Сделай Сам Свою Работу на 5

Винчестер. Назначение и технические характеристики. Характеристика носителя информации. Размещение информации на дисках. Кинематическая схема устройства.





Носители информации (жесткие магнитные диски, CD-ROM, CD-R, CD-RW)

ЖМД

Носитель прямого доступа, время поиска не зависит от расположения инфы. Изготавливаются из сплавов алюминия, керамики и стекла, магнитное покрытие – оксид железа. Данные размещаются на концентрических дорожках. Цилиндр – совокупность дорожек одного диаметра. Каждая дорожка делится на сектора (размер зависит от ОС, обычно 512б (фактически содержит 571б)). Сектор содержит служебную инфу (адрес сектора и контрольные суммы) и данные.

Метод зонно-секционной записи.

Чтобы плотность записи инфы была постоянной, рабочая поверхность диска делится на зоны (8 и более). В центре 64 сектора, чем дальше от центра, тем больше кол-во секторов.

Для характеристики дисков вводятся две плотности: продольная (кол-во перемагничиваний на мм дорожки, меняется от дорожки к дорожке) и поперечная (кол-во дорожек на мм). Поскольку диск вращается с постоянной скоростью, кол-во данных, поступающих от внешних зон куда больше, чем от внутренних.

Interleave (чередование) – сектора нумеруются вразброс, чтобы контроллер успел обработать предыдущий сектор и прочитать следующий, не ожидая полного оборота головки. Сейчас данные могут считываться непрерывно из нескольких секторов и храниться в буфере контроллера, необходимость чередования отпадает.



CD-ROM

Размеры и конструкция определяются ISO (диаметр 120мм, диаметр центрального отверстия 15 мм, толщина 1,2 мм, шаг между дорожками 1,6мкм). Информация представляется в виде пит

(углубление), общая длина дорожки 5 мкм, ширина пита 0,6-0,8 мкм.

Длина пита – величина информативная, отражает длину последовательности двоичных единиц. Диск изготавливают из поликарбоната или полихлорвинила, на поверхность диска со стороны пит наносят отражающий слой алюминия, затем он покрывается пластмассой и формируется этикетка. Т.к. считывающий луч фокусируется на дорожке, кот находится внутри пластин, то на ее поверхности размеры считывающего пучка еще достаточно велики (1мм), поэтому мелкие пылинки и царапины практически не влияют на величину отраженного света.

CD-R

Однократная запись, размеры 80-120мм,1,2 мм. Емкость 650 Мб (74 мин аудио).



Регистрирующий слой выполнен из органического красителя, темнеющего при нагреве. В процессе записи лазерный луч, интенсивность кот более чем в 10 раз выше, чем у обычного привода CD-ROM, нагревает отдельные участки регистрирующего слоя, участки темнеют и рассеиваю свет подобно пиитам. Соответствует стандарту Red Book.

CD-RW

Регистрирующий слой выполнен из материала, изменяющего под воздействием луча свое состояние из кристаллического (при нагреве) в аморфное (быстрое охлаждение, атомы не успевают занять свои места в решетке), и обратно. В результате этого меняется прозрачность слоя. При стирании идет нагрев лазером, расплавление рабочего слоя и медленное охлаждение. Считывание инфы происходит при пониженной интенсивности лазера. Многократная перезапись приводит к усталости рабочего слоя. Выдерживают до 1000 циклов перезаписи.

DVD

Емкость на порядок больше, потому что: 1.увеличение регистр. слоев до 4 (по 2 с обеих сторон), один слой полупрозрачный, второй обычный; 2.использование лазера с более короткой длиной волны, что позволяет уменьшить размеры считывающего пятна, пит и шаг дорожки; 3.используется технология сжатия видео (инфа о движущихся элементах передается от кадра к кадру, от неподвижных - пропорционально скорости движения).

Винчестер. Назначение и технические характеристики. Характеристика носителя информации. Размещение информации на дисках. Кинематическая схема устройства.

Физические параметры стандартизованы параметром form-factor’ом (диаметр самого диска). Размеры винта уменьшаются при увеличении емкость.

1 – ось, на кт устанавливаются диски 2, двигатель 3 обеспечивает постоянную скорость вращения (3000, 3600, 7200 оборотов в мин). Магнитные головки 4 движутся с относительной скоростью 68км/ч. Магнитные головки универсальны (запись и считывание, стирание). устанавливаются на пружину, 5 – каретка обеспечивает перемещение головок к нужному цилиндру. Головки двигаются одновременно, поэтому введено понятие цилиндра. Подвод головки к нужному диаметру наз. Позиционированием. Расстояние между дисками и головками мало, в связи с этим винчестер изолирован от внешней атмосферы, внутри корпуса находится воздушная щель, снабженная фильтром. Устройство мб сделано герметично, внутри будут нейтральные газы, для выравнивания используют мембрану. Магнитные головки не имеют непосредственного контакта с дисками, они летят над поверхностью диска на воздушной подушке, кт образуется при вращении диска (4200-10000об/мин и 15000 у сервера). При увеличении температуры воздушная подушка уменьшается, при разгоне и торможении она не образуется так быстро, как нужно. Изготовитель гарантирует безотказную работу 0±50ºС. Современные устройства имеют функцию автоматической автопарковки, т.е. при выкл питания головки