ข้อเสีย 1 . ราคาค่อนข้างแพงเมื่อเทียบต้นทุนต่อไบต์ 2 . ข้อมูลหลังการปรับปรุงจะหายไปทำให้ระบบการสำรองและความปลอดภัย ของข้อมูลทำได้ยาก
  • 17.
    2 . อุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลด้วยแสง( Optical Storage ) เป็นสื่อบันทึกข้อมูลอีกประเภทหนึ่งที่มีความสามารถในการบันทึกข้อมูลได้เป็นจำนวนมากเมื่อเทียบกับ จานแม่เหล็ก เป็นสื่อที่ทำด้วยแผ่นวัสดุจำพวกพลาสติก โดยทำเป็นรูปวงกลมคล้ายแผ่นเสียง เรียกกันโดยทั่วไปคอมแพกดิสก์ ( Compact Disk ) กลไกการเขียน / อ่าน ข้อมูลใช้หลักการของพลังงานแสงเลเซอร์ เพื่อทำให้เกิดจุดบนแผ่นจานนั้นในขณะที่เขียน และเมื่อเวลาอ่านข้อมูล ลำแสงเลเซอร์จะถูกลดพลังงานลงและฉายไปบนแผ่นจานนั้น จากจุดที่เกิดขึ้นบนแผ่นจานจะทำให้การหักเหของแสงแต่ละพื้นผิวไม่เท่ากัน ดังนั้นถ้าเรามองแผ่นจานคอมแพกดิสก์อย่างละเอียด ( ใช้อุปกรณ์ช่วย ) ผิวหน้าของแผ่นจานจะไม่เรียบจะมีลักษณะเป็นหลุมเป็นบ่อ ส่วนที่เป็นหลุมลงไปเรียกว่าแลนด์ ( land ) ส่วนที่ไม่เป็นหลุมลงไปเรียกว่า พิต ( pit )
  • 18.
    ผิวแผ่นจาน 2 รูปแบบนี้ใช้แทนรหัสข้อมูลที่เป็น 1 และ 0 ตามลำดับ ซึ่งก็คือค่าบิตนั่นเอง และเป็นจุดที่เล็กมากเมื่อเทียบกับข้อมูลที่บันทึกบนแผ่นจานแม่เหล็ก จึงทำให้คอมแพกดิสก์นี้มีความจุที่มากกว่า แต่มีข้อเสียอยู่ว่า ปัจจุบันนี้อุปกรณ์ในการเขียนข้อมูลลงบนคอมแพกดิสก์ มีราคาสูงอยู่ ผู้ใช้โดยส่วนใหญ่จึงสามารถอ่านข้อมูลจากคอมแพกดิสก์ได้เพียงอย่างเดียว ซึ่งเรียกกันโดยทั่วไปว่า ซีดี - รอม ( CD - ROM : Compact Disk Read Only ) และไม่สามารถบันทึกข้อมูลลงบนซีดี - รอมได้ จึงเหมาะกับข้อมูลที่ไม่ค่อยมีการเปลี่ยนแปลง และในปัจจุบันนี้ได้มีแผ่นซีดี ที่สามารถเขียน / อ่าน ได้หลายๆครั้งเหมือนแผ่นจานแม่เหล็กรูปแบบการจัดเก็บข้อมูลในแผ่นซีดี มีการแบ่งเป็นเซกเตอร์และแทร็กเหมือนกับแผ่นจานแม่เหล็ก แต่การแบ่งเป็นเซกเตอร์นี้แต่ละเซกเตอร์มีขนาดเท่ากันทุกเซกเตอร์และไม่ได้ใช้เส้นรัศมี จากจุดกึ่งกลางดิสก์เป็นตัวแบ่งเซกเตอร์ ด้วยวิธีการนี้จึงจำเป็นต้องใช้มอเตอร์ที่หมุนได้หลายความเร็วในการหมุนแผ่นดิสก์ เพื่อให้ได้การอ่านข้อมูลที่สม่ำเสมอทุกเซกเตอร์ทั้งเซกเตอร์ที่อยู่นอกรอบ และวงใน ( Constant Linear Velocity ) ด้วยวิธีการหมุนแบบนี้ ( Multi SPIN ) ทำให้ซีดีสามารถเก็บข้อมูลได้มากขึ้นนั่นเอง
  • 19.
