1. ฮาร์ดดิสก์
ฮาร์ดดิสก์ (hard disk) จะเก็บข้อมูลลงในแผ่นโลหะอะลูมิเนียมที่เคลือบด้วยวัสดุเหล็กออกไซด์ ข้อมูลที่เก็บลงบนฮาร์ดดิสก์จะอ่านหรือบันทึกด้วยหัวอ่านบันทึก ซึ่งมีวิธีการแทนข้อมูลเป็นค่าศูนย์หรือหนึ่งด้วยทิศทางของเส้นแรงแม่เหล็ก ฮาร์ดดิสก์ที่มีความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็กสูงก็จะมีความจุสูง นอกจากนี้ขนาดความจุของฮาร์ดดิสก์ยังขึ้นกับกลไกของหัวอ่านบันทึกของหน่วยขับฮาร์ดดิสก์ และสารแม่เหล็กของวัสดุที่เคลือบบนแผ่นจานแม่เหล็ก
ฮาร์ดดิสก์
การบันทึกข้อมูลในฮาร์ดดิสก์จะแบ่งเป็นวงรอบเรียกว่า แทร็ก (track) แทร็กนี้จะต่างกับกรณีของร่องแผ่นเสียงที่เป็นวงแบบก้นหอยเข้าศูนย์กลาง แต่จองฮาร์ดดิสก์จะเก็บข้อมูลเป็นวงครบรอบหลายๆวง ฮาร์ดดิสก์ที่ผลิตมาจากโรงงานส่วนใหญ่ยังใช้เก็บข้อมูลไม่ได้ ต้องทำการจัดรูปแบบแผ่นหรือที่เรียกว่า การฟอร์แมต (format) เสียก่อน ขั้นตอนการฟอร์แทตเริ่มจากการสร้างแทร็กก่อน และในแต่ละแทร็กจะแบ่งออกเป็นส่วนๆที่เรียกว่า เซ็กเตอร์ (sector) ความจุของฮาร์ดดิสก์สามารถคำนวณจากจำนวนแผ่นบันทึกข้อมูล จำนวนแทร็กในแต่ละแผ่น และจำนวนเซ็กเตอร์ในแต่ละแทร็ก โดย 1 เซ็กเตอร์จะมีเนื้อที่เก็บข้อมูลเท่ากับ 512 ไบต์
เนื่องจากฮาร์ดดิสก์ไม่สามารถทำงานเก็บข้อมูลเองได้ จำเป็นต้องมีแผงวงจรควบคุมมาทำงานประกอบ ตามปกติแผงวงจรนี้จะใช้เสียบเข้าช่องติดตั้งแผงวงจร เพื่อแปลงสัญญาณที่จะเข้าหรือออกจากฮาร์ดดิสก์ แผงวงจรควบคุมแต่ละชุดจะมีรหัสเฉพาะสำหรับติดต่อกับหน่วยขับฮาร์ดดิสก์ ไม่สามารถนำแผงวงจรควบคุมอื่น ๆ ที่ใช้รหัสต่างกันมาอ่านบันทึกข้อมูลได้ จะต้องนำฮาร์ดดิสก์นั้นมาฟอร์แมตใหม่ให้สามารถใช้กับแผงวงจรควบคุมนั้น แผงวงจรควบคุมส่วนใหญ่ที่ใช้งานสามารถจำแนกตามตัวต่อประสาน (Interface) ได้เป็น 4 ระบบ คือ ระบบ ST-506/412 ระบบ ESDI (Enhanced Small Device Interface) ระบบ SCSI (Small Computer System Interface) และระบบ IDE (Integrated Drive Electronics) แต่สองชนิดแรกนั้นไม่มีใช้ในปัจจุบันแล้ว จึงจะขอกล่าวถึงเฉพาะสองชนิดสุดท้าย ดังนี้
1) ระบบ SCSI
เป็นระบบที่นิยมใช้กันมากในขณะนี้ เพราะระบบนี้นอกจากสามารถควบคุมฮาร์ดดิสก์แล้ว ยังสามารถควบคุมระบบเส้นทางส่งถ่ายข้อมูลกับอุปกรณ์อื่น ๆ ที่มีโพรเซสเซอร์อยู่ในตัวเอง ทำให้เป็นส่วนเพิ่มขยายสำหรับแผงวงจรใหม่ และสามารถใช้ควบคุมอุปกรณ์ต่อเสริมอื่น ๆ ได้ด้วย เช่น โมเด็ม ซีดีรอม เครื่องกราดตรวจ และเครื่องพิมพ์ แผงวงจรควบคุม SCSI หนึ่งแผงจะสนับสนุนการต่อได้ 8 อุปกรณ์ ดังนั้นจึงเหลือให้ต่ออุปกรณ์ได้เพิ่มอีก 7 อุปกรณ์
2) ระบบ IDE
