Vision

De hiervoor beschreven ontwikkelingen stellen hoge eisen aan de gegevensopslag. Multimedia betekent dat we zeer veel gegevens in digitale vorm moeten kunnen opslaan, bewerken en presenteren met behulp van computers. Bij computers hebben we te maken met drie groepen media waarop we programma's en gegevens kunnen opslaan: het computergeheugen, bestaande uit geheugenchips, vaste opslagmedia, zoals magnetische schijven die vast gekoppeld zitten aan de computer, en transportabele opslagmedia, zoals tape, diskette en diverse vormen van optische schijven.

Computergeheugen
Een computer bevat naast de processorchips die de instructies uitvoeren ook geheugenchips om de gegevens en programma's waar de processor mee bezig is in op te slaan. Bij de geheugenchips zien we dezelfde miniaturisering als bij de processorchip. De huidige chips hebben een opslagcapaciteit van maximaal 64 Mbit. De volgende generatie chips heeft een geheugen van 256 Mbit. Bij verdere miniaturisering zal de opslagcapaciteit in de orde van Gbits komen.

Ook bij geheugenchips verdubbelt de opslagcapaciteit iedere twee jaar. Wanneer dit doorgaat tot 2020, kan straks een verzameling chips ter grootte van een sigarendoos de opslagcapaciteit hebben van de menselijke hersenen. Dat is 1800 peta(1015) Bytes.

De groei van het computergeheugen maakt het mogelijk steeds grotere objecten met bijbehorende softwarefuncties (zoals virtual reality-objecten) in het geheugen te plaatsen en te laten uitvoeren door de computer.

Vaste magnetische schijven
Een computer bewaart programma's en gegevens waar hij niet mee bezig is op magnetische schijven die vast aan de computer gekoppeld zijn. De schijven kunnen ingebouwd zitten in de computer, zoals de vaste schijf van een PC, of in aparte apparaten, die via een snelle kabelverbinding zijn aangesloten op de processor en het geheugen van de computer.

Bij magnetische schijven nemen de standaardformaten steeds verder af. Na doorsneden van 16 inch en 8 inch zijn nu de gebruikelijke maten 51/4 inch en 3,5 inch. Nog kleinere formaten zoals 2,5 inch en 1 inch zijn in opkomst. Met name de kleinere computers en PDA's hebben kleinere vaste schijven nodig.

Op dit moment is 1 GB aan gegevens op een magnetische schijf van 3,5 inch normaal. Hogere waarden zoals 1 GB op een schijf van 1 inch of 10 GB op een schijf van 3,5 inch zijn binnenkort mogelijk.

Ook bij magnetische schijven is parallel werken een mogelijkheid om de capaciteit te vergroten. Hiervoor is de RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) ontwikkeld. Een groep relatief goedkope schijven wordt in een vaste combinatie parallel gebruikt. Er zijn verschillende manieren om de gegevens bij het opslaan over de schijven te verdelen. Er is altijd sprake van een bepaalde vorm van extra wegschrijven (redundanties) waardoor bij storingen van één van de schijven reconstructie van de inhoud van de gegevens mogelijk is. Afhankelijk van de gekozen verdeling over de schijven realiseert een RAID een bepaalde mate van beveiliging en van snellere toegang tot de gegevens.

Transportabele opslagmedia
Transportabele opslagmedia zijn tape, magnetische schijven zoals floppy disk en diskette en optische schijven (MO, WORM en CD).

Tape en diskette zijn gangbare media om gegevens extra op te bewaren (de 'back-up' van de harde schijf) of over te dragen van de ene computer naar de andere.

De 51/4 floppy disk is inmiddels nagenoeg verdrongen door de 3,5 inch diskette. De gebruikelijke opslagcapaciteit van deze diskette is gegroeid van 720 KB naar 1,4 MB. Ook is 2.2 MB beschikbaar.

Er zijn drie soorten optische schijven:

• herschrijfbare magneto-optische (MO) schijven;
• eenmalig beschrijfbare WORM (Write-Once-Read-Many) schijven;
• Compact Disks (CD) in verschillende vormen, die alleen maar leesbaar zijn.

De verwachte opslagcapaciteit van een MO-schijf van 51/4 inch is nu 10 GB. In het laboratorium beproeft men technieken om met laserlicht individuele moleculen aan en uit te schakelen. Hiermee is een opslagdichtheid mogelijk van 10 GB per cm2. Dat is 500 GB op een 3,5 inch schijf.

De huidige maximale opslagcapaciteit voor een MO-diskettes is 230 MB voor 3,5 inch en 1,3 GB voor 51/4inch.

WORM-schijven worden gebruikt voor het elektronisch archiveren van grote hoeveelheden gegevens, bijvoorbeeld images van papieren documenten. Met het goedkoper worden van magnetische schijven in een RAID-configuratie is de WORM minder belangrijk geworden. Een WORM is nuttig in situaties waar men zekerheid wil hebben dat eenmaal geschreven gegevens niet achteraf gewijzigd kunnen worden.

CD's vormen een aparte categorie optische schijven. Een CD wordt met een speciale machine geproduceerd. Het eerste type CD is de 51/4 inch audio-CD van Philips waarop ongeveer 70 minuten muziek digitaal is vastgelegd. Inmiddels is de CD-I verschenen, waarop interactieve video/audio documenten zijn vastgelegd.

De CD wordt ook door de computer gebruikt in de vorm van CD-ROM (Read Only Memory). De CD-ROM kan gelezen worden met een aparte CD-ROM-speler. De nieuwste PC's hebben vaak al een ingebouwde CD-ROM-speler. De CD-ROM is in combinatie met multimedia snel populair aan het worden bij PC-gebruikers.

De huidige CD-ROM bevat 650 MB aan gegevens. Leveranciers gebruiken CD-ROM om grote hoeveelheden gegevens te koop aan te bieden. Voorbeelden zijn softwarepakketten, plaatjesbibliotheken van tekenpakketten, vliegtuighandleidingen, catalogi en (interactieve) multimediadocumenten. De capaciteit van CD-ROM zal de komende jaren verder toenemen. Door blauw in plaats van rood laserlicht te gebruiken en door verdere optimalisatie groeit de capaciteit naar circa 5 GB. Door de gegevens op een CD in meer lagen van verschillende kleur te plaatsen is een capaciteit van meer dan 10 GB mogelijk.

Samenvatting
Opslagmedia bieden in de toekomst voldoende capaciteit, ook voor zware multimedia en virtual reality-toepassingen. In eerste instantie bieden magnetische schijven in combinatie met RAID-technologie voldoende opslagcapaciteit. Daarna worden vermoedelijk optische schijven met opslag op moleculair niveau belangrijker. Met de verdere miniaturisering van de geheugenchip is de verwachting dat op den duur solid-state geheugens op basis van chips of een andere technologie zo goedkoop worden, dat zij magnetische en optische schijven gaan verdringen.

In de toekomst verdwijnen transportabele opslagmedia zoals tape, diskette en CD grotendeels. Het ontstaan van een wereldwijd netwerk tussen de computersystemen van bedrijven en het thuissysteem van particulieren maakt deze opslagmedia overbodig. Het uitwisselen van gegevens of het leveren van multimediadocumenten kan dan geschieden via het netwerk.