Kas gi tas USB atmintukas iš tikrųjų yra?
Turbūt kiekvienas esame bent kartą gyvenime naudojęsi tuo mažu plastikiniu daikčiuku, kurį įkišame į kompiuterį ir magiškai perkeliame failus. USB atmintukas – tai vienas iš tų išradimų, kurie atsirado palyginti neseniai, bet tapo tokia savaime suprantama dalimi, kad net negalvojame, kaip be jo gyventume. O juk dar prieš dvidešimt metų žmonės nešiojosi diskeles, kuriose tilpdavo vos keletas megabaitų informacijos.
Pats atmintukas yra labai paprastas dalykas savo esme – tai flash atminties luitas, prijungtas prie USB sąsajos. Viskas supakuota į nedidelį korpusą su dangteliu ar ištraukiamu jungtuku. Viduje nėra jokių judančių dalių, todėl atmintinė yra gana atspari smūgiams ir kritimams. Tiesa, vanduo ir ekstremalios temperatūros vis tiek gali padaryti žalos, bet apie tai pakalbėsime vėliau.
Įdomu tai, kad pirmieji USB atmintinukai atsirado maždaug 2000-aisiais metais ir jų talpa buvo vos 8 megabaitai. Dabar tokia talpa atrodo juokingai – viena didelės raiškos nuotrauka gali užimti daugiau vietos. Šiandien rinkoje galima rasti atmintinukų su 1 terabaito talpa, o tai reiškia, kad technologija per dvidešimt metų pažengė į priekį daugiau nei 100 000 kartų!
Kaip tas mažas daiktas sugeba laikyti tiek daug informacijos?
Flash atminties technologija yra tikrai įdomi. Paprasčiausiai tariant, duomenys saugomi elektroninėse celėse, kurios gali būti “įkrautos” arba “iškrautos” elektros krūviu. Kiekviena celė gali laikyti vieną bitą informacijos – nulį arba vienetą. Milijonai tokių celių sudėtos į mikroskopines matricas sudaro atmintinuko talpą.
Skirtingai nei kompiuterio operatyvioji atmintis (RAM), flash atmintis yra nenuolatinė – tai reiškia, kad duomenys išlieka net ir atjungus maitinimą. Tai pasiekiama naudojant specialią tranzistorių konstrukciją, vadinamą “slankiojo užtūros tranzistorium” (floating gate transistor). Šie tranzistoriai gali laikyti elektros krūvį daugelį metų be jokio maitinimo šaltinio.
Kai įrašote duomenis į atmintinuką, kontroleris nusiunčia elektros impulsus, kurie “užrakina” elektronus specialioje tranzistoriaus dalyje. Kai skaitote duomenis, kontroleris tikrina, ar celėje yra krūvis, ir pagal tai nustato, ar tai nulis, ar vienetas. Procesas vyksta neįtikėtinu greičiu – šiuolaikiniai atmintinukai gali perduoti duomenis iki kelių šimtų megabaitų per sekundę.
Kodėl atmintinukai kartais “miršta” ir kaip to išvengti?
Dabar prie nemalonios tiesos – USB atmintinukai nėra amžini. Kiekviena flash atminties celė turi ribotą įrašymo ciklų skaičių. Paprastai tai būna nuo 10 000 iki 100 000 įrašymo-trynimo ciklų, priklausomai nuo atminties tipo ir kokybės. Skamba daug, bet jei intensyviai naudojate atmintinuką, šis limitas gali būti pasiektas greičiau nei manote.
Geros naujienos yra tai, kad šiuolaikiniai atmintinukai turi išmaniuosius kontrolerius, kurie naudoja “wear leveling” technologiją. Tai reiškia, kad kontroleris automatiškai paskirsto įrašymo operacijas po visas atminties celės, kad vienos celės nenusidėvėtų greičiau už kitas. Tai labai pratęsia atmintinuko gyvavimo laiką.
Tačiau yra ir kitų dalykų, kurie gali sugadinti jūsų atmintinuką. Vienas dažniausių – netinkamas ištraukimas iš kompiuterio. Kai matote tą pranešimą “Saugiai išimkite įrenginį”, tai ne tik formalumas. Jei ištrauksite atmintinuką tuo metu, kai vyksta duomenų įrašymas, galite sugadinti ne tik failus, bet ir pačią atmintinuko failų sistemą. Tada atmintinukas gali tapti visiškai nepasiekiamas.
