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Les systèmes de stockage [partie 1]

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Message  Zepalkia Dim 17 Juin - 9:01

Cette semaine j'ai choisi de rester dans le domaine de l'informatique mais pour un nouveau retour dans le passé qui va nous faire à nouveau revenir prêt de 120 ans en arrière, avec une invention qui a révolutionné le monde de l'informatique et a permis non seulement l'apparition de grande compagnies encore existante (ne citons qu'IBM parmi d'autre) et qui a également permis l'arrivée des ordinateurs, tout simplement.
En effet, pour faire un ordinateur il faut beaucoup de choses, mais deux des principales sont "des quelque chose" qui permettent de calculer, de gérer et utiliser des données numérique ainsi que de permettre de conserver en mémoire ces dîtes données. Nous allons donc revenir bien loin de l'époque du Blue-Ray ou du disque dur externe de 2To portatif à la portée de n'importe qui pour revenir à l'époque des premières calculatrices qui ont lancé les micro-ordinateurs grâce à une invention phare : la carte perforée.




La carte perforée, mais qu'est-ce que c'est ?

Si je vous dis carte perforée, vous allez probablement penser aux longues feuilles cartonnées trouées qu'utilisaient les orgues de barbaries, les boites à musiques ou certains de ces appareils que vous visualisez certainement. Et bien vous ne seriez vraiment pas loin du compte puisque ces cartes, qui étaient même utilisées à l'origine pour "automatiser" certaines machines à tisser de la même manière que ces feuilles pouvaient jouer de la musique.

Cependant, quand on parle de carte perforée des débuts de l'informatique, on parle plus souvent de ce genre de cartes :

Les systèmes de stockage [partie 1] 1339698402039620800

Oui je sais, ça a l'air vieux et décrépi et pourtant cela s'utilisait encore il n'y a pas si longtemps que ça (preuve en est que j'en possède quelques unes neuves comme celle-ci..) et il s'agit tout simplement de l'ancêtre du stockage de donnée.

En effet, comme je l'ai dit précédemment, les premières "cartes perforées" servaient à faire marcher des machines que ça soit des orgues de barbaries ou des métiers à tisser par exemple, c'est le même principe, les trous accrochent un élément et l'actionnent. Comment s'en servir alors pour pouvoir mémoriser des données, et bien c'est pas
r un procédé très ingénieux que nous devons à diverses personnes. Le débat sur la pérennité des cartes perforées a fait rage entre IBM qui en détenait l'exclusivité et d'autres personnes d'autres plus petites entreprises mais une chose est sure, il va falloir attendre les années 1930 et le brevet de la carte perforée à 80 colonnes (du type que je vous ai montré plus haut) pour que l'on passe d'une application manuelle à une application informatisée de ces cartes, il faut dire aussi qu'avant 1930 le concept d'ordinateur tel que nous le connaissons aujourd'hui était quasi-inexistant, il s'agissait plus de calculatrice de la taille d'un appartement réalisant péniblement des opérations mathématiques.

Mais avant IBM et les ordinateurs qui portent mieux ce nom, l'ancêtre de ces appareils utilisait les cartes perforées justement; un certain Charles Babbage dont voici l'illustration de wikipédia :

Les systèmes de stockage [partie 1] 220px-CharlesBabbage

Il a été un des pionniers de l'informatique, réalisant des modèles d'une calculatrice capable de réaliser de complexes calcul algorithmiques via... des cartes perforées. S'il n'a jamais pu la créer de son vivant, son fils, lui, a repris ses travaux et sur la base des modèles pré-établi a réussi à mettre au point la machine qui ressemblait à ça :

Les systèmes de stockage [partie 1] 10303274
(source : http://www.sciencemuseum.org.uk/images/I032/10303274.aspx)

On est loin des ordi ultra perfectionnés d'aujourd'hui mais cette machine pouvait réellement réaliser toutes sortes de calculs.
Mais revenons maintenant à 1930, 28 pour être précis, et le brevet déposé par IBM. Ce brevet touche toutes les cartes perforées de 80 colonnes qui a, en réalité, été l'un des seuls format très répandu. Il en existe de multiples avec plus ou moins de colonnes mais ce format était le standard utilisé par la majorité des machines et entreprises. Même si ce brevet touche une révolution majeur dans l'informatique, le fait est qu'il a été étendu pour le monde entier, rendant ainsi la vie de tous les autres producteurs de ces cartes impossible et cela a causé pas mal de problèmes en son temps juridiquement parlant.
Mais je ne tient pas à vous parler de droit je vous rassure, simplement il faut savoir qu'une période houleuse a séparé le dépôt du brevet et la standardisation générale de ce type de cartes. Ses mensurations (18,2x8,2 cm), l'utilisation de trous carrés en lieu et place des ronds utilisés avant, tout ces paramètres ont été standardisés par IBM tout comme le type de papier cartonné qu'il fallait employer pour les faire et qui nécessitait d'être extrêmement minutieux pour empêcher tout problèmes techniques; et bien oui, les machines de l'époque étaient bien plus capricieuses que maintenant donc il fallait bien créer des cartes parfaites pour éviter un problèmes de blocage.

