Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

1 Háttértárakról A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz az adattal? A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "1 Háttértárakról A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz az adattal? A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz."— Előadás másolata:

1 1 Háttértárakról A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz az adattal? A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz az adattal? Tároló típusok Tároló típusok online online a számítógépek számára mindig elérhető a számítógépek számára mindig elérhető offline offline fizikailag leválasztható a gépről fizikailag leválasztható a gépről

2 2 Történeti áttekintés Vákuum csövek használata adattárolásra (lyukkártya és a lyukkártya-szalag az elterjedt) Vákuum csövek használata adattárolásra (lyukkártya és a lyukkártya-szalag az elterjedt) Mágnes-szalag végleg felváltja a lyukkártya-szalagokat Mágnes-szalag végleg felváltja a lyukkártya-szalagokat IBM kifejleszti az első merevlemezt ( Winchester 30-30) IBM kifejleszti az első merevlemezt ( Winchester 30-30) IBM létrehozza az első hajlékony lemezt: floppy disk (8”) IBM létrehozza az első hajlékony lemezt: floppy disk (8”) Sony megalkotja a 3,5”-os floppy disk-et (720 KB) Sony megalkotja a 3,5”-os floppy disk-et (720 KB)

3 3 Történeti áttekintés Drivetec bejelenti a (formattálatlanul) 3,33 MB kapacitású 5.25”-os floppy lemez kifejlesztését Drivetec bejelenti a (formattálatlanul) 3,33 MB kapacitású 5.25”-os floppy lemez kifejlesztését Philips és a Sony együttműködésének eredményeként létrehozzák a CD-ROM-ot (számítógépes adattárolásra) Philips és a Sony együttműködésének eredményeként létrehozzák a CD-ROM-ot (számítógépes adattárolásra) MB-os háttértár ára $200 alá esik (kevesebb, mint $1 MB-onként) MB-os háttértár ára $200 alá esik (kevesebb, mint $1 MB-onként) DVD-RAM technológia megszületése (17 GB ~ két film) DVD-RAM technológia megszületése (17 GB ~ két film) ~ 2001 megfizethetővé válnak a „tartós” háttértárak ~ 2001 megfizethetővé válnak a „tartós” háttértárak

4 4 Külső tárolású média Lyukkártya Lyukkártya Lyukkártya-szalag Lyukkártya-szalag Mágnes-szalag Mágnes-szalag nagy kapacitású nagy kapacitású soros elérésű (lassú) soros elérésű (lassú) kézzel kell feltenni, felfűzni a meghajtóra kézzel kell feltenni, felfűzni a meghajtóra Mágneses korong Mágneses korong

5 5 Belső tárolású média Gyűrűs memóriák (korábban) Gyűrűs memóriák (korábban) ferrit gyűrűk ferrit gyűrűk nagyon kicsi kapacitás (1 bit/gyűrű) nagyon kicsi kapacitás (1 bit/gyűrű) tárolási elv: mágnesezési irány megváltoztatása tárolási elv: mágnesezési irány megváltoztatása véletlen elérésű véletlen elérésű tartós tárolásra alkalmas tartós tárolásra alkalmas 1980-as évekig űrjárművekben használták (sugárzás- és rázkódástűrő) 1980-as évekig űrjárművekben használták (sugárzás- és rázkódástűrő) Flash memóriák (manapság) Flash memóriák (manapság) BIOS chip, CompactFlash, SmartMedia, Memory Stick PCMCIA Type I és Type II, videojátékok memória kártyái, USBpen BIOS chip, CompactFlash, SmartMedia, Memory Stick PCMCIA Type I és Type II, videojátékok memória kártyái, USBpen

6 6 Új generációs adattárolók Elektronikus memóriák (flash) Elektronikus memóriák (flash) nagy kapacitás nagy kapacitás nagy adatátviteli képesség (USB 2.0) nagy adatátviteli képesség (USB 2.0) mind nagyobb hajlékonyság mind nagyobb hajlékonyság akár floppyba is csatlakoztatható kártyák akár floppyba is csatlakoztatható kártyák hardware-es tömörítést is alkalmazhat hardware-es tömörítést is alkalmazhat jelszavas védelemi lehetőség jelszavas védelemi lehetőség írásvédelmi lehetőség írásvédelmi lehetőség sebesség: ~ 12 Mbps sebesség: ~ 12 Mbps adat megtartás: ~ 10 év adat megtartás: ~ 10 év újraírható: ~ x újraírható: ~ x

