หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory)

หน่วยความจำสำรอง (Secondary Memory)

        หน่วยความจำสำรอง เป็นหน่วยความจำที่ใช้เก็บข้อมูล และโปรแกรมที่ต้องการใช้งานในคราวต่อไปได้ ซึ่งสามารถบรรจุข้อมูลและโปรแกรมได้เป็นจำนวนมาก เป็นหน่วยเก็บข้อมูลถาวรที่ผู้ใช้สามารถย้ายข้อมูลและคำสั่งที่อยู่ในหน่วยความจำแรม ขณะที่เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานมาจัดเก็บไว้ได้ด้วยคำสั่งบันทึกของโปรแกรมประยุกต์ ทำให้ผู้ใช้สามารถเรียกข้อมูลและคำสั่งมาใช้ในภายหลัง ซึ่งหน่วยความจำรองมีความจุข้อมูลมากกว่าหน่วยความจำหลักและมีราคาถูกกว่า แต่เข้าถึงข้อมูลได้ช้ากว่าหน่วยความจำแรม

ประเภทของหน่วยความจำสำรอง

หน่วยความจำสำรอง แบ่งออกตามความสามารถในการเข้าถึงข้อมูลได้ 2 ประเภท ดังนี้

1.หน่วยความจำสำรองที่เข้าถึงข้อมูลได้โดยลำดับ (Sequential Access Storage)

                เป็นหน่วยความจำสำรองที่ต้องมีการจัดเก็บและเรียกใช้ข้อมูลโดยการเรียงลำดับ การสืบค้นหรือเข้าถึงข้อมูลจึงล่าช้า เพราะต้องเป็นไปตามลำดับก่อนหลังของการบันทึก ซึ่งหน่วยความจำสำรองประเภทนี้ ได้แก่ เทปแม่เหล็ก (Magnetic Tape)

2.หน่วยความจำสำรองที่เข้าถึงข้อมูลได้โดยตรง (Random/Direct Access Storage)

เป็นหน่วยความจำสำรองที่สามารถจัดเก็บและเรียกใช้ข้อมูลที่ต้องการได้โดยตรง ไม่ต้องอ่านเรียงลำดับ เหมาะกับงานที่ต้องอาศัยการประมวลผลแบบโต้ตอบ ต้องการข้อมูลที่รวดเร็ว ซึ่งได้แก่ จานแม่เหล็ก (Magnetic Disk) ประเภทต่างๆ เช่น ฟลอปปี้ดิสก์ (Floppy Disk)ฮาร์ดดิสก์ (Hard Disk) ซีดีรอม (CD-ROM) และ ดีวีดี (DVD) นั่นเอง

ออปติคัลดิสก์

         ออปติคัลดิสก์ เป็นหน่วยความจำรองที่ใช้เทคโนโลยีแสงเลเซอร์ในการบันทึกข้อมูล ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้จำนวนมากกว่าฮาร์ดดิสก์ธรรมดา ออกติคัลดิสก์ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน มีดังนี้

        2.1 ซีดีรอม (CD-Rom : Compact Disk-Read-Only Memory) เป็นหน่วยความจำรองที่บันทึกได้เพียงครั้งเดียว จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลเหล่านั้นได้รวมทั้งไม่สามารถบันทึกข้อมูลเพิ่มเติมได้ ซีดีรอมไดร์ฟรุ่นแรกสุดนั้นมีความเร็วในการอ่านข้อมูลที่ 150 กิโลไบต์ต่อวินาที เรียกว่า มีความเร็ว 1 เท่าหรือ 1X ซึ่งซีดีรอมไดร์ฟรุ่นหลัง ๆ ก็จะอ้างอิงความเร็วใจการอ่านข้อมูลจากรุ่นแรกเป็นหลัก เช่น ความเร็ว 52 เท่า (52X) เป็นต้น 

2.2 ซีดีอาร์ (CD-R : Compact Disk Recordable) เป็นหน่วยความจำรองที่เขียนข้อมูลลงแผ่นแล้วจะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลเหล่านั้นได้ แต่ผู้ใช้สามารถบันทึกข้อมูลลงแผ่นเดิมได้จนกระทั่งแผ่นเต็ม 

        2.3 ซีดีอาร์ดับบลิว (CD-RW : Compact Disk Rewrite) หน่วยความจำที่สามารถเขียนข้อมูลลงแผ่น และสามารถเขียนข้อมูลใหม่ทับลงในแผ่นเดิม หรือผู้ใช้สามารถเปลี่ยนเนื้อหาต่าง ๆ ภายในแผ่นซีดีอาร์ดับบลิวได้คล้ายแผ่นฟลอปปี้ดิสก์ 