Kitas priešas – statinė elektra. Žiemą, kai oras sausas ir dažnai “trenkia” statinė elektra, atmintinukai yra ypač pažeidžiami. Vienas stiprus statinės elektros išlydis gali sunaikinti atminties kontrolerį. Todėl prieš liesdami atmintinuką, geriau palieskite kažką metalinio, kad išsikrautumėte.
USB standartai ir greičio painiava
Jei kada bandėte suprasti, kuo skiriasi USB 2.0, 3.0, 3.1, 3.2 ir visa kita, tai nesijaudinkite – ne vieni tokie. USB standartų pavadinimų sistema yra tikras chaosas, ir net technologijų specialistai kartais painiojasi.
USB 2.0 – tai seniausias standartas, kurį dar rasite daugelyje atmintinukų. Jo maksimalus teorinis greitis yra 480 Mb/s (megabitų per sekundę), bet realiomis sąlygomis paprastai gaunate apie 30-40 MB/s (megabaitų per sekundę). Taip, čia svarbu skirti bitus nuo baitų – vienas baitas lygus aštuoniems bitams.
USB 3.0 (kartais vadinamas USB 3.1 Gen 1 – va jums ir painiava) gali pasiekti iki 5 Gb/s teorinį greitį, o praktiškai – apie 100-200 MB/s. Atmintinukai su šiuo standartu paprastai turi mėlyną spalvą viduje jungties. USB 3.1 Gen 2 gali pasiekti 10 Gb/s, o naujausias USB 3.2 – net 20 Gb/s.
Tačiau štai ką svarbu suprasti: jūsų atmintinuko greitis priklauso ne tik nuo USB standarto, bet ir nuo pačios flash atminties kokybės. Galite turėti USB 3.0 atmintinuką, kuris vis tiek veikia lėtai, nes viduje yra prastos kokybės atminties lustas. Todėl perkant atmintinuką verta pasižiūrėti ne tik į talpą ir USB versiją, bet ir į realius greičio testus.
Duomenų saugumas – ar jūsų failai tikrai saugūs?
Daug kas mano, kad ištrynę failą iš atmintinuko, jie jį ištrynė visam laikui. Tiesą sakant, tai ne visai tiesa. Kai ištrinate failą, operacinė sistema paprasčiausiai pažymi tą vietą atmintyje kaip laisvą naujiems duomenims, bet patys duomenys lieka ten, kol kas nors kitas juos perrašo. Tai reiškia, kad su specialiomis programomis ištrintus failus galima atkurti.
Jei norite tikrai ištrinti duomenis, kad niekas negalėtų jų atkurti, turite naudoti specialias programas, kurios kelis kartus perrašo visą atmintinuką atsitiktiniais duomenimis. Tokios programos kaip “Eraser” ar “DBAN” gali tai padaryti. Tiesa, atminkite, kad dažnas perrašymas trumpina atmintinuko gyvavimo laiką.
Kitas svarbus saugumo aspektas – šifravimas. Jei nešiojatės atmintinuke svarbius ar konfidencialius duomenis, verta juos užšifruoti. Yra atmintinukų su integruotu aparatiniu šifravimu ir net pirštų atspaudų skaitytuvais, bet jie kainuoja gerokai brangiau. Alternatyva – naudoti programinį šifravimą, pavyzdžiui, “VeraCrypt” ar “BitLocker” (Windows).
Dar vienas dalykas, apie kurį daugelis pamiršta – virusai ir kenkėjiškos programos. Atmintinukai yra puikus būdas perkelti virusus iš vieno kompiuterio į kitą. Visada nuskaitykite atmintinuką antivirusiniu programiniu užtikrinimu prieš atidarydami failus, ypač jei atmintinuką naudojote viešuose kompiuteriuose.
Praktiniai patarimai kasdieniam naudojimui
Jei naudojate atmintinuką dažnai, yra keletas dalykų, kurie gali labai palengvinti gyvenimą. Pirma, formatuokite atmintinuką tinkama failų sistema. Windows kompiuteriams paprastai tinka FAT32 arba exFAT. FAT32 yra senesnė ir universalesnė – veikia visur, bet negali laikyti failų, didesnių nei 4 GB. exFAT neturi šio apribojimo, bet kai kurie senesni įrenginiai jos nepalaiko.
