bélyegkép|300px|Egy 8"-es, egy 5 ¼"-es (jobbra alul) és egy 3,5"-es (jobbra felül) hajlékonylemez bélyegkép|jobbra|300px|Különböző típusú hajlékonylemezes meghajtók, elöl egy ezüstszínű pendrive A hajlékonylemez (magyar átírással flopilemez, angolul floppy disk vagy csak röviden floppy) adattároló eszköz, ami egy mágnesezhető felületű vékony, hajlékony lemezből és egy azt védő négyszögletes, keményebb műanyag tokból áll. Író-olvasó készüléke a hajlékonylemezes meghajtó (angolul Floppy Disk Drive, rövidítve FDD). Az IBM fejlesztette ki. Lemezek több méretben készültek, a legelterjedtebbek a 8; 5,25 és 3,5 hüvelykes (collos) méretűek voltak. Elterjedt adattároló volt az 1970-es évek közepétől az 1990-es évek végéig. Az optikai- és flashmeghajtók a 2000-es évek végére gyakorlatilag teljesen kiszorították, bár egyes helyeken, pl. régebbi repülőkön (részben biztonsági megfontolásokból) még mindig használatos.Még mindig floppy-lemezekkel frissítik a Boeing 747-eseket, 8 darab kell 28 naponta (HVG, 2020. augusztus. 11.)
Felépítése A hajlékonylemez maga egy kör alakú, mindkét oldalán mágnesezhető réteggel ellátott vékony műanyaglap. Használatát az teszi lehetővé, hogy a forgás következtében létrejövő centrifugális erő hatására sík és viszonylag merev lesz. A külső fizikai behatásoktól egy tok védi meg, aminek a belső oldala a nagyobb méretű lemezeknél filc borítású. A lemezt a használathoz nem kell (és nem is lehet) kivenni ebből a tokból. Az író-olvasó fej(ek) és a forgató mechanika hozzáférését a tokon megfelelő rések kivágásával teszik lehetővé.
Fejlődése
8" hajlékonylemez bélyegkép|jobbra|8"-es flopilemez A korai, 8 hüvelykes meghajtók méreteik miatt még külső egységek voltak. A lemezek kapacitása típustól függően 160-500 KiB (kibibájt) volt.
A magyar gyártmányú EMG-777 típusú számítógépekben ilyen meghajtók voltak a monitor mellé beszerelve.
5 1/4" hajlékonylemez bélyegkép|jobbra|300px|360 KiB-os meghajtó bélyegkép|jobbra|300px|5,25"-es hajlékonylemez bélyegkép|jobbra|313x313px|A lemezekhez mellékelt írásvédő címkék használati útmutatóval
A flopilemez egy négyzet alakú, 133x133 mm méretű borítóban van gyárilag elhelyezve. A működéshez a borító speciálisan van kialakítva, és lehetővé teszi, hogy a meghajtó használat közben nagy sebességgel forgassa a lemezt. A használatban két további kivágás játszik szerepet. Egyiken az író-olvasó fej fér hozzá a lemez felületéhez, a másik, 4-5 milliméteres kivágás pedig az írásvédelmet teszi lehetővé: a rést fényt át nem eresztő anyaggal leragasztva nem írható a lemez.
Az 5,25-ös meghajtó már a gépházba beépíthető készülékek közé tartozott. (Ennek mérete határozta meg a mai PC-k „nagyhelyét”.) Ezek már az otthoni felhasználók által is elérhető árú és méretű eszközök voltak. A lemez behelyezése után a képen jól látszó kallantyút elfordítva jött létre a mechanikus kapcsolat a forgatórendszer és a lemez között. Kivételnél a kallantyú elfordítása után egy rugó lökte ki annyira a lemezt, hogy kézzel ki lehessen venni.
A kisebb tudású készülékékben csak egy író-olvasó fej volt. Ezekben a kétoldalas lemezek használata körülményes volt, és a kétfejes meghajtókkal formázott lemezeket sem lehetett oldalanként használni. Ilyen volt például a Commodore 1541/I 5,25-ös lemezegység is, ami a tápegységgel és a vezérlőelektronikával volt egy házban.
Az 5 1/4" méretű lemezek járatos tárolási kapacitása a 8 bites Commodore gépeknél 170 KiB, PC-knél 360 KiB és 1,2 MiB, Commodore Amigánál 440, 880 és 1760 KiB.
