اجهزة التخزين

هل سمعت من قبل على أجهزة التخزين وما هي أنواعها نحن في الفقرات التالية سوف نتعرف على أجهزة التخزين وأهميتها ونتناول الكثير من المعلومات حولها لذا لو كنت مهتم بهذا المجال عليك بمتابعتنا في المقال التالي.

أجهزة التخزين

أجهزة التخزين

 اجهزة التخزين

شهدت الفترات الماضية تطور كبير في أجهزة التخزين حيث شمل التطور المساحة المتوفرة للتخزين ووحدات التخزين نفسها، وطرق التواصل مع باقي مكونات الحاسب الآلي من أجل تنفيذ المهام المتنوعة.

أي شخص يتعامل بشكل دائم ويومي مع جهاز الحاسوب سوف يجد أنه يستخدم الكثير من الأشكال المتنوعة من وحدات التخزين، والتي تتميز بالكثير من المميزات لكل نوع على حدة.

تعريف أجهزة التخزين

وحدات تخزين المعلومات في أجهزة الحاسب الآلي هي عبارة عن الوحدات التي يتم استخدامها لحساب مساحات الذاكرة في الحاسوب، وتدل على الكم الكبير من المعلومات التي تم تخزينها وفي العادة يتم قياسها بالبايت ومضاعفاته

من انواع اجهزة التخزين؟

تنقسم أجهزة التخزين إلى نوعين رئيسيين وهما كالتالي:

  • وحدات التخزين الأساسية: وهي عبارة عن وحدات التخزين الداخلية والتي تكون مصممة من أجل حفظ البيانات بشكل مؤقت على جهاز الحاسوب، ويكون حجمها أصغر وسريعة في قراءة البيانات المحفوظة عن مثيلتها الثانوية، ومن أهم الأمثلة عليها ذاكرة الوصول العشوائي ram وذاكرة التخزين المؤقتة.
  • وحدات التخزين الثانوية: ومن الممكن أن تكون خارجية أو داخلية ويتم تصميمها من أجل حفظ البيانات بطريقة دائمة، وفي العادة تكون لديها مساحة تخزينية كبيرة وتضم القرص الصلب، بطاقات الذاكرة، الأقراص الضوئية وأجهزة التخزين USB.

أهمية وحدات التّخزين

أي خطوة تقوم بها على جهاز الحاسوب الخاص بك تحتاج بالفعل إلى تخزين فعدم تواجد جهاز تخزين يجعل جهاز الكمبيوتر غير قادر على حفظ أو تذكر المعلومات أو أي إعدادات، وعلى الرغم من أن جهاز الحاسب الآلي من الممكن أن يعمل بدون جهاز تخزين ولكنه يكون غير قادر على عرض المعلومات إلا إذا تم توصيله بجهاز كمبيوتر آخر به إمكانيات التخزين، فتجد أن أبسط الأعمال ألا وهي تصفح الانترنت فهو بالفعل يحتاج إلى تخزين المعلومات على جهاز الحاسوب الخاص بك.

سعات وحدات التخزين المختلفة

يتم ترتيب وحدات التخزين من الأصغر إلى الأكبر في السعة والتي تشتمل على التالي:

  • البت BIT: هي عبارة عن أصغر وحدة قياس تخزينية في جهاز الحاسب الآلي والتي تستعمل لتسجيل قيمة 0، 1 فقط ، ويتم استخدامها بطريقة رئيسية في تسجيل القيم المتعلقة بعمليات التحكم في مكونات جهاز الكمبيوتر من حيث التشغيل والإيقاف.
  • البايت BYTE: تتكون من 8 وحدات من البت ومن هنا فلها القدرة على تسجيل 8 قيم بجانب إمكانية تسجيل حرف واحد.
  • الكيلو بايت KILO BYTE: يساوي 1024 بايت ويرمز له ب KB.
  • ميجا بايت MEGA BYTE: عبارة عن 1024 كيلو بايت ورمزها MB.
  • الجيجا بايت GIGA BYTE: تساوي 1024 ميجابايت ويرمز لها ب GB.
  • التيرابايت TERA BYTE: هي عبارة عن 1024 جيجا بايت ويرمز لها TB.

نجد أن سعات التخزين تختلف من وحدة تخزين إلى أخرى وحتى بين وحدات تخزين النوع الواحد التي تظهر بسعات متنوعة، وفي المجمل فإن محركات الأقراص الثابتة ومحركات الأقراص الصلبة هما الوحدات ذات السعة الأكبر بين وحدات التخزين.

الأقراص الصلبة

هي أهم مثال على وحدات التخزين المغناطيسية المستخدمة في عملية حفظ المعلومات وتعرف في مجال الحاسوب باسم محرك القرص الصلب hard disc drive أو HD أو HDD.