ระบบนี้จัดเป็นระบบใหม่ที่มีขนาดความจุใกล้เคียงกับ SCSI แต่มีราคาต่ำกว่า ปัจจุบันนิยมบรรจุ IDE รวมอยู่ในแผงวงจรซีพียู ทำให้มีช่องติดตั้งว่างให้ใช้งานอื่น ๆ เพิ่มขึ้น คอมพิวเตอร์รุ่นเก่าก็สามารถใช้ IDE ได้ แต่ต้องเพิ่มแผงวงจรการเชื่อมโยงกับช่องเสียบแผงวงจร (Slot)
การเลือกซื้อฮาร์ดดิสก์ นอกจากจะต้องพิจารณาเครื่องขับแล้ว จะต้องคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้
1. ความเข้ากันได้ของตัวควบคุม
โดยตัวควบคุมฮาร์ดดิสก์จะต้องเข้ากันได้พอเหมาะกับตัวฮาร์ดดิสก์เอง ถ้าเข้ากันไม่ได้ก็จะมีผลกระทบต่อระบบความเชื่อถือของข้อมูลด้วย
2. อัตราการโอนย้ายข้อมูลและเวลาแสวงหาข้อมูล
อัตราการโอนย้ายข้อมูล (Data Transfer Rate) เป็นอัตราเร็วที่ข้อมูลสามารถอ่านขึ้นมาจากฮาร์ดดิสก์หรือความเร็วสูงสุดที่ข้อมูลจะไหลจากผิวจานแม่เหล็กไปยังตัวควบคุม ตามปกติจะมีหน่วยเป็นล้านบิตต่อวินาที (Mb/S) ส่วนเวลาแสวงหาข้อมูล (Seek Time) เป็นเวลาของการเคลื่อนย้ายหัวอ่านบันทึกจากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งเพื่อการค้นหาข้อมูล เวลาแสวงหานี้ฮาร์ดดิสก์แต่ละรุ่นใช้เวลาแสวงหาไม่เท่ากัน คืออยู่ในช่วง 20 – 9 มิลลิวินาที
3. ขนาดความจุ
ฮาร์ดดิสก์มีความจุระดับจิกะไบต์ ยิ่งเทคโนโลยีก้าวหน้าเท่าใด ขนาดความจุฮาร์ดดิสก์จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น แต่กลับมีราคาลดลง
2 .แผ่นบันทึก
แผ่นบันทึก (Floppy Disk) และเครื่องขับแผ่นบันทึก (Floppy Diskdrive)
แผ่นบันทึกเป็นหน่วยความจำรองที่มีความจุสูง มีลักษณะคล้ายแผ่นเสียง เคลือบด้วยสารเหล็กออกไซด์ เพื่อให้สามารถเก็บบันทึกสนามแม่เหล็กบน สารที่เคลือบนั้น การเก็บบันทึกของแผ่นบันทึกข้อมูลจะมีหลักการคล้ายกับจานเสียงที่จะบันทึกเป็นร่องต่อเนื่องเป็นวงแบบก้นหอยเข้าหาศูนย์กลาง แต่การเก็บบันทึกข้อมูลในแผ่นบันทึกจะวนรอบบรรจบกันเป็นวงกลมหลาย ๆ วง โดยมีหัวสำหรับอ่านและเขียนข้อมูล เลื่อนเข้าออกจากศูนย์กลางของแผ่นตามแนวเส้นตรง ในขณะที่แผ่นบันทึกจะหมุนรอบแกนด้วยความเร็วสูง ทำให้การเข้าถึงข้อมูลได้โดยตรงรวดเร็วกว่าแถบบันทึกที่เป็นการเข้าถึงข้อมูลแบบลำดับ
แผ่นบันทึกจะเป็นแผ่นพลาสติกไมลาร์ที่เคลือบด้วยสารเหล็กออกไซด์ แล้วห่อหุ้มด้วยแผ่นใยสังเคราะห์ ในระยะเริ่มแรกแผ่นบันทึกมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 นิ้ว และหน่วยขับแผ่นบันทึก (Disk Drive) มีราคาแพง จึงไม่ค่อยนิยมใช้กันมากนัก ต่อมามีการพัฒนาให้มีแผ่นบันทึกขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กลงเป็น 5.25 นิ้ว สามารถพกพาติดตัวได้สะดวก แผ่นบันทึกขนาด 5.25 นิ้ว