Почему в байте 8 бит
Что такое байтов тонны?
Как у поезда вагоны,
Байт из битов состоит,
Куда байт, туда и бит.
У человека есть память. Она состоит из клеток. Каждая клетка может содержать либо положительный, либо отрицательный ответ: ДА, НЕТ. Для того чтобы было удобно исследовать память и отвечать на её вопросы, несколько клеток можно объединить в одну клетку. При этом, конечно, не забывая о том, из чего состоит это объединение.
У компьютера тоже есть память. Иначе и быть не может, потому что компьютер сделал человек. Каждая клетка компьютера называется по-компьютерному "бит", а объединение таких клеток, то есть объединение битов называется "байт". В одном байте, говорит компьютер, 8 бит. А почему? "Потому что мне так удобно", – говорит человек. А компьютер? А компьютер ничего не говорит. И не только потому, что он не умеет говорить, а потому, что не знает. Что-то знать может человек, а не компьютер. Но и человек об этом ничего не знает. Удобно и всё. Человек пробовал не 8, получалось плохо. А когда появился Человек? ";;;; ;;; ;;; ;;;; ;;;;;; ;", что в переводе с греческого означает: "Я знаю, что я ничего не знаю". Эти слова приписывают либо Сократу , либо Демокриту . В русском переводе Библии до сотворения человека "земля была безвидна и пуста" . Эти слова из Септуагинты . Как результат перевода еврейских слов "тоху-во-боху", что означает "хаос в пустоте". Пустота – это не отсутствие чего-либо. Пустота – это и есть ";;;; ;;; ;;; ;;;; ;;;;;; ;". Хаос – это непонятный порядок. Как говорил Генри Миллер, "Чтобы получить порядок, необходимо разрушить все формы порядка" .
Если земли не видно, то откуда Библия знает, что она пуста? Слова из русской Библии о земле – обман по-русски. Если обманывает хотя бы одна строчка, то обманывают все. И всё же, другие строчки из Библии рассказывают о том, что первое сотворение человека было на 6-й день. Но, этот человек ещё не был человеком, которого можно было написать с большой буквы. Это необходимо, но не достаточно. "Господь Бог не посылал дождя на землю" . Для того чтобы человека можно было написать с большой буквы первого сотворения недостаточно. Сначала Бог создал мужчину – Адама, а потом первую женщину для него: Лилит. "И поймал устремленное ввысь пламя и из его зыбких, порхающих языков сотворил первую женщину – Лилит" . Но, Лилит не любила Адама. Адам её любил, а она его нет. Это не Любовь. От такой любви вряд ли появятся дети. Поэтому, как рассказывает Библия, Бог создаёт женщину для Адама во 2-й раз. "И создал Господь Бог из ребра, взятого у человека, жену, и привел ее к человеку." . Но, для этого нужен новый Адам. Новый Адам это Адам без памяти о Лилит. Для того чтобы создать нового Адама, старый должен забыться – уснуть. Адам уснул, а потом появилась Ева. И было это на 8-й день.
Одного мальчика показали учительнице музыки. Она послушала его и сказала: "Если он будет слушать музыку, то от этого она не испортится". Если что-то читать, то от этого это что-то не испортится, но могут появиться вопросы. Вопрос: а можно ли верить автору? Ответ: верить можно только себе.
Рассказ о том, почему в одном байте 8 бит, это гипотеза. Но, то, что компьютер создал человек с большой буквы, это не гипотеза, а утверждение.
(469 – 399 до н. э.) – древнегреческий учёный
Демокрит
(460 – 370 до н. э.) – древнегреческий учёный.
Пустота – по-гречески ;;;;;;,а по-русски пустота — "ничего"
Быт. (1,2)
Септуагинта от слова "септа",
что в переводе с греческого (;;;;;;;;;) означает семьдесят.
Септуагинта – Библия, как результат перевода с еврейского языка на греческий
72-х еврейских учёных, эти учёные переводили,находясь отдельно друг от друга.
Генри Миллера "Чёрная весна".
Генри Валентайн Миллер (1891 – 1980) – американский писатель
Быт. (2,5)
А. Исаакян "Лилит".
Аветик Саакович Исаакян (1875 – 1957) – армянский писатель
Быт. (2,22)
Путешествие байта данных во времени
По мере появления все более быстрых и совершенных носителей информации меняются и способы сохранения на них байта данных. Байт — это единица цифровой информации, состоящая из восьми бит. Бит, в свою очередь, представляет уже минимальную единицу и может быть выражен как логический 0 или 1. В течение статьи будут встречаться группы бит разного размера, так как количество бит в байте зависит от архитектуры носителя информации и с течением времени изменялось.
В качестве первого и самого простого примера можно взять перфоленты, где бит данных хранился в виде наличия или отсутствия дырки в определенном участке. Если же углубиться дальше во времена аналитической машины Бэббиджа, то в ней бит представлялся путем изменения положения механической шестеренки или рычага. На магнитных устройствах хранения, таких как ленты и диски, единица информации представляется полярностью определенной области магнитной пленки. В современной динамической оперативной памяти (DRAM) бит выражается одним из двух возможных уровней электрического заряда конденсатора.
В июне 1956 года Вернер Бухгольц 1 придумал термин байт 2 , описав им группу битов, используемую для кодирования одного знака текста 3 . Давайте разберем кодирование знаков более подробно, начиная со Стандартного американского кода обмена информацией (ASCII). В основу ASCII был заложен английский алфавит, поэтому каждая буква, цифра и символ (a-z, A-Z, 0-9, +, -, /, “,! и т.д.) представлялись как 7-битное целое число в диапазоне от 32 до 127. Такая система не учитывала другие языки, поэтому для их поддержки стандарт ASCII был расширен до стандарта Unicode. В нем каждый символ представлен кодовой точкой или знаком. Например, строчная j обозначается как U+006A, где U означает Unicode, после чего идет шестнадцатеричное число.
Есть еще стандарт UTF-8, служащий для представления символов в восьмибитной кодировке, что позволяет каждой кодовой точке между 0 и 127 храниться в одном байте. Если, опять же, говорить об ASCII, то этот вариант отлично подходит для английских символов, символы же других языков часто выражаются с помощью двух или более байт. Далее идут стандарты UTF-16 и UTF-32, выражающие символы в 16 и 32 битной кодировке, соответственно. В ASCII каждый символ – это байт, но в Unicode это не всегда так, поскольку символ может быть представлен несколькими байтами.
Динамика изменения всемирного объема хранимой информации в байтах по типу носителя
Впереди вас ждет погружение в прошлое, в ходе которого мы вспомним различные типы носителей информации. Сразу оговорюсь, что все виды устройств мы здесь не затронем, так как статья подразумевает больше развлекательное путешествие, а не энциклопедический обзор.
Давайте для начала представим, что у нас есть байт данных, который мы хотим сохранить. Им будет буква j, которая в Unicode обозначается как 6a, а в двоичной кодировке как 01001010. В процессе нашего путешествия во времени мы будем периодически прикидывать возможность сохранения этого байта с помощью различных технологий.