7 7 Flash drive - MEMS Micro Electric Mechanical Systems

8 8 Kapacitás/ár arány

9 9 Merev/hajlékony meghajtók Tartós tárolás Tartós tárolás Véletlen elérésű Véletlen elérésű...de miért „merev” a lemez (harddisk)......de miért „merev” a lemez (harddisk)... kemény alumíniumötvözet mágneses réteggel kemény alumíniumötvözet mágneses réteggel...és miért „hajlékony” (floppy)?...és miért „hajlékony” (floppy)? hajlékony mylar ® alap mágneses réteggel hajlékony mylar ® alap mágneses réteggel

10 10 Floppylemez Kényelmes (kicsi, hordozható) Kényelmes (kicsi, hordozható) Olcsó Olcsó Szabványos Szabványos Könnyen beszerezhető Könnyen beszerezhető Ha van olvasó, van író is Ha van olvasó, van író is floppy-történelem floppy-történelem 8” (1973) 8” (1973) 5.25” (1976) 5.25” (1976) 3.5” (1980) 3.5” (1980) kapacitás: 90 KB MB (átlagosan) kapacitás: 90 KB MB (átlagosan)

11 11 A floppylemez felépítése 80 sáv 80 sáv 18 szektor/sáv 18 szektor/sáv 512 byte/szektor 512 byte/szektor Forgási sebesség: 300 rpm Forgási sebesség: 300 rpmMagyarul3,5”5,25” Single Density (SD) Egyoldalasnincs KB Double Density (DD) Dupla oldalas 720 KB 360 KB High Density (HD) Magas felbontású 1.44 MB 1.2 MB Laser Servo (LS-120) Lézeres felbontású 120 MB nincs

12 12 Winchester Fejlődés Fejlődés 1980-ban 10 MB, jelenleg 160 GB ban 10 MB, jelenleg 160 GB+ elérési idő 87 ms-ról kevesebb, mint 8 ms-ra csökken elérési idő 87 ms-ról kevesebb, mint 8 ms-ra csökken Kapacitás/ár arány ($ GB-os Seagate [7200 rpm]  $1/GB) Kapacitás/ár arány ($ GB-os Seagate [7200 rpm]  $1/GB) Adatsűrűség (soha nem elég nagy) Adatsűrűség (soha nem elég nagy) Burkolat Burkolat levegő tartja a fejet a lemez felett levegő tartja a fejet a lemez felett fej-lemez távolság: 2 milliomod inch fej-lemez távolság: 2 milliomod inch 30-szor vékonyabb a hajszálnál 30-szor vékonyabb a hajszálnál 10-szer kisebb a porszemnél 10-szer kisebb a porszemnél 5-ször kisebb a dohányfüstöt alkotó részecskéknél 5-ször kisebb a dohányfüstöt alkotó részecskéknél bármilyen fej-lemez érintkezés adatvesztéssel jár bármilyen fej-lemez érintkezés adatvesztéssel jár

13 13 A winchesterek fejlődése

14 14 Winchesterek

15 15 A winchester felépítése surface read-write head read-write head cylinder cylinder sector sector track track disk controller disk controller cache cache

16 16 A winchester

17 17 A bitek fizikai tárolása a mágneses korongon

18 18 A winchester gyorsasága Data Transfer Rate: az adatok cserélődésének sebessége Data Transfer Rate: az adatok cserélődésének sebessége Elérési sebesség Elérési sebesség az az idő, ami alatt megkapjuk a adatot a lemezről az az idő, ami alatt megkapjuk a adatot a lemezről 7-9 ms-os elérési idő, amely függ: 7-9 ms-os elérési idő, amely függ: a forgási sebességtől a forgási sebességtől a fejek számától a fejek számától az elektronikájától az elektronikájától a cache méretétől a cache méretétől a szabvány fajtájától (IDE/SCSI) a szabvány fajtájától (IDE/SCSI) lassan nő lassan nő Adattömörítés (file, hardware szint) Adattömörítés (file, hardware szint) Töredezettség Töredezettség

