Qual dispositivo de hardware permite a um computador guardar dados temporária ou permanentemente?

Os computadores usam vários dispositivos de armazenamento de dados diferentes, que são classificados por dois parâmetros: pela capacidade de reter dados sem eletricidade e pela distância em relação ao processador (unidade de processamento central, ou CPU). Ambos os tipos de armazenamento são necessários em qualquer computador. Em um computador pessoal, a memória não retém dados quando não há eletricidade, mas, quando há, ela oferece acesso muito rápido a arquivos abertos. Um disco de armazenamento, por outro lado, permite armazenar dados permanentemente, que ficam disponíveis mesmo quando você desliga o computador.

Armazenamento volátil e não volátil

A primeira classificação de armazenamento de dados de um computador é quanto à sua volatilidade. Um exemplo de armazenamento volátil é a memória (RAM), que armazena dados enquanto o dispositivo é alimentado pela eletricidade. A RAM permite que o computador tenha diversos arquivos abertos e acesse qualquer um deles instantaneamente. Alguns outros exemplos de dispositivos de armazenamento volátil são calculadoras.

O armazenamento não volátil é aquele que mantém os dados mesmo quando não há eletricidade alimentando o dispositivo. Um exemplo seria uma unidade de disco rígido (HDD) ou um disco de estado sólido (SSD): ambos retêm todos os dados salvos no computador. Existem outros tipos de armazenamento não volátil, como os DVDs ou unidades flash. Para saber mais sobre a diferença entre memória e armazenamento, leia este artigo.

Hierarquia de armazenamento

Os dispositivos de armazenamento de dados de computador também são classificados pela distância em relação ao processador, ou CPU. O armazenamento mais próximo é a memória, ou RAM. Esse é o único tipo de armazenamento de dados que tem acesso direto à CPU. A memória contém registradores e o cache do processador, mas esses fazem parte do módulo de memória.

A memória é um armazenamento volátil, por isso, toda informação que passa por ela precisa ser gravada no dispositivo de armazenamento principal para ser retida permanentemente. Como os dados trafegam da memória para o dispositivo de armazenamento, ela é considerada o armazenamento secundário.

Na maioria dos computadores pessoais, o armazenamento secundário é o dispositivo de armazenamento principal. Uma unidade de disco rígido ou uma unidade de estado sólido retém todos os dados – arquivos, fotos, programas, músicas e vídeos – que o usuário quer guardar. Dispositivos de armazenamento externos e removíveis, como pendrives e CDs e DVDs de leitura ou regraváveis também são armazenamentos secundários. Contudo, o computador não funciona sem uma unidade de armazenamento. O disco de armazenamento também retém todas as informações de que o computador precisa para funcionar.

O armazenamento terciário é aquele que usa mídia removível, como as unidades de fita, e que usa um robô para buscar os dados. Esse tipo é bem pouco usado em aplicações pessoais.

Conclusão

De forma geral, a unidade de disco rígido ou a unidade de estado sólido são chamados de disco de armazenamento. Como a memória é volátil, ela não costuma ser vista como um dispositivo de armazenamento. E como os computadores pessoais raramente usam armazenamento terciário, o disco de armazenamento é o principal e, muitas vezes, o único dispositivo de armazenamento de dados não volátil do computador. Conhece outras diferenças entre disco rígido e unidade de estado sólido.

