Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Háttértárak.  A belső memóriák kiegészítéseként szükség volt olyan eszközökre, amelyeken nagy mennyiségű adatok hosszabb időn keresztül tárolhatók. 

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Háttértárak.  A belső memóriák kiegészítéseként szükség volt olyan eszközökre, amelyeken nagy mennyiségű adatok hosszabb időn keresztül tárolhatók. "— Előadás másolata:

1 Háttértárak

2  A belső memóriák kiegészítéseként szükség volt olyan eszközökre, amelyeken nagy mennyiségű adatok hosszabb időn keresztül tárolhatók.  (Ezeket az eszközöket szokták külső tárolóknak, külső memóriáknak, vagy háttértárolóknak nevezni.)  Ezen követelmény kielégítése végett minden külső tároló a következő részekre bontható: - adathordozó, amely az adatokat, illetve programokat tárolja - író/olvasó eszköz, amely az adatokat az adathordozóra kiírja, illetve beolvassa - meghajtó, amely a működést vezérli  Mindezek mellett még rövid elérési idejű, megfelelő kapacitású, minimális hibás felülettel rendelkező eszköznek kell lennie.

3 Lemezkezelés Mágnesdob Buborékmemória Biólógia tároló Holografikus tároló Mágneslemez Optikai lemez Mágnesszalag múltjövő

4  A mágneses elven működő háttértárolók esetében az adathordozót egy mágnesezhető réteggel vonják be, amit aztán a tárolandó adatnak megfelelően egy mágnes segítségével átmágneseznek.  Az optikai elven működő háttértárak esetében egy lézersugár segítségével írják, illetve olvassák a CD-ket.

5 Floppy

6  Az átlagos IBM PC-hez mind floppy diszk (FD - hajlékony lemezes tároló), mind pedig hard-disc (HD - merev lemezes tároló) is csatlakozik.  Mindkét tároló azonos alapelven működik: forgó mágneses lemezre írunk illetve innen olvasunk a mágneses indukció törvény felhasználásával. - A floppy lemez lassabban forog, a fejek a lemezhez közvetlenül hozzáérnek.  A hard diszknél a lemezek forgási sebessége szignifikánsabb nagyobb, a fejek "légpárnán lebegnek" a mágneses hordozóközeg felett  (360 illetve ford/perc).

7  A következő ábrából megérthető, miért nem előnyös, ha a HDD közelében dohányoznak.  A légpárna kialakulásához ugyanis levegő szükséges, - ez csak úgy biztosítható, ha a disc a külvilággal ténylegesen érintkezni tud.

8 HDD arányai

9  Hogyan helyezkedik el az információ a lemezen, illetve hogyan lehet egy adott szakaszt elérni?  A lemez legkisebb kiválasztható infor-mációs egysége a szektor.  Ez általában 512 byte információt tartalmaz.  Az azonos rádiuszon található szektorok a "track"-en vagy cilinderen helyezkednek el. Ezek felett/alatt mozog a fej, ezért több lemez esetén több fejre van szükség.

10

11  Egy elemi információs egység kijelöléséhez tehát egy számhármas tartozik: meg kell mondanunk, hogy melyik fej olvasson, hányadik track-rôl és hányadik szektort.  Természetesen ehhez a fejet a megfelelő pozícióba kell mozgatnunk és megvárnunk, míg a kívánt információ pont "alája fordul”  Mindez időt igényel: msec.-re van szükség, attól függően, hogy milyen távoli track-en kellett az új helyzetet elfoglalni. A diszkek nagyon sokkal lassabbak, mint a RAM memóriák.  Érdemes felfigyelni a szektorok számozására. Az egymás melletti szektorok sorszámai nem folytatólagosak.  Ennek oka az, hogy egy szektor beolvasása után egy kis időt kell hagyni az információ elrendezésére, mozgatására.

12 Címszámítás  Az eszközmeghajtó alsó oldala  A folyamatok lineáris címzést szeretnek, a lemezegység vektoros 3 paraméterből állót  A blokksorszámot (b) a fej(h), a cilinder (c) és a szektor (s) sorszáma alalpján a következő képlettel számolhatjuk ki  b=h*C*S+c*S+sC a cilinderek száma, S a szektorok száma

13  Fejmozgási idő: (seek time) azaz idő, amíg a fej eléri a kívánt blokkot tartalmazó sávot. Értéke a 10ms nagyságrendű  Elfordulási idő: (latency time) a kiválasztott blokkot tartalmazó szektor fej alá kerülésének ideje legrosszabb esetben a körülfordulási idő (~10 ms)  Adatátviteli sebesség: (transfer time) a blokk adatainak továbbítására szükséges idő  60/s fordulatszámmal, 63 szektorral számolva azaz idő míg a fej egy blokk felett tartózkodik, kb 0,25 ms, Ha blokkméret 512 byte a szükséges átviteli sebesség 2MB/s

14 Eszközmeghajtók  A lemez eszközmeghajtó működése Felhasználói folyamatok Kiszolgálandó folyamat „Felső” szint „Alsó” szint DMAlemezegység vezérlés Megszakítás eszközkezelő