3,5" hajlékonylemez bélyegkép|balra|Egy 3,5 hüvelykes flopimeghajtó bélyegkép|jobbra| A 3,5"-es lemez belső felépítése: írásvédelem hub ablak műanyag tok papír védőborítás mágneslemez szektor|517x517px
A kislemeznek, kisflopinak, mikrodiszknek is nevezett lemez kisebb méretű és nagyobb kapacitású előbbi társánál, ugyanakkor a meghajtón kívül az olvasófej hozzáférését biztosító nyílásokat egy fémlemez takarta, ezáltal kevésbé volt sérülésnek kitéve. A 3,5" méretű flopik leggyakoribb tárolási kapacitása 720 KiB, 1,44 MiB, később 2,88 MiB, a tok mérete 90x94x3,3 mm. A műanyag védőtok egyik sarkát "levágták", ami megakadályozta azt, hogy a lemez fordítva kerüljön a meghajtóba. A meghajtóba téve helyére „kattant”, a kivételhez egy kis gombot kell megnyomni (a képen jobboldalt, alul). A lemezműveleteket a készülék homloklapján elhelyezett LED jelezte. Elsősorban a számítógépházba beépített egységek voltak, de később megjelentek a külső csatlakozású meghajtók is. A kemény tokozás lehetővé tette, hogy az írásvédelmet egy apró lemezke eltolásával végezzék; ennél az 5 1/4"-es flopival ellentétben a fény áthaladása esetén nem lehetett írni a lemezre.
A 3,5"-es méretű hajlékonylemez-rendszert – 3 hüvelykes kivitelben – Jánosi Marcellindex.hu, 2007. február 6., Jánosi Marcell a magyar flopi feltalálója dolgozta ki a Budapesti Rádiótechnikai GyárbanBRG 1973-ban. A lemezt és a hozzá tartozó BRG MCD-1 típusjelű meghajtót szabadalmaztatták, de később nem általánosították, így a cég elveszítette az oltalom lehetőségét. 1982-ben az Amdek állt elő az AmDisk-3 mikroflopilemez-rendszerrel, amit az Apple II Disk II csatolókártyájához terveztek, de később más rendszereknél is alkalmaztak.
2010 áprilisában a Sony bejelentette, hogy 2011 márciusára végleg felhagynak a flopilemezek gyártásával.Hivatalosan is vége a floppylemezeknek
A Verbatim ezt követően nyilatkozta, hogy a 3,5"-es lemezek gyártását tovább folytatja.
Zip Drive A Zip drive igazi áttörést jelentett a hajlékonylemezes adattárolásban 1994-ben, a maga 100 MiB, majd 250 MiB és végül 750 MiB kapacitásával. Elterjedésének gátja magas árán kívül a hagyományos 3,5"-es flopival való kompatibilitás hiánya volt. Inkább kis cégek használták adataik napi archiválására.
LS-120; LS-240 A flopi utolsó „leszármazottja” az LS Drive meghajtó, ami már a számítógép IDE-portjához csatlakozik, így gyorsítva az adatátvitelt a meghajtó és az alaplap között. A normál 1,44 MiB-os lemezeket hatszoros sebességgel képes írni-olvasni. Az LS Drive Disk lemez 120 MiB, illetve 240 MiB kapacitású. Elterjedését nagyban gátolta magas ára.
A hajlékonylemezek jellemzői
A hajlékonylemezek tulajdonságainak megadásánál az alábbi rövidítések használatosak: SS (1S) – Egyoldalas (Single Side) DS (2S) – Kétoldalas (Double Side) SD (1D) – Szimpla sűrűségű (Single Density) DD (2D) – Dupla sűrűségű (Double Density) HD – Nagy (négyszeres) sűrűségű (High Density) ED – Megnövelt sűrűségű (Extra-high Density)
A flopi címkéjén a gyártó és egyéb adatok mellett mindig feltüntetésre kerül a használt oldalak száma és az írássűrűség, vesszővel vagy / jellel elválasztva. Például a kétoldalas, dupla sűrűségű lemez jelölése DS, DD.
+A PC-knél használatos flopimeghajtók jellemzői Kapacitás (KiB) Méret (hüvelyk) Oldalak (fejek) száma Sávok száma Sávsűrűség (Tpi) Max. átviteli sebesség (KiB/s) Fordulatszám (1/perc)3605,25240482503007203,528013525036012005,252809650036014403,528013550036028803,52801351000360
Tárolási kapacitás bélyegkép|DS, DD flopi formázatlan kapacitása bélyegkép|DS, HD flopi formázatlan kapacitása bélyegkép|DS, HD flopi formázva
A lemezeken az adatokat sok formátumban rögzíthetjük, és a gyakorlatban számos megoldás elő is fordul, még egy géptípuson belül is, részben a „felülről kompatibilitás” jegyében. Az IBM által gyártott első személyi számítógép (Personal Computer, PC) 1981-ben jelent meg. Adattárolója 5 1/4"-es hajlékonylemez volt, egyoldalas, dupla sűrűségű, sávonként 8 szektorral, így 160 KiB tárolását tette lehetővé. A meghajtóból általában többet – akár négy darabot is – szereltek be egy gépbe. Egy sávon nemcsak 8, hanem 9, 10, esetleg még több szektor is kialakítható, bár az adattárolás biztonsága csökken. A PC megjelenése után röviddel a sávonkénti szektorok számát nyolcról kilencre növelték, és két író-olvasó fej használatával a lemez mindkét oldalára írtak, ezzel 360 KiB-ra növelve a flopi kapacitását. Néhány évig ez volt a „közös nevező”, az a formátum, amit minden számítógép megértett, így a programokat ilyen formátumú lemezeken forgalmazták, még akkor is, amikor az AT géptípusnál a nagysűrűségű lemezek és meghajtóik elterjedtek. Később ezt a módszert részben a programok méretének növekedése, részben a nagyobb kapacitású meghajtók elterjedése túlhaladta.
A lemez teljes hasznos kapacitását a sávok száma × egy sávon levő szektorok száma × egy szektorban lévő bájtok száma × oldalak száma adja. Eszerint az első általánosan elterjedt 5,25"-es lemezen 40×9×512×2 = 368 640 B = 360 KiB adatot tárolhatunk.
Az AT típusnál alkalmazott HD jelű hajlékony lemezek ugyanolyan méretűek voltak, de más mágnesezési tulajdonsággal bírtak, ezért a 360-as meghajtókkal sem írni, sem olvasni nem lehetett őket, fordítva viszont igen. A sávok száma 80-ra, egy sáv szektorainak száma is majdnem duplájára, 15-re növekedett, ezért négyszeres sűrűségűnek is nevezték (egyes DOS verziók formattáló programját HD lemeznél /4 kapcsolóval kellett paraméterezni). A flopi kapacitása így 80×15×512×2=1200 KiB lett; amint a továbbiakban látni fogjuk, ez nem azonos 1,2 MiB-tal, ami a címkén olvasható. Speciális formázással (az adatbiztonság rovására) a területet tovább lehet növelni, amit némelyik lemez címkéjén formázatlan kapacitásként tüntetnek fel.
Számrendszeri problémák
A számítógépek alapegységként a nyolc bitből álló bájtot (jele: B) és ennek többszöröseit használják mind a mai napig. Amikor egy adathalmaz (fájl, memória, háttértár stb.) nagysága jelentősen meghaladja az 1000 bájtot, a számítástechnikában is prefixumokat célszerű használni. Mivel itt mondhatni minden a bináris számrendszeren alapul, a nagyságrendek is eltérnek a közéletben használatos decimális rendszertől, ami félreértésre ad lehetőséget. A bináris rendszerben kilobájt alatt 210 bájtot értünk, azaz a bináris kilo prefixum szorzóértéke 1024. A bináris mega prefixum 220, azaz 1 048 576 (a további prefixumok a hajlékonylemezeket nem érintik).
A háttértárolók kapacitásának megadásánál a két rendszer sajátosan keveredik, bár a flopilemezeknél gyakorlatilag nagy problémát nem okoz, ellentétben a napjainkban terabájt nagyságrendet is meghaladó merevlemezekkel. Az 512 bájtos szektornagyság miatt a bináris, a sávok és szektorok számát tekintve viszont a decimális rendszer használata indokolt. A 360 KB jelölés elfogadható volt, mert az 1024-et jelentő nagy K különbözött a decimális 1000 kis k jelétől. Azonban a mega esetében már nem volt ilyen megkülönböztetésre lehetőség egészen addig, amíg 1998-ban több mértékügyi szervezet ajánlást nem tett közzé. Ennek értelmében a decimális mega bináris párja a mebi, jele Mi. Az ajánlás szerint a DS-9,DD lemez tárolókapacitása 360 KiB, viszont az 1,44 MB jelzéssel forgalmazott DS-18,HD lemez szabatos prefixum használattal 1440 KiB, vagy 1,47456 MB, vagy 1,40625 MiB. (Mivel a számítástechnikával mélyebb szinten foglalkozók bináris rendszerben gondolkoznak, ezért számukra a háttértároló valós kapacitása mindig kisebb, mint ami a lemezen olvasható.)
Érdekesség: Az 1990-es évek közepéig még többé-kevésbé gyakori volt az adatok hajlékonylemezen történő tömörített archiválása. Abban az időben a legbonyolultabb, és egyben legtöbbet tudó tömörítő program az ARJ volt (csak érdekességképpen jegyezzük meg, hogy akár ezer lemezre történő mentést is támogatott). A szeletelt archívok készítése, ellenőrzése sokkal egyszerűbb volt, ha először merevlemezre történt a munka, majd onnan másolták hajlékonylemezre a szeleteket. Ehhez a program több kapcsolót biztosított. A /V360, /V720, /V1200 és /V1440 kapcsolók bármelyikével a számot KiB-ként értelmezve pontosan akkora szelet készült, amekkora a szabványosan formázott flopit 100%-osan megtöltötte. Amennyiben az előbbi kapcsolókat egy K betűvel kiegészítették, akkor a szeletek mérete a decimális értelmezésnek felelt meg (természetesen tetszőleges ezres méretet meg lehetett adni).
Adattárolás hajlékonylemezen A lemez előkészítése használatra