Geschlagenes Band oder perforierter Lochstreifen sind eine Form der Datenlagerung, aus einem langen Streifen von Papier bestehend, in dem Löchern geschlagen wird, um Daten zu versorgen. Jetzt effektiv veraltet wurde es während viel vom zwanzigsten Jahrhundert für die Fernschreiber-Kommunikation, für den Eingang zu Computern der 1950er Jahre und der 1960er Jahre, und später als ein Speichermedium für Minicomputer und CNC Werkzeugmaschinen weit verwendet.

Ursprung

Die frühsten Formen des geschlagenen Bandes kommen daraus, Webstühle und Stickerei zu weben, wo Karten mit einfachen Instruktionen über beabsichtigte Bewegungen einer Maschine zuerst individuell als Instruktionen gefüttert wurden, die dann von Instruktionskarten kontrolliert sind, und später als eine Reihe von verbundenen Karten gefüttert wurden. (Sieh Jacquard sich abzeichnen).

Das hat zum Konzept von kommunizierenden Daten nicht als ein Strom von individuellen Karten, aber einer "dauernder Karte" oder einem Band geführt. Viele Berufsstickerei-Operationen beziehen sich noch auf jene Personen, die die Designs und Maschinenmuster als "punchers" schaffen, wenn auch geschlagene Karten und Lochstreifen schließlich nach vielen Jahren des Gebrauches in den 1990er Jahren stufenweise eingestellt wurden.

1846 hat Alexander Bain geschlagenes Band verwendet, um Telegramme zu senden.

Band-Formate

Daten wurden durch die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Loches an einer besonderen Position vertreten. Bänder hatten ursprünglich fünf Reihen von Löchern für Daten. Spätere Bänder hatten 6, 7 und 8 Reihen. Eine frühe elektromechanische Rechenmaschine, die Automatische Folge Kontrollierte Rechenmaschine oder Harvard I Zeichen, hat Lochstreifen mit 24 Reihen verwendet. Eine Reihe von schmaleren Löchern, denen immer gedient geschlagen wurde, um das Band ursprünglich mit einem Rad mit radialen Zähnen zu füttern, hat ein Kettenrad genannt. Später haben optische Leser die Radzahn-Löcher verwendet, um Timing-Pulse zu erzeugen.

Text wurde auf mehrere Weisen verschlüsselt. Die frühste Standardcharakter-Verschlüsselung war Baudot, der auf das neunzehnte Jahrhundert zurückgeht und 5 Löcher hatte. Spätere Standards, wie Teletypesetter (TTS), Fieldata und Flexowriter, hatten 6 Löcher. Am Anfang der 1960er Jahre hat die amerikanische Standardvereinigung ein Projekt geführt, einen universalen Code für die Datenverarbeitung zu entwickeln, die bekannt als ASCII geworden ist. Dieser 7-Niveaus-Code wurde von einigen Fernschreiber-Benutzern, einschließlich AT&T (Fernschreiber) angenommen. Andere, wie Telex, sind bei Baudot geblieben.

Dimensionen

Das Band für das Lochen war 0.025 Zoll dicke (0.1 Mm). Die zwei allgemeinsten Breiten waren 11/16 Zoll (17.46 Mm) für Baudot und 1 Zoll (25.4 Mm) für ASCII und andere Codes mit 6 oder mehr Bit. Loch-Abstand war 0.1 Zoll (2.54 Mm) in beiden Richtungen. Datenlöcher waren 0.072 Zoll (1.83 Mm) im Durchmesser, Futter-Löcher waren 0.046 Zoll (1.17 Mm). Lochstreifen rill beide Breiten sind noch bezüglich 2012 gewerblich verfügbar.

Chadless Band

Der grösste Teil der Band schlagenden Ausrüstung hat feste Schläge verwendet, um Löcher im Band zu schaffen. Dieser Prozess hat unvermeidlich "den Tschad" oder kleine kreisförmige Stücke von Papier geschaffen. Das Handhaben der Verfügung des Tschads war ein ärgerliches und kompliziertes Problem, weil die winzigen Papierstücke eine Tendenz hatten, zu flüchten und die anderen elektromechanischen Teile der Fernschreiber-Ausrüstung zu stören.