19 19 A lemez geometriája Mit értünk a lemez geometriáján? Mit értünk a lemez geometriáján? a felületek (fejek), cilinderek és szektorok számának megadását a felületek (fejek), cilinderek és szektorok számának megadását Az adatok nagyon különbözőek Az adatok nagyon különbözőek CMOS RAM-ban van tárolva, innen veszi az operációs rendszer bootoláskor a meghajtó- program inicializálásához az információkat CMOS RAM-ban van tárolva, innen veszi az operációs rendszer bootoláskor a meghajtó- program inicializálásához az információkat BIOS tervezési korlátai  1024-nél több sávot nem tud kezelni  BIOS „átverése”: címlefordítás, melyet a kontroller végez BIOS tervezési korlátai  1024-nél több sávot nem tud kezelni  BIOS „átverése”: címlefordítás, melyet a kontroller végez

20 20 Lemezkapacitás számolás - BIOS Mekkora kapacitású winchestert rakhatok (elvileg) a gépembe, ha a BIOS... Mekkora kapacitású winchestert rakhatok (elvileg) a gépembe, ha a BIOS biten címzi a cilindert, 10 biten címzi a cilindert, 8 biten a fejet, 8 biten a fejet, 6 biten a szektorokat és 6 biten a szektorokat és 1 szektorban 512 byte adat van? 1 szektorban 512 byte adat van? segítség: segítség: a fejcím lehet csak a fejcím lehet csak szektorcím 1-ről indul szektorcím 1-ről indul 210 * (28-1) * (26-1) * 512 = 1024 * 255 * 63 * 512 B = B = =  7.8 GB

21 21 Lemezkapacitás számolás - operációsrendszer Mekkora kapacitású winchestert rakhatok a gépembe, ha az op.rendszer... Mekkora kapacitású winchestert rakhatok a gépembe, ha az op.rendszer biten címzi a cilindert, 16 biten címzi a cilindert, 4 biten a fejet, 4 biten a fejet, 8 biten a szektorokat és 8 biten a szektorokat és 1 szektorban 512 byte adat van? 1 szektorban 512 byte adat van? segítség: segítség: a szektorcím 1-ről indul a szektorcím 1-ről indul 216 * 24 * (28-1) * 512 = * 16 * 255 * 512 B = B = = GB

22 22 ATA ATA (AT Attachment) ATA (AT Attachment) szabványosított lemezmeghajtó csatolófelület (80-as években, IBM fejlesztés) szabványosított lemezmeghajtó csatolófelület (80-as években, IBM fejlesztés) IDE (Integrated Drive Electronics) IDE (Integrated Drive Electronics) az alaplapok általában két csatlakozással rendelkeznek az alaplapok általában két csatlakozással rendelkeznek csatlakozásonként két meghajtó (master/slave) csatlakozásonként két meghajtó (master/slave) 40 eres kábel 40 eres kábel 4.16 MB/sec 4.16 MB/sec ATA-2 ATA-2 EIDE (Enhanced IDE) EIDE (Enhanced IDE) 504 MB-nál nagyobb merevlemezt is tud kezelni 504 MB-nál nagyobb merevlemezt is tud kezelni 80 eres kábel 80 eres kábel 4x gyorsabb az ATA-1-nél 4x gyorsabb az ATA-1-nél

23 23 ATA, ATAPI ATA-3 ATA-3 nem gyorsabb az ATA-2-nél nem gyorsabb az ATA-2-nél S.M.A.R.T. nagyobb megbízhatóság S.M.A.R.T. nagyobb megbízhatóság self monitoring analysis and report technology self monitoring analysis and report technology biztonságosabb (pl. jelszóval le lehet védeni) biztonságosabb (pl. jelszóval le lehet védeni) power managment power managment ATA-4 ATA-4 ATAPI és az ATA-3 vegyítése ATAPI és az ATA-3 vegyítése ATA-5 ATA MB/sec MB/sec automatikus kábel felismerés (40 vagy 80 eres) automatikus kábel felismerés (40 vagy 80 eres) ATAPI ATAPI AT Attachment Packet Interface AT Attachment Packet Interface lehetővé teszi más meghajtók csatlakozását lehetővé teszi más meghajtók csatlakozását Ultra-ATA Ultra-ATA ATA-3-ra, 4-re és 5-re is épülhet ATA-3-ra, 4-re és 5-re is épülhet 33 MB/sec 33 MB/sec

24 24 Parallel ATA vs. Serial ATA Parallel ATA Serial ATA Átviteli sebesség 100/133 MB/sec 100/133 MB/sec 150/300/600 MB/sec 150/300/600 MB/sec Feszültség 5 V5 V5 V5 V 250 mV Tüskék száma Kábel- hosszúság cm 1 m 1 m Kábel Széles SzélesVékony