จะมีช่องเปิดสำหรับอ่านบันทึกข้อมูลกว้างมาก จนอาจทำให้มีฝุ่นหรือสิ่งสกปรก ตลอดจนรอยนิ้วมือประทับบนแผ่น มีผลทำให้ข้อมูลที่เก็บไว้เสียหายได้ง่าย จึงมีการพัฒนาให้บรรจุในตลับพลาสติกแข็ง และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางลดลงเป็น 3.5 นิ้ว จะมีความทนทานมากขึ้น ขณะเดียวกันช่องเปิดสำหรับอ่านบันทึกข้อมูลจะถูกปิดคลุมไว้อย่างอัตโนมัติทันทีที่นำแผ่นบันทึกข้อมูลออกจากหน่วยขับแผ่นบันทึก ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้ามากขึ้น แผ่นบันทึกมีแนวโน้มที่จะเก็บข้อมูลได้มากยิ่งขึ้น แผ่นบันทึกขนาด 5.25 นิ้ว จะมีความจุเพียง 360 กิโลไบต์หรือ 1.2 เมกะไบต์ ส่วนแผ่นบันทึกขนาด 3.5 นิ้ว จะมีความจุ 720 กิโลไบต์หรือ 1.44 เมกะไบต์
3.ซีดีรอม
แผ่นซีดีรอม(CD-ROM)
จากอดีตที่ผ่านมาฮาร์ดดิสก์มีบทบาทและความสำคัญต่อการใช้งานสูงมาก ความจุของฮาร์ดดิสก์ได้เพิ่มมากขึ้นจากเดิมที่มีความจุเพียง 10 เมกะไบต์ ในปัจจุบันมีความจุหลายสิบจิกะไบต์ ราคาของฮาร์ดดิสก์ก็ลดต่ำลงจนทำให้ขนาดความจุต่อราคาถูกลงมาก และมีผลดีกว่าการใช้แผ่นบันทึกข้อมูล ไมโครคอมพิวเตอร์จึงมีฮาร์ดดิสก์เป็นอุปกรณ์พื้นฐานประกอบอยู่ด้วยเสมอ ถึงแม้ว่าฮาร์ดดิสก์จะได้รับการพัฒนาไปมากแล้วก็ตาม แต่ความต้องการใช้แหล่งเก็บข้อมูลขนาดเล็กที่สามารถเก็บข้อมูลได้จำนวนมากและพกพาได้สะดวกก็ยังมีอยู่ แม้แผ่นบันทึกข้อมูล 3.5 นิ้ว สะดวกในการพกพา แต่ความจุยังไม่พอกับความต้องการ เพราะโปรแกรมสมัยใหม่จะเป็นโปรแกรมที่ต้องใช้เนื้อที่มาก ดังนั้น จึงมีการพัฒนาแหล่งเก็บข้อมูลที่ใช้เทคโนโลยีจานแสง (Optical Disk) ซึ่งมีจุดเด่นที่สำคัญคือการอ่านหรือบันทึกข้อมูลที่ไม่ต้องให้หัวอ่านกดลงหรือสัมผัสกับจาน การอ่านจะใช้ลำแสงส่องและสะท้อนกลับ จานก็มีขนาดเล็ก กะทัดรัด ไม่อ่อน ไม่ต้องกลับหัวอ่าน และคงทน มีอายุการใช้งานได้ยาวนาน
จากเทคโนโลยีจานแสง มีการพัฒนาซีดีรอม (Compact Disk Read Only Memory :CD-ROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ใช้จานแสงกับเครื่องเสียง การใช้ซีดีรอมในระบบคอมพิวเตอร์มีจุดมุ่งหมายเพื่อเก็บข้อมูลจำนวนมาก และสามารถเก็บข้อมูลในรูปข้อความ ข่าวสาร รูปภาพ เสียง รวมทั้งภาพวีดิโอไว้ในแผ่น ซึ่งพร้อมที่จะนำมาใช้ได้ทันที แผ่นซีดีรอมหนึ่งแผ่นสามารถเก็บข้อมูลได้ถึงสามแสนหน้าหรือเทียบได้กับหนังสือ 150 เล่ม