Et comment ça marche ?

C'est vrai qu'après cette partie historique, vous savez peut être un peu plus d'où elle vient mais vous ne savez toujours pas comment elle peut bien fonctionner.
Et bien ces cartes sont numérotées, par colonnes, de 0 à 9. Il s'agit en fait du tout premier code alphanumérique, en effet avec ces 10 chiffres par 80 colonnes vous pouviez "écrire" et "mémoriser" les 26 lettres de l'alphabet, les 10 chiffres ainsi que certains caractères spéciaux comme le "+".
La lettre "z" correspond, par exemple, à la perforation "0-9" de la première colonne, en fait le mieux est que vous tentiez le coup vous même si ça vous intéresse; vous pouvez donc vous rendre sur ce site internet qui vous permet de taper n'importe quoi et de simuler une carte perforée telle que vous l'auriez créée à l'époque sur les machines à perforations.

Cela peut sembler peu donc, mais pouvoir conserver 80 caractères sur un bout de papier pouvant être lu sur n'importe quel autre appareil compatible est en soi une très grande révolution. Il existait donc des appareils de perforations et d'autres de lectures (certains pouvant même combiner les deux) et, jusqu'à la disparition complète du support à la fin des années 1980, les ordinateurs étaient équipés d'un lecteur de carte perforée ainsi que de logiciel de traitement de texte adapté avec 80 caractères par lignes afin de pouvoir transférer ses textes sur les cartes.
Pour l'écriture, rien de plus simple, en sélectionnant une lettre on effectue les perforations nécessaires, pour la lecture cependant cela a posé un peu plus de problème; la meilleure solution fût finalement d'opposer deux plaques de métal qui se refermaient sur la carte et transposaient les contact entre-elles (où il y avait des trous) en caractères; il est à noter aussi que les machines lisaient les cartes par ligne et non pas colonne, tout simplement parce que c'était plus facile et plus rapide à lire dans ce sens.

Et oui cela fonctionnait même en 1980... voir après, souvenez vous d'une certaine élection américaine en 2000 et les problèmes lié à la vétusté des machines qui posaient problème pour le comptage des voix... les votations par cartes perforées se faisaient encore donc ce n'est vraiment pas si vieux que ça, même si le système a assez vite du reconnaître ses limites puis être supplanté par d'autres technologies.

Les inconvénients et la fin de la carte perforée

La carte perforée, c'est indéniable, fut réellement une révolution majeure dans le monde de l'informatique. Pouvoir stocker physiquement et virtuellement des données lisibles par tous les appareils est vraiment à la base de tout ce que l'on connaît aujourd'hui, y compris nos clef usb 3.0.

Cependant, elle avait tout un tas de problèmes et d'inconvénient qui va finalement ne lui laisser aucune chance fasse à ses prédécesseurs. Premièrement, l'encombrement des machines. Ça parait bête mais essayez d'utiliser toute une année une perforatrice sans la vider... vous en aurez des confettis, alors quand on parle de machines capables de poinçonner jusqu'à 15'000 caractères par heure sur des cartes en papier de 80 colonnes à la pelle et qu'il en faut en général un bon paquet pour transmettre une simple liste de donnée (c'est plus simple avec un tableau Excel maintenant..), vous imaginez le résultat. Cela ne posait pas un problème en soi puisque les machines étaient faites pour gérer, forcément, avec des réservoirs adaptés, mais ils fallait tout de même les vider de temps en temps voir souvent pour les grandes entreprises ce qui est forcément un peu problématique.

Surtout, et on en arriver à un autre problème, c'est que ces cartes ne sont évidemment pas réutilisable. On pouvait, certes, apporter des modifications en cas d'erreur (rajouter un ou deux trous ou en reboucher quelques-uns avec des espèces de post-it rigide qui se vendait à l'époque) mais on ne pouvait pas réparer ou reboucher une carte utilisée, même si elles ne coûtaient pas forcément très cher, il en fallait énormément et cela pouvait vite devenir coûteux, surtout quand on voit la précision demandée lors de la manufacture de ces cartes.

Et évidemment, quand on compare avec les inventions suivantes, une machine aussi volumineuse et utilisant tant de ressources n'avais que peu de chance de persister réellement, à la fin des années 80 on n'utilisait vraiment que très peu les cartes perforées, leur préférant d'autres support qui feront le sujet certainement des prochaines parties de ce dossier, une chose est sûre, la carte perforée et un peu méconnue mais aura révolutionné l'informatique en ouvrant la voie à un concept dont on ne pourrait nous séparer aujourd'hui, particuliers comme entreprises à savoir le stockage de données.
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