Начнем с 1951 года и ленточного накопителя UNIVAC UNISERVO, использовавшегося в компьютере UNIVAC-1. Это был первый ленточный накопитель, созданный для коммерческого ПК. Его лента представляла собой полосу никелированной фосфористой бронзы (Vicalloy) длиной 365 метров, весом чуть более килограмма и шириной в 1,2 сантиметра. На этой пленке, перемещавщейся на 250 см/сек, наш байт данных сохранился бы со скоростью 7 200 знаков в секунду 4 . В то время скорость алгоритма носителя можно было измерять по пройденному пленкой расстоянию.
Теперь переместимся в 21 мая 1952 года, когда руководство IBM анонсировало их первое запоминающее устройство на магнитной ленте, IBM 726. Теперь нашу единицу данных можно было переместить с металлической ленты UNISERVO на магнитную ленту IBM. Новое место жительства показалось бы для скромного байта очень просторным и комфортным, так как здесь могло хранится уже до 2 миллионов цифр. Магнитная лента имела 7 дорожек и перемещалась со скоростью 180 см/сек, обеспечивая передачу до 12 500 цифр 5 или 7 500 знаков 6 (тогда называемых группами копирования) в секунду. К сравнению, в этой статье содержится около 32 000 знаков.
В магнитных лентах 6 дорожек служили для данных, а последняя для поддержания четности, обеспечивая четное или нечетное количество бит единиц в строке. Данные записывались по 100 бит на каждый дюйм ленты. В этой системе использовался метод «вакуумного кармана», при котором перемещение пленки происходило по замкнутому кругу между двумя катушками, что позволяло накопителю за долю секунды запускать и останавливать ее движение. Для этого между катушками и головками чтения/записи помещались длинные вакуумные колонки, в которых натяжение ленты регулировалось пневматически, предотвращая ее резкое натяжение и разрыв. В задней части катушки располагалось съемное пластиковое кольцо для защиты от записи. Хранить такая катушка могла до 1.1Мб данных 7 . Помните кассеты VHS, в которых для возврата к началу фильма требовалась перемотка? То же касалось и компьютеров. Программы не могли перескакивать между участками пленки или обращаться к данным произвольно, им приходилось производить считывание и запись последовательно.
Включив ненадолго перемотку, мы попадаем в эпоху хранения информации на магнитных дисках, которая началась с выпуска компьютерной системы IBM 305 RAMAC для компании Zellerbach Paper в Сан Франциско 8 . Это был первый компьютер, где применялся жесткий диск с движущейся головкой. Винчестер RAMAC состоял из пятидесяти покрытых магнитным напылением пластин шириной 61 см, которые могли хранить около пяти миллионов знаков данных в 7-битной кодировке, и вращаться со скоростью 1,200 об/мин. Общий объем хранимой информации этого диска составлял 3.75Мб.
В отличие от магнитных и перфолент, RAMAC предоставлял память с возможностью произвольного обращения к большим объемам данных. IBM позиционировали это устройство как эквивалент 64,000 перфолент 9 . До его появления транзакции вынужденно задерживались, ожидая скопления группы данных, после чего обрабатывались пакетно. RAMAC же реализовал принцип непрерывной обработки транзакций по мере их появления, что позволяло моментальное извлечение записанных данных. Теперь к нашему байту данных можно было обратиться уже со скоростью 100 000 бит в секунду 10 . Ранее, во времена использования лент, приходилось записывать и считывать данные последовательно, не имея возможности произвольно перескакивать к разным участкам носителя. Появление же таковой возможности стало поистине революционным.
Магнитный диск
Далее мы переносимся в 1963, год появления недорогого и надежного магнитного носителя DECtape. В основе этого названия лежит аббревиатура компании Digital Equipment Corporation (DEC), которая произвела не одно поколение компьютеров с применением этой технологии. Данный вид носителя представлял собой ламинированную ленту шириной в 2 см, зажатую между двумя слоями майлара в десятисантиметровой катушке.
В отличии от тяжеловесных и крупногабаритных предшественников DECtape можно было переносить в руках, что делало это устройство очень удобным для персональных компьютеров. В этой ленте использовалось уже не 7, а 10 дорожек: 6 для данных, 2 для меток и 2 для синхронизации. На каждые 2.4 см такой ленты записывалось 350 битов. В этом случае наш байт данных, состоящий из 8 бит, мог быть расширен до 12 и передан на DECtape со скоростью 8 325 12-битовых слов в секунду при перемещении ленты на 223 ±29 см/сек 11 , что на 8% цифр/сек больше, чем позволяла металлическая лента UNISERVO в 1952 году.
Через четыре года в 1967 небольшая команда из IBM начала работу над накопителем на гибких дисках, которому дали кодовое имя Minnow 12 . В то время перед командой стояла задача разработать надежный и недорогой способ загрузки микрокода в мейнфреймы IBM System/370 13 . Позднее данный проект был реорганизован и целью стала загрузка микрокода в контроллер для IBM 3330 Direct Access Storage Facility (запоминающее устройство с прямым доступом к памяти). Кодовое имя при этом также изменили, назвав разработку Merlin.
Теперь наш байт данных можно было сохранять уже на 8-дюймовых майларовых дисках, покрытых магнитным материалом и допускавших только чтение. Сегодня большинство людей того времени помнят их как флоппи-диски или дискеты. По завершению разработки устройство получило имя IBM 23FD Floppy Disk Drive System. Используемые для него диски могли содержать до 80 Кб данных. В отличие от HDD, пользователь мог с легкостью переносить эти защищенные пластиковым кожухом диски, без проблем вставляя их в разные устройства. Позднее в 1973 году IBM выпустили усовершенствованную версию устройства, позволяющую чтение/запись, которая и стала стандартом индустрии 14 .
В 1969 году была запущена миссия Apollo 11, доставившая американских астронавтов на луну и обратно. На борту этого корабля была установлена система Apollo Guidance Computer (AGC) с «веревочной памятью» (rope memory) только для чтения. Собран этот модуль памяти был вручную и мог вмещать до 72 Кб данных. Производство такого вида устройств было трудоемким, медленным и требовало навыков, напоминавших работу с текстилем. Вплетение программы в такую память могло занять месяцы 15 . Однако на тот момент это было наиболее подходящее для своих задач устройство, способное противостоять суровым условиям космического пространства. Провод, проходивший через один из сердечников, представлял 1. Те же провода, которые проходили вокруг сердечника, выражали 0. Для вплетения нашего байта данных в такую «веревку» специалисту потребовалось бы несколько минут.
Apollo Guidance Computer
Далее мы попадаем в 1977, год выпуска Commodore PET, первого успешного массового персонального компьютера. В этот ПК была встроена Commodore 1530 Datasette (от слов data и cassette). PET преобразовывал данные в аналоговые звуковые сигналы, которые сохранял на кассетах 16 . Таким образом было получено недорогое и эффективное решение для хранения информации, хоть и очень медленное. На него наш небольшой байт данных можно было передать со скоростью 60-70 байт/сек 17 . Подобные кассеты позволяли разместить около 100 Кб информации на каждой из двух сторон протяженностью в 30 минут, например 2 этих изображения по 55 Кб. Datasette также использовались в CommodoreVIC-20 и Commodore 64.
