L’EVOLUZIONE DELLE MEMORIE PERIFERICHEarchivio- .L’EVOLUZIONE DELLE MEMORIE PERIFERICHE 17 3.1

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1. LA CRESCITADELLE INFORMAZIONI

S econdo uno studio della School of Infor-mation Management and Systems dellaUniversity of California di Berkeley [1], dal1999 al 2002 la produzione mondiale di infor-mazioni cresciuta del 30%.Le nuove informazioni prodotte nel corso delsolo anno 2002 sono equivalenti a mezzo mi-lione di nuove biblioteche, ognuna conte-nente una versione digitalizzata dell'interaLibrary of Congress degli USA.Stampa, pellicola, carta, supporti magnetici eottici contengono oggi circa 5 Ebyte, ossia cin-que miliardi di miliardi di byte, di nuova infor-mazione, di cui il 92% immagazzinato su sup-porto magnetico, il 7% su pellicola, lo 0.002%su supporto ottico e, infine, lo 0.015% su sup-porto cartaceo.Analizzando con attenzione i dati della ricercasi pu individuare la reale natura di una simileesplosione di informazioni. Mentre i flussi egli aggregati tradizionali di dati crescono atassi contenuti quella che letteralmenteesplode la nuova informazione memorizzata

sui supporti informatici. In sostanza il setto-re dellinformatica il principale attore di que-sta crescita di nuova informazione dal mo-mento che la televisione e la radio cresconoormai in modo asintotico, i giornali a loro vol-ta aumentano solo grazie al contributo deipaesi emergenti e, infine, la carta cresce soloper la produzione di documenti d'ufficio.La ricerca indica anche un decremento signifi-cativo, a partire dal 1999, nelluso della pelli-cola in ambito fotografico a fronte di un rapidosviluppo sul mercato delle fotocamere digitali.Lo stesso fenomeno sta avvenendo nel cine-ma, sempre pi incline a sfruttare la tecnolo-gia digitale, anche per i minori costi di realiz-zazione dei film.Lunico segmento che per ora sembra rima-nere fedele alla pellicola tradizionale quellomedico, in cui lo sviluppo di radiografie regi-stra una crescita del 16%.La crescita di nuove informazioni immagaz-zinate su supporto magnetico, a partire dal1999, stata pari all80%. Grazie ai costi de-crescenti e alla crescente variet di stan-dard e di dimensioni, i dispositivi di memo-

Lavvento delle LAN ha favorito lo sviluppo di tecnologie come NAS e SAN

con le quali, attraverso diversi strati hardware e software, possono essere

interconnessi pi dispositivi per formare un unico complesso di memoria.

Si ottengono cos sistemi altamente affidabili, con elevate prestazioni, facil-

mente gestibili e a costi ragionevoli. Per la tecnologia di registrazione ma-

gnetica continua il processo di miniaturizzazione, mentre, in prospettiva, si

profilano nuove tecnologie, come le memorie olografiche.

Ernesto Hofmann

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ria ad accesso diretto, ossia i dischi magne-tici, sono diventati il segmento a pi rapidacrescita.I dispositivi ottici rappresentano il supportopi utilizzato per la distribuzione di software,dati, film e musica, come anche di altri tipi diinformazioni digitali.Il declino nella produzione e vendita dei CDtradizionali stato controbilanciato dalla cre-scente diffusione dei CD riscrivibili e soprat-tutto dei DVD, che hanno conquistato quotedi mercato ad un ritmo ancor pi veloce delletecnologie precedenti.Tuttavia, c un nuovo fenomeno che darprobabilmente un ulteriore impulso alla con-tinua crescita dellinformazione digitale.Infatti, in un futuro abbastanza prossimo,qualunque entit avr valore sar intercon-nessa con qualche altra entit in uninfrastrut-tura che ormai sempre pi spesso viene deno-minata lInternet delle cose.Una prima evidenza di questa straordinariatrasformazione si avr in tempi abbastanzabrevi nellambito dellindustria della distribu-zione.I cosiddetti RFID tag (identificatori a radiofre-quenza) possono, in modo analogo ai codicia barre, essere apposti o inseriti in oggettiper essere successivamente letti o aggiornatida un sistema informativo, senza interventodiretto di una persona, per mezzo di unan-tenna opportunamente posizionata.Per identificare univocamente i prodotti lun-go la catena di distribuzione occorre peraltrouninfrastruttura standardizzata. Ci vienereso possibile dalladozione dellElectronicProduct Code (EPC), che in sostanza une-voluzione dellUniversal Product Code utiliz-zato nel codice a barre.LEPC un codice costituito da unetichettavirtuale che identifica il costruttore, la classedi prodotto e il numero di serie. In funzionedel tipo di tag lEPC pu riconoscere fino a268 milioni di costruttori diversi, ciascunocon 16 milioni di prodotti. Ogni prodotto, asua volta, pu contenere fino a 68 miliardi diunit. Siamo quindi nellordine di migliaia dimiliardi di unit di prodotto identificabili nel-lambito dellinfrastruttura EPC.Se si moltiplicano tali numeri per le quantitdei singoli prodotti, diventa intuibile quantogrande possa diventare lulteriore informa-

zione digitale generata da uninfrastrutturaRFID operativa su larga scala.

2. DAL COMPUTERALLE UNIT PERIFERICHE

La storia dei supporti per la memorizzazionedei dati informatici ha avuto inizio con la na-scita stessa del computer, sia allinterno delcomputer (memoria centrale) sia allesterno,per mezzo di opportuni dispositivi elettro-meccanici collegati col computer. Il primosupporto di memoria esterna stato la carta.I programmi e i dati erano registrati sotto for-ma di aree intatte (zero) o perforate (uno) suopportune schede di cartoncino, divise in ot-tanta colonne, del formato di un dollaro. Magi intorno al 1950 avvenuta una primagrande rivoluzione con lintroduzione dei na-stri magnetici, gi utilizzati per le applicazio-ni audio. Uno dei maggiori vincoli strutturalidei nastri era la lettura sequenziale che im-poneva di scorrere meccanicamente il nastrostesso per raggiungere linformazione desi-derata, con evidente degrado delle presta-zioni nellaccesso alle informazioni. Tuttora inastri magnetici rappresentano comunqueunimportante tecnologia per larchiviazionedelle informazioni, soprattutto nelle medie egrandi imprese. Il vero breakthrough tec-nologico nella memorizzazione delle infor-mazioni digitali su supporto esterno al com-puter stato per la creazione nel 1955 delcosiddetto Hard Disk Drive, ovvero HDD,spesso anche denominato DASD (Direct Ac-cess Storage Device). I progettisti avevanocompreso, infatti, che fosse possibile realiz-zare una testina di lettura elettromagnetica,sospesa sopra un piatto di alluminio rotantead alta velocit, in grado di leggere le infor-mazioni che scorrevano rapidamente sotto latestina stessa. Il punto chiave della scopertaera che la testina non doveva essere a con-tatto con il piatto, che poteva ruotare ad altavelocit e consentire quindi di raggiungerelinformazione desiderata quasi direttamen-te, a differenza dei nastri [2]. Il primo HDDprodotto stato il 305 RAMAC (Random Ac-cess Method of Accounting and Control) del-lIBM, annunciato il 13 settembre del 1956.Tale dispositivo poteva memorizzare 5 milio-ni di caratteri (circa cinque megabyte, ma un

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carattere era costituito allora da sette bit)su 50 grandi dischi, ciascuno di 24 pollici (cir-ca 60 cm) di diametro. La densit di registra-zione era di circa 2000 bit/pollice2 (ossia 310bit/cm2). I dispositivi a dischi attuali hannodensit dellordine di miliardi di bit per centi-metro quadrato. La velocit di trasferimentodei dati era comunque gi molto elevata:8.800 byte/s.Negli anni successivi la tecnologia progres-sivamente migliorata, sia nella densit di regi-strazione, sia nella capacit di memorizzazio-ne complessiva, sia infine nei tempi di acces-so alle singole unit di registrazione (i cosid-detti record). Nel 1962 ancora lIBM annuncia-va il modello 1301 Advanced Disk File. Laspet-to tecnico pi significativo di questo nuovo di-spositivo era la possibilit di inserire un vero eproprio cuscinetto di aria tra testina di lettu-ra e piatto rotante tale che la distanza tra i duesi poteva ridurre da 800 a 250 in (micropolli-ci), ossia da circa due centesimi di millimetroa circa sei millesimi di millimetro.Nel 1973, infine, lIBM annunciava il Disk Dri-ve modello 3340, che oggi considerato ilprogenitore dei moderni dischi. Questo di-spositivo era costituito da due dischi separa-ti, uno permanente e uno rimovibile, ciascu-no con una capacit di memorizzazione di 30Mbyte. Per questo motivo fu colloquialmentedenominato 30-30; e poich anche un mo-dello del famoso fucile Winchester era deno-minato 30-30, il disco venne da allora chia-mato anchesso Winchester. Utilizzando evo-lute tecniche di isolamento dalle impuritdellaria esterna e nuove tecniche micromec-caniche fu possibile ridurre laltezza di volodelle testine a soli 12 in (micropollici), ossiaa circa tre decimillesimi di millimetro.

3. LE MEMORIE DI MASSAE IL RUOLO DEGLI HDD

Linsieme dei dispositivi esterni di memoria,genericamente denominato memorie di mas-sa, si compone approssimativamente di tregrandi famiglie di dispositivi. Nastri magnetici: sono soprattutto utilizzatinei centri medio-grandi di elaborazione percreare periodicamente copie (backup) delcontenuto degli HDD, in modo da poter recu-perare i dati in caso di malfunzionamenti di

varia natura. Le operazioni di backup sonoper abbastanza lente (anche alcune ore) evengono in generale effettuate di notte.I nastri magnetici sui quali vengono trascrittele informazioni hanno una vita media di 10 -30 anni (mentre i microfilm si suppone chepossano durare anche fino a 300 anni). Inrealt per i nastri, come per altri supporti dimemorizzazione dei dati, si constato che idispositivi di lettura/scrittura si sono evolutimolto prima che i nastri stessi si deteriorasse-ro. Anche nellelettronica per uso domesticosi assiste alla continua scomparsa di supporticome dischi 78 giri, 33 giri, nastri VHS, DAT, ealtri ancor