Een computer gebruikt verschillende apparaten voor gegevensopslag om informatie op te slaan, variërend van tijdelijke opslag voor actieve processen tot langdurige opslag voor bestanden, applicaties en het besturingssysteem. Hier volgt een overzicht van de belangrijkste typen:
1. Primaire opslag (hoofdgeheugen):
* RAM (Random Access Memory): Dit is het kortetermijngeheugen van de computer. Het is *vluchtig*, wat betekent dat gegevens verloren gaan wanneer de stroom wordt uitgeschakeld.
* DRAM (dynamisch RAM): Het meest voorkomende type RAM dat in computers wordt gebruikt. Het moet voortdurend worden vernieuwd (herschreven) om de gegevens te behouden.
* SDRAM (synchrone DRAM): Een snellere versie van DRAM die synchroniseert met de systeemklok.
* DDR SDRAM (SDRAM met dubbele datasnelheid): Brengt gegevens tweemaal per klokcyclus over, waardoor de bandbreedte effectief wordt verdubbeld in vergelijking met SDRAM. DDR, DDR2, DDR3, DDR4 en DDR5 zijn opeenvolgende generaties met verhoogde snelheid en efficiëntie.
* SRAM (Statisch RAM): Sneller en duurder dan DRAM. Hij hoeft niet zo vaak te worden ververst, waardoor hij sneller wordt, maar hij is ook groter en verbruikt meer stroom. Wordt voornamelijk gebruikt voor CPU-caches.
* ROM (alleen-lezen geheugen): *Niet-vluchtig* geheugen dat gegevens bevat die niet gemakkelijk kunnen worden gewijzigd of geherprogrammeerd. Het bevat doorgaans de firmware of opstartinstructies voor de computer.
* PROM (programmeerbaar ROM): Na productie éénmalig programmeerbaar.
* EPROM (uitwisbaar programmeerbaar ROM): Kan worden gewist met ultraviolet licht en vervolgens opnieuw worden geprogrammeerd.
* EEPROM (elektrisch wisbaar programmeerbaar ROM): Kan elektrisch worden gewist en opnieuw worden geprogrammeerd, zonder dat deze uit het systeem hoeft te worden verwijderd. Flash-geheugen is een type EEPROM.
2. Secundaire opslag (permanente opslag):
Deze apparaten bieden langdurige, niet-vluchtige opslag van gegevens, zelfs als de computer is uitgeschakeld.
* Harde schijven (HDD's):
* Traditionele mechanische opslagapparaten die gebruik maken van draaiende schotels bedekt met magnetisch materiaal om gegevens op te slaan.
* Gegevens worden gelezen en geschreven door een lees-/schrijfkop die over de platters beweegt.
* Bied grote opslagcapaciteiten aan tegen relatief lage kosten.
* Langzamere toegangstijden en gevoeliger voor fysieke schade vergeleken met SSD's.
* Gemeenschappelijke interfaces:SATA (Serial ATA), SAS (Serial Attached SCSI).
* Solid State Drives (SSD's):
* Gebruik flashgeheugen (een type EEPROM) om gegevens elektronisch op te slaan, zonder bewegende delen.
* Bied aanzienlijk snellere toegangstijden, lagere latentie en grotere duurzaamheid in vergelijking met HDD's.
* Per gigabyte duurder dan HDD's.
* Algemene interfaces:SATA, NVMe (Non-Volatile Memory Express) - NVMe biedt veel hogere overdrachtssnelheden.
* Vormfactoren:2,5-inch (zoals HDD's), M.2 (kleiner, compacter).
* USB-flashdrives (thumbdrives, memory sticks):
* Draagbare, verwijderbare opslagapparaten die gebruik maken van flash-geheugen.
* Aansluiten op de computer via een USB-poort.
* Handig voor het overbrengen van bestanden tussen computers.
* Variërende opslagcapaciteiten en snelheden.
* SD-kaarten (beveiligde digitale kaarten):
* Kleine, verwijderbare geheugenkaarten die worden gebruikt in camera's, smartphones, tablets en andere apparaten.
* Verschillende maten en snelheidsklassen (bijv. SD, SDHC, SDXC, SDUC).
* Optische schijven:
* CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory): Slaat gegevens op met behulp van putten en landen die door een laser worden gelezen. Meestal gebruikt voor softwaredistributie of muziek.
* CD-R (opneembare compact disc): Er kan één keer naar geschreven worden.
* CD-RW (herschrijfbare compact disc): Kan meerdere keren worden beschreven en gewist.
* DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read-Only Memory): Vergelijkbaar met CD-ROM maar met hogere opslagcapaciteit. Gebruikt voor films en software.
* DVD-R (Digital Versatile Disc Recordable): Er kan één keer naar geschreven worden.
* DVD-RW (Digital Versatile Disc Rewritable): Kan meerdere keren worden beschreven en gewist.
* Blu-ray Disc: Hogere capaciteit dan dvd's, gebruikt voor high-definition video. Er bestaan vergelijkbare R- en RW-versies.
* Externe harde schijven/SSD's:
* HDD's of SSD's in een draagbare behuizing.
* Maak verbinding met de computer via USB of Thunderbolt.
* Gebruikt voor het maken van back-ups van gegevens, het uitbreiden van de opslagcapaciteit of het transporteren van grote bestanden.
* Tapedrives:
* Gebruik magneetband om gegevens op te slaan.
* Hoge opslagcapaciteit maar trage toegangstijden.
* Hoofdzakelijk gebruikt voor archiefopslag en back-ups.
3. Tertiaire opslag:
* Optische jukeboxen: Geautomatiseerde systemen die een groot aantal optische schijven beheren.
* Bandbibliotheken: Geautomatiseerde systemen die een groot aantal magneetbanden beheren.
* Deze worden gebruikt voor grootschalige gegevensopslag en archiveringsdoeleinden, vaak in grote organisaties of datacenters. De toegangstijden zijn erg traag, waarbij meestal robotarmen betrokken zijn om de opslagmedia op te halen en te monteren.
4. Netwerkopslag:
* NAS (Network Attached Storage): Een computergegevensopslagserver op bestandsniveau die is verbonden met een computernetwerk en gegevenstoegang biedt aan een heterogene groep clients. NAS werkt als een speciale bestandsserver en is populair vanwege de kosteneffectiviteit en schaalbaarheid.
* SAN (Storage Area Network): Een speciaal hogesnelheidsnetwerk dat toegang op blokniveau tot opslagapparaten biedt. SAN's worden doorgaans in grote ondernemingen gebruikt voor kritieke toepassingen die hoge prestaties en betrouwbaarheid vereisen. SAN's gebruiken protocollen zoals Fibre Channel, iSCSI en Fibre Channel over Ethernet (FCoE).
* Cloudopslag: Gegevens opgeslagen op externe servers die toegankelijk zijn via internet. Voorbeelden:Google Drive, Dropbox, OneDrive, Amazon S3.
Belangrijkste overwegingen bij het kiezen van opslag:
* Capaciteit: Hoeveel gegevens kan het apparaat opslaan?
* Snelheid (toegangstijd, overdrachtssnelheid): Hoe snel kunnen gegevens worden geraadpleegd en overgedragen?
* Volatiliteit: Blijven de gegevens behouden als de stroom is uitgeschakeld?
* Draagbaarheid: Hoe gemakkelijk kan het apparaat worden verplaatst?
* Duurzaamheid: Hoe bestand is het apparaat tegen fysieke schade?
* Kosten: Hoeveel kost de opslag per gigabyte?
* Betrouwbaarheid: Hoe waarschijnlijk is het dat het apparaat defect raakt?
De specifieke gegevensopslagapparaten die in een computersysteem worden gebruikt, zijn afhankelijk van het beoogde doel van het systeem, het budget en de prestatie-eisen. Moderne computers gebruiken vaak een combinatie van opslagtypen om de prestaties, capaciteit en kosten te optimaliseren. |