الأقراص الصلبة هي عبارة عن وحدات تخزين يتم عليها تخزين البيانات بطريقة غير متطايرة أو بصورة دائمة وتعني أن وحدات التخزين تحافظ على البيانات المخزنة بعد إيقاف تشغيلها.

القرص الصلب يتكون من أربع مكونات أساسية ألا وهي:

  • عدة أقراص صلبة من أجل تخزين البيانات.
  • مغزل لتدوير الأقراص.
  • ذراع من أجل قراءة وكتابة البيانات.
  • المشغل ويقوم بالتحكم في تصرفات ذراع القراءة والكتابة.

الأقراص الصلبة أصبح ت تستخدم في الكثير من الأجهزة وليست الحاسوب فحسب وهو ما أدى إلى ظهور عدة أنوع منها، فقامت الشركات بالتطوير من الأقراص الصلبة حيث يتميز كل نوع بما يلائم الجهاز الخاص به

أنواع محركات الأقراص الصلبة

أهم أنواع محركات الأقراص الصلبة التي تقوم بتوفيرها شركة ويسترن ديجتال تكون على النحو التالي:

الأقراص الصلبة السوداء WD BLACK HARD DRIVE

تم تصميمها على أعلى سرعة لقراءة وكتابة البيانات ولكن لها بعض العيوب السيئة والتي تكون مصدر إزعاج ومنها أن صوت الأقراص الصلبة يكون عالي، بالإضافة إلى أن درجة حرارتها تعد مرتفعة بالمقارنة مع الأنواع الأخرى.

في الفترات الماضية كان الأفضل أن يتم تنصيب نظام التشغيل والبرامج الأساسية على قرص تخزين أسود لسرعته الكبيرة في القراءة والكتابة، ولكن في الوقت الحالي الكثير من مستخدمي جهاز الحاسوب يتجهون إلى تنصيب نظام التشغيل والبرامج على وحدات تخزين SSD وهذا لأنها أسرع من أقراص التخزين السوداء.

الأقراص الصلبة الخضراء WD GREEN HARD DRIVE

الأقراص الصلبة الخضراء يكون هدفها الأساسي هو تخزين البيانات بطريقة موفرة للطاقة حيث تحتاج تلك الوحدات طاقة أقل من الوحدات الأخرى للقيام بوظيفتها، وهذا بالطبع يعمل على عدم ارتفاع درجة الحرارة بنسبة كبيرة، وعلى الصعيد الآخر نجد أن هذا النوع من الأقراص هو أبطأ نوع بين جميع وحدات التخزين الصلبة لأنها توفر سرعات قليلة لقراءة وكتابة البيانات.

شركة ويسترن ديجيتال لم تعد تقوم بتصنيع الأقراص الصلبة الخضراء لأن الكثير من المستخدمين أصبحوا يستغنون عنها، ولكن على الرغم من هذا الأمر ما زالت الشركة تقوم باستخدام اللون الأخضر في تمييز الأقراص الثابتة صاحبة السرعات المنخفضة في قراءة وكتابة البيانات وترشيد استهلاك الطاقة.

الأقراص الصلبة الزرقاء WD BLUE HARD DRIVE

الأقراص الصلبة الزرقاء هي واحدة من الخيارات الجيدة المتوفرة في وحدات تخزين الأقراص المتحركة في الفترة الحالية، حيث تقوم تلك الوحدات بتوفير سرعات جيدة لقراءة وكتابة البيانات دون الوصول إلى حرارة مرتفعة أو إصدار أصوات مزعجة، ونجد أن الأقراص الصلبة الزرقاء قد حلت محل الأقراص الصلبة الخضراء في تخزين الملفات العادية.

أقراص صلبة بألوان أخرى

شركة ويسترن ديجيتال قامت بإنتاج محركات أقراص صلبة بألوان أخرى تكون مخصصة لاستخدامات أخرى فاللون الأحمر تم تخصيصه للعمل في أجهزة التخزين المتصلة بشبكات الإنترنت والشركات.

ثانياً أنواع محركات الأقراص الصلبة التي تقوم بتوفيرها شركة سيجيت وهي كالتالي:

أقراص باركودا barracuda hard drives

يتميز محرك أقراص باركودا بأنه يقدم مميزات تشبه إلى حد كبير المميزات التي تتصف بها الأقراص الصلبة الزرقاء التي تقدمها شركة ويسترن ديجيتال.

