
- •Хова: Подсистема хранения информации. Внешние запоминающие устройства. (Слайд 1)
- •1. Классификация внешних запоминающих устройств.
- •2. Магнитные носители информации – жесткие диски.
- •2.1. Физическая организация жестких дисков.
- •2.2. Логическая организация жестких дисков.
- •2.2.1.Файлы, их виды и организация.
- •2.2.2. Управление файлами.
- •2.2.3. Адресация информации на диске.
- •3. Накопители на жестких магнитных дисках.
- •3.1. Принципиальное устройство накопителя.
- •3.2. Пластины.
- •3.3. Основные характеристики нжмд. (Слайд 10)
- •4. Raid -массивы.
- •5. Переносные жесткие диски.
- •6. Ленточные накопители.
- •7. Накопители на оптических дисках.
- •7.1. Стандарты компакт-дисков.
- •7.2. Оптические диски с информацией cd-rom.
- •7.3. Оптические диски с однократной записью cd-r.
- •7.4. Оптические диски с многократной записью
- •7.5. Типы cd-дисководов.
- •7.6. Устройство дисковода.
- •7.7. Интерфейс.
- •7.8. Параметры оптических дисководов.
- •8. Дисководы cd-r / cd-rw.
- •9. Оптические цифровые видеодиски (dvd).
- •9.1. Технология dvd.
- •9.2. Стандарты dvd.
- •10. Прочие внешние накопители.
- •10.1. Флэш–устройства и карты памяти.
- •10.3. Магнитооптические накопители.
4. Raid -массивы.
В серверах баз данных, в суперкомпьютерах с 1988 года (а в последнее время и в продвинутых ПК) применяются т.н. дисковые массивы RAID (Redundant Arrays of Independent Disk), в которых несколько запоминающих устройств на жестких дисках объединены в один большой накопитель, обслуживаемый специальным RAID-контроллером (Слайд 11). Отличительной особенностью RAID-массивов является то, что в них используются основанные на введении информационной избыточности методы обеспечения достоверности информации, существенно повышающие надежность работы системы (при обнаружении искаженной информации она автоматически корректируются, а неисправный накопитель в режиме Plug & Play замещается исправным).
С помощью IDE RAID-контроллеров, которые обычно поддерживают три уровня (спецификации), их можно реализовать и на ПК:
RAID 0. Дисковый массив без гарантии отказоустойчивости (Striped Disk Array without Fault Tolerance). Данные разбиваются на блоки и каждый блок записывается (считывается) на отдельный диск. Таким образом, можно осуществлять несколько операций ввода-вывода одновременно. Обеспечивает наивысшую производительность при интенсивной обработке запросов ввода/вывода и данных большого объема, но отказ одного диска влечет за собой потерю всех данных массива.
RAID 1. Дисковый массив с дублированием или зеркальный (mirroring). Зеркальное дублирование данных является традиционным способом повышения надежности дискового массива небольшого объема. Используется пары одинаковых дисков, на которые записывается одинаковая информация, и в случае отказа одного из них остается его дубль, который продолжает работать в прежнем режиме. Преимущество - надежность, основной недостаток — удвоение стоимости хранения данных.
RAID 0+1. Распределенный массив с зеркальным дублированием. Сочетает преимущества двух описанных выше уровней, но отличается высокой стоимостью, так как требует подключения минимум четырех дисков. Полученная конфигурация устойчива к отказу одного диска, скорость работы чуть меньше, чем у распределённого массива из двух дисков.
Современные высокоуровневые дисковые RAID - массивы могут объединять 160 и более физических дисков любой емкости, формирующих до 320 и более логических дисков; имеют внутренний кэш от 32 до 1000 Мбайт и разъемы для подключения внешних интерфейсов типа SCSI или Fibre Channel.
5. Переносные жесткие диски.
Внешние переносные жесткие диски не являются отдельной категорией носителей — их параметры определяются параметрами НЖМД, смонтированных внутри их корпуса (Слайд 12 - 13).
Технология Mobile Rack - в один из отсеков корпуса ПК для внешних устройств (обычно формата 5,25 дюйма) устанавливается разъем, подключенный к интерфейсу и блоку питания. В этот отсек может вставляться съемный пластиковый контейнер с соответствующим разъемом, внутри которого закреплен обычный жесткий диск форм-фактора 3,5 дюйма. Если необходимо перенести данные на другой компьютер, они копируются на этот переносной диск, система выключается, контейнер вынимается из отсека и переносится в такой же отсек, оснащенный таким же разъемом. Продвинутые устройства Mobile Rack способны подключаться «горячим» способом, т.е. без выключения питания.
Развитие технологии Mobile Rack привело к появлению внешних накопителей с интерфейсом USB 2.0 с встроенными НЖМД форм-фактора 2,5 дюйма (от ноутбуков) емкостью в сотни Гб, которые превосходят систему Mobile Rack по универсальности (Слайд 14).