Jei naudojate atmintinuką tik su Windows, galite formatuoti jį NTFS failų sistema – ji patikimesnė ir palaiko didesnius failus, bet Mac kompiuteriai į ją gali tik skaityti, bet ne rašyti be papildomų programų.
Dar vienas patarimas – neužpildykite atmintinuko iki galo. Palikite bent 10-20% laisvos vietos. Tai padės išvengti problemų su failų sistema ir užtikrins greitesnį veikimą. Flash atmintis veikia geriau, kai turi šiek tiek laisvos vietos manevruoti.
Jei perkeliate daug mažų failų, geriau juos supakuokite į vieną archyvą (ZIP ar RAR). Tūkstančiai mažų failų užima daugiau vietos dėl failų sistemos ypatybių ir kopijuojasi daug lėčiau nei vienas didelis failas.
Alternatyvos ir ateitis
Nors USB atmintinukai vis dar labai populiarūs, atsiranda vis daugiau alternatyvų. Debesų saugyklos kaip Google Drive, Dropbox ar OneDrive leidžia pasiekti failus iš bet kurio įrenginio su interneto ryšiu. Tai patogiau nei nešiotis fizinį atmintinuką, bet reikia interneto ir kyla privatumo klausimai.
Išoriniai SSD diskai tampa vis prieiamesni ir siūlo daug didesnę talpą bei greitį nei įprasti atmintinukai. Tiesa, jie didesni ir brangesni, bet jei reikia perkelti šimtus gigabaitų duomenų, tai geriausias pasirinkimas.
Belaidis duomenų perdavimas taip pat tobulėja. Technologijos kaip Wi-Fi Direct leidžia perkelti failus tarp įrenginių be jokių laidų ar atmintinukų. Tačiau greitis vis dar atsilieka nuo fizinio USB ryšio.
Kalbant apie ateitį, tikėtina, kad USB atmintinukai nedings dar ilgai. Jie per daug patogūs, universalūs ir nebrangūs. Tačiau jie tikrai taps dar greitesni, talpesni ir patikimesni. Jau dabar kuriamos naujos atminties technologijos, kurios žada dar didesnį našumą ir ilgesnį gyvavimo laiką.
Kai atmintinukas tampa daugiau nei tik atmintinuku
Įdomu tai, kad USB atmintinukai seniai peržengė paprastos duomenų saugyklos ribas. Jie tapo įrankiais įvairiems dalykams. Pavyzdžiui, galite sukurti “bootable” atmintinuką, iš kurio galima paleisti operacinę sistemą be kietojo disko. Tai neįtikėtinai naudinga taisant sugadintus kompiuterius ar testuojant naujas operacines sistemas.
Kai kurie žmonės naudoja atmintinukus kaip saugumo raktus – kompiuteris atsirakinamas tik įkišus konkretų atmintinuką. Kiti laiko atmintinuke visą savo darbo aplinką su programomis ir nustatymais, kad galėtų dirbti bet kuriame kompiuteryje su savo įprastomis priemonėmis.
Yra net specialių atmintinukų, kurie gali būti naudojami kaip aparatiniai slaptažodžių valdymo įrankiai ar kriptovaliutų piniginės. Šie įrenginiai turi papildomą saugumo lygį ir yra skirti labai jautrios informacijos saugojimui.
Taigi tas mažas plastikinės daikčiukas, kurį dažnai prarandame stalčiuose ar skalbimo mašinose, iš tikrųjų yra gana sudėtingas technologinis stebuklas. Jame telpa milijonai tranzistorių, išmanus kontroleris ir dešimtmečiai technologinės pažangos. Ir nors debesų technologijos bei kitos alternatyvos auga, USB atmintukas išlieka patikimu, paprastu ir universaliu būdu perkelti duomenis iš vienos vietos į kitą. Svarbiausia – elgtis su juo atsakingai, saugiai ištraukti iš kompiuterio ir stengti nepraradti. Nes nors duomenys yra virtualūs, praradimas yra visai realus.