Vonkajšie pamäte slúžia na permanentné uskladňovanie údajov. Tieto pamäte reprezentuje hlavne magnetické (magnetické pásky, pevný disk) a optické (CD-ROM) pamäťové zariadenia, ale v poslednej dobe sa uplatňujú aj rôzne typy polovodičových pamätí vo forme USB flash médií (USB kľúč).

Pevný disk (hard-disk, HDD)

Je najtypickejším predstaviteľom vonkajšej pamäte. Je štandardnou súčasťou každého osobného počítača. Skladá sa z rady platní (diskov) tvorených keramickým či skleneným základom, ktorý je pokrytý magnetickou vrstvou, do ktorej sa zapisujú dáta. Platne sú pripevnené k centrálnej osi, ktorá nimi otáča. Medzi platňami sa pohybuje sústava čítacích a zapisovacích hlavičiek umiestnených na ramienku, ktoré zabezpečujú zápis a čítanie dát.

Údaje na disku sú logicky zaznamenávané v sústredených kružniciach tzv. stopách. Stopa sa ďalej delí na sektory. Stopy, ktoré zaujímajú na jednotlivých platniach vertikálne rovnakú polohu sa spoločne nazývajú cylinder.

Ak dostane disk pokyn na vyhľadanie dát, identifikuje adresu na ktorej sú uložené pomocou FAT tabuľky, nasmeruje čítaciu hlavu k danému sektoru, a potom sú dáta prečítané.

Kapacita disku sa udáva v GB. Veľkosť kapacity u dnešných osobných počítačov sa pohybuje v rozmedzí jednotiek GB až jednotiek TB. Rýchlosť otáčania platní sa pohybuje v jednotkách až desiatkach rpm (rotation per minute, počet otáčok za minútu).

Pri diskoch je dôležitá údržba. Tá sa vykonáva pomocou formátovania či defragmentácie. Formátovanie je proces prípravy disku alebo jeho oblasti na použitie operačným systémom. Formátovanie vymaže všetky údaje na disku. Defragmentácia slúži na odstránenie fragmentácie súborov, čo znamená ukladanie súborov v niekoľkých nesúvislých oblastiach disku a to môže spomaliť načítavanie dát.

Pevné disky sa vyrábajú v externých aj interných vyhotoveniach.


Disketa (floppy disk, FDD)

Disketa je médium, slúžiace na ukladanie malého množstva údajov. Základom diskety je podobne ako u pevných diskov platňa, s tým rozdielom že sa jedná len o jednu pružnú (plastikovú) platňu. Logické rozdelenie diskety a spôsob čítania a zápisu sú podobné ako u pevného disku.

Poznáme dva typy diskiet - 3,5-palcové diskety, ktoré majú pevné plastikové puzdro a 5,25-palcové, ktoré majú tenký pružný obal. 3,5-palcové diskety disponujú kapacitou 1,4MB a 5,25-palcové diskety kapacitou 1,2MB. Diskety sú dosť náchylné na poškodenie, hlavne vplyvom prachu, vysokej teploty a magnetického poľa. Pred prvým použitím je diskety potrebné naformátovať, inač ich počítač pokladá za poškodené.


CD-ROM (Compact Disk-ROM)

CD-ROM je veľkokapacitné záznamové médium. Jeho pôvod je odvodený z klasických kompaktných diskov zaznamenávajúcich iba zvuk. Priemer CD je 12cm a hrúbka 1,2mm. Je to typ pamäte, ktorá sa často používa. Nosičom je polykarbonátový kotúč, do ktorého sa údaje zaznamenávajú pomocou vylisovaných jamiek - pitov. Údaje sú na CD-ROM nahráte špirálovitú od stredu disku k okraju. Údaj predstavuje zmenu pitom a poľom (plocha bez jamiek). Pri čítaní z CD-ROM je povrch nosiča osvetľovaný laserovým lúčom, ktorý sa od pitu odrazí pod iným uhlom ako od poľa. Odrazené svetlo je analyzované snímačom mechaniky, prevedené analógovo-digitálnym konvertorom a vo forme digitálnych dát je signál odoslaný do počítača.

Akonáhle sú údaje na CD-ROM raz vylisované, nie je možné ich akokoľvek zmeniť. Disk môže uchovávať údaje neobmedzene dlho. Pretože údaje sú uschovávané mechanicky nemôže ich poškodiť napr. silné magnetické pole. U týchto diskov sa stretnete bežne s kapacitou 650MB, 700MB, 750MB a 800MB.

CD-ROM mechanika obsahuje jeden motorček na otáčanie diskom, druhý pohybuje hlavou laseru, ktorá číta údaje. Tretí motorček poháňa mechanizmus pre zasúvanie a vyberanie disku.

Rýchlosť s akou dokážu mechaniky čítať dáta je uvádzaná v počte otáčok disku za sekundu. Napr. 32-rýchlostné mechaniky dokážu prečítať 4,8MB údajov za sekundu. Rýchlejšie čítanie je teda dosahované zvýšením rýchlosti otáčania disku. Rýchle otáčanie však spôsobuje vibrácie, čo sťažuje presné čítanie dát.

