WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

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

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Жорсткі диски - Реферат

Жорсткі диски - Реферат

введенням так званого механізму трансляції адрес.
Проблеми, що виникли з обмеженістю BIOS щодо частини фізичної геометрії дисків, призвели, зрештою, до появи нового способу адресації блоків на диску. Цей спосіб досить простий. Блоки на диску описуються одним параметром - лінійною адресою блока. Адресація диска лінійно одержала абревіатуру LBA (logical block addressing). Лінійна адреса блока однозначно пов'язана з його CHS-адресою:
Іbа = (Циліндр х Всього Головок + Головка) х Секторів + (Сектор-1). Введення підтримки лінійної адресації у контролери жорстких дисків дало можливість BIOS зайнятися трансляцією адрес. Суть цього методу полягає в тому, що якщо в наведеній вище формулі збільшити параметр Всього Головок, то буде потрібно менше циліндрів, щоб адресувати ту ж саму кількість блоків диска. Але зате буде потрібно більше головок. Однак головок використовувалося всього 16 з 255. Тому BIOS почали переводити надлишкові циліндри в головки, зменшуючи кількість одних і збільшуючи кількість інших. Це дозволило їм використовувати розрядну сітку головок повністю і відсунуло межу адресованого BIOS дискового простору до 8 ГБ.
Не можна не сказати кілька слів і про Large Mode. Цей режим роботи призначений для роботи жорстких дисків обсягом до 1 ГБ. У Large Mode кількість логічних головок збільшується до 32, а кількість логічних циліндрів зменшується вдвічі. При цьому звертання до логічних головок 0.. F транслюються в парні фізичні циліндри, а звертання до головок 10.. IF - у непарні. Вінчестер, розмічений у режимі LBA, несумісний з режимом Large, і навпаки.
Подальше збільшення адресованих об'ємів диска з використанням колишніх сервісів BIOS стало принципово неможливим. Справді, всі параметри задіяні за максимальною "планкою" (63 сектори, 1024 циліндри і 255 головок). Тоді був розроблений новий розширений інтерфейс BIOS, що враховує можливість дуже великих адрес блоків. Однак цей інтерфейс уже не сумісний з колишнім, унаслідок чого старі операційні системи, такі як DOS, що користуються старими інтерфейсами BIOS, не змогли і не зможуть переступити межу в 8 ГБ.
Практично всі сучасні системи вже не користуються BIOS, а використовують власні драйвери для роботи з дисками. Тому це обмеження на них не поширюється. Але слід розуміти, що, перш ніж система зможе використовувати власний драйвер, вона повинна, як мінімум, його завантажити. У зв'язку з цим на етапі початкового завантаження будь-яка система змушена користуватися BIOS. Це викликає обмеження на розміщення багатьох систем за межами 8 ГБ, вони не можуть звідтіля завантажуватися, але можуть читати й писати інформацію (наприклад DOS, який працює з диском через BIOS).
Розділи
Розглянемо розміщення операційних систем на жорстких дисках. Для організації систем дисковий адресний простір блоків ділиться на частини, що називаються розділами (partitions) Розділи повністю подібні до цілого диску в тому, що вони складаються із суміжних блоків. Завдяки такій організації для опису розділу досить указати початок розділу і його довжину в блоках Жорсткий диск може містити чотири первинні розділи.
Під час завантаження комп'ютера BIOS завантажує перший сектор головного розділу (завантажувальний сектор) і передає йому управління. На початку цього сектора розташований завантажник (завантажувальний код), що прочитує таблицю розділів і визначає завантажувальний розділ (активний). А далі все повторюється Тобто він завантажує завантажувальний сектор цього розділу на цю ж адресу і знову передає йому управління.
Розділи є контейнерами усього свого вмісту. Цим вмістом є. як правило, файлова система Під файловою системою, з точки зору диска, мається на увазі система розмічання блоків для зберігання файлів. Після того як на розділі створена файлова система й у ній розміщені файли операційної системи, розділ може стати завантажувальним Такий розділ має у своєму першому блоці невелику програму, що здійснює завантаження операційної системи. Однак для завантаження певної системи потрібно запустити її завантажувальну програму з першого блоку
Розділи з файловими системами не повинні перетинатися. Це пов'язано з тим, що дві різні файлові системи мають кожна своє уявлення про розміщення файлів, але коли це розміщення припадає на одне й те фізичне місце на диску, між файловими системами виникає конфлікт. Цей конфлікт виникає не відразу, а лише в міру того, як файли починають розміщатися в тому місці диска, де розділи перетинаються Тому треба уважно ставитися до розмічання диска на розділи.
Само по собі перетинання розділів нічим не загрожує. Але небезпечним є саме розміщення декількох файлових систем на перехресних розділах. Розмічання диска на розділи ще не означає створення файлових систем. Однак уже сама спроба створення порожньої файлової системи (тобто форматування) на одному з перехресних розділів може призвести до виникнення помилок у файловій системі іншого розділу Усе сказане стосується однаковою мірою всіх операційних систем, а не тільки найпопулярніших.
Диск розбивається на розділи за програмою, тобто ви можете створити довільну конфігурацію розділів Інформація про розмічання диска зберігається в першому блоці жорсткого диска, який називається головним завантажувальним записом (Master Boot Record (MBR))
Головний завантажувальний запис
MBR є основним засобом завантаження з жорсткого диска, що підтримується BIOS Тільки один із розділів диска мас право бути позначеним як активний, Що означатиме, що програма завантаження повинна завантажити в пам'ять перший сектор саме цього розділу і передати туди управління. Програма завантаження переглядає таблицю розділів, вибирає з них активний, завантажує перший блок цього розділу і передає туди управління
Розглянемо, як операційні системи класу MS-DOS і Windows 9x оперують із розділами. ОС забирає у своє користування два з чотирьох розділів: Primary DOS partition, Extended DOS partition. Перший з них (primary) одержує букву С Другий - це контейнер логічних дисків. Вони усі знаходяться там у вигляді ланцюжка підрозділів, які так ііменуються: D:, Е: і т. д. Логічні диски можуть мати і сторонні файлові системи, відмінні від файлової системи FAT. яка застосовується в DOS/Windows 9x. Однак, я-к правило, сторонність файлової системи пов'язана з присутністю ще однієї операційної системи, яку, узагалі кажучи, варто було б помістити у свій власний розділ (не extended DOS), але для таких дій часто виявляється занадто маленькою таблиця розділів.
Відзначимо ще одну важливу обставину. Коли на чистий жорсткий диск установлюється DOS/Windows 9х, то при завантаженні немає ніяких альтернатив v виборі операційних систем. Тому завантажувач виглядає досить примітивно, йому не треба запитувати в користувача, яку систему той хоче завантажити. З бажанням мати відразу кілька систем виникає необхідність заводити програму, яка дозволяє вибирати систему для завантаження.
В операційних системах Windows NT/2000/XP завантажувач міститься в зaвантажувальному записі активного розділу. У завантажувачі передбачена можливість вибору як завантажувальної операційної системи, так і розділу, де вона знаходиться. За розділами в операційній системі також закріплюються певні букви, однак вони можуть бути змінені користувачем.
Loading...

 
 

Цікаве