        2.4 ดีวีดี (DVD : Digital Video Disk) เป็นเทคโนโลยีที่กำลังได้รับความนิยมแทนแผ่นซีดี เนื่องจากมีการนำเทคโนโลยีการบีบอัดข้อมูลมาใช้มากขึ้น ซึ่งดีวีดีหนึ่งแผ่น สามารถเก็บข้อมูลได้ตั้งแต่ 4.7 กิโลไบต์ นิยมใช้บันทึกภาพยนตร์ หลังจากที่บันทึกข้อมูลลงแผ่นดีวีดีแล้ว ผู้ใช้ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ ดีวีดีมี 3 ชนิดได้แก่

            1) ดีวีดีรอม (DVD-ROM) ส่วนมากใช้กับการเก็บภาพยนตร์ที่มีความยาวเกินกว่าสองชั่วโมง 

            2) ดีวีดี-อาร์ (DVD-R) ใช้ในการเก็บข้อมูลที่มีปริมาณมาก และราคาสูงกว่าดีวีดีรอม 

            3) ดีวีดี-อาร์ดับบลิว (DVD-RW) เป็นเทคโนโลยีแบบแสงมีเครื่องอ่านดีวีดีแรมที่ให้ผู้ใช้บันทึก ลบ และบันทึกข้อมูลซ้ำลงบนแผ่นเดิมได้ 

            2.5 บลูเรย์ดิสก์ (Blue Ray Disk) เป็นเทคโนโลยีแบบแสงล่าสุดที่สามารถบันทึกข้อมูลความละเอียดสูงได้ถึง 100 กิกะไบต์ ให้ภาพและเสียงที่คมชัด มักนำไปใช้ในการบันทึกภาพยนตร์ แต่แผ่น บลูเรย์ดิสก์จะมีราคาแพง 

การเลือกซื้อออปติคัลดิสก์

1. ควรซื้อแผ่นที่ใส่ในหลอดแผ่นซีดี แบบ 50 แผ่น ไม่ควรซื้อแบบใส่ซองพลาสติก แบบซ้อนกันขาย เนื่องจากอาจเกิดรอยขีดข่วนบนแผ่นได้ 

               2. ควรเลือกสีเคลือบด้านบนที่เป็นมันวาว จะไม่สึกกร่อนง่าย 

การดูแลรักษาออปติคัลดิสก์

1. เก็บแผ่นไว้ในกล่องหรือซองที่มิดชิด เพื่อป้องกันฝุ่นละอองและรอยขีดข่วน 

2. ควรเช็ดทำความสะอาดแผ่นก่อนใช้ 

3. ควรตรวจเช็คว่าแผ่นซีดีนั้นยังสามารถอ่านได้อยู่เสมอ และประมาณ 2 ปี ควรนำแผ่นข้อมูลสำคัญมาบันทึกใหม่ 

อุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช (flash memory device)

อุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช (flash memory device) แฟลชไดร์ฟ (flash drive) ธัมไดร์ฟ (thumb drive) หรือแฮนดี้ไดร์ฟ (handy drive) เป็นความจำประเภทรอมที่เรียกว่า อีดีพร็อม (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory : EEPROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีแบบใหม่ สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนฮาร์ดดิสก์ คือ สามารถเขียนและลบข้อมูลได้ตามต้องการ และเก็บข้อมูลได้แม้ไม่ได้ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาได้สะดวก 

การเลือกซื้ออุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช์

              1. ควรเลือกที่มีความแข็งแรงขนาดไม่ใหญ่เกินไป และฝาปิดควรให้เชื่อมต่อกับตัวหน่วยความจำ เพื่อไม่ให้สูญหายง่าย 

                2. เลือกขนาดความจุและราคาที่เหมาะสม 

                3. ควรเลือกที่มีการรับประกัน 

การดูแลรักษาอุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช

             เมื่อเลิกใช้หน่วยความจำแบบแฟลชที่ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ต้องยกเลิกการเชื่อมต่อ โดยคลิกขวาที่การเชื่อมต่อด้านขวามือของทาส์กบาร์ คลิก Safe To Remove Hardware จากนั้นคลิก stop และ close ที่หน้าจอ ไม่ควรดึงออกจากการต่อเชื่อมเลยทันที

แผ่นดิสก์แบบอ่อน (Floppy Disk)