Сделаем шаг вперед в 1978 год, когда компаниями MCA и Philips был представлен оптический накопитель LaserDisk под названием “Discovision”, который стал использоваться для записи видео. Первым на LaserDisc в Северной Америке в продажу поступил фильм «Челюсти». Качество записи как аудио, так и видео материала на таких дисках намного превышало конкурирующие решения, но оказывалось дороговато для потребителей. К тому же, в противоположность пленкам VHS, которые можно было использовать для записи ТВ-программ, LaserDisc возможность записи не предоставлял. На этих дисках записывалось аналоговое видео с аналоговым FM-звуком и импульсно-кодовой модуляцией (PCM) 18 . Диаметр LaserDisk составлял 12”, а состоял он из двух односторонних алюминиевых дисков, покрытых пластиком. Сегодня их вспоминают как первооснову, из которой эволюционировали CD и DVD.
Год спустя, в 1979 Алан Шугарт и Финис Коннер основали компанию Seagate Technology, планируя уменьшить размер HDD до габаритов дискеты 5.25”, которая на то время была стандартом. В 1980 году они выпустили свой пилотный продукт – Seagate ST506 – первый жесткий диск для микрокомпьютеров. Этот винчестер имел объем 5Мб, превышавший емкость дискеты в пять раз. Основатели компании с успехом достигли своей цели уменьшения размера, создав жесткий диск, с обеих сторон покрытый магнитным материалом, служившим для хранения данных. На такой диск наш байт данных можно было передать со скоростью 625 Кб/сек 19 . Для наглядности эту скорость можно представить как передачу одного такого GIF-изображения в секунду.
Шагнем еще на два года вперед и очутимся в 1981, когда Sony выпустили дискеты 3.5”. Первыми эту технологию взяли на вооружение Hewlett-Packard в 1982 году, использовав соответствующий дисковод в своем HP-150. В итоге 3.5” дискеты прочно вошли в оборот и завоевали устойчивую позицию в индустрии 20 . Используемые в них диски были односторонними и имели 161.2 Кб неформатированного пространства или 218.8 Кб форматированного. В 1982 году была разработана двухсторонняя версия, и Micro floppy Industry Committee (MIC), консорциум 23 медиа-компаний, определил спецификацию 3.5” дискеты, исторически утвердив их формат в том виде, в каком его запомнили мы 21 . Теперь наш байт данных можно было сохранить на ранней версии одного из наиболее распространенных носителей: флоппи-диске 3.5”. Позднее пара таких дискет с «Орегонской тропой» станут важной вехой моего детства.
Дискеты 8”, 5.25” и 3.5”
Несколько лет спустя в 1984 году компании Sony и Philips представили компакт-диск только для чтения (CD-ROM), позволявший хранить до 550 Мб предварительно записанных данных. Этот формат эволюционировал из компактных дисков цифрового аудио (CD-DA), используемых для распространения музыки. CD-DA был разработан Sony и Philips в 1982 и вмещал в себя 74 минуты аудио. По неофициальным данным при обсуждении этими компаниями стандарта для CD-DA один из четырех участников переговоров утверждал, что на таком носителе может уместиться вся девятая симфония Бетховена 22 . Первым продуктом, выпущенным на таком компакт-диске в 1985 году, стала электронная энциклопедия компании Grolier. Эта энциклопедия содержала девять миллионов слов, которые заняли всего 12% доступного пространства диска, составлявшего 553Мб 23 . Здесь бы с лихвой хватило места и на энциклопедию, и на наш байт данных. Вскоре после этого в 1985 году ряд компьютерных и других заинтересованных компаний совместно разработали стандарт для этих дисков, чтобы доступ к содержащейся на них информации можно было получить с любого ПК.
В том же 1984 году Фудзио Масуока изобрел новый вид памяти с плавающим затвором, так называемую флэш-память, которая допускала множественные циклы стирания и перезаписи.
Давайте немножко глубже разберем принцип работы такой памяти. Работает она на транзисторах, которые содержат электрические затворы, способные открываться и закрываться. Поскольку каждый транзистор может находится в двух противоположных состояниях (открыт/закрыт), то и хранить он может два разных значения: 0 и 1. Плавающий же затвор — это второй затвор, добавленный в середину транзистора и изолированный тонким оксидным слоем (диэлектриком). В упрощенном виде принцип работы транзистора подразумевает подачу на основной затвор невысокого напряжения, которое определяет его открытие и закрытие, что, в свою очередь, трактуется как 0 или 1.
При подаче по каналу исток-сток, проходящему вдоль оксидного слоя, достаточного для пробоя этого слоя напряжения, электроны туннелируются через него, скапливаясь у плавающего затвора и оставаясь там даже при отключении питания. Когда электроны у плавающего затвора отсутствуют, он представляет 1, в противном случае – 0. При обращении данного процесса путем подачи напряжения в обратном направлении электроны туннелируются от плавающего затвора в канал, приводя транзистор в исходное состояние. Такое решение делает ячейки памяти программируемыми и энергонезависимыми 24 . В этом случае наш байт данных можно запрограммировать с помощью транзисторов как 01001010, зафиксировав электроны у соответствующих плавающих затворов, которые будут представлять 0.
Архитектура Масуока оказалась более доступной по стоимости, но менее гибкой, чем электрически стираемая PROM (EEPROM), поскольку требовала одновременного удаления нескольких групп ячеек, хотя это говорило в пользу ее скорости. В то время Масуока работал на Toshiba, откуда уволился вскоре после того, как стал профессором в Университете Тохоку, поскольку компания, как он считал, недостаточно оплачивала его усилия. Он даже подал иск на Toshiba, затребовав за проделанную работу денежную компенсацию. В результате этот иск был урегулирован в 2006 году единовременным платежом в ¥87 миллионов, что эквивалентно $758 000. И даже такая сумма выглядит не столь значительно в сравнении вкладом, внесенным флэш-памятью в индустрию.
Говоря об этом виде памяти, нам также следует затронуть отличие между ее разновидностью NOR и NAND. Мы знаем, что в ней информация сохраняется в ячейках памяти, представленных транзисторами с плавающим затвором. Названия же упомянутых разновидностей NOR и NAND непосредственно связаны с тем, как эти ячейки памяти организованы.
В NOR-флэш ячейки соединены параллельно, что позволяет произвольный доступ к их содержимому. Такая архитектура обеспечивает повышенную скорость считывания, необходимую при обращении микропроцессора к инструкциям. Этот вид памяти идеально подходит для устройств с низкой плотностью, которые подразумевают преимущественно только чтение. Именно поэтому большинство процессоров загружают свою прошивку обычно с NOR-памяти. Масуока и его коллеги представили NOR-версию в 1984 году, а ее альтернативу NAND в 1987 25 .
