На протяжении всей истории хранения данных способ кодирования дисков имел решающее значение для повышения эффективности хранения. С развитием понимания и технологий, от традиционного кодирования с частотной модуляцией (FM) до более позднего кодирования с модифицированной частотной модуляцией (MFM), эффективность использования дискового пространства значительно изменилась. Эта эволюция не только изменила способ хранения данных, но и дала нам больше возможностей хранения информации.
В 1970-х годах частотная модуляция (ЧМ) была первой широко используемой технологией кодирования дисков. Эта технология использует тактовые сигналы для определения местоположения данных при записи и чтении на поверхности диска. Однако она разработана таким образом, что каждый тактовый сигнал занимает половину поверхности диска, которая фактически сохраняет только половину доступного пространства, используемого для хранения. действительные данные. Эта ситуация побудила дальнейшее развитие технологии.
Модифицированная частотная модуляция (МЧМ) появилась в середине 1970-х годов для увеличения плотности хранения данных на дисках. Технология MFM снижает потребность в тактовых сигналах, вставляя во время кодирования только необходимые тактовые биты, тем самым увеличивая полезную нагрузку. Благодаря оптимизированной стратегии кодирования можно сэкономить примерно половину дискового пространства.
Основное правило кодирования MFM – переназначение нулей и единиц в данных для достижения более высокой плотности информации.
Основной особенностью кодирования MFM является то, что оно использует более эффективный способ записи номеров контактов. В частности, каждый нулевой бит может быть представлен двумя разными способами, в зависимости от того, является ли бит перед ним 0 или 1. Среднее количество магнитных переходов, необходимых для каждого бита закодированных данных в этом методе, составляет от 0,75 до 1, поэтому MFM может значительно повысить эффективность хранения данных с точки зрения емкости.
Поскольку метод MFM позволяет уменьшить пространство, занимаемое тактовым сигналом на диске, на той же области физического диска можно хранить больше данных. Это означает, что при тех же физических характеристиках MFM может поддерживать более высокие скорости передачи данных, обычно от 250 до 500 кбит/с, что особенно важно для растущих потребностей в хранении данных.
Благодаря более точной интеграции данных и тактовых сигналов MFM значительно снижает потери эффективно используемой поверхности диска.
Хотя MFM, несомненно, был значительным достижением в эпоху своего появления, по мере развития технологий этот метод кодирования постепенно устаревает. Современные технологии хранения данных, такие как различные эффективные линейные коды, предъявляют более высокие требования к магнитной записи. Таким образом, МСМ постепенно вытесняется другими, более совершенными методами современной магнитной записи, но его важнейшее значение в развитии технологий хранения данных нельзя недооценивать.
Внедрение технологии кодирования MFM позволило нам стать свидетелями серьезных изменений в эффективности дискового хранилища. Он эффективно увеличил плотность данных и удовлетворил рыночный спрос на высокую производительность в технологической среде того времени. Поскольку технологии хранения данных продолжают развиваться, в будущем будет появляться все больше и больше оптимизированных решений. Но мы не можем не задуматься: как будут выглядеть будущие технологии хранения данных перед лицом растущих потребностей в данных?