Eine Schwankung auf dem Streifenlocher war ein Gerät genannt einen Chadless Drucklochstreifenstanzer. Diese Maschine würde einem erhaltenen Fernschreiber-Signal ins Band schlagen und die Nachricht darauf zur gleichen Zeit mit einem diesem eines gewöhnlichen Seitendruckers ähnlichen Druckwerk drucken. Der Streifenlocher, anstatt den üblichen runden Löchern zu schlagen, würde stattdessen wenigen U-förmigen Kürzungen im Papier schlagen, so dass kein Tschad erzeugt würde; das "Loch" wurde noch mit einer kleinen Papierfalltür gefüllt. Nicht völlig das Lochen dem Loch ist der Druck auf dem Papier intakt und leserlich geblieben. Das hat Maschinenbedienern ermöglicht, das Band zu lesen, ohne die Löcher entziffern zu müssen, die das Weitergeben der Nachricht auf einer anderen Station im Netz erleichtern würden. Außerdem natürlich gab es keinen "Schnitzelkasten", um sich von Zeit zu Zeit zu leeren. Ein Nachteil zu diesem Mechanismus war, dass chadless, den Band, einmal geschlagen, nicht aufgewickelt hat so, weil die vorspringenden Schläge von Papier die folgende Schicht des Bandes Anklang finden würden, so konnte es nicht dicht aufgewickelt werden. Ein anderer Nachteil, wie gesehen, mit der Zeit, war, dass es keine zuverlässige Weise gab, Chadless-Band durch optische von späteren Hochleistungslesern verwendete Mittel zu lesen. Jedoch hatten die mechanischen im grössten Teil der Standardgangausrüstung verwendeten Lochstreifenleser kein Problem mit dem Chadless-Band, weil es die Löcher mittels stumpfer frühlingsgeladener Abfragungsnadeln gefühlt hat, die leicht die Papierschläge aus dem Weg gestoßen haben.

Anwendungen

Kommunikationen

Geschlagenes Band wurde als eine Weise verwendet, Nachrichten für Fernschreiber zu versorgen. Maschinenbediener haben in der Nachricht an den Lochstreifen getippt, und haben dann die Nachricht mit der maximalen Liniengeschwindigkeit vom Band gesandt. Das hat dem Maschinenbediener erlaubt, die Nachricht "offline" mit der besten tippenden Geschwindigkeit des Maschinenbedieners vorzubereiten, und hat dem Maschinenbediener erlaubt, jeden Fehler vor der Übertragung zu korrigieren. Ein erfahrener Maschinenbediener konnte eine Nachricht an 135WPM (Wörter pro Minute) oder mehr seit kurzen Perioden vorbereiten.

Die Linie hat normalerweise an 75WPM funktioniert, aber sie hat unaufhörlich funktioniert. Durch die Vorbereitung des Bandes "offline" und dann das Senden der Nachricht mit einem Lochstreifenleser konnte die Linie unaufhörlich aber nicht abhängig vom dauernden "Online-"-Schreiben durch einen einzelnen Maschinenbediener funktionieren. Gewöhnlich hat eine Single 75WPM Linie drei oder mehr Fernschreiber-Maschinenbediener unterstützt, die offline arbeiten. An der Empfangsseite geschlagene Bänder konnten an Relaisnachrichten an eine andere Station gewöhnt sein. Großer Laden und Vorwärtsnetze wurden mit diesen Techniken entwickelt.

Lochstreifen konnte in Computer an bis zu 1000 Charakteren pro Sekunde gelesen werden.