В случае с NAND разработчики отказались от возможности произвольного обращения в обмен на уменьшение размера ячейки. Это также положительно отразилось на размере чипа и стоимости в пересчете на бит памяти. Архитектура NAND состоит из массива восьми соединяемых последовательно транзисторов, что дает повышенную плотность хранилища и более высокую скорость записи/стирания, так как одновременно можно программировать целые блоки данных. Однако за это приходится платить необходимостью перезаписи информации, когда она записывается непоследовательно, и данные в блоке уже существуют 26 .
Теперь отправимся в 1991, когда компанией SanDisk, тогда еще известной как SunDisk 27 , был разработан прототип модуля твердотельного диска (SSD) для его оценки IBM. Эта архитектура объединяла флэш-массив, состоящий из чипов энергонезависимой памяти, с интеллектуальным контроллером для автоматического обнаружения и исправления поврежденных ячеек. Физический размер данного диска составлял 2.5”, объем памяти был 20 Мб, и стоил он около $1,000 28 . В итоге IBM начали устанавливать такие устройства в свои компьютеры с перьевым вводом ThinkPad31.
Одним из моих любимых носителей информации, которым я пользовалась еще в детстве, был Zip Disk. Выпускать их начала компания Iomega в 1994 году. Внешне это были картриджи 3.5” чуть толще обычной дискеты, изначально способные хранить 100 Мб данных. Более поздние версии могли вмещать уже до 2Гб информации. Их основным преимуществом был небольшой размер, сопоставимый с габаритами дискеты, но вмещавший уже намного больше данных. Наш с вами байт данных на такой диск можно было записать со скоростью 1.4Мб/сек. К сравнению, в то время на привычные 3.5” дискеты объемом в 1.44Мб запись осуществлялась со скоростью 16Кб/сек. В Zip-дисководе головки, по аналогии с HDD, производили чтение/запись без контакта с поверхностью диска, что завидно отличало их от аналогов. Тем не менее в связи с низкой надежностью этой технологии и более высокой доступностью CD, в конечном счете Zip-диски утратили свою актуальность.
В тот же 1994 год SanDisk представили карты памяти CompactFlash, которые стали широко использоваться в бытовых устройствах, таких как цифровые и видеокамеры. Как и в случае с CD-ROM, быстродействие CompactFlash определялось кратностью, т.е. 8х, 20х, 133х и т.д. Максимальная скорость передачи вычислялась на основе исходной скорости передачи аудио-CD, составлявшей 150Кб/сек. В виде формулы это выглядело так: R = K x 150Кб/сек, где R представляет скорость передачи, а K – индекс скорости. Таким образом на CompactFlash с индексом 133x наш байт данных записался бы со скоростью 133 x 150Кб/сек или примерно 19,95Мб/сек. В 1995 году была организована Ассоциация CompactFlash, которая утвердила индустриальный стандарт для карт флэш-памяти 30 .
Через еще три года появился перезаписываемый (RW) компакт-диск. Он использовался для хранения данных, а также резервного копирования и переноса файлов между устройствами. Перезаписать такой диск можно всего около 1000 раз, что на то время не являлось проблемой, так как пользователи редко прибегали к частой перезаписи данных на одном диске.
CD-RW основаны на технологии фазового перехода вещества, в процессе которого изменяются определенные характеристики материала носителя. В случае с CD-RW при фазовых переходах особого соединения из серебра, теллура и индия формируются «отражающие площадки» и «неотражающие выступы», которые представляют 0 или 1. Попадая в кристаллическое состояние, это соединение становится полупрозрачным, обозначая 1. Если же оно расплавляется в аморфное состояние, то становится мутным и выражает уже 0 31 . В этом случае мы могли бы записать байт данных – 01001010 – с помощью таких «неотражающих выступов» и «отражающих площадок».
В конечном счете большую часть рынка у CD-RW отняли DVD.
CD-RW от Verbatim
Следующим этапом стал 1999 год, в который IBM представили самый маленький на тот момент в мире жесткий диск: IBM Microdrive с объемом в 170Мб и 340Мб. Это были очень компактные винчестеры размером в 1”, спроектированные для установки в слоты CompactFlash Type II. Они задумывались как устройства для использования по аналогии с CompactFlash, но с большим объемом памяти. Как бы то ни было, на смену этой разработке вскоре пришли USB-накопители и более вместительные карты CompactFlash. По технической части микровинчестеры также, как и их старшие HDD-братья, были механическими и внутри использовали маленькие вращающиеся пластины.
Годом позже миру были представлены USB-носители. Эти устройства состояли из флэш-памяти, заключенной в миниатюрный корпус с USB-интерфейсом. С течением времени версии этого интерфейса изменялись, что вело к увеличению скорости передачи через них данных. Первая версия USB 1.1 ограничивалась скоростью в 1.5Мб/сек, последующий вариант USB 2.0 стал способен пропускать до 35Мб/сек, а в стандарте USB 3.0 уже была реализована передача до 625Мб/сек 32 . Первые носители USB 3.1 Type С были представлены в марте 2015 года, предлагая скорость чтения/записи до 1250 Мб/сек 33 . В отличие от флоппи дисков и их оптических аналогов, USB устройства сложнее повредить и тем более поцарапать, причем с задачами хранения данных, их передачи и резервирования справляются они отлично. В связи с этим после появления USB-накопителей дисковые варианты хранения информации стали терять свою популярность и на сегодняшний день встречаются достаточно редко.
В 2005 году производители HDD начали выпускать изделия, используя технологию перпендикулярной магнитной записи (PMR) 34 . Интересно, что это произошло одновременно с появлением iPod Nano, использующем флэш-память в противоположность 1” HDD, устанавливаемым в iPod Mini, что вызвало в индустрии некоторую шумиху.
В обычном HDD находится один или несколько твердых дисков, покрытых ферромагнитной пленкой, состоящей из магнитных кристаллов. Данные записываются, когда записывающая головка перемещается над вращающимся диском, наподобие иглы проигрывателя пластинок, только с поверхностью в данном случае не соприкасается. При этом из-за быстрого вращения пластин возникают завихрения воздуха, что по аналогии с подъемом крыла самолета воздухом создает эффект отталкивания головки специальной формы от диска 35 . Записывающая головка быстро меняет намагниченность одной магнитной области (домена) кристалла так, чтобы ее магнитный полюс указывал вверх или вниз, обозначая 1 или 0.
До PMR использовалась продольная магнитная запись (LMR), обуславливавшая втрое меньшую плотность хранилища. Принципиальное же их отличие в том, что структура кристаллов и магнитная ориентация сохраненных данных на PMR носителе имеет столбчатый вид, а не продольный. PMR также отличается повышенной термостабильностью и улучшенным соотношением сигнал/шум (SNR) за счет однородности и более эффективного разделения кристаллов. При этом усиленные магнитные поля головок и лучшее магнитное выравнивание носителя повышают показатели чтения/записи. Как и LMR, основные ограничения PMR упираются в термическую стабильность записываемых битов данных и необходимость достаточного показателя SNR для обратного считывания информации.