أقراص فاير كودا الهجين firecuda SSHD

هو عبارة عن محرك أقراص يضم أقراص صلبة وثابتة تعمل مع بعضها البعض فنجد أن تلك الأقراص توفر دمج تقنية الأقراص الصلبة مع الأقراص الثابتة، وعملية الدمج بين الأسلوبين تعمل على توفير خدمة وأداء متميز في طريقة التعامل مع الملفات التي يتم استخدامها بطريقة مستمرة مثل البرامج وملفات نظام التشغيل.

شركة سيجيت تعمل على توفير أقراص صلبة للتخزين يتم استخدامها في أجهزة الشبكات والمراقبة مثل وحدة SKYHAWK ، وحدة IRONWOLF

ما هي أحجام أقراص التخزين الصلبة؟

تتواجد الأقراص الصلبة في حجمين وهما على النحو الآتي:

  • 3 ونص بوصة وهو الحجم الذي يتم تخصيصه للوحدات التي يتم تركيبها داخل الحاسوب.
  • 2 ونص بوصة وهو الحجم المخصص للوحدات التي يتم تركيبها داخل الحاسب المحمول أو وحدات التخزين المتنقلة.

نجد أن كلا الحجمين يتمت بنفس العيوب والمميزات بالإضافة إلى أن كليها يعتمد على تفس طريقة الاتصال باللوحة الأم.

كيف يتم توصيل الأقراص الصلبة بالحاسوب؟

في الوقت الحالي نجد أن الأقراص الصلبة تعتمد على واجهة توصيل SATA المشهورة والتي تعتمد عليها بالفعل معظم وحدات التخزين في الحاسوب، وتلك الوجهة تتكون من مدخل مخصص من أجل نقل وتبادل البيانات ومدخل آخر لتوصيل الطاقة.

ما هي أسباب أشهر أعطال الأقراص الصلبة؟

الأقراص الصلبة يحدث معها بعض الأعطال المشهورة والتي تؤدي إلى حدوث تلف كلي أو جزئي، فالتلف الجزئي عبارة عن مشاكل ومواجهة صعوبة في قراءة وكتابة البيانات المحفوظة على أحد أقراص المحرك وتتمثل في التالي:

  • حدوث انقطاع أو ارتفاع التيار الكهربائي
  • ترتفع درجة حرارة محرك الأقراص
  • يتعرض محرك الأقراص للمياه أو السوائل المنسكبة أو الرطوبة التي تتسرب لها
  • أن يسقط القرص الصلب على أرض صلبة وقوية
  • عملية إغلاق جهاز الحاسب الآلي بطريقة غير صحيحة

أنواع وحدات التخزين في الحاسوب

ذاكرة الوصول العشوائي RAM

تعتبر ذاكرة الوصول العشوائي ذاكرة أساسية ومؤقتة في جهاز الحاسوب حيث تعمل على مساعدة المستخدم على الوصول إلى وحدة المعالجة المركزية، بالإضافة إلى أنه يتم عملية تخزين البرامج المفتوحة والملفات عليها بشكل مباشر وعلى الرغم من ذلك فهي لا تعتبر خيار مناسب من أجل تخزين المعلومات، لأنها قد تضيع حينما تنفصل الكهرباء عن الجهاز ويتم قياس قدرتها بالجيجابايت وهناك نوعان رئيسيا منها SRAM، DRAM

محرك الأقراص الصلبة

أو ما يعرف ب SSD حيث يقوم بتخزين أكبر قدر ممكن من البيانات لأنه يتميز بأنه ثابت ويتم استخدام الجيجا بايت من أجل تحديد قدرة محرك الأقراص الصلبة، ويتميز بإمكانية شرائه وسهولة تركيبه في داخل أو خارج الحاسوب، ومن الأفضل أن يتم تركيب قرصين محركات صلبة للحاسوب من أجل الحصول على سعة تخزينية كبيرة وتحسين كفاءة نظام الحاسوب والبرامج التي عليه، هذا بالإضافة إلى توفير مساحة تخزين كافية لملفات الموسيقى والوثائق المختلفة والوصول إليها بطريقة سريعة، ويتميز بوزنه الخفيف وحجمه الصغير وأنه لا يتعرض للتلف هو أو أي جزء من أجزائه لأنه يتميز بمتانته واستهلاكه القليل للطاقة.

ذاكرة القراءة فقط ROM

تعتبر ذاكرة القراءة فقط ROM ذاكرة تخزين ثابتة أي ليس من الممكن حذف أو تعديل البيانات المتواجدة بداخلها أي أنها تسمح بإمكانية القراءة فقط، ويتم استخدامها لبدء تشغيل الحاسوب وناك نوعان منها وهما PROM، EROM

القرص الصلب

طريقة عمل القرص صلب تقوم على استعادة وحفظ البيانات عن طريق التخزين الممغنط وهو ما يسمح بتعديل أو حذف البيانات بعدد غير محدد ويتميز بأن سرعته مناسبة.