Minicomputer

Als die ersten Minicomputer veröffentlicht wurden, haben sich die meisten Hersteller dem vorhandenen zugewandt, hat ASCII Fernschreiber (in erster Linie das Fernschreiber-Modell 33 serienmäßig hergestellt, das zu 10 ASCII Charakteren pro Sekunde Durchfluss fähig ist) als eine preisgünstige Lösung für den Tastatur-Eingang und die Drucker-Produktion. Das allgemein angegebene Modell 33 ASR hat einen Lochstreifen-Schlag/Leser eingeschlossen, wo ASR "Automatisch eintritt, Sendet" im Vergleich mit dem punchless/readerless KSR/erhält - Tastatur sendet/Erhält, und ROP - Erhalten Nur Drucker-Modelle. Als eine Nebenwirkung ist geschlagenes Band ein populäres Medium für niedrige Kostenminicomputer-Daten und Programm-Lagerung geworden, und es war üblich, eine Auswahl an Bändern zu finden, die nützliche Programme in den meisten Minicomputer-Installationen enthalten. Schneller waren optische Leser auch üblich.

Binäre Daten wechseln dazu über, oder von diesen Minicomputern wurde häufig mit einer doppelt verschlüsselten Technik vollbracht, um die relativ hohe Fehlerrate von Schlägen / Leser zu ersetzen. Die auf niedriger Stufe Verschlüsselung war normalerweise ASCII, der weiter verschlüsselt und in verschiedenen Schemas wie Intel Hex eingerahmt ist - in dem ein binärer Wert von "01011010" durch die ASCII Charaktere "5A" vertreten würde. Als sie sich entwickelt hat, richtend und Kontrollsumme (in erster Linie in ASCII Hexe-Charakteren) hat Information Fehlerentdeckungsfähigkeiten zur Verfügung gestellt. Die Wirksamkeit solch eines Verschlüsselungsschemas ist auf der Ordnung von 35-40 % (z.B, 36 % von ASCII 44 8-Bit-Charakteren, die erforderliche 16 Bytes von binären Daten pro Rahmen vertreten).

Daten wechseln für das ROM und die EPROM-Programmierung über

In den 1970er Jahren im Laufe des Anfangs der 1980er Jahre wurde Lochstreifen allgemein verwendet, um binäre Daten für die Integration entweder in mit der Maske programmierbaren Chips des ROM-Speichers (ROM) oder in ihren erasable Kollegen - EPROMs zu übertragen. Eine bedeutende Vielfalt, Formate zu verschlüsseln, wurde für den Gebrauch im Computer und die ROM/EPROM Datenübertragung entwickelt. Verschlüsselung von allgemein verwendeten Formaten wurde in erster Linie durch jene Formate gesteuert, dass EPROM Programmierung von Geräten unterstützt hat und verschiedene ASCII Hexe-Varianten sowie mehrere Computereigentumsformate eingeschlossen hat.

Ein viel primitiverer sowie ein viel längeres Verschlüsselungsschema auf höchster Ebene wurde auch - BNPF verwendet (Beginnen Sie Negativen Positiven Schluss). In der BNPF-Verschlüsselung würde ein einzelnes Byte (8 Bit) durch hoch redundantes Zeichen vertreten, das Folge einrahmt, die mit einem einzelnen ASCII "B" anfängt, acht ASCII Charaktere, wo "0" durch einen "N" und "1" vertreten würde, würden durch einen "P" vertreten, der von einem Ende ASCII "F" gefolgt ist. Diese ASCII Folgen-Buchstaben zehn wurden durch einen oder mehr whitespace Charaktere, deshalb mit mindestens 11 ASCII Charakteren für jedes Byte versorgt (9-%-Leistungsfähigkeit) getrennt. Die ASCII "N" und "P" Charaktere unterscheiden sich in Vier-Bit-Positionen, ausgezeichneten Schutz vor einzelnen Schlag-Fehlern zur Verfügung stellend. Alternative Schemas waren auch verfügbar, wo "H" und "L" oder "0" und "1" auch verfügbar waren, um Datenbit zu vertreten, aber in beiden dieser Verschlüsselungsschemas unterscheiden sich die ASCII zwei datentragenden Charaktere in nur einem Bit Position, sehr schlechte einzelne Schlag-Fehlerentdeckung zur Verfügung stellend.