Все ближе и ближе приближаясь к сегодняшнему дню мы попадаем в год появления первого HDD от компании Hitachi Global Storage Technologies, имевшего 1Тб памяти. В модели Hitachi Deskstar 7K1000 использовались 3.5” пластины по 200Гб, вращавшиеся со скоростью 7 200 RPM. Такое технологическое достижение разительно контрастирует с первым жестким диском IBM 305 RAMAC, имевшим объем памяти около 3.75Мб. Человечество за пройденные пол века, действительно, сделало огромный скачок прогресса, но ведь и это еще не все.
Hitachi Deskstar 7K1000
В 2009 году началась работа над новым стандартом энергонезависимой памяти (NVMe) 36 . NVM – это вид памяти, способной удерживать данные в отсутствии подачи питания, которое необходимо для ее энергозависимой предшественницы. Эта технология восполнила потребность в масштабируемом интерфейсе хост-контроллера для твердотельных накопителей на базе PCIe, что и определило название NVMe 37 . В разработке архитектуры принимали участие более 90 компаний. В основе этого процесса лежала ранее разработанная спецификация интерфейса хост-контроллера энергонезависимой памяти (NVMHCIS). В результате NVMe-винчестеры можно найти практически во всех современных серверах. Самые производительные из них имеют скорость чтения около 3 500Мб/сек и записывают до 3 300Мб/сек 38 . Для нашего же с вами байта данных, выражающего букву j, это уже чрезвычайно быстро, если сравнивать с парой минут ручного вплетения в веревочную память Apollo Guidance Computer.
Современный мир и будущее
Storage class memory (SCM)
Пролистав все основные этапы истории до актуального времени, можно взглянуть на эталонную технологию хранения SCM. Она, как и NVM, характеризуется энергонезависимым сохранением данных, но при этом предоставляет увеличенное или сопоставимое с основной памятью быстродействие и байтовую адресацию 39 . Задача SCM заключается в решении ряда технологических сложностей кэширования, включая низкую плотность статической оперативной памяти (SRAM). При помощи динамической памяти произвольного доступа (DRAM) 40 мы можем получить повышенную плотность, но в результате снижается скорость обращения. При этом DRAM для обновления памяти требует постоянного питания. Давайте здесь немного уточним. Питание необходимо, так как электрический заряд конденсатора постепенно иссякает, и без дополнительного вмешательства данные на чипе в итоге будут утрачены. Для предотвращения подобной утечки DRAM требуется внешняя цепь обновления памяти, которая периодически переписывает данные в конденсаторах, восстанавливая их заряд.
Для решения проблем с плотностью и утечкой энергии разрабатываются несколько SCM-технологий: память на фазовых переходах (PCM), память с записью посредством переноса спинового момента (STT-RAM), а также резистивная память (ReRAM). Положительной объединяющей все эти технологии особенностью является многоуровневость ячеек (MLC), которые в отличие от одноуровневых способны хранить два бита информации. Обычная ячейка памяти состоит из одного МОП-транзистора. В MLC же для хранения того же объема данных, что и в SLC, требуется меньше таких транзисторов, в связи с чем повышается плотность памяти, и при меньших размерах обеспечивается та же емкость. Далее мы рассмотрим принцип действия каждой из трех перечисленных технологий.
Память на фазовых переходах (PCM)
Мы уже разбирали принцип работы фазового перехода в CD-RW. В PCM все аналогично. В качестве соединения здесь применяется сплав Ge-Sb-Te, иначе называемый как GST. Он также может существовать в двух состояниях: аморфном и кристаллическом. Аморфное отличается повышенным сопротивлением и обозначает 0, в отличие от кристаллического, имеющего меньшее сопротивление и выражающего 1. Путем присваивания значений данных промежуточным показателям сопротивления, PCM можно использовать для хранения нескольких состояний (MLC).
Схематичное сечение ячейки памяти с фазовым переходом
Память с записью посредством спинового переноса (STT-RAM)
STT-RAM состоит из двух ферромагнитных постоянно намагниченных слоев, разделенных диэлектриком, выступающим в качестве изолятора, способного передавать напряжение при отсутствии проводимости. В такой памяти биты данных хранятся на основе разницы магнитной направленности.
Один магнитный слой, называемый эталонным, имеет фиксированную направленность, в то время как направленность другого, называемого свободным, управляется подачей тока. Для записи 1 направленность намагничивания слоев устанавливается одинаковой, а для 0 противоположной.
Резистивная память (ReRAM)
Ячейка ReRAM состоит из двух электродов, разделенных метал-оксидным слоем. Эта структура чем-то напоминает разработанную Масуока структуру флэш-памяти, в которой электроны проходят через оксидный слой и фиксируются у плавающего затвора либо наоборот. Однако в ReRAM состояние ячейки определяется на основе концентрации в метал-оксидном слое кислородных вакансий.
Несмотря на многообещающий характер этих технологий, у них есть и недостатки. Например, для PCM и STT-RAM характерны высокие задержки записи, которые для PCM в десять раз превышают задержки DRAM, а для STT-RAM в десять раз дольше задержек SRAM. При этом PCM и ReRAM имеют ограничение на продолжительность записи до возникновения фатальной ошибки, подразумевающей застревание ячейки памяти на конкретном значении 42 .
В августе 2015 года компания Intel выпустила накопители под маркой Optane, разработанные на базе 3D XPoint (произносится как 3D cross-point), скорость которых по заявлению компании в 1000 раз превышает скорость NAND SSD. Стоят же они они примерно в пять раз дороже. Выпуск Optane подтверждает, что storage class memory – это не просто экспериментальная разработка, и можно с интересом понаблюдать за развитием этих технологий.
Жесткие диски (HDD)
Гелиевые жесткие диски (HHDD)
HHDD – это винчестеры большого объема, которые в процессе производства заполняются гелием и герметично запаковываются. Аналогично другим рассмотренным нами ранее HDD, по принципу действия они напоминают проигрыватель с вращающейся пластиной, покрытой магнитным материалом. При этом в обычных HDD внутри содержится воздух, который при вращении пластин оказывает им некоторое сопротивление.
Здесь будет кстати вспомнить накачанные гелием шары, которые взлетают в небо. Это происходит, потому что данный газ намного легче воздуха и, фактически, обладает 1/7 от его плотности, что в случае с винчестером позволяет уменьшить сопротивление вращению пластин, а следовательно, и количество затрачиваемой на это вращение энергии. Тем не менее это не главная особенность применения гелия. Основное его преимущество в том, что он позволяет разместить в тот же форм-фактор корпуса 7 пластин вместо привычных 5, устанавливаемых в стандартных HDD. Если же попробовать эти 7 пластин установить в обычный винчестер, то при их быстром вращении возникнет турбулентность, что согласуется с приведенной ранее аналогией самолета, взлетающего за счет подъема воздухом. Гелий же вызывает меньшее сопротивление при вращении, и эффект турбулентности в этом случае отсутствует.
