3 - Přenos, měření a ukládání dat

3.

Přenos, měření a ukládání dat

Přenos dat

Všechny digitální technologie (počítač, tablet, mobilní telefon, digitální fotoaparát, ale i wifi, počítačové sítě, bluetooth, DVD nebo USB flash disk) využívají digitální záznam, který se ukládá ve formě nul a jedniček (binární kód).

Digitální záznam používá dva stavy 0 a 1. Tento způsob záznamu se technický dobře realizuje pomocí elektrického signálu (není napětí = 0, je napětí = 1).

Tyto informace se pak většinou nezaznamenávají přímo, ale dochází k dalšímu kódování a komprimování, aby binární podoba analogické­ho obrazu nebyla příliš velká. Pokud přenášíme například obraz, pak se nepřenáší obraz samotný, ale pouze číselný údaj o tom, jak má tento obraz vypadat. Jednotlivá čísla obsažená v přenášeném signálu nesou informaci o barvě, jasu, velikosti a umístění každého obrazového bodu (pixelu). Stejně tak se děje i v případě zvuku, textu či jiných dat.

Digitální technologie tedy nepracují v desítkové soustavě, ale v soustavě dvojkové neboli binární. To usnadňuje přenos a zvyšuje odolnost vůči chybám.

 

Úkoly:

1. Které digitální technologie využíváš ty?
2. Jaké praktické využití pro tebe mají?

 

Měření dat

Jedna nula nebo jednička je také nejmenší jednotka informace – 1bit (b). Bit může nabývat pouze dvou hodnot 1 a 0. 
1 bit: 0, 1
2 bity: 00, 01, 10, 11
4 bity: 0000, 0001, 0010, 0011,...

Větší jednotkou informace je 1 bajt (angl. byte) (B). Bajt je osm bitů, tedy 1 B = 8 b. 

Jeden bajt je obvykle nejmenší objem dat, se kterým dokáže počítač (resp. procesor) přímo pracovat. Do bajtu lze uložit 256 různých hodnot, což bohatě stačí pro rozlišení velkých i malých písmen anglické abecedy, včetně číslic a základních interpunkčních znamének.

Násobné jednotky bajtů
1 KB (kilobajt) = 1024 B
1 MB (megabajt) = 1024 KB
1 GB (gigabajt) = 1024 MB
1 TB (terabajt) = 1024 GB
Pro jednoduchost stačí používat zaokrouhlené hodnoty - např. 1 KB = 1000 B.

V síti se informace přenášejí přímo pomocí jednotlivých bitů, nejčastěji s využitím paketů s daty. Rychlost přenosu dat v sítích se udává v bitech za sekundu a v násobných jednotkách,
tedy kilobitech, megabitech a gigabitech za sekundu (např. 100 Mb/s).

Úkoly:

1. Zapiš si do zadní části sešitu příklady z tabulky a pomocí nástroje Kalkulačka dojdi k správnému převodu jednotek:
2. Vysvětli, co je to download [daunloud] a co upload [aploud]. 
3. Co znamenají 2 přenosové rychlosti uvedené od tvého poskytovatele internetu? Např. 60 Mb/s a 30 Mb/s.
4. Film Forrest Gump má 1 GB. Podívej se přes aplikaci Tento počítač na ploše tvého PC, kolik máš volných GB. Vypočítej, kolik takových filmů bys mohl do svého PC stáhnout?
5. Rychlost internetu pro stahování dat máš od svého poskytovatele ve výši 100 Mb/s. Vypočítej, kolik to je megabajtů za sekundu, tedy MB/s? Použij k výpočtu aplikaci Kalkulačka.
6. Film, který chceš stáhnout, má 1000 MB (tedy zhruba 1GB), tvoje rychlost stahování dat je z předchozího úkolu  _ _ , _ MB/s. Otázka zní, za jak dlouhou dobu můžeš tento film stáhnout?

 

Ukládání dat - datové nosiče 

V dobách kdy internet nebyl tak rozšířen jako dnes, bylo běžné že se data přenášela hlavně na datových nosičích.

Za historicky první datový nosič lze považovat děrný štítek (počátek 19. st., masivní využívání na konci 19. st.)

 

Disketa je označení pro magnetické datové médium sloužící k ukládání a přenášení elektronických dat. Nejpopulárnější 3,5'' diskety měly kapacitu 1,44 MB (největší popularity dosáhly v 1. pol. 90. let 20. st.).

 

Později byly vytlačeny novými technologiemi jako ZIP (kapacita 100 MB, ale média i mechaniky byly drahé) a nakonec

CD (kapacita 700 MB) a DVD (4,7 GB).

Po roce 2000 se začaly používat USB flash disky nebo takzvané „flešky“. První flash disky měly kapacitu 8 MB. Tím jak rostla jejich obliba, klesala i jejich cena a rostla kapacita.

Masově se rozšířily také paměťové karty. Používají se hlavně u fotoaparátů a kamer.

Kromě toho existuje možnost ukládání dat na přenosné hard disky, které jsou sice trochu větší než flešky, ale mají úctyhodnou kapacitu v řádech terabajtů (na obrázku je zachycen klasický pevný disk a přenosný disk).

 

Všechna důležitá data by měla být pravidelně zálohována. Aby byla záloha účinná, vytváříme zálohu na jiném datovém úložišti, než je to, na které jsme uložili originální data. 

 

 

 

Úkoly:

1. Která média pro ukládání dat se v současnosti nejvíce používají? Jaká je jejich obvyklá kapacita?
2. Co je to záloha dat?
3. Napadá tě, kde se ještě dnes můžeš setkat se symbolem diskety?