25 25 SCSI SCSI-1 SCSI-1 8 bit-es busz 8 bit-es busz 5 MB/sec 5 MB/sec 50 eres kábel és 6 m hosszú lehet 50 eres kábel és 6 m hosszú lehet SCSI-2 (fast) SCSI-2 (fast) 8 bit-es busz 8 bit-es busz 10 MB/sec 10 MB/sec SCSI-2 (wide) SCSI-2 (wide) 16 bit-es adatátvitel 16 bit-es adatátvitel 10 MB/sec 10 MB/sec SCSI-2 (fast and wide) 16 bit-es busz 20 Mbytes/sec 50 eres kábel és 3 m hosszú lehet SCSI-3 EPI (Enhanced Parallel Interface) kábel hossza nagyobb lehet többféle meghajtó csatolható akár 160 MB/sec

26 26 Lemeztöredezettség Az összetartozó adatokat egy cilinderre célszerű írni (pl. egy file blokkjait) Az összetartozó adatokat egy cilinderre célszerű írni (pl. egy file blokkjait) az operációs rendszer „látását” torzítja a címfordítás az operációs rendszer „látását” torzítja a címfordítás a SCSI-t nem érinti - azonnal teljes címekkel dolgozik (más elv) a SCSI-t nem érinti - azonnal teljes címekkel dolgozik (más elv) lemeztöredezettség-mentesítők (defragment) lemeztöredezettség-mentesítők (defragment) Linux probléma: szinte semmit nem tud a lemez geometriájáról Linux probléma: szinte semmit nem tud a lemez geometriájáról file darabjait sorszámozza file darabjait sorszámozza

27 27 Lemez partíció Floppy-n 1 db boot szektor Floppy-n 1 db boot szektor Winchestereken 2 db boot szektor Winchestereken 2 db boot szektor Fő boot sector (Master Boot Record) Fő boot sector (Master Boot Record) 0. cilinder, 0. fej, 1. szektor (512 B) 0. cilinder, 0. fej, 1. szektor (512 B) tartalmaz egy gépi kódú betöltőprogramot tartalmaz egy gépi kódú betöltőprogramot szektor végén 4 db 16 byte-os táblázat (partíciós tábla) szektor végén 4 db 16 byte-os táblázat (partíciós tábla) a legvégét 0x55 és 0xAA számok zárják le a legvégét 0x55 és 0xAA számok zárják le Eredetileg max. 4 részre lehetett osztani a merevlemezt Eredetileg max. 4 részre lehetett osztani a merevlemezt 16 byte tartalma: boot flag (1), partíció első szektora (3), partíció típuskódja (1), partíció utolsó szektora (3), a partíció első szektora a partíciós tábla címéhez képest szektorban (4), a partíció mérete szektorokban (4) 16 byte tartalma: boot flag (1), partíció első szektora (3), partíció típuskódja (1), partíció utolsó szektora (3), a partíció első szektora a partíciós tábla címéhez képest szektorban (4), a partíció mérete szektorokban (4)

28 28 Lemez formattálása Szükségesek címek az adat megtaláláshoz Szükségesek címek az adat megtaláláshoz Lemez darabolása elektronikusan Lemez darabolása elektronikusan sávok szektorokra osztása (512 B) sávok szektorokra osztása (512 B) Blokkok/clusterek Blokkok/clusterek az operációsrendszer definiálja a legkisebb tárolható adatmennyiséget az operációsrendszer definiálja a legkisebb tárolható adatmennyiséget cluster méret DOS-ban 4 KB cluster méret DOS-ban 4 KB File-rendszerek (FAT, NTFS, EXT2) File-rendszerek (FAT, NTFS, EXT2) jövő: adatbázis alapú file-rendszerek jövő: adatbázis alapú file-rendszerek

29 29 File Allocation Table Különleges tábla, mely tartalmazza... Különleges tábla, mely tartalmazza a fizikai helyét minden file-nak... a fizikai helyét minden file-nak... a blokkok közti kapcsolatot... a blokkok közti kapcsolatot... az üres helyeket... az üres helyeket... a hibás szektorok helyét... a hibás szektorok helyét