Если еще раз обратиться к аналогии с шарами, то можно вспомнить, что по истечении нескольких дней они сдуваются, так как газ медленно испаряется. То же касалось и винчестеров. Инженерам компаний-производителей потребовалось много лет на разработку контейнера, который бы не допускал утечки гелия на протяжении всего срока службы устройства. При этом специалисты Backblaze в ходе экспериментов также выяснили, что гелиевые HDD имели более низкий показатель ошибок в год (1.03%), чем их стандартные аналоги (1.06%). Конечно же, это не столь великая разница, чтобы строить на ней серьезные выводы 44 .
Помимо прочего, в корпусах гелиевых устройств возможна установка дисков, использующих PMR, а также применение магнитной записи с помощью микроволн (MAMR) или с помощью нагрева (HAMR). Говоря более обобщенно, гелий позволяет применение любой магнитной технологии хранения информации. В 2014 году компания HGST совместила две передовые разработки в гелиевом HDD 10ТБ, где использовалась управляемая хостом черепичная магнитная запись (SMR). Давайте получше разберем принцип работы этого вида записи, после чего рассмотрим MAMR и HAMR.
HDD изнутри
Черепичная магнитная запись (SMR)
Мы уже разобрали принцип работы перпендикулярной магнитной записи (PMR), которая была предшественницей SMR. В противоположность PMR, при записи новых дорожек в SMR они частично накладываются друг на друга, в результате чего повышается общая плотность. Слово «черепичная» в названии указывает на аналогию с укладкой кровельного материала, который происходит «внахлест».
Технология SMR существенно усложняет процесс записи, так как запись в одну дорожку вызывает перезаписывание смежной. Этого не происходит только в случае последовательной записи данных на пустой диск. Если же выполняется запись в последовательность дорожек, уже содержащих данные, эти данные неизбежно перезаписываются. Такая схема функционирования во многом напоминает NAND.
Устройства с внутренним управлением SMR скрывают этот сложный процесс с помощью специальной регулирующей его прошивки, в результате чего получается интерфейс аналогичный другим HDD. Устройства же, где SMR управляется хостом, зависят от регулирующей этот сложный процесс операционной системы. Выпуск SMR-винчестеров, имеющих на 25% большую плотность, чем PMR, Seagate начали в 2013 году 45 .
Магнитная запись с помощью микроволн (MAMR)
MAMR – это технология магнитной памяти, основанная на использовании энергии микроволн. В таких устройствах пластины бомбардируются круговым микроволновым полем с частотой 20-40ГГц, которое снижает их коэрцитивность, т.е. сопротивление магнитного материала к изменению намагничивания. Как мы уже знаем, намагниченность разных областей пластины изменяется для обозначения 0 или 1, а значит, снижение сопротивления позволяет производить более плотную запись данных на диск. В основе этой технологии лежит генератор спинового момента, создающий микроволновое поле без ущерба для надежности.
В 2017 году об использовании этой технологии заявила компания Western Digital (WD) 46 , за которой в 2018 последовала Toshiba 47 . В то время как WD и Toshiba ориентированы на MAMR, Seagate делает упор на ее альтернативу – HAMR.
Магнитная запись путем нагрева (HAMR)
HAMR – это технология магнитной записи с применением нагревающего поверхность пластин лазера, позволяющая существенно увеличить объем хранимых на устройстве данных. Благодаря нагреву биты информации размещаются намного ближе друг к другу, в следствии чего повышается плотность данных и, соответственно, емкость устройства.
Реализация же данной технологии представляет ряд сложностей. Лазер мощностью 200мВт быстро нагревает крошечный участок до 400 °C непосредственно перед записью данных, не воздействуя на остальные данные диска 48 . При этом процесс нагрева, записи данных и охлаждения должен выполняться не дольше наносекунды. В итоге потребовалось разработать на замену лазерам прямого нагрева плазмонные нанолазеры с поверхностным нагревом, а также новые виды стеклянных пластин и терморегулируемых покрытий, выдерживающих быстрый точечный нагрев без повреждения записывающей головки или близлежащих данных 49 . Вопреки всей скептике технологического сообщества специалисты Seagate продемонстрировали возможность реализации этой технологии в 2013 году 50 , а первые винчестеры на ее основе стали выпускать в 2018 51 .
Магнитная запись путем нагрева
Конец ленты. Перемотка
Мы начали наш путь с 1951 года и завершаем его, заглянув краем глаза в будущее технологий хранения информации. В течение рассмотренного периода эти технологии очень сильно изменялись. Все началось с перфолент, после которых были металлические и магнтиные пленки, «веревочная память», вращающиеся и оптические диски, флэш-накопители и другие виды устройств. В ходе этого прогресса разрабатывались все более быстрые, компактные и производительные системы хранения данных.
К сравнению, скорость считывания NVMe на 486,111% превосходит аналогичный параметр металлической пленки UNISERVO 1951 года. Если же мы сравним NVMe с моими любимыми Zip-дисками из детства, то превосходство в скорости составит 213,623%.
Что не меняется, так это 0 и 1, для сохранения которых разрабатываются все новые и новые средства. Надеюсь, что при следующей записи другу CD-RW с музыкой или при сохранении домашнего видео на Optical Disc Archive 52 вы сможете представить себе, как неотражающие выступы переводятся в 0, а отражающие площадки в 1. Если же вы возьметесь записать что-то на старую-добрую кассету, помните, что она тесно связана с Datasette, использованной когда-то в Commodore PET.
Ретроспектива решений прошлого, которое влияет на наше настоящее и будет влиять на будущее. Почему байт равен именно 8 битам?
Задумывались ли вы о том, как каждое наше решение определяет будущее? Иной раз не на один год, десятки, сотни, тысячи лет. Почему мы не можем делать двигатели ракет больше? Почему байт равен именно 8 битам, а не 7 или 16? А ведь он был равен этим числам раньше! Почему виртуальный терминал Linux до сих пор имеет скорость порта подключения? Давайте поговорим о том, как какое-то решение в прошлом определяет наше настоящее. И как мы можем повлиять на наше будущее.
Размер байта и ASCII коды
Сегодня многие ещё со школьной скамьи знают чему равен размер байта, и для нас это очевидно: 8 бит. Но думали ли вы, почему выбран такой размер? С чем это связанно?
Вы будете наверное сильно удивлены, но байт не всегда имел размер равный восьми битам! Раньше байт мог иметь размер от 4-х до 60-ти бит! Например, ЭВМ БЭСМ использовали 6-битные символы в 48-битных или 60-битных машинных словах.
Но почему именно 8 бит? Одна из причин — это двоичная система кодирования, так как наиболее удобными для обработки являются цифры, кратные степени двойки. Ну хорошо, скажите вы, почему тогда не 4, или 16, или 32? И будете правы.