الأقراص الضوئية

الأقراص الضوئية تتواجد في شكل قرص مضغوط ، CD، DVD، BLU RAY حيث أن سعتها التخزينية تختلف من نوع إلى آخر ويعد قرص BLU RAY هو الأكبر في المساحة، فيتيح فرصة تخزين البيانات والأفلام بجودة عالية وهو جهاز تخزين قابل للإزالة ويضم التالي:

  • القرص المضغوط: يحتوي على مسارات وقطاعات على سطحه من أجل تخزين البيانات، ويتم صنعه من مادة بلاستيك البولي كربونات ويكون دائري الشكل، ويتمكن القرص المضغوط من تخزين بيانات تصل إلى 700 ميغا بايت وهي عبارة عن نوعين هما كالتالي:
  1. CD-R: يعبر عن قرص مضغوط من أجل القراءة فحسب وفي هذا النوع من الأقراص المضغوطة لا تتمكن من إزالة البيانات ما إن تكتبها.
  2. CD-RW: وهو يشير إلى قرص مضغوط للقراءة والكتابة وفي ذلك النوع من الأقراص المضغوطة يكون من السهل عليك أن تقوم بكتابة البيانات أو مسحها أكثر من مرة.
  • DVD: يعرف باسم القرص الصلب متعدد الاستخدامات وهي عبارة عن أقراص ضوئية دائرية مسطحة تعمل على تخزين البيانات، وتتوفر في حجمين مختلفين وهما 4.7 جيجا بايت من الأقراص الأحادية الطبقة، والآخر يكون بحجم 8.5 جيجا بايت وهي تظهر في شكل الأقراص المضغوطة ولكن سعة تخزين أقراص DVD تكون أكبر من السعة التخزينية للأقراص المضغوطة.

ذاكرة الفلاش USB

ذاكرة الفلاش هي واحدة من أجهزة التخزين الغير ثابتة والتي تسمح بتخزين كم كبير من الملفات والبيانات عن طريق توصيلها بالحاسوب، وأهم ما يميزها صغر حجمها ووزنها الخفيف بالإضافة إلى سرعتها الكبيرة وقوتها وانخفاض سعرها بالمقارنة مع غيرها من وحدات التخزين.

وهذه بعض الأنواع والأمثلة على أجهزة ذاكرة الفلاش التي يتم استخدامها بكثرة وتتمثل في التالي:

  • PEN DRIVE: وهو ما يطلق عليه محرك الأقراص USB  فهو يحتوي على ذاكرة فلاش بواجهة USB مدمجة، ومن الممكن أن يتم توصيل هذه الأجهزة بطريقة مباشرة مع أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الحاسوب المحمولة، ثم بعد ذلك يتم كتابة أو قراءة البيانات فيها بطريقة سهلة وأسرع وأكثر فعالية، وحجمها يبدأ من 1 جيجا بايت حتى يصل إلى 256 جيجا بايت بصفة عامة.
  • بطاقة SD: يطلق عليها اسم البطاقة الرقمية الآمنة ويتم استخدامها بشكل عام مع العديد من الأجهزة  الإلكترونية مثل الهواتف والكاميرات الرقمية وغيرها حتى تتمكن من تخزين بيانات أكثر، وهي عبارة عن وحدات محمولة تتميز بصغر حجمها مما يجعلها تتلاءم بسهولة مع الأجهزة الإلكترونية وتتوفر بمساحات مختلفة منها 2GB ،4 GB، 8 GB وغيرها من المساحات.
  • بطاقة الذاكرة: تستخدم بشكل عام في الكاميرات الرقمية والطابعات وأجهزة الألعاب وغيرها، بالإضافة إلى إمكانيتها في تخزين كميات كبيرة من البيانات وتتوفر بأحجام مختلفة، ولكي تتم عملية تشغيل بطاقة الذاكرة على جهاز الحاسوب فيكون هناك احتياج إلى وجود قارئ بطاقة ذاكرة منفصل.

التخزين السحابي

يقصد به التخزين عن بعد عن طريق استخدام الانترنت ويتميز بتوفير خاصية التخزين المجانية أو الحصول على خدمات ومميزات مدفوعة الثمن أيضاً.

التخزين الورقي

منذ بداية عهد استخدام الحاسوب ويتم استخدام تقنية التخزين الورقي وتتواجد بطريقتين وهما OMR ويتم استخدامها في تعريف العلامة البصرية وقراءة البيانات المظللة مثل الاختبارات والدراسات الاستقصائية، والبطاقة المثقبة تكون عبارة عن بطاقة من الورق الصلب ومثقوبة حيث يتم تخزين المعلومات الرقمية عليها.

الكاتب : Aya Sanad