30 30 FAT típusok FAT12 - az eredeti DOS FAT FAT12 - az eredeti DOS FAT 12 bites blokk címek 12 bites blokk címek az összes floppy ezt a file-rendszert használja a kompatibilitás megtartása miatt az összes floppy ezt a file-rendszert használja a kompatibilitás megtartása miatt kevesebb, mint 16 MB címezhető meg kevesebb, mint 16 MB címezhető meg FAT16 - Windows 95 FAT16 - Windows bites blokk címek 16 bites blokk címek majdnem 2 GB megcímezhető majdnem 2 GB megcímezhető FAT32 - Windows 98/ME/NT/2000/XP/2003 FAT32 - Windows 98/ME/NT/2000/XP/ bites címek 32 bites címek  2048 GB-ig használható  2048 GB-ig használható

31 31 A FAT16-problematika A FAT16 csak 2 16 (65 536) db bejegyzést (file-t - blokk információt) tud tárolni A FAT16 csak 2 16 (65 536) db bejegyzést (file-t - blokk információt) tud tárolni Nagyobb lemez  nagyobb blokk méret Nagyobb lemez  nagyobb blokk méret 256 MB  4 KB 256 MB  4 KB 512 MB  8 KB 512 MB  8 KB 1 GB  16 KB 1 GB  16 KB 2 GB  32 KB 2 GB  32 KB lemez méret tárolható bejegyzések száma blokk méret =

32 32 A FAT16-problematika megoldása Lemez tömörítés: egy file-t készít és ír a merevlemezre az operációsrendszer, melybe becsomagolja a file-okat Lemez tömörítés: egy file-t készít és ír a merevlemezre az operációsrendszer, melybe becsomagolja a file-okat Átdolgozott FAT felépítés (FAT32) Átdolgozott FAT felépítés (FAT32) mérettől függően változik a blokkméret mérettől függően változik a blokkméret Windows 98 Windows 98  6 GB  4 KB  6 GB  4 KB 2048 GB  32 KB 2048 GB  32 KB Más file-rendszer a FAT helyett: Master File Table Más file-rendszer a FAT helyett: Master File Table Windows NT/2000/XP/2003 Windows NT/2000/XP/2003 NTFS file-rendszer NTFS file-rendszer

33 33 Tárolási paradoxon Mi történik akkor, ha kisebb a kiírandó file, mint a blokkméret? Mi történik akkor, ha kisebb a kiírandó file, mint a blokkméret? 1 B-os szöveg tárolására 1 egész blokkot felhasznál, ami lehet pl. 32 KB egy 2 GB-os merevlemezen 1 B-os szöveg tárolására 1 egész blokkot felhasznál, ami lehet pl. 32 KB egy 2 GB-os merevlemezen minél nagyobb a háttértár, annál több hely veszik el a nem teljesen kitöltött blokkok miatt minél nagyobb a háttértár, annál több hely veszik el a nem teljesen kitöltött blokkok miatt

34 34 Lemeztömörítés Az operációsrendszer egy file-t készít fizikailag a merevlemezre Az operációsrendszer egy file-t készít fizikailag a merevlemezre Ezt a file-t egy virtuális meghajtóként kezeli és így Ezt a file-t egy virtuális meghajtóként kezeli és így megoldja a file-ok elérhetőségét megoldja a file-ok elérhetőségét tárolja a teljesen és félig használt blokkok valamint a szabad helyek fizikai címét tárolja a teljesen és félig használt blokkok valamint a szabad helyek fizikai címét tárolja a még felhasználható lemezterületet is tárolja a még felhasználható lemezterületet is

35 35 Lemeztömörítés Algoritmusra épülő, vagyis Algoritmusra épülő, vagyis ismétlődéseket keres, mintákat tárol le ismétlődéseket keres, mintákat tárol le pointerek mutatnak a mintákra (globálisan) pointerek mutatnak a mintákra (globálisan) file-onként készít mintákat file-onként készít mintákat néhány minta készítése esetén előfordulhat, hogy nagyobb lesz a kiírt file néhány minta készítése esetén előfordulhat, hogy nagyobb lesz a kiírt file a könyvtárszerkezet is tömöríthető a könyvtárszerkezet is tömöríthető levédhető (jelszó szükséges a kitömörítéshez) levédhető (jelszó szükséges a kitömörítéshez)

36 36 Melyik file-rendszer a legjobb? FAT12FAT16FAT32NTFS Op.rendszer DOS, Win 9x, NT, 2000, XP Win 98, NT, 2000, XP NT, 2000, XP Maximális méret 16 MB GB GB közel végtelen Maximális száma a file-oknak közel végtelen File-név hosszúság 8+3 (név+kit.) <=255<=255 közel végtelen unicode Biztonságnincsnincsnincs hozzáférési kontroll Blokkméretminimálisminimálisjobbmaximális