Uma unidade de armazenamento é uma parte do sistema de computador que é empregada para armazenar as informações e instruções a serem processadas. Um dispositivo de armazenamento é parte integrante do hardware do computador que armazena informações / dados para processar o resultado de qualquer trabalho computacional. Sem um dispositivo de armazenamento, um computador não seria capaz de funcionar ou mesmo inicializar. Ou em outras palavras, podemos dizer que um dispositivo de armazenamento é um hardware usado para armazenar, portar ou extrair arquivos de dados. Ele também pode armazenar informações / dados temporária e permanentemente. O armazenamento do computador é de dois tipos: 

• Dispositivos de armazenamento primário: também conhecidos como memória interna e memória principal. Esta é uma seção da CPU que contém as instruções do programa, dados de entrada e resultados intermediários. Geralmente é menor em tamanho. RAM (Random Access Memory) e ROM (Read Only Memory) são exemplos de armazenamento primário.
• Dispositivos de armazenamento secundário : o armazenamento secundário é uma memória armazenada externamente ao computador. É usado principalmente para o armazenamento permanente e de longo prazo de programas e dados. Disco rígido, CD, DVD, Pen / Flash drive, SSD, etc, são exemplos de armazenamento secundário.

Dispositivos de armazenamento

Agora vamos discutir os diferentes tipos de dispositivos de armazenamento disponíveis no mercado. Esses dispositivos de armazenamento têm suas próprias especificações e uso. Alguns dos dispositivos de armazenamento comumente usados ​​são:

1. Dispositivos de armazenamento primário

(i) RAM: Significa memória de acesso aleatório. É usado para armazenar informações que são usadas imediatamente ou podemos dizer que é uma memória temporária. Os computadores trazem o software instalado em um disco rígido para a RAM para processá-lo e ser usado pelo usuário. Depois que o computador é desligado, os dados são excluídos. Com a ajuda da RAM, os computadores podem realizar várias tarefas como carregar aplicativos, navegar na web, editar uma planilha, experimentar o jogo mais novo, etc. Ele permite que você modifique rapidamente entre essas tarefas, lembrando onde você está em uma tarefa uma vez que você mude para uma tarefa diferente. Ele também é usado para carregar e executar aplicativos, como seu programa de planilha, responder a comandos, como todas as edições que você fez na planilha, ou alternar entre vários programas, como quando você saiu da planilha para ver o e-mail. Quase sempre a memória está sendo ativamente empregada pelo computador. Ele varia de 1 GB a 32 GB / 64 GB dependendo das especificações. Existem diferentes tipos de RAM, embora todos tenham a mesma finalidade, os mais comuns são: 

• SRAM: Significa Static Random Access Memory. Consiste em circuitos que retêm informações armazenadas enquanto a alimentação estiver ligada. Também é conhecido como memória volátil. É usado para construir memória cache. O tempo de acesso da SRAM é menor e é muito mais rápido em comparação com a DRAM, mas em termos de custo, é caro em comparação com a DRAM.
• DRAM: Significa memória de acesso aleatório dinâmico. Ele é usado para armazenar bits binários na forma de cargas elétricas que são aplicadas aos capacitores. O tempo de acesso da DRAM é mais lento em comparação com a SRAM, mas é mais barato do que a SRAM e tem uma alta densidade de embalagem.
• SDRAM: Significa Synchronous Dynamic Random Access Memory. É mais rápido do que DRAM. É amplamente utilizado em computadores e outros. Após o lançamento do SDRAM, a versão atualizada da RAM com taxa de dados dupla, ou seja, DDR1, DDR2, DDR3 e DDR4, entrou no mercado e foi amplamente utilizada em desktops e laptops domésticos / de escritório.

(ii) ROM: Significa memória somente leitura. Os dados gravados ou armazenados nestes dispositivos não são voláteis, ou seja, uma vez que os dados armazenados na memória não podem ser modificados ou excluídos. A memória da qual só vai ler, mas não pode escrever. Este tipo de memória não é volátil. As informações são armazenadas permanentemente durante a fabricação apenas uma vez. A ROM armazena instruções que são usadas para iniciar um computador. Esta operação é conhecida como bootstrap. Ele também é usado em outros itens eletrônicos, como lavadoras e microondas. Os chips ROM podem armazenar apenas alguns megabytes (MB) de dados, que variam entre 4 e 8 MB por chip ROM. Existem dois tipos de ROM: 

• PROM: PROM é memória somente leitura programável. Estes são ROMs que podem ser programados. Um programador PROM especial é empregado para inserir o programa no PROM. Uma vez programado o chip, as informações da PROM não podem ser alteradas. PROM não é volátil, ou seja, os dados não são perdidos quando a energia é desligada.
• EPROM: Outro tipo de memória é a memória somente leitura programável apagável. É possível apagar as informações previamente armazenadas em uma EPROM e gravar novos dados no chip.