            แผ่นดิสก์แบบอ่อน หรือ ฟลอปปีดิสก์ หรือที่นิยมเรียกว่า แผ่นดิสก์ หรือ ดิสเกตต์ เป็น อุปกรณ์เก็บข้อมูล ที่อาศัยหลักการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็ก โดยทั่วไปมีลักษณะบางกลมและบรรจุอยู่ในแผ่นพลาสติกสี่เหลี่ยม คอมพิวเตอร์สามารถอ่านและเขียนข้อมูลลงบนฟลอปปีดิสก์ ผ่านทางฟลอปปีดิสก์ไดร์ฟ (floppy disk drive)

 

             ฟลอปปี้ดิสก์เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลที่ถือได้ว่าอยู่ยั่งยืนมานานแสนนานและยังคงใช้กันอยู่จนถึงทุกวันนี้ ในอดีตฟลอปปี้ดิสก์จะมีขนาด 5.25 นิ้ว ซึ่งเป็นแผ่นใหญ่บรรจุข้อมูลได้ 1.2 เมกะไบต์จะบรรจุได้น้อยกว่าฟลอปปี้ดิสก์รุ่นใหม่ขนาด 3.5 นิ้ว ซึ่งจะบรรจุข้อมูลได้มากกว่า 1.44 เมกะไบต์ในขนาดของแผ่นที่เล็กกว่า 

ระบบการทำงานของฟลอปปี้ดิสก์

         กลไกการทำงานของฟลอปปี้ดิสก์จะค่อนข้างง่ายเมื่อเทียบกับฮาร์ดดิสก์ โดยตัวจานหมุนจะเป็นวัสดุที่อ่อนนิ่ม เช่น ไมลาร์ (Mylar) ที่เป็นพลาสติกสังเคราะห์เคลือบสารแม่เหล็กเอาไว้ ในดิสก์ 1 แผ่นจะมีจานเดียว หัวอ่านจะเลื่อนเข้าไปอ่านข้อมูลและจะสัมผัสกับแผ่นดิสก์โดยตรง ทำให้แผ่นมีการสึกหรอได้ง่าย เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงข้อมูลจะมีการส่งสัญญาณไปเปลี่ยนแปลงค่าสนามแม่เหล็กที่หัวอ่าน เมื่อตัวไดรว์ของดิสก์อ่านข้อมูลได้แล้วจะทำการส่งต่อให้กับคอนโทรลเลอร์ควบคุมแบบอนุกรมทีละบิตต่อเนื่องกัน ขณะที่ฟลอปปี้ไดรว์ทำงาน อุปกรณ์อื่น ๆ ต้องหยุดรอ ทำให้การทำงานของระบบเกือบจะหยุดชะงักไป ที่มุมด้านหนึ่งของฟลอปปี้ดิสก์จะมีกลไกป้องกันการเขียนทับข้อมูล (write-protect) หากเป็นแผ่น 5.25 นิ้ว จะเป็นรอยบากซึ่งหากปิดรอยนี้จะไม่สามารถเขียนข้อมูลได้ ต่างกับ ดิสก์ 3.5 นิ้ว ที่จะเป็นสลักพลาสติกเลื่อนไปมา หากเลื่อนเปิดเป็นช่องจะบันทึกไม่ได้

เทปแม่เหล็ก (magnetic tape)

เป็นอุปกรณ์ที่มีการใช้กันมานานแล้ว  ลักษณะของเทปเป็นแถบสายพลาสติก เคลือบด้วยสารแม่เหล็กเหมือนเทปบันทึกเสียง เทปแม่เหล็กใช้สำหรับเก็บข้อมูลจำนวนมาก  มีการจัดเก็บและเรียกค้นข้อมูลแบบเป็นลำดับ เพราะฉะนั้นการเข้าถึงก็จะเป็นแบบการเข้าถึงโดยลำดับ (sequential access) เช่น ถ้าต้องการหาข้อมูลที่อยู่ในลำดับที่ 5 บนเทป เราจะต้องอ่านข้อมูลลำดับต้นๆ ก่อนจนถึงข้อมูลที่เราต้องการ ส่วนการประยุกต์นั้นเน้นสำหรับใช้สำรองข้อมูลเพื่อความมั่นใจ เช่น ถ้าฮาร์ดดิสก์เสียหาย  ข้อมูลในฮาร์ดดิสก์อาจสูญหายได้ จึงจำเป็นต้องเก็บสำรองข้อมูลไว้