Лекции / 5. ввод-вывод и файловые системы

Раздел №4

Подсистема ввода-вывода и файловые системы

2

Многослойная модель подсистемы ввода/вывода

4

Дисковые устройства

Дисковая операция включает в себя несколько фаз:

1)выдача команды на операцию (чтение или запись);

2)обработка данных контроллером дискового устройства;

3)передача данных через интерфейс дисковой подсистемы

(при записи данных фазы 2 и 3 меняются местами).

5

Жесткие диски HDD

6

Физический адрес – CHS (цилиндр, головка, сектор)

7

LBA-трансляция

• LBA (Logical block addressing) — механизм адресации и доступа к блоку данных на жёстком диске, при котором не учитывается геометрия жесткого диска (количество цилиндров, сторон, секторов).

• Контроллеры современных IDE дисков в качестве основного режима трансляции адреса используют LBA.

Технический комитет X3T10 установил правила получения адреса блока в режиме LBA:

LBA= [(Cylinder x noofheads + heads) x sectors/track ] + (Sector – 1)

•LBA — адрес блока по LBA. •Cylinder — номер цилиндра. •noofheads — количество головок. •heads — номер выбранной головки.

•sectors/track — количество секторов на одной дорожке. •Sector — номер сектора.

Преобразование между CSH и LBA

8

Оптимальные сценарии использования жестких дисков

üДисковые массивы (NAS, RAID и т. д.), где требуется большая емкость.

üНастольные компьютеры, когда приоритетной является низкая стоимость.

üХранение медиафайлов (фото, видео, аудио).

üХранение резервных копий и архивных данных.

9

Твердотельные накопители SSD

SSD (solid state drive, накопитель на твёрдотельной памяти) - накопитель информации, основанный на чипах энергонезависимой памяти, которые сохраняют данные после отключения питания.

10