37 37 Ext2/Ext3/ReiserFS Ext2 Ext2 kb. 10 éves fejlesztés kb. 10 éves fejlesztés nagy stabilitás nagy stabilitás rendszerhiba esetén a fschk (file system check) átnézi az összes file-t hiba vagy lezáratlan i-node után kutatva rendszerhiba esetén a fschk (file system check) átnézi az összes file-t hiba vagy lezáratlan i-node után kutatva ha a file-rendszer túlságosan megnő, szinte használhatatlanná válik ha a file-rendszer túlságosan megnő, szinte használhatatlanná válik Ext3 Ext3 journaling file-rendszer journaling file-rendszer össze-vissza ír a lemezre, ahogy a leggyorsabbnak találja össze-vissza ír a lemezre, ahogy a leggyorsabbnak találja ReiserFS ReiserFS hasonló az ext3-hoz hasonló az ext3-hoz

38 38 File kiolvasása a lemezről Egy file átmásolása lemezről a memóriába Egy file átmásolása lemezről a memóriába az op.rendszer megkeresi a file-t a FAT táblában, és beolvassa az első blokk címét az op.rendszer megkeresi a file-t a FAT táblában, és beolvassa az első blokk címét az op.rendszer átalakítja a blokk-címet fizikai címmé az op.rendszer átalakítja a blokk-címet fizikai címmé az op.renszer kéri a BIOS-t, hogy másolja a file-t a memóriába az op.renszer kéri a BIOS-t, hogy másolja a file-t a memóriába

39 39 File kiírása a lemezre Egy file elmentése a memóriából a lemezre Egy file elmentése a memóriából a lemezre az operációsrendszer megnézi a FAT táblát, hol van üres blokk a lemezen az operációsrendszer megnézi a FAT táblát, hol van üres blokk a lemezen az op.rendszer átalakítja a kiolvasott címet fizikai címmé az op.rendszer átalakítja a kiolvasott címet fizikai címmé az op.rendszer elküldi a fizikai címet és az adat memóriacímét a BIOS-nak az op.rendszer elküldi a fizikai címet és az adat memóriacímét a BIOS-nak a BIOS átmásolja a memóriacímhez tartozó adatot a háttértárra a megadott helyre a BIOS átmásolja a memóriacímhez tartozó adatot a háttértárra a megadott helyre egy blokknál - több adat esetén - az op.rendszer keres még szabad helyet egy blokknál - több adat esetén - az op.rendszer keres még szabad helyet ez lehet a lemez bármelyik részén ez lehet a lemez bármelyik részén a FAT tábla tárolja, hogyan következnek a blokkok a FAT tábla tárolja, hogyan következnek a blokkok az op.rendszer legvégül frissíti a FAT-t az op.rendszer legvégül frissíti a FAT-t

40 40 File törlése Microsoft Windows Microsoft Windows lomtár lomtár fizikailag a file nem kerül törlésre, csak a címe törlődik a FAT-ból fizikailag a file nem kerül törlésre, csak a címe törlődik a FAT-ból Unix Unix fizikailag átírja a file-t tartalmazó blokkokat - más sem férhet többé hozzá fizikailag átírja a file-t tartalmazó blokkokat - más sem férhet többé hozzá Floppy (bármely rendszerben) Floppy (bármely rendszerben) törlés után még visszahozható az adat, ha nem lett felülírva törlés után még visszahozható az adat, ha nem lett felülírva

41 41 RAID Redundant Array of Independent Disks Redundant Array of Independent Disks Redundant Array of Inexpencive Disks Redundant Array of Inexpencive Disks több lemez egy logikai lemezként látszik több lemez egy logikai lemezként látszik az adat több fizikai lemez között van szétosztva az adat több fizikai lemez között van szétosztva a redundancia véd a lemezhiba ellen a redundancia véd a lemezhiba ellen lehet software-es és hardware-es lehet software-es és hardware-es

42 42 A RAID alapfajtái

43 43 CD-ROM Compact Disk, Read Only Memory Compact Disk, Read Only Memory Nagy kapacitású Nagy kapacitású 650 MB egy oldalon 650 MB egy oldalon Tartós adattárolás Tartós adattárolás Nagymennyiségű olyan adatok tárolására alkalmas, melyek nem igényelnek frissítést Nagymennyiségű olyan adatok tárolására alkalmas, melyek nem igényelnek frissítést Képek Képek Zenék Zenék Nagy programok Nagy programok Könyvek Könyvek