Тут следует вспомнить ещё о том, что в 1963 году был принят Американский Стандартный Код для обмена информации (American Standard Code for Information Interchange) или сокращённо ASCII. Этот стандарт был разработан на основе телеграфного кода и его первое коммерческое использование было в качестве семибитного кода телетайпа, для отправки телеграфных сообщений. Первоначально основанный на английском алфавите, ASCII кодирует 128 заданных символов в семибитовые целые числа. Девяносто пять закодированных символов могут быть напечатаны: они включают цифры от 0 до 9, строчные буквы от a до z, прописные буквы от A до Z и символы пунктуации. Кроме того, исходная спецификация ASCII включала 33 непечатных управляющих кода, которые были созданы для телетайпов; большинство из них уже устарели, хотя некоторые из них до сих пор широко используется, например, возврат каретки, перевод строки и код табуляции.
Семибитная таблица ASCII из руководства к принтеру до 1972 г.
Тут пересекаются сразу две ветки, история телеграфа, которая повлияла на развитие компьютерной индустрии. Мы об этом поговорим в следующей главе и собственно говоря самое представление байта.
В 1960-х компания IBM, которая так же участвовала в стандартизации ASCII представила для своей линейки вычислительных машин System/360 восьмибитовый Extended Binary Coded Decimal Interchange Code (EBCDIC). Следует понимать что EBCDIC и ASCII отличаются. Распространнёность ЭВМ IBM System/360 привела к повсеместному внедрению восьмиразрядного байта.
Разработка восьмиразрядных микропроцессоров в 1970-х годах популяризировала этот размер памяти. Микропроцессоры, такие как Intel 8008, прямой предшественник 8080 и 8086, использовавшиеся в ранних персональных компьютерах, также могли выполнять небольшое количество операций с четырехбитными парами в байтах.
Вернёмся к стандарту ASCII, которым в той или иной мере мы пользуемся теперь каждый день, даже этот текст так или иначе включает в себя данный стандарт.
Американский стандартный код для обмена информацией (ASCII) был разработан под эгидой комитета Американской ассоциации стандартов (ASA), называемого комитетом X3, его подкомитетом X3.2 (позже X3L2), а позже — X3 этого подкомитета. 2.4 рабочая группа (сейчас INCITS ). ASA стал Институтом стандартов Соединенных Штатов Америки (USASI) и, в конечном итоге, Американским национальным институтом стандартов (ANSI).
Подкомитет X3.2 разработал ASCII на основе более ранних систем кодирования телетайпов. До того, как был разработан ASCII, используемые кодировки включали 26 символов букв, 10 цифр и от 11 до 25 специальных графических символов. Для того, чтобы кодировать все эти данные, а также управляющие символы, совместимые со Стандартами международного телеграфного алфавита (ITA2) от 1924 года, требовалось более 64 кодов для ASCII. ITA2, в свою очередь, основывались на 5-битном телеграфном коде, который Эмиль Бодо изобрел в 1870 году и запатентовал в 1874 году.
Комитет обсудил возможность использования функции сдвига (как в ITA2 ), которая позволила бы представить более 64 кодов шестибитным кодом. В сдвинутом коде некоторые коды символов определяют выбор между вариантами следующих кодов символов. Это позволяет компактное кодирование, но менее надежно для передачи данных, поскольку ошибка при передаче кода сдвига обычно делает нечитаемую длинную часть передачи. Комитет по стандартам отказался от перехода, и поэтому для ASCII требовался как минимум семибитный код.
Комитет рассмотрел восьмибитный код, поскольку восемь битов ( октетов ) позволят двум четырехбитным шаблонам эффективно кодировать две цифры с помощью двоичного десятичного числа. Однако при передаче всех данных потребуется восемь битов, когда достаточно семи. Комитет проголосовал за использование семибитного кода для минимизации затрат, связанных с передачей данных. Поскольку, в то время перфолента лента могла записывать восемь бит в одной позиции, при желании можно было использовать бит четности для проверки ошибок.
Современная 8-битная таблица ASCII.
Таким образом, сразу несколько факторов сошлось в пользу того, чтобы байт стал иметь размер именно 8 бит. Но, на мой взгляд, основная — это возможность кодировать и хранить текстовую информацию в минимальном одном байте и возможность хранить десятичные цифры в каждом полубайте.
Устройство терминала Linux
На своей домашней системе, вы открываете виртуальный терминал линукс, который вообще работает в окне, и имеет абсолютно виртуальное представление. Но он до сих пор совместим со старинными терминалами.
Можно открыть терминал и ввести stty, то можно обнаружить что данная программа имеет скорость подключения, как и СОМ-порт. И вообще имеет кучу настроек termios для СОM-порта.
Я уже достаточно подробно останавливался в своих статьях о работе СОМ-порта в статье «UART и с чем его едят» и там было сказанно следующее:
Телетайп, который подключается по UART и может служить для ввода и вывода информации.
В результате ввод-вывод в линуксе — это фактические управление телетайпом. Даже самые современные стандарты терминала обратно совместимы с такого типа телетайпом. Более того, я вам уверенно скажу, что если этот телетайп подключить к современному компу и настроить вывод терминала на физический СОМ-порт, он без программных переделок будет работать (аппаратные понадобятся, так как там немного другие стандарты напряжений работы, но незначительные).
У меня было желание привести намного большее количество примеров, отсылок в прошлое. Например о раскладках клавиатуры, что это ещё с лохматых времён печатных машинок, либо отсылки о форме современных мобильных телефонов. Однако статья и так превратилась в безумную простыню, а мысль мне всё же удалось изложить.
Раскладка QWERTY, изобретённая в 1888 году для печатных машинок используется до сих пор.
Мысль моей статьи достаточно простая: даже самые незначительные вещи, которые вы внедряете сегодня, могут оказать самое громадное влияние на наше будущее.
О, Серега, и ты здесь…
Будучи школьником, и уже успев поработать на БК0011, придя как-то к отцу на работу, был удивлён ЭВМ, где не было экрана. А потом, читая Кнута, впервые удивился, как это в байте может быть не 8 бит.
@moderator, 5 внешних ссылок.
вместо того чтобы сделать цикл статей, постоянно отсылки — идите там чтото снаружи почитайте.
ТС ну не надо так.
Статья замечательная и на хабре я ее уже читал, но я не пойму главного. Здесь то она зачем? Просветительство в массы? Им совершенно насрать на длину байта и кодировку символов.
Меня хотят засудить за пост о тухляке в сети разливаек :(
Не прошло и пару дней, как наш доблестный ИП Парфëнов, владелец 5ти магазинов по продаже тухляка решил объявиться и грозно постучаться в вотсап.
Говорит, что хочет засудить по закону о коммерческой тайне.
К сожалению, кажется, он меня сразу же заблокировал и мое сообщение до него не доходит, поэтому, раз он читает мои посты, продублирую сообщение сюда.
Добрый день, А. А. , не мне вас учить как составлять досудебную претензию. Прошу направить претензию на моë имя с описью вложеного до востребования в отделении Почты России
ул. 8 Марта, 57, 620063. Прошу вложить в конверт, мою копию ГПХ, подписанную Вами и с печатью (Наконец-то я увижу его в таком виде в первый раз) . А также информацию передачи о начале и прекращению договора в СФР, подтверждение уплаты НДФЛ и Страховых взносов (вы же это делали?). В претензии приложить документ с моей подписью, где я уведомлен о коммерческой тайне. Приложить перечень что в компании считается коммерческой тайной.
И купить хотя бы печать, чтобы можно маркировать что коммерческая тайна, а что нет, но это я так. Вы же не упустили этот момент?
Отец в Нью-Гэмпшире (США) пришёл на заседание школьного совета в костюме Юлия Цезаря в знак протеста против гендерной политики учителя
Майкл Гульельмо назвал себя древнеримским императором и женщиной, а потом заявил, что верить в это нелепо. Мужчина призвал к отставке директора школы и преподавателя, который с недавних пор приходит на уроки в женской одежде.
«Ваш долг — действовать в интересах детей. Учить правде, а не лжи. Фактам, а не выдумкам. Биологии, а не социальной повестке. Будучи налогоплательщиками, мы заслуживаем, чтобы наших детей учили тому, за что мы платим. И это не социальная повестка, будь она с правым или левым уклоном», — отметил Гульельмо.
Ответ на пост «Шоколадные яйца»
Я на новый год своей будущей жене подарил набор от киндерсюрприза, с яйцом и конфетками. Она знала, что у меня проблеммы с деньгами, и даже не обиделась. На самом деле, в конце месяца, мне пришел денежный объект, и я смог подзаработать. Я купил этот набор, аккуратно распаковал его так, чтобы потом можно было опять закрыть, и разобрал яйцо киндерсюрприза. Делал все максимально аккуратно, чтобы потом можно было собрать половинки и завернуть обратно в обертку. Из контейнера я достал игрушку и положил маленькие, золотые сережки, купленные мной с получки перед новым годом, и записку «С новым годом, я тебя люблю!». Половинки яйца я разогрел на сковородке и склеил их вместе. Потом завернул и все собрал в целый подарок. К будущей жене я приехал под самый новый год, она еще и приболела. Сидела грустная с этим подарком перед столом с оливьешками. Потом стала раскрывать киндер, я думал, что увидит подмену, но она ничего не замечала. Потом, когда разобрала шоколадную скорлупу, потрясла контейнер, открыла и у нее отвисла челюсь от удивления, реально очень удивилась. Сережки выкатились ей в ладонь, она смотрела на меня и повторяла с улыбкой, ну ты вааабще! Я видел ее радость и изумление и мне было от этого тоже очень радостно, иногда вспоминаю ее глаза тогда, и даже слезинка наворачивается. Короче, делайте своим любимым сюрпризы, не пожалеете!
Ответ на пост «Не судите по одежке»
В общем дело было так…
Работала я вахтами на Крайнем Севере.Изначально работала поваром, пекарем, зав. производством, а вот потом стала правой рукой основной начальницы и числилась в конторе, как инспектор или контролёр, кому как нравится.
Работа была не хитрая, связанная с многочисленными разъездами и перелетами с места на место.По приезду на точку, мне нужно было заполнить определённые документы, проследить за качеством еды,выяснить потребности столовой и составить заявку, прощупать микроклимат между начальником и подчиненными, не забижают ли кого, ну и принять меры, если нужно конечно. Обычно, просто так не посылали, если мне дали задание, значит ,, первые звоночки,, уже прозвенели.
Контора наша была очень большая, точки были раскиданы по всему северу,и в лицо меня почти никто не знал( до первой проверки)
Отправили меня как то на Ванкор, там уже пол года, как была открыта новая столовая и было много жалоб, как от работяг, что еда плохая, так и от коллектива, что начальство гнилое. Мне нужно было выяснить, что не так, кто виноват и виновных отправить домой.
Посадили нас на вертолёт, летела я и одна дородная дама повар. Мне было 23 года, в авиационной куртке из овчины на два размера больше, я выглядела не очень.Дама же была увешана золотом и в норковой шубе до пят, вид, ну очень представительный.На точке конечно были предупреждены, что прилетит проверяющий и повар, но кто и как выглядит никто не знал.
По прилету нас встретили.Начальница столовой ужом стала виться около дородной дамы и заглядывать в глаза, а меня отправили отдыхать в балок, чтобы под ногами не путалась и выходила на завтрак утром в четыре.
Я спокойно ушла в балок, расположилась, и когда подошло время ужина, пошла в столовую.Думаю постою-ка в очереди среди работяг, послушаю, посмотрю чем кормят и вообще,чем мои коллеги занимаются.
Когда открыли столовую, выяснилось, что, то меню которое было обозначено не соблюдено и на 30 процентов от перечня.В очереди то тут то там, раздавалось одно и то же,, фу, гречка. Выбор блюд был очень скудным, несмотря на огромное количество народа, на раздаче была одна девчушка, чуть постарше меня и еле справлялась.На вопрос ,, где начальство. махнула рукой на подсобку и продолжила носится.
Я достала свои документы, напялила халат и пошла с ревизией.В пресловутой подсобке, где по идее должен был быть склад,было много народу и веселье шло полным ходом.Начальница и её приближенные распивали крепкие алкогольные напитки и только песни ещё не горланили.Мадам в шубе сидела с раскрасневшейся мордой и видимо, так и не сказала, что она повар на замену, а не контролёр.
По итогу начальницу эту и особо к ней приближенных,заменили и всё в столовой наладилось.
Всегда ли в байте 8 битов
Первые компьютеры использовали формат, размером в байт, машинное слово, двойное машинное слово, не кратное 8. Обычно они были кратны шести. Восемь бит в байте было принято при разработке системы машинных команд для IBM System/360. Это стало международным стандартом и с начала 1970-х большинство компьютеров использует байты, состоящие из 8 бит, и машинные слова, кратные 8.
В системе IBM-360 были 8-битные байты, из-за использования BCD-формата представления числа: по 4 бита (тетрада) на каждую десятичную цифру (0-9). Таким образом, один байт мог представлять две цифры. Разработаные инструкции (машинные команды) для обработки данных под такой формат поддерживали 6-битные байты для BCD, но 8 бит в байте оказалось наилучшим решением.
По другой версии, 8-битный размер байта завязан на 8-битное числовое представление символа строки в кодировке EBCDIC. Из удобства: один байт = один символ.
В некоторых архитектурах (как правило, это суперкомпьютеры вроде Cray или сигнальные процессоры вроде TMS320VC31) из-за используемой адресации размер байта равен размеру машинного слова и содержит 32 бита. В терминах языка программирования Си, sizeof(char) == 1.
Рассматриваемые примеры относятся только к информационным байтам. Физический один байт, на машинном уровне, состоит из информационных битов и служебного бита. При последовательной передаче данных, служебный бит используется для разделения информационных байтов. При хранении информации или параллельной передаче, служебный бит используется для контроля правильности информации в байте. При пересчетах байта в бит и обратно, необходимо учитывать специфику обработки данных.
Информационные технологии
Информационные технологии — совокупность методов, производственных и программно-технологических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации; предназначены для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов; подразделяются на:
Сбор, накопление, хранение, систематизация, поиск и обновление данных