Registrierkassen

Nationale Registrierkasse oder NCR (Dayton Ohio) haben Registrierkassen 1970 gemacht, die Lochstreifen schlagen würden. Das Band konnte dann in einen Computer und nicht gelesen werden nur Verkaufsinformation konnte zusammengefasst werden, billings konnte auf Anklage-Transaktionen getan werden.

Zeitungsindustrie

Geschlagener Lochstreifen wurde durch die Zeitungsindustrie bis zur Mitte der 1970er Jahre oder später verwendet. Zeitungen wurden normalerweise in der heißen Leitung durch Geräte wie eine Linotype gesetzt. Mit den Nachrichtenagenturen, in ein Gerät eintretend, das Lochstreifen, aber nicht dem Linotype-Maschinenbediener schlagen würde, der alle eingehenden Leitungsgeschichten wiedertippen muss, konnte der Lochstreifen in einen Lochstreifen-Leser auf der Linotype gestellt werden, und es würde die Leitungsnacktschnecken ohne den Maschinenbediener schaffen, der die Geschichten wiedertippt. Das hat auch Zeitungen erlaubt, Geräte wie Friden Flexowriter zu verwenden, das Schreiben umzuwandeln, um Typ über das Band zu führen. Sogar nach der Besitzübertragung der Linotype Leitungs-/heiß Leitungs-hatten viele frühe "Ausgleich"-Geräte Lochstreifen-Leser auf ihnen, um die nachrichtenstöckige Kopie zu erzeugen.

Automatisierte Maschinerie

In den 1970er Jahren hat computergestützte Produktionsausrüstung häufig Lochstreifen verwendet. Lochstreifen war ein sehr wichtiges Speichermedium für computergesteuerte Leitungshülle-Maschinen zum Beispiel. Ein Lochstreifen-Leser war kleiner und viel weniger teuer als Hollerithkarte oder magnetische Lochstreifenleser. Erstklassige schwarze geschmierte und Wachspapiere der langen Faser und Filmband von Mylar wurden erfunden, so dass Produktionsbänder für diese Maschinen länger dauern würden.

Geheimschrift

Lochstreifen war die Basis der Ziffer von Vernam, erfunden 1917. Während des letzten Drittels des 20. Jahrhunderts hat die Staatssicherheitsagentur geschlagenen Lochstreifen verwendet, um kryptografische Schlüssel zu verteilen. Die 8-Niveaus-Lochstreifen wurden unter strengen Buchhaltungssteuerungen verteilt und wurden durch ein füllen Gerät wie gehaltener KOI-18 der Hand gelesen, der mit jedem Sicherheitsgerät provisorisch verbunden wurde, das neue Schlüssel gebraucht hat. NSA hat versucht, diese Methode durch ein sichereres elektronisches Schlüsselverwaltungssystem (EKMS) zu ersetzen, aber Lochstreifen wird anscheinend noch verwendet.

Beschränkungen

Die drei größten Probleme mit dem Lochstreifen waren:

• Zuverlässigkeit. Es war übliche Praxis, um jedem mechanischen Kopieren eines Bandes mit einem manuellen Loch durch den Loch-Vergleich zu folgen.
• Das Rückspulen des Bandes war schwierig und für Probleme anfällig. Große Sorge war erforderlich, um zu vermeiden, das Band zu reißen. Einige Systeme haben fanfold Lochstreifen verwendet aber nicht haben Lochstreifen gerollt. In diesen Systemen war kein Rückspulen notwendig noch war jede Fantasieversorgungshaspel, takeup Haspel oder erforderliche Spannungsarm-Mechanismen; das Band hat bloß von der Versorgungszisterne bis den Leser zur takeup Zisterne gefressen, sich zurück in genau dieselbe Form wie wiederfaltend, als es in den Leser gefüttert wurde.
• Niedrige Informationsdichte. Datasets, die viel größer sind als einige Dutzend Kilobytes, sind unpraktisch, um im Lochstreifen-Format zu behandeln.