หน่วยขับซีดีรอม (CD-ROM Drive) เป็นสิ่งที่ต้องต่อเพิ่มลงในระบบคอมพิวเตอร์เพื่อให้คอมพิวเตอร์สามารถอ่านข้อมูลที่อยู่ในซีดีรอมได้ และหากให้หน่วยขับซีดีรอมมีช่องสัญญาณต่อกับเครื่องขยายเสียง จะทำให้ใช้ร่วมกันกับแผ่นที่ใช้เล่นเพลงได้ การอ้างอิงความเร็วในการอ่านข้อมูลของหน่วยขับซีดีรอม กำหนดเป็น 1x 2x หรือ 30x ซึ่งหมายถึงการเปรียบเทียบเป็นจำนวนเท่าของความเร็วในการอ่านข้อมูลของซีดีรอมรุ่นแรกสุด ซึ่งอ่านข้อมูลด้วยความเร็ว 150 กิโลไบต์ต่อวินาที ดังนั้นหากนักเรียนพบหน่วยอ่านซีดีรอมที่เขียนความเร็วในการอ่านข้อมูลเป็น 30x ก็หมายความว่าหน่วยขับซีดีรอมนั้นอ่านข้อมูลด้วยความเร็วสามสิบเท่าของ 150 กิโลไบต์ต่อวินาที หน่วยขับซีดีรอมในปัจจุบันมีราคาไม่แพงและสามารถอ่านข้อมูลด้วยความเร็วตั้งแต่ 30x จนถึง 50x การใช้งานซีดีรอมส่วนใหญ่ใช้เก็บข้อมูล สารานุกรม คัมภีร์ไบเบิล แผนที่ ข้อมูลงานวิจัย หรือเอกสารทางวิชาการที่สำคัญ หรือ ซอฟต์แวร์ โดยผู้ขายซอฟต์แวร์จะนำโปรแกรมทั้งหมดบรรจุในแผ่นซีดีรอมที่มีความจุที่ 600 เมกะไบต์
ในอดีตการบันทึกข้อมูลลงในซีดีมีความยุ่งยากมาก ต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะที่มีราคาแพง แผ่นซีดีแต่ละแผ่นก็สามารถบันทึกข้อมูลได้ครั้งเดียว ข้อมูลที่จะบันทึกต้องเป็นข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ เนื่องจากหากข้อมูลที่บันทึกมีน้อย แต่ใช้สื่อที่มีความจุสูง จะทำให้เนื้อที่ที่เหลือสูญเปล่า แต่ปัจจุบันการเขียนหรือบันทึกข้อมูลลงในซีดีรอมทำได้ง่ายขึ้น โดยมีการผลิตแผ่นซีดีที่สามารถบันทึกได้ หรือที่เรียกว่า “ซีดีอาร์” (CD Recordable : CD-R) เป็นแผ่นซีดีที่สามารถบันทึกโดยใช้หน่วยขับที่สามารถใช้บันทึกข้อมูลได้ (CD-R Drive) แผ่นซีดีประเภทนี้มีลักษณะเหมือนแผ่นซีดีธรรมดาแต่มีสีทอง ซึ่งแผ่นซีดีที่เราพบทั่วไปมีสีเงิน แผ่นซีดีอาร์มีราคาไม่แพงมาก จึงเป็นที่นิยมนำมาใช้ในการบันทึกข้อมูล โดยข้อมูลที่บันทึกในแผ่นซีดีอาร์นั้นสามารถนำไปอ่านได้โดยใช้หน่วยขับซีดีรอมทั่วไปได้ ข้อมูลที่บันทึกไปแล้วไม่สามารถลบหรือบันทึกทับได้ แต่หากในการบันทึกมีเนื้อที่เหลืออยู่ สามารถบันทึกข้อมูลอื่นลงในเนื้อที่ว่างดังกล่าวได้
ด้วยคุณสมบัติที่ยังไม่สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนกับแผ่นบันทึก ได้มีการพัฒนาแผ่นซีดีที่สามารถลบและบันทึกใหม่ได้ หรือ ซีดีอาร์ดับเบิลยู (CD-RW) ขึ้น แผ่นซีดีชนิดนี้มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับแผ่นบันทึกมาก คือ สามารถบันทึกข้อมูลโดยใช้หน่วยบันทึกแผ่นซีดีอาร์ดับเบิลยู (CD-RW Drive) และสามารถใช้อุปกรณ์ดังกล่าวลบข้อมูลที่บันทึกไว้ในแผ่น แล้วบันทึกข้อมูลอื่นทับได้เหมือนการใช้งานแผ่นบันทึกหรือฮาร์ดดิสก์
4 . ดีวีดี
ดีวีดี (Digital Versatile Disk : DVD)