CD-R (Compact Disk-Recordable)

CD-R sú zapisovateľné kompaktné disky, ktoré umožňujú ukladanie dát aj bežnému užívateľovi. Zapisovanie dát sa uskutočňuje vypaľovaním výkonným argónovým laserom, pomocou CD-RW mechaniky (napaľovačky), a nie je možné ich neskôr prepísať. CD-R má 3 základné vrstvy: lakovaná vrstva, reflexná fólia a záznamové farbivo. Záznamové farbivo je špeciálnou vrstvou, do ktorej sú pomocou laseru vypaľované jamky, ktoré vplyvom tepla strácajú schopnosť priechodu svetla. Zatiaľ čo na zapísaných miestach sa čítací lúč rozptýli, v nezasiahnutých miestach sa odráža lebo mu nič nebráni v prístupe na vysoko reflexnú fóliu. Vzhľadom na to že CD-R používajú rovnaké usporiadanie stôp ako CD-ROM je pre ich čítanie možné použiť štandardné CD-ROM mechaniky.

CD-RW (Compact Disk-ReWritable)

Nevýhodou CD-R je, že nie je možné uložené dáta prepisovať. Preto boli vyvinuté CD-RW disky. Dáta na týchto diskoch je teoretický možné prepísať viac ako 1000-krát. CD-RW sú podobne konštruované ako CD-R. Namiesto záznamového farbiva však obsahujú chemickú zlúčeninu, ktorá pri zahriatí na určitú teplotu mení svoju štruktúru na kryštalickú a pri zahriatí na ešte vyššiu teplotu sa štruktúra látky mení na amorfnú. Miesta, kde zostala štruktúra kryštalická, odrážajú laserový paprsok rovnakým spôsobom ako u CD-ROM diskov, miesta s amorfnou štruktúrou ho rozptyľujú podobne ako jamky.

Aby bolo možné dáta zapisovať, vymazávať i čítať, musí byť mechanika schopná vysielať laserový lúč v troch rôznych intenzitách.. Pri najnižšej intenzite dáta číta. Lúč so strednou intenzitou zahrieva farbivo na teplotu potrebnú ku vzniku kryštalickej štruktúry, čím vymaže uložené dáta. Pri najvyššej intenzite sa povrch zahrieva na teplotu nutnú k premene kryštalickej štruktúry na amorfnú, čo predstavuje zápis dát.

DVD (Digital Verstile Disk)

DVD sú optické disky, ktoré majú mnoho spoločného so svojimi predchodcami CD. Majú rovnaké rozmery, ale podstatne väčšiu kapacitu dosiahnutú vyššou hustotou záznamu. Zvýšenie kapacity umožnili aj technológie uloženia dát obojstranne a dvojvrstvovo.

Kapacity nosičov DVD sú: 4,7GB (jednostranný jednovrstvový disk), 8,5GB (jednostranný dvojvrstvový disk), 9,4GB (dvojstranný jednovrstvový disk) a 17GB (dvojstranný dvojvrstvový disk).

Keďže výrobcovia sa nedohodli, pre zápis na DVD boli uznané dve špecifikácie DVD-R/RW a DVD+R/RW. Rovnako ako na CD-R, aj na DVD-R a DVD+R sa dá zapísať len jedenkrát. Formát DVD+RW a DVD-RW umožňuje viacnásobné prepisovanie údajov.

Rýchlosť otáčania DVD diskov je nižšia v porovnaní s CD, ale pri väčšej hustote dát dosahuje rýchlosť čítania vyššie hodnoty. Napr. 6-rýchlostné DVD mechaniky prečítajú za rovnaký čas rovnaké množstvo údajov ako 32-rýchlostné CD-ROM mechaniky.

ZIP disk

Jedná sa o pevný disk s priemerom 3,5 palca uložený v pevnej obálke. Existujú rôzne kapacity ZIP diskov, napr. 100MB, 250MB, 750MB. Princíp práce ZIP diskov je podobný ako u diskiet. Čítanie a zápis prebieha na magnetickej vrstve pomocou čítacích (zapisovacích hláv), ktoré priamo dopadajú na povrch média.

Magnetické pásky

Nosičom údajov u týchto pamäti je magnetická páska so šírkou 1, 0,5 palca (staršie) alebo 0,25 palca. Tieto nosiče sú typickým sekvenčným, to znamená, že keď chceme sprístupniť určitú informáciu na páske, je potrebné prečítať všetky predchádzajúce informácie. Staršie pásky bývali umiestnené voľne na cievke, nové sa nachádzajú v kazetách.

Páskové pamäte dosahujú kapacitu stoviek MB až desiatok GB. Sú vhodné najčastejšie na zálohovanie veľkého objemu dát a jeho prípadnej obnovy. Úplne nevhodné sú na časté sprístupňovanie určitých častí dát.