38. Назначение и основные принципы организации RAID — массивов. Способы повышения производительности и надежности в RAID — массивах.
Raid-массив – массив независимых дисков с избыточностью. Данная технология заключатся в использование вместо 1 МД нескольких более дешевых, независимых и параллельно работающих МД, которое рассматривается ОС как одно логическое пространство. Быстродействие достигается «расщеплением» данных и дискового (логического видимо) пространства на сегменты, так называемые полосы, которые распределяются по массивам. Засчет чего возможно параллельное обращение к логического МД. Повышение отказоустойчивости происходит засчет:
1). Дублирования (данные одной полосы дублируются другой, которая расположена физически на другом МД)
2). Код Хемминга (позволяют обнаружить ошибки)
3). Биты паритета (Для каждого набора полос, расположенных в идентичной позиции на всех дисках, вычисляется контрольная полоса в виде суммы по модулю 2. Например Xп=X1+X2+X0 – паритет. Если выходит из строя X1, то он восстанавливается добавление Xп+X1 к обеим частям: X1=Xп+X2+X0)
90
39. Особенности организации уровней RAID0 - RAID5. Способы реализации управления RAID — массивами.
RAID0 – обеспечивает только повышение производительности (а не отказоустойчивости!) засчет расслоения записи данных по полосам МД. Высокое быстродействие достичгается засчет возможности параллельного доступа в данных.
RAID1 – для отказоустойчивости используется дублирование данных, в обще на любой другой МД. Выбор из какого МД будет выгружаться информация осуществляет контроллер. Минустребует много МД.
RAID2 – параллельная побитовая запись данных на отдельные МД, для полного параллельного (поясного) считывания. Минус в том что для коррекции используются дополнительные МД.
RAID3организован как RAID2 но требует только 1 доп. МД в котором паритет.
RAID4 – организован как RAID3, но размер полос больше и каждый МД может функционировать независимо от дургих.
RAID5 – отличие от RAID4 в том что нет специального МД для паритета, а он разносится по всем МД, которые непостредственно хранят данные.
91
40. Назначение системы шин в ЭВМ. Основные виды, характеристики и параметры шин.
Шины нужны для организации взаимодействия между аппаратами ЭВМ.
Виды:
-Шины, обеспечивающие взаимодействие процессора и ОП (высокоскоростные)
-Шины ввода/вывода (длинные и медленные всвязи с различным и иногда заранее неизвестным форматом передаваемых данных)
Системная шина – шина типа «магистраль», к ней подсоединены все устройства, для такой организации придуманы правила приоритета доступа.
Локальная шина – шина контакты которой непосредственно выходят на процессор и память без арбитров.
Характеристики и параметры шин:
Способы передачи – симплексный (в одну сторону постоянно и по очереди), полудуплексный (в разные стороны и по очереди), папареллельный (в обе стороны одновременно). Последовательный
– каждый бит передается по одному проводу последовательно. Паралелльный – несколько проводов. Главные устройства – устройства, которые могут инициировать передачу.
Расщепление транзакций – разделение передачи на 2 части: запроса шины и ответа.
Если шина синхронная, то она включается сигналы синхронизации, которые передаются линиям управления шины, и фиксированный протокол, определяющий расположение сигналов адреса данных относительно сигналов синхронизации. Асинхронная не тактируется, а используется стартстопный режим передачи. Синхронная быстрей чем асинхронная но менее надежная.
92
41. Характеристика стандартных системных шин и шин вводавывода.
Стандарты шин позволяют разработчикам создавать аппараты независимо друг от друга, зная что благодаря общим стандартам передачи, аппараты смогут взаимодействовать корректно.
93