WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Технологія організація масивів даних RAID. Порівняння RAID0 та RAID6 - Курсова робота

Технологія організація масивів даних RAID. Порівняння RAID0 та RAID6 - Курсова робота

виконати поставлену задачу. Висока продуктивність обчислювальних систем забезпечується застосуванням технології RAID. Ця технологія використовується для створення функціонуючих масивів кількох пристроїв запамятовування з метою збільшення продуктивності, швидкодії і надійності роботи системи. Ця стратегія замінює диски з великою щільністю запису безліччю дисків з малою щільністю і розподіляє дані таким чином, що забезпечує можливість одночасного доступу до даних з різних дисків. Це істотно підвищує ефективність вводу-виводу і дає можливість поступового нарощування місткості масиву.
1. ПРИСТРОЇ ЗАПАМ'ЯТОВУВАННЯ
Хоча структура пам'яті комп'ютерної системи досить проста, мабуть, жодна інша підсистема не може похвалитися такою різноманітністю типів пристроїв, вживаних технологій, способів організації, таким широким діапазоном значень продуктивності і вартості. Не існує технології (якій можна було б віддати незаперечну перевагу), що оптимально задовольняє вимогам до цього компоненту з боку системи. Саме тому типова комп'ютерна система включає декілька пристроїв, які, врешті-решт, виконують одну і ту ж функцію - зберігають інформацію. Ці пристрої розрізняються залежно від ступеня їх близькості до процесора. Ті пристрої, до яких процесор може звертатися безпосередньо, відносять до внутрішньої пам'яті системи, а інші, доступ до яких виконується через проміжний модуль вводу-виводу, - до зовнішньої.
1.1 ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИСТРОЇВ ЗАПАМ'ЯТОВУВАННЯ
Аналіз різних типів пристроїв зберігання інформації набуде систематичного характеру, якщо скласти перелік ключових характеристик таких пристроїв і використати ці характеристики для класифікації (табл. 1.).
Таблиця 1. - Характеристики ПЗ
Характеристика Набір параметрів/Можливе значення
Розміщення Процесор; внутрішня,
зовнішня (вторинна память)
Місткість Розмір слова; кількість слів
Порція передавання Слово; блок
Метод доступу Послідовний; прямий; довільний; асоціативний;
Продуктивність Час доступу; час циклу; швидкість передачі
Фізичний тип Напівпровідникові мікросхеми;магнітне
середовище; оптичний; магнітооптичний
Фізичні характеристики Енергозалежні/незалежні; стираючі/нестираючі
Розміщення. Пристрої, що запам'ятовують, по місцю розміщення в системі діляться на внутрішні і зовнішні. Дуже часто внутрішня пам'ять ототожнюється з оперативною, хоча до цієї групи входять і інші типи ЗП. У складі процесора є невелика локальна пам'ять у вигляді декількох регістрів. Крім того пристрій управління, який організаційно входить до складу процесора, також має власну внутрішню пам'ять для зберігання мікропрограм. Іншим типом внутрішнього ЗП є кешпамять, яка стала неодмінним компонентом всіх сучасних процесорів. До зовнішніх ЗП відносять периферійні пристрої зберігання інформації, такі, як накопичувачі на магнітних дисках і стрічках, для доступу до яких процесору потрібно звернутися до відповідного модуля вводу-виводу.
Місткість - одна з основних природних характеристик будь-якого ЗП. Загальноприйнятою одиницею вимірювання інформаційної місткості є 8-бітовий байт, але місткість внутрішніх ЗП, крім того, вимірюється і в словах. Довжина слова в сучасних комп'ютерах кратна 1 байт - 1, 2 або 4 байт (8, 16 або 32 біт). Місткість зовнішньої пам'яті завжди оцінюється в байтах.
Порція передавання. При кожному зверненні до внутрішнього ЗП передається (враховується із ЗП або до НП) певна порція даних. Як правило, розмір порції відповідає довжині слова ЗП, але це не обов'язково. Чому справа йде саме так, стане зрозумілішим, якщо пояснити значення трьох взаємозв'язаних термінів.
Слово - це "природна" одиниця, що відображає організаційну структуру ЗП. У більшості комп'ютерів розмір слова оперативної пам'яті рівний кількості розрядів, використовуваних для представлення цілого числа і машинної команди, хоча з цього правила існує маса виключень.
Наприклад, в комп'ютері CRAY-1 використовується ЗП з довжиною слова 64 біт, а ціле число представляється 24 розрядами. У комп'ютерах сімейства VAX при довжині слова ЗП, рівної 32 біт, машинні команди мають змінну довжину, кратну 1 байт.
Одиниця, що адресується. У багатьох системах одиницею, що адресується, також являється слово, але іноді можна адресувати і окремий байт, хоча слово має довжину 2 байт або більш. У будь-якому випадку між довжиною (розрядністю) коду адреси А і кількістю одиниць N, що адресуються, отримується співвідношення 2A=N.
1.1.1 МЕТОД ДОСТУПУ
Розрізняють наступні методи доступу до інформації, що зберігається на ПЗ:
а) Послідовний доступ (sequential access). Інформація, що зберігається, розділена на елементи, Які називаються записами (records). Крім власне даних зберігається і додаткова адресна інформація, яка служить
для розділення записів і використовується в процесі пошуку потрібного запису. Для доступу використовується суміщений механізм читання/запису, що перемикається, який переміщається з поточного положення до потрібного запису, проходячи всі проміжні. В результаті час доступу до потрібного запіису може змінюватися в досить широких межах і залежить від результатного положення механізму читання/запису і положення шуканого запису. Послідовний доступ характерний для деяких конструкцій зовнішніх ПЗ, зокрема - накопичувачів на магнітній стрічці.
б) Прямий доступ (direct access). Як і при послідовному доступі, при
прямому використовується суміщений механізм читання/запису. Але кожен запис має свою адресу, відповідну її фізичному положенню на носії. Доступ здійснюється прямим зверненням до зони
носія, в якій знаходиться запис, що адресується, і далі послідовно
є видимим усередині цієї зони, поки механізм читання/запису
не буде суміщений з шуканим записом. Час доступу до довільного запису змінний, хоча розкид значень не значний, як при послідовному доступі. Прямий доступ реалізований в конструкціях тих зовнішніх ПЗ, які використовують як носій інформації.
в) Довільний доступ (random access). Кожна одиниця, що адресується, має свій вбудований механізм адресації. Час доступу до будь-якої одиниці (осередку) не залежить від передісторії і від адреси цього осередку. Таким чином, можливий безпосередній доступ до осередків в довільному порядку з мінімальними втратами часу. Саме такий спосіб доступу використовується в оперативних ПЗ. У деяких конструкціях кеш-пам'яті також використовується механізм довільного доступу.
г) Асоціативний доступ (associative access). Існують такі ПЗ з довільним доступом, які оснащені вбудованим механізмом порівняння
певних бітів в кожному осередку із заданим зразком, причому порівняння виконується по всіх осередках одночасно. Таким чином, потрібний осередок відшукується не стільки за своєю фізичною адресою, скільки по вмісту. Як і взвичному ПЗ з довільним доступом, час доступу не залежить від адреси осередку або передісторії. Такий метод доступу отримує все більше розповсюдження в конструкціях блоків кеш-пам'яті.
1.1.2 ПРОДУКТИВНІСТЬ ПЗ
З погляду конструктора обчислювальної системи найважливішими характеристиками
Loading...

 
 

Цікаве