44 44 CD-R és CD-RW CD-R CD-R Compact Disk, Recordable Compact Disk, Recordable Csak egyszer írható (WORM) Csak egyszer írható (WORM) CD-RW CD-RW Compact Disk, Rewritable Compact Disk, Rewritable többször írható, törölhető többször írható, törölhető

45 45 DVD Digital Video Disk Digital Video Disk Digital Versatile Disk Digital Versatile Disk Nagy kapacitás GB oldalanként Nagy kapacitás GB oldalanként Filmek tárolása Filmek tárolása Különösen nagyméretű adatok tárolása Különösen nagyméretű adatok tárolása térkép térkép telefonkönyv telefonkönyv kép kép

46 46 DVD típusok DVD-5: egy oldal, egy réteg, 4.7 GB DVD-5: egy oldal, egy réteg, 4.7 GB DVD-9: egy oldal, két réteg, 8.5 GB DVD-9: egy oldal, két réteg, 8.5 GB DVD-10: két oldal, egy réteg/oldal, 9.4 GB DVD-10: két oldal, egy réteg/oldal, 9.4 GB DVD-14: két oldal, egyik oldalon egy réteg, másikon kettő, GB DVD-14: két oldal, egyik oldalon egy réteg, másikon kettő, GB DVD-18: két oldal, két réteg/oldal, GB DVD-18: két oldal, két réteg/oldal, GB

47 47 CD-ROM jellemzői Az adatok spirál alakban elhelyezkedő szektorokban tárolódnak Az adatok spirál alakban elhelyezkedő szektorokban tárolódnak floppyn és merevlemezeken a szektorok koncentrikus körökben helyezkednek el (sávok) floppyn és merevlemezeken a szektorok koncentrikus körökben helyezkednek el (sávok) Változó forgási sebesség Változó forgási sebesség gyorsabb a belső részénél gyorsabb a belső részénél az adatnak azonos sebességgel kell „mozogni” az optikai érzékelő alatt az adatnak azonos sebességgel kell „mozogni” az optikai érzékelő alatt

48 48 CD-ROM működése Az olvasófej megvilágítja lézerfénnyel a védett réteget Az olvasófej megvilágítja lézerfénnyel a védett réteget a mélyedésekből (pits) nem verődik vissza a fény a mélyedésekből (pits) nem verődik vissza a fény a kiemelkedések (lands) visszaverik a fényt egy foto- diódába, amely ezt érzékeli a kiemelkedések (lands) visszaverik a fényt egy foto- diódába, amely ezt érzékeli a foto-dióda alakítja a „van fény-nincs fény” jeleket elektromos jelekké (1 vagy 0) a foto-dióda alakítja a „van fény-nincs fény” jeleket elektromos jelekké (1 vagy 0) Műanyag réteg alatt kiemelkedések és mélyedések találhatók

49 49 CD-R technológia A lemez rétegei: A lemez rétegei: tiszta polimer (lézeres oldal) tiszta polimer (lézeres oldal) tiszta firnisz tiszta firnisz arany színű tükröző arany színű tükröző színezőanyag (általában zöld) színezőanyag (általában zöld) polikarbonát (lexan) - műanyag alapú réteg (címkézhető oldal) polikarbonát (lexan) - műanyag alapú réteg (címkézhető oldal)

50 50 CD-R A lemez felszíne előre barázdált A lemez felszíne előre barázdált ezek kerülnek megváltoztatásra ezek kerülnek megváltoztatásra A lézersugár felmelegíti a barázdált réteget és mélyedést hoz létre A lézersugár felmelegíti a barázdált réteget és mélyedést hoz létre kifehéríti a színezett réteget kifehéríti a színezett réteget kicsit eltorzítja polikarbonát réteget kicsit eltorzítja polikarbonát réteget lyukat helyez el a színezett rétegben lyukat helyez el a színezett rétegben

51 51 DVD technológia A lemez rétegei A lemez rétegei szimmetrikusak szimmetrikusak mindkét oldaluk olvasható mindkét oldaluk olvasható dupla rétegük van mindkét oldalon dupla rétegük van mindkét oldalon a lézer mindig egy rétegre fókuszál (odaállítja a gyújtópontját) kisebb hullámhosszú fény: pontosabb fókuszálás spirál befelé, spirál kifelé  nem kell átállítani a fejet írás/olvasás közben