    ข้อดีและข้อจำกัดของแผ่นซีดี ข้อดี 1. อัตราความเร็วในการถ่ายทอดข้อมูลสูง แต่ยังน้อยกว่าแผ่นจานแม่เหล็ก 2 . เข้าถึงข้อมูลได้ทั้งแบบลำดับ และ โดยตรง หรือ แบบสุ่ม 3 . การจัดระบบแฟ้มข้อมูลทำได้หลายรูปแบบเช่นแฟ้มลำดับ แฟ้มสุ่มและแฟ้มลำดับเชิงดรรชนี 4 . ผู้ใช้หลายคนสามารถเข้าถึงข้อมูลพร้อมกันได้ ( Multi access ) 5 . การพกพาสะดวก ข้อเสีย การเข้าถึงข้อมูลช้ากว่าแผ่นจานแม่เหล็ก การบันทึกข้อมูลลงใหม่ทำได้ยากหรือไม่ได้เลย ( เพราะปัจจุบันอุปกรณ์ในการ เขียนยังมีราคาสูงอยู่
  • 20.
    3 . เทปแม่เหล็ก( Magnetic Tape ) เทปแม่เหล็ก เป็นหน่วยความจำสำรองที่มีวิธีการเข้าถึงแบบลำดับ ( SASD : Sequential Access Storage Device ) เหมาะสำหรับการจัดเก็บข้อมูล ที่มีขนาดใหญ่และต้องการความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลำไม่มากนัก ซึ่งเหมาะสำหรับการประมวลผลแบบกลุ่ม ลักษณะทางกายภาพ ( Physical ) เทปแม่เหล็กทำด้วยสารพลาสติกฉาบแม่เหล็ก โดยทั่วไปกว้าง 1/2 นิ้ว เส้นผ่าศูนย์กลาง 10.5 นิ้ว ส่วนความยาวประมาณ 2400-3600 ฟุต ความหนาแน่นในการบันทึก ข้อมูลเริ่มจาก 800, 1000, 1600, 3200, 6250 CPI ( CPI : Character Per Inches ) ดังนั้นความจุของเทปสามารถคำนวณโดย ประมาณได้ดังนี้ ความจุเทป 1 ม้วน = ความหนาแน่น * ความยาวของม้วนเทป ซึ่งก็ขึ้นอยู่กับชนิดของเทปแม่เหล็กด้วยเช่นกัน ที่ใช้กันในปัจจุบันนี้แบ่งเป็น 3 ประเภทคือ 1 ) เทปม้วน ( reel tape ) ความกว้าง 0.5 นิ้ว ความยาวมีตั้งแต่ 600,1200,2400,3600 ฟุต ส่วนขนาดที่มาตรฐานคือ 2400 ฟุต 2 ) เทปแคร์ทริดจ์ ( tape cartridge ) ความกว้าง 0.25 นิ้ว ความยาวมีตั้งแต่ 140-300 ฟุต 3 ) เทปตลับ ( cassette tape ) ความกว้าง 0.25 นิ้วความยาวตั้งแต่ 150-300 ฟุตในการอ่าน / เขียนเทปแม่เหล็กนั้นจะต้อง เครื่องอ่านเทปแม่เหล็กให้ถูกต้องตามประเภทด้วยการแทนค่าข้อมูลใน เทปแม่เหล็กมี 2 ระบบ คือ 1 . ระบบ 7 แถบ ( 7-track tape ) ใช้กับรหัสข้อมูลแบบ BCD ก ) ระบบ 9 แถบ ( 9-track tape ) ใช้กับรหัสข้อมูลแบบ EBCDIC หรือ ASCII โดยแต่ละแถบ แทนข้อมูล 1 บิต สำหรับบิตที่เกินมาใช้เป็นบิตภาวะ ( Paritycheckbit )
  • 21.
    ข้อดีของการใช้เทปแม่เหล็ก ข้อดี1 . ไม่จำกัดความยาวของระเบียนข้อมูลสามารถบันทึกข้อมูลได้โดยสะดวก 2 . ราคาถูกกว่าแผ่นจานแม่เหล็กเมื่อเทียบต่อหน่วย 3 . ใช้เป็นแหล่งสำรองข้อมูลขนาดใหญ่ได้ดี 4 . การพกพาสะดวกสบายกว่า แผ่นจานแม่เหล้ก ข้อจำกัดของการใช้เทปแม่เหล็ก 1 . ไม่สามารถเข้าถึงข้อมูลได้โดยตรง ต้องอ่านตั้งแต่ต้นไปเรื่อย 2 . ประมวลผลได้แบบลำดับเท่านั้น ( Sequential processing ) 3 . สามารถเข้าถึงข้อมูลได้ครั้งละ 1 คน เท่านั้น 4 . สภาพแวดล้อม เช่นความร้อนความชื้นอุณหภูมิมี ผลต่อข้อมูลที่บันทึกมา 5 . ไม่สามารถปรับปรุงข้อมูลของระเบียนหนึ่งได้ในเทปม้วนเดียวกัน
  • 22.
    เอกสารอ้างอิง www .geocities . com / metar_ngamwilai / untitled16 . htm