15 Lemez ütemezés  A felső szint feladata a kérés átvétele, vizsgálata, és elhelyezése a várakozási sorban. Ha más magasabb szempont nem szól bele a dologba, a kiszolgálás sorrendjét csak a várakozási idő optimalizálásának célja vezérli  A várakozási idő mellett annak szórása is fontos paraméter  Sorrendi kiszolgálások Sorrendi kiszolgálás: (First Come First Served – FCFS) a legegyszerűbb stratégia Sorrendi kiszolgálás: (First Come First Served – FCFS) a legegyszerűbb stratégia Lekisebb elérési idő: (Shortest Seek Time First – SSTF) a legkisebb fejmozgással járó kérés van elönyben. Itt a legkisebb átlagos várakozási idő Lekisebb elérési idő: (Shortest Seek Time First – SSTF) a legkisebb fejmozgással járó kérés van elönyben. Itt a legkisebb átlagos várakozási idő Pásztázó: (Scan,Look) a fej állandó mozgásban van, az írányban eső kéréseket szolgálja ki, az írány akkor fordul meg, ha már nincs több kérés, vagy a fej elérte a szélső sávot Pásztázó: (Scan,Look) a fej állandó mozgásban van, az írányban eső kéréseket szolgálja ki, az írány akkor fordul meg, ha már nincs több kérés, vagy a fej elérte a szélső sávot Egyírányú pásztázás: (Circular Scan) Egyírányú pásztázás: (Circular Scan)

16

17 Mágnesszalag  Régen kompakt kazettákat (magnókazettákat) használtak adathordozóként (pl. C64-hez).  Kis kapacitású volt, s nagyon lassú, ezért a PC-nél már nem használják.  Továbbfejlesztéseképpen létrehozták a mágnesszalagos adatmentő egységet, vagy más néven streamert.

18

19  Az adatokat erre az eszközre is sorosan, egymás után lehet feljegyezni, ezért nem nagyon alkalmas gyakori adatolvasásra, illetve írásra.  Kifejezetten biztonsági mentések tárolására használják.  A mágnesszalagos egységek a számítógépbe beépíthetők, vagy külső egységként is használhatók, amely esetben akár több géphez is hozzá lehet csatlakoztatni.  Kapacitása: több 100 Mbyte, de kaphatók TeraByte-os nagyságrendű adattárolók is.

20 Optikai meghajtók  Egyszer írható CD (CD-R) normál CD-ROM olvasó ezt a fajta CD-t is tudja olvasni, azonban az íráshoz szükség van egy CD- írónak nevezett eszközre is. normál CD-ROM olvasó ezt a fajta CD-t is tudja olvasni, azonban az íráshoz szükség van egy CD- írónak nevezett eszközre is. A gyártás során a CD-R-t még nyers formában bocsátják forgalomba, azaz a közepétől spirál alakban kifelé induló barázdált sávok találhatók meg rajta. A barázdák vezetik majd az írófejet. Megjelenik a CD-R-en egy fényáteresztő felvevő réteg, és egy arany réteg. A gyártás során a CD-R-t még nyers formában bocsátják forgalomba, azaz a közepétől spirál alakban kifelé induló barázdált sávok találhatók meg rajta. A barázdák vezetik majd az írófejet. Megjelenik a CD-R-en egy fényáteresztő felvevő réteg, és egy arany réteg. Íráskor a fényáteresztő réteg felhólyagosodik, így az arany réteg, az olvasás során letapogató lézersugár csak egy részét tudja majd visszaverni. Így tudják itt is tárolni a digitális jeleket. Íráskor a fényáteresztő réteg felhólyagosodik, így az arany réteg, az olvasás során letapogató lézersugár csak egy részét tudja majd visszaverni. Így tudják itt is tárolni a digitális jeleket.

21 Többször írható, olvasható CD (CD-RW)  Az adatok felírásánál keveredik a mágneses és optikai elven működő tárolási mód.  Egy olyan mágnesezhető réteggel van bevonva az eszköz, amely szobahőmérsékleten nem magnetizálható.  Ellenben a lézersugár hatására azzá válik. Ezután egy mágnes segítségével a forró anyag szerkezete a tárolandó információk alapján megváltozik. Amikor kihűlt az anyag, már olvasható is.

22 DVD, DVD-RAM, DVD-RW  Manapság megnőtt az igény nagyobb méretű multimédiás alkalmazások tárolására is.  Egy erre alkalmas tárolóeszköz a DVD. Működése lényegében megegyezik a CD-ROM- éval, azonban sűrűbben helyezkednek el a sávok  sajnos a kezdeteknél nem fektettek le egységes szabványokat, emiatt többféle formátumok is léteznek.  A DVD-t olvasó eszköz alkalmas CD-ROM olvasására is.


Letölteni ppt "Háttértárak.  A belső memóriák kiegészítéseként szükség volt olyan eszközökre, amelyeken nagy mennyiségű adatok hosszabb időn keresztül tárolhatók. "

Hasonló előadás


Google Hirdetések