Прудников В.М. Текстовый материал по курсу лекций «Периферийные устройства и адаптеры»

Основные характеристики взу

1. Информационная емкость (емкость памяти, емкость хранения, Capacity) – кБ, МБ, ГБ, ТБ (кБ = 2¹⁰, но  10³)

• Плотность записи данных (бит/мм²  bpsi)

Р = Р_прод • Р_попер

2. Среднее время доступа к ВЗУ (время обращения, Access Time) – мс (1 – х•100)

Т_{ср.дост.} = Т_поиск + Т_ож.

(время поиска Seek Time и время латентности (ожидания) Latency)

3. Скорость передачи данных (пропускная способность, Transfer Speed, Transfer Rate (XFER))

• Внутренняя скорость передачи данных (Internal Transfer Rate) – бит (кб, Мб, Гб)/с

• Внешняя скорость передачи данных (External Transfer Rate) – Байт (кБ, МБ)/с

4. Скорость записи и считывания (Transfer Rate Read/Write) – Байт (кБ, МБ)/с

• Linear Transfer Rate Read/Write – линейные запросы

• Random Transfer Rate Read/Write – случайные запросы

5. Удельная стоимость хранения единицы данных – ($/МБ)

С_уд = (С_пр+N•С_нос)/N•E

С_уд – удельная стоимость хранения единицы данных;

С_пр – стоимость привода;

С_нос – стоимость одного носителя;

N – количество носителей;

E – емкость одного носителя.

6. Среднее время безотказной работы – MTBF (Mean Time Between Failure) (тыс. часов)

Лекция №6

Способы оптимизации организации данных на дисковых магнитных носителях

1. Чередование секторов (Interleaving)

2. Предкомпенсация записи (Write Ргесоmpensation)

R₁>R₂ 2πR₁>2πR₂ L₁>L₂ V₁>V₂

3. Смещение треков (Skew)

• Level Skew

• Radial Skew

4. Зонная запись (Zoned Recording, Zoned-Bit Recording)

>

Ns₁>Ns₂

Режимы адресации (Mode)

1. CHS (C*H*S=N_sect)

2. ECHS (Extended CHS, Large Disk)

3. LBA (Logical Block Addressing)

LBA = (CYL*HDS+HD)*SPT+SEC – 1

CYL, HD, SEC – номера цилиндра, головки и сектора в пространстве CHS

HDS – количество головок;

SPT – количество секторов на треке.

Master Boot Record (MBR)

Advanced Format (AF) – до 17,59 ТБ (2³² х 4096 байт)

GUID Partition Tables (GPT) – до 9,4 зетабайт (миллиарды терабайт)

Universal Еxtensible firmware interface (UEFI)

LLF (Low Level Formatting)

Dedicated – выделенная

Embedded – встpоенная

Технология s.M.A.R.T.

Non-Predictable Failure – непредсказуемые отказы

Predictable Failure – предсказуемые отказы (60-70%)

S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology) – технология самонаблюдения, анализа и сообщения

Код	Атрибут S.M.A.R.T	Описание
1	Raw Read Error Rate	Частота неисправимых ошибок при чтении. Чем больше ошибок, тем меньше значение атрибута
2	Throughput Performance	Общая работоспособность
3	Spin Up Time	Среднее время раскрутки шпинделя
4	Start/Stop Count	Счетчик циклов раскрутки/остановки шпинделя
5	Reallocated Sectors Count	Число перемещенных секторов. Чем их больше, тем значение атрибута меньше
7	Seek Error Rate	Частота ошибок позиционирования. Чем больше ошибок, тем меньше значение атрибута
8	Seek Time Performance	Скорость позиционирования. Ее снижение свидетельствует об износе механики накопителя
9	Power-On Hours	Счетчик наработки
Fujitsu
10	Spin up Retry Count	Счетчик повторных попыток раскрутки шпинделя
12	Drive Power Cycle Count	Счетчик циклов полного включения/выключения питания
200	Write Error Rate	Частота неисправимых ошибок записи. Чем больше ошибок, тем меньше значение атрибута Quantum
Quantum
11	Recalibration Retries		Число повторных калибровок
12	Drive Power Cycle Count		Счетчик циклов полного включения/выключения питания
199	Ultra ATA CRC Error Count		Частота ошибок передачи данных контроллеру в режиме Ultra-DMA, обнаруженных с помощью кода CRC
Western Digital
10	Spin up Retry Count		Счетчик повторных попыток раскрутки шпинделя
11	Drive Calibration Retry Count		Число повторных калибровок
199	Ultra ATA CRC Error Count		Частота ошибок передачи данных контроллеру в режиме Ultra-DMA, обнаруженных с помощью кода CRC
200	Multi-rolle Error Rate		Нет данных

Threshold – пороговое значение

Pre-failure/advizory – консультативный

= 0, характеризует высокий запас надежности накопителя, при условии что значение атрибута надежности больше соответствующего порогового значения;

= 0, характеризует низкий запас надежности накопителя, при условии что значение атрибута надежности меньше соответствующего порогового значения;

= 1, характеризует предаварийное состояние накопителя, при условии что значение атрибута надежности меньше соответствующего порогового значения.