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fabio ghidini — ghidini@ddattica.net

enrico chiappalupi — chiappalupi@ddattica.net

Introduzione

In questa sezione analizzeremo i diversi dispositivi e i supporti per memorizzare le informazioni, e le relative capacità di memoria. Ma prima di questo è certamente utile capire nella pratica a quante informazioni corrispondono, ad esempio, 1 byte, 1  MB, o 1 GB.

Ecco alcuni esempi approssimativi (ma indicativi per capire):

• 1 bit: il valore vero o falso, 0 o 1
• 1 byte: 1 singolo carattere (1 lettera dell'alfabeto)
• 1 KB: un testo breve
• 100 KB: una fotografia a bassa risoluzione o alcune decine di pagine di un libro
• 1 MB: un libro (ad esempio un romanzo non troppo lungo)
• 2 MB: una fotografia ad alta risoluzione
• 5 MB: l'opera completa di Shakespeare o 30 secondi di video televisivo
• 10 MB: un minuto di musica ad alta fedeltà
• 100 MB: due libri di un'enciclopedia
• 1 GB: un piccolo furgone carico di libri o una sinfonia con audio ad alta fedeltà
• 50 GB: un appartamento pieno di libri (in tutto il suo volume)
• 200 PB: tutto il materiale stampato nella storia dell'uomo
• 5 EB: tutte le parole pronunciate da tutti gli uomini dall'inizio della storia

Tipicamente i supporti di memorizzazione si suddividono in due grandi categorie: removibili e non removibili.

I primi, quelli removibili, consistono in un disco (che contiene le informazioni memorizzate) che può essere facilmente estratto dal computer e portato via, mentre la parte meccanica/elettronica che costituisce il lettore di quel disco resta fissa nel calcolatore.

I dischi non removibili consistono invece in un dispositivo in cui disco e meccanica/elettronica non sono separabili, e quindi, una volta installati e fissati nel calcolatore, non possono essere rimossi (a meno di smontarli, magari per effettuare una riparazione).

Si noti che fino ad ora si è parlato di dischi. In realtà esistono altri tipi di supporti, ad esempio i nastri, di cui non ci occuperemo.

Floppy disk (3,5' pollici)

Si tratta del tipico dischetto removibile. Ha una capacità (tipicamente riconosciuta) di 1,44 MB, ed è riscrivibile più volte. Le informazioni vengono memorizzate sul disco facendo magnetizzare piccoli settori del disco, ciascuno dei quali rappresenterà un bit.

In realtà le cose non stanno esattamente così: il floppy disk ha una capacità di 1.440 KB, il che significa 1.440 / 1.024 MB, cioè 1,40625 MB. E' ovvio che, dicendo 1,44 MB, si assume approssimativamente che 1 MB ≅ 1000 KB, anche se questo non è del tutto esatto.

Disco ZIP (3,5' pollici)

Si tratta di un disco dalle dimensioni (spaziali) analoghe a quelle di un floppy (solo leggermente più spesso), ma che ha una capacità di 100 / 250 MB. Analogamente al Floppy le informazioni vengono memorizzate magneticamente.
Ovviamente ha bisogno di un lettore specifico, ed è (era) tipicamente usato per effettuare il backup di dati. Anche il disco Zip è scrivibile più volte.

Disco CD-ROM

Mentre la sigla CD fa riferimento al Compact Disc per l'audio, il CD-ROM è la specifica versione che può memorizzare dati del computer. Nella sua versione originale può memorizzare fino a 650 MB, ma esistono versioni che possono arrivare a contenere 700 MB. Le informazioni vengono memorizzate con una tecnologia ottica, con un laser "caldo" che scrive e uno "freddo" che legge i singoli settori del disco.

Il CD-ROM non è riscrivibile più volte (infatti ROM significa Read Only Memory, cioè memoria a sola lettura), mentre i CD-RW possono essere cancellati e riscritti più volte usando un masterizzatore (RW significa Re-writable, cioè riscrivibile).

Disco DVD-ROM

Pur condividendo forma e dimensioni di un CD, il disco DVD è un supporto nato per la memorizzazione di filmati (in realtà DVD sta per Digital Versatile Disc o più comunemente Digital Video Disc), e funziona utilizzando un metodo di memorizzazione delle informazioni analogo a quello del CD (di tipo ottico), seppur con una densità dei dati notevolmente maggiore. Il DVD-ROM può memorizzare da un minimo di 4 GB ad un massimo di 18 GB, a seconda della versione (DVD4, DVD9). Si noti che la misura massima dei DVD Registrabili in vendita è 4,7 GB, mentre un DVD-ROM registrato in serie può contenere esattamente una quantità doppia di dati. Ciò è dovuto alla differente struttura del supporto: un disco preregistrato può avere due "strati" di dati da 4,7 GB: il lettore legge i dati sui diversi strati semplicemente operando una "messa a fuoco" del laser. Ciò non è possibile per un disco registrabile. Si noti inoltre che alcuni DVD sono registrati su entrambi i lati, come un vecchio disco LP: in questo caso la capienza risulta raddoppiata (con un massimo per i DVD9 Double-Sided di 18GB)

Il DVD-ROM è un disco a sola lettura, ma con un masterizzatore (specifico per DVD) è possibile scrivere i DVD-R o i DVD-RW. Esiste inoltre un formato, ormai già desueto, il DVD-RAM: la sua capacità si attesta sui 2,7 GB e necessita di un'unità particolare per la scrittura. Il disco è contenuto in una cartuccia (necessaria per la cancellazione e la riscrittura di dati sul supporto) che può essere rimossa per la lettura in una normale unità DVD-ROM. Il formato ha lasciato spazio ai più versatili DVD-RW.