ดีวีดี (Digital Versatile Disk : DVD) พัฒนามาจากเทคโนโลยีจานแสงเช่นเดียวกับซีดีรอม เป็นเทคโนโลยีใหม่ล่าสุดที่ได้รับความนิยมมาก เนื่องจากมีการพัฒนาทั้งในด้านความจุข้อมูลและความเร็วในการเข้าถึงข้อมูล โดยแผ่นดีวีดีสามารถเก็บข้อมูลได้ประมาณ 4.7 ถึง 17 จิกะไบต์ และมีความเร็วในการเข้าถึงข้อมูลอยู่ในช่วง 600 กิโลไบต์ถึง 1.3 เมกะไบต์ต่อวินาที และด้วยคุณสมบัติเด่นดังกล่าวจึงนำดีวีดีมาใช้ในการบรรจุภาพยนตร์แทนซีดีรอม ซึ่งต้องใช้ซีดีรอมมากกว่า 1 แผ่นในการเก็บข้อมูลภาพยนตร์ทั้งเรื่อง แต่หากใช้ดีวีดีในการเก็บภาพยนตร์ สามารถเก็บทั้งภาพและเสียงของภาพยนตร์ทั้งเรื่องไว้ในดีวีดีเพียงแผ่นเดียว และคุณภาพของข้อมูลที่เก็บสูงกว่าคุณภาพของข้อมูลในซีดีรอมหรือสื่อชนิดอื่นมาก ในท้องตลาดปัจจุบันจึงนิยมผลิตภาพยนตร์ในรูปของดีวีดีจำหน่ายแทนเลเซอร์ดิสก์ (Laser Disk) และวีดิโอเทป
สำหรับการอ่านข้อมูลในดีวีดีต้องใช้หน่วยขับดีวีดี ซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถอ่านข้อมูลทั้งจากแผ่นดีวีดีและแผ่นซีดีรอม
5. หน่วยความจำแบบแฟลช
หน่วยความจำแบบแฟลช (Flash Memory) เป็นหน่วยความจำประเภทรอมที่เรียกว่า “อีอีพร็อม” (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory : EEPROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่นำข้อดีของรอมและแรมมารวมกัน ทำให้หน่วยความจำชนิดนี้สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนฮาร์ดดิสก์ คือ สามารถเขียนและลบข้อมูลได้ตามต้องการ และเก็บข้อมูลได้ แม้ไม่ได้ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาได้สะดวก มักใช้เป็นอุปกรณ์เก็บข้อมูลในอุปกรณ์นำเข้าข้อมูล เช่น กล้องดิจิทัล กล้องวีดิทัศน์ที่เก็บข้อมูลแบบดิจิทัล ในปัจจุบันมีบริษัทผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายบริษัทผลิตหน่วยความจำแบบแฟลชรูปแบบต่าง ๆ ออกมาเพื่อใช้งานกับผลิตภัณฑ์ของตนเอง เช่น บริษัทแซนด์ดิสด์ ได้ผลิตหน่วยความจำแบบแฟลชที่เรียกว่า “การ์ดคอมแพ็กแฟลช” ใช้กับกล้องดิจิตอลและเครื่องคอมพิวเตอร์พกพาทั่วไป เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊คและปาล์มท็อป ในขณะที่บริษัทโซนี่ผลิตหน่วยความจำแบบแฟลชที่เรียกว่า “เมมโมรีสติ๊ก” (Memory Stick) เพื่อใช้งานเฉพาะกับกล้องดิจิทัล กล้องวีดิทัศน์ ที่ผลิตโดยบริษัทโซนี่เอง
หน่วยความแบบแฟลชชนิดหนึ่งเรียกว่า แฮนดีไดรฟ์ (Handy Drive) สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนแผ่นบันทึก มีขนาดเล็กเท่านิ้วมือ ต่อเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์ด้วยพอร์ต USB พอร์ตแบบยูเอสบีที่กำลังเป็นที่นิยมใช้ในการต่อพ่วงอุปกรณ์ภายนอกเข้ากับคอมพิวเตอร์