2. Dispositivos de armazenamento magnético

(i) Disquete: Também é conhecido como disquete. Geralmente é usado em um computador pessoal para armazenar dados externamente. Um disquete é feito de um cartucho de plástico e é preso com uma caixa protetora. Hoje em dia, o disquete é substituído por novos e eficazes dispositivos de armazenamento, como USB, etc.

(ii) Disco Rígido: É um dispositivo de armazenamento (HDD) que armazena e recupera dados usando armazenamento magnético. É um dispositivo de armazenamento não volátil que pode ser modificado ou excluído n várias vezes sem nenhum problema. A maioria dos computadores e laptops tem HDDs como dispositivo de armazenamento secundário. Na verdade, é um conjunto de discos empilhados, assim como os registros fonográficos. Em todo disco rígido, os dados são registrados eletromagneticamente nos círculos concêntricos ou podemos dizer trilha presente no disco rígido, e com a ajuda de uma cabeça igual a um braço de fonógrafo (mas fixo em uma posição) para ler as informações presentes no a pista. A velocidade de leitura e gravação dos HDDs não é tão rápida, mas decente. Ele varia de alguns GBs a alguns e mais TB.

(iii) Cartão Magnético: É um cartão no qual os dados são armazenados modificando ou reorganizando o magnetismo de minúsculas partículas magnéticas à base de ferro presentes na banda do cartão. Também é conhecido como cartão magnético. É usado como uma senha (para entrar na casa ou quarto de hotel), cartão de crédito, bilhete de identidade, etc. 

(iv) Fita Cassete: Também é conhecida como fita cassete. É um recipiente plano retangular no qual os dados são armazenados em uma fita magnética analógica. Geralmente é usado para armazenar gravações de áudio. 

(v) SuperDisk: Também é chamado de LS-240 e LS-120. Ele é introduzido pela Imation Corporation e é popular entre os computadores OEM. Ele pode armazenar dados de até 240 MB. 

3. Dispositivos de memória Flash

É um dispositivo de armazenamento portátil e mais barato. É o dispositivo mais comumente usado para armazenar dados porque é mais confiável e eficiente em comparação com outros dispositivos de armazenamento. Alguns dos dispositivos de memória flash comumente usados ​​são:

(i) Pen Drive: Também é conhecido como drive flash USB que inclui memória flash com interface USB integrada. Podemos conectar esses dispositivos diretamente aos nossos computadores e laptops e ler / gravar dados neles de uma forma muito mais rápida e eficiente. Esses dispositivos são muito portáteis. Ele varia de 1 GB a 256 GB em geral.

(ii) SSD: Significa Solid State Drive, um dispositivo de armazenamento em massa como HDDs. É mais durável porque não contém discos óticos internos como discos rígidos. Ele precisa de menos energia em comparação com os discos rígidos, é leve e tem velocidade de leitura e gravação 10 vezes mais rápida do que os discos rígidos. Mas, estes também são caros. Embora os SSDs tenham uma função equivalente aos discos rígidos, seus componentes internos são muito diferentes. Ao contrário dos discos rígidos, os SSDs não têm partes móveis e, portanto, são chamados de drives de estado sólido. Em vez de armazenar dados em placas magnéticas, os SSDs armazenam dados usando armazenamento não volátil. Como os SSDs não têm peças móveis, eles não precisam “girar”. Ele varia de 150 GB a alguns e mais TB.

(iii) Cartão SD: É conhecido como Cartão Secure Digital. Geralmente é usado com dispositivos eletrônicos como telefones, câmeras digitais, etc. para armazenar dados maiores. É portátil e o tamanho do cartão SD também é pequeno para que possa caber facilmente em dispositivos eletrônicos. Ele está disponível em diferentes tamanhos, como 2 GB, 4 GB, 8 GB, etc.

(iv) Cartão de Memória: É geralmente usado em câmeras digitais. impressoras, consoles de jogos, etc. Também é usado para armazenar grandes quantidades de dados e está disponível em diferentes tamanhos. Para executar um cartão de memória em um computador, você precisa de um leitor de cartão de memória separado.  

(v) Cartão Multimídia: Também é conhecido como MMC. É um circuito integrado que geralmente é usado em rádios automotivos, câmeras digitais, etc. É um dispositivo externo para armazenar dados / informações.

4. Dispositivos de armazenamento óptico

Dispositivos de armazenamento óptico também é um dispositivo de armazenamento secundário. É um dispositivo de armazenamento removível. A seguir estão alguns dispositivos de armazenamento óptico:

(i) CD: É conhecido como Compact Disc. Ele contém trilhas e setores em sua superfície para armazenar dados. É feito de plástico policarbonato e tem forma circular. O CD pode armazenar dados de até 700 MB. É de dois tipos:

• CD-R: Significa Compact Disc somente leitura. Neste tipo de CD, uma vez que os dados são gravados, não podem ser apagados. É somente leitura.
• CD-RW: Significa Compact Disc read Write. Neste tipo de CD, você pode facilmente gravar ou apagar dados várias vezes.

(ii) DVD: É conhecido como Digital Versatile Disc. Os DVDs são discos ópticos planos circulares usados ​​para armazenar dados. Ele vem em dois tamanhos diferentes, um é discos de camada única de 4,7 GB e outro é discos de camada dupla de 8,5 GB. Os DVDs parecem CDs, mas a capacidade de armazenamento dos DVDs é maior do que a dos CDs. É de dois tipos:

• DVD-R: Significa Digital Versatile Disc read-only. Neste tipo de DVD, uma vez que os dados são gravados, não podem ser apagados. É somente leitura. Geralmente é usado para escrever filmes, etc.
• DVD-RW: Significa Digital Versatile Disc read Write. Neste tipo de DVD, você pode facilmente gravar ou apagar dados várias vezes.

(iii) Disco Blu-ray: É como um CD e DVD, mas a capacidade de armazenamento do Blu-ray é de até 25 GB. Para executar um disco Blu-ray, você precisa de um leitor Blu-ray separado. Esta tecnologia Blu-ray é usada para ler um disco de um laser azul-violeta devido ao qual as informações são armazenadas em maior densidade com um comprimento de onda mais longo.

5. Nuvem e armazenamento virtual

Hoje em dia, a memória secundária foi atualizada para dispositivos de armazenamento virtuais ou em nuvem. Podemos armazenar nossos arquivos e outras coisas na nuvem e os dados são armazenados enquanto pagarmos pelo armazenamento na nuvem. Existem muitas empresas que fornecem serviços em nuvem, principalmente do Google, Amazon, Microsoft, etc. Podemos pagar o aluguel pela quantidade de espaço de que precisamos e obter vários benefícios com isso. Embora na verdade esteja sendo armazenado em um dispositivo físico localizado nos centros de dados do provedor de serviços, o usuário não interage com o dispositivo físico e sua manutenção. Por exemplo, Amazon Web Services oferece AWS S3 como um tipo de armazenamento onde os usuários podem armazenar dados virtualmente em vez de serem armazenados em dispositivos de disco rígido físico. Esses tipos de inovações representam a fronteira para onde vai a mídia de armazenamento.

Qual o hardware que armazena informações permanentemente?

Qual dispositivo é capaz de armazenar os dados de forma temporária?