52 52 CD-RW A réteg, melyre az adat rögzítésre kerül, olyan anyagból készül, melynek állaga lehet kristályos (tükröző) vagy sima (nem tükröző) A réteg, melyre az adat rögzítésre kerül, olyan anyagból készül, melynek állaga lehet kristályos (tükröző) vagy sima (nem tükröző) Írás Írás barázdákat nem készít (ha már ott vannak) barázdákat nem készít (ha már ott vannak) °C-ra melegíti a lemez egy pontját °C-ra melegíti a lemez egy pontját a kristályosból sima felületet készít a kristályosból sima felületet készít Törlés Törlés kisebb energia hatására (200 °C) a sima részek bekristályosodnak kisebb energia hatására (200 °C) a sima részek bekristályosodnak

53 53 DVD vs. CD DVD sebessége Adatátviteli sebesség CD sebessége 1x Mbps 9x 2x Mbps 18x 4x Mbps 36x 5x Mbps 46x

54 54 Zip drive vs. 3.5”-os floppy Kapacitás Kapacitás MB versus 1.4 MB MB versus 1.4 MB Sebesség Sebesség rpm vs. 300 rpm rpm vs. 300 rpm Fejek Fejek külön író/olvasó fej külön író/olvasó fej fizikailag hozzáér a lemezhez fizikailag hozzáér a lemezhez 1/10-e a fejmérete 1/10-e a fejmérete Sávok Sávok vs vs. 135 Lemezfelület Lemezfelület nagyobb adatsűrűségű média nagyobb adatsűrűségű média

55 55 Hordozható háttértárak Nagymennyiségű adat tárolása Nagymennyiségű adat tárolása Hordozhatóság Hordozhatóság „Kiterjeszthető” alkalmazások „Kiterjeszthető” alkalmazások más gépen ugyanaz a program (akár operációsrendszer) más gépen ugyanaz a program (akár operációsrendszer) Backup, biztonság Backup, biztonság teljes egészében lementhető egy háttértár teljes egészében lementhető egy háttértár az adatok fizikai biztonsága az adatok fizikai biztonsága A winchesterek már porvédelemmel vannak ellátva / automatikus fejparkolás A winchesterek már porvédelemmel vannak ellátva / automatikus fejparkolás 2 mμ 2 mμ

56 56 QIC kazetta Nagy kapacitású: 4 GB+ Nagy kapacitású: 4 GB+ Olcsó Olcsó Soros elérésű Soros elérésű A legtöbb formátumot támogatja A legtöbb formátumot támogatja akár a FAT file-rendszert is akár a FAT file-rendszert is Spirális elvű (2 szalag) Spirális elvű (2 szalag) Blokkokat hoz létre Blokkokat hoz létre Hibajavító kódokat is tárol Hibajavító kódokat is tárol Összetett író/olvasó fejjel rendelkezik, amely lehetővé teszi az azonnali adatellenőrzést Összetett író/olvasó fejjel rendelkezik, amely lehetővé teszi az azonnali adatellenőrzést

57 57 Melyik a legjobb adattároló? Szempontok: Szempontok: biztonság biztonság tartósság tartósság megbízhatóság megbízhatóság újraírható legyen vagy ne újraírható legyen vagy ne elhelyezkedés fizikailag elhelyezkedés fizikailag 150 év múlva 150 év múlva

58 58 Melyik a legmaradandóbb adathordozó? MédiaÉv Kőtábla2200 Papíralapú tároló Fotópapír100 Mikrofilm Mágneskazetta10-30 Digitális szalag VHS kazetta Újság10-20 CD/DVD5-100

59 59 Jövőkép Merevlemez Merevlemez kapacitás kapacitás 60%-kal nőtt évente 60%-kal nőtt évente ár/kapacitás arány ár/kapacitás arány $35/MB-ról $0.1/MB-ra csökkent 10 év alatt $35/MB-ról $0.1/MB-ra csökkent 10 év alatt fejlődés fejlődés magneto-optikai tárolók magneto-optikai tárolók a lézertechnika és mágneses elv vegyítése a lézertechnika és mágneses elv vegyítése optikai rásegítésű winchesterek (OAW) optikai rásegítésű winchesterek (OAW) amikor a mágneses tér eltéríti a lézersugarakat amikor a mágneses tér eltéríti a lézersugarakat Egyéb Egyéb Internet Internet


Letölteni ppt "1 Háttértárakról A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz az adattal? A tartós tárolás (non-volatile)...ha elmegy az áram, mi lesz."

Hasonló előadás


Google Hirdetések