Vorteile

Geschlagenes Band hat wirklich einige nützliche Eigenschaften:

• Langlebigkeit. Obwohl sich viele magnetische Bänder mit der Zeit zum Punkt verschlechtert haben, dass die Daten auf ihnen unheilbar verloren worden sind, hat Band geschlagen kann viele Jahrzehnte später gelesen werden, wenn säurefreier Film von Zeitung oder Mylar verwendet wird. Etwas Papier kann sich schnell abbauen.
• Menschliche Zugänglichkeit. Die Loch-Muster können visuell nötigenfalls decodiert werden, und gerissenes Band kann (das Verwenden von speziellen Vollloch-Muster-Band-Verbindungen) repariert werden. Das Redigieren des Textes auf einem geschlagenen Band wurde durch den wörtlichen Ausschnitt und das Aufkleben des Bandes mit der Schere, dem Leim, oder durch das Aufnehmen über eine Abteilung erreicht, um alle Löcher und das Bilden neuer Löcher mit einem manuellen Loch-Schlag zu bedecken.
• Magnetische Feldimmunität. In einer mit starken elektrischen Motoren vollen Maschinenhalle müssen die numerischen Kontrollprogramme die magnetischen durch jene Motoren erzeugten Felder überleben.
• Bequemlichkeit der Zerstörung. Im Fall von kryptografischen Schlüsseln war die innewohnende Entflammbarkeit (manchmal erhöht durch das Verwenden von Blitz-Papier) des Lochstreifens ein Aktivposten. Sobald der Schlüssel ins Gerät geladen wurde, oder wenn es in feindliche Hände fallen kann, wurde der Lochstreifen einfach verbrannt.

Geschlagenes Band in der Kunst

Rechen- oder Fernmeldefachmann, der im Denkmal den Eroberern des Raums in Moskau (1964) gezeichnet ist, hält, was scheint, ein geschlagenes Band mit drei Reihen von rechteckigen Löchern zu sein.

Aktueller Gebrauch

Der Gebrauch des geschlagenen Bandes ist heute zum nicht existierenden selten. Keine Systeme haben neu gebaut heute noch verwenden geschlagenen Lochstreifen. In CNC verschwindet Fertigung von Anwendungen, was wenige vorhandene Installationen im Grandfathered-Gebrauch geblieben sind, jetzt schnell, weil die vorläufigen Vorteile für neue Ordnungen von alten Teil-Designs (d. h., Programme nicht umschreibend oder Maschinen neu ausrüstend), durch die natürliche Wirtschaftsevolution ersetzt werden (weniger solche Ordnungen, wie Jahrzehnte vorbeigehen; Teil-Designrevisionen haben Wiederprogrammierung irgendwie verlangt; neuer, Maschinen der höheren Fähigkeit, jetzt erfolgreich die Ordnungen zertrampelnd; usw.).

Siehe auch

• Bit-Eimer
• Buchmusik
• Der Tschad (haben die Stückchen von Papier aus dem Band geschlagen).
• Webstuhl von Jacquard, der von einem System kontrolliert ist, das, aber nicht ganz dasselbe als geschlagenes Band ähnlich ist.
• Schlüsselschlag
• Musik-Rolle
• Klavier-Rolle
• Geschlagene Karte
• Platten von Zygalski - ein System hat gepflegt, auf deutschen Mysterium-Maschinen verschlüsselte Nachrichten zu entschlüsseln.

Links

• ECMA-10: ECMA Standard für den Datenaustausch auf dem Geschlagenen Band
• Ein Liederwähnen-Lochstreifen
• Verschiedene geschlagene Medien
• Kombinationsschreibmaschine von Friden Flexowriter, Lochstreifen-Schlag und Lochstreifen-Leser, der von IBM während der 1940er Jahre entworfen ist und von Friden gegen Ende der 1950er Jahre ausgezahlt ist (Wiederbekommen am 10. April 2007)
• Olympia Flexowriter
• Detaillieren von zwei Lochstreifen-Codesystemen, Code von Baudot und das System, das durch den ILLIAC Computer verwendet ist