Nota: il formato del DVD è ancora in fase di definizione: esistono due consorzi separati, quello del DVD+R/RW e quello del DVD-R/RW. Data l'incertezza nel settore informatico, i nuovi masterizzatori tendono a leggere e scrivere entrambi i tipi di supporto; resta possibile qualche incompatibilità.

Hard Disk

L'Hard Disk (tipicamente tradotto Disco Fisso) è un supporto non removibile, in cui disco e meccanica/elettronica non sono separabili, ed una volta montato nel calcolatore non può essere rimosso con facilità.

La capacità di memorizzazione degli Hard Disk è variabile. Si noti che mentre gli altri supporti di memorizzazione sono, in un certo senso, standard (ad esempio tutti i floppy contengono 1,44 MB e tutti i CD-ROM 650 MB, a meno di particolari versioni), gli Hard Disk invece possono avere diverse capacità, che negli anni sono andate via via aumentando col progredire della tecnologia. Fino a qualche anno fa gli Hard Disk potevano memorizzare pochi MB (20 MB ad esempio), ma in breve tempo si è passati ai GB: possiamo quindi considerare che la capacità tipica degli Hard Disk attualmente sia variabile tra circa 20 GB a 250 GB, a seconda dei modelli. In realtà attualmente (anno 2003) il minimo 'taglio' reperibile in commercio è di circa 40 GB, mentre il massimo di circa 250 GB.

E' verosimile che tra pochi anni gli Hard Disk diventeranno talmente capienti da richiedere di utilizzare i prefissi metrici visti precedentemente (tera-, peta-, exa-, etc.).

Il futuro

Il DVD sta lasciando spazio al Blue Laser DVD: un supporto che a parità di misura contiene molti più dati. Ad oggi il DVD-BL minimo può immagazzinare 27 GB di dati per strato, con la possibilità di arrivare ad oltre 108 GB per disco quando i supporti saranno disponibili al pubblico.
Gli Hard Disk evolvono invece verso una diversa forma di registrazione dei dati, la cd. Memoria Olografica: i dati vengono registrati in un cristallo tramite due laser convergenti, il risultato è una densità di dati oggi impensabile.

Riepilogo

Di seguito sono riportate alcune tabelle e grafici riassuntivi delle principali caratteristiche dei supporti di memorizzazione in informatica.

I supporti di memorizzazione

	Quantità di memoria	Removibile	Tipo memorizzazione	Riscrivibile
Disco Floppy	1,44 MB	Si	magnetica	Sì
Disco Zip	100 MB / 250 MB	Si	magnetica	Sì
Cd-Rom	650 MB / 700 MB	Si	ottica	No (Sì il CD-RW)
Dvd-Rom	4 GB / 18 GB	Si	ottica	No (Sì i DVD-RAM e DVD-RW)
Hard Disk	6 GB / 250 GB	No	magnetica	Sì

Può essere interessante provare a fare delle conversioni per capire, in modo approssimato, a quanti floppy corrispondono i diversi tipi di dischi (sia come numero che come altezza della pila di floppy impilati l'uno sull'altro), o ad esempio a quanti CD-ROM corrisponde un Hard Disk.

Supporti e componenti di memorizzazione

Nome	Capacità	Equivalente a	Pila di floppy alta...†	Equivalente a Zip (100 MB)	Equivalente a Cd-Rom (650 MB)
Floppy	1,44 MB
Zip	100 MB / 250 MB	69,44 Floppy / 173,6 Floppy	20 cm / 52 cm
CD-ROM	650 MB / 700 MB	451 Floppy / 486 Floppy	1,3 m / 1,45 m	6,5 Zip / 7 Zip
DVD	4 GB / 18 GB	3.777 Floppy / 12.500 Floppy	11,33 m / 37,5 m	40 Zip / 180 Zip	6,1 CD-ROM / 27,6 CD-ROM
Hard disk	6 GB / 250 GB	4.166 Floppy / 173.611 Floppy	12,4 m / 520 m	60 Zip / 2500 Zip	9,2 CD-ROM / 384 CD-ROM

†  Altezza ottenuta impilando uno sull'altro dei floppies (spessore floppy =3 mm) fino ad ottenere la capacità corrispondente.

Capacità dei supporti di memoria: a sinistra é indicata la capacità (in MB), a destra l'altezza
(in metri) ottenuta impilando un numero di Floppy tale da ottenere la stessa capacità.
Si noti che per l'Hard Disk si é indicata una capacità massima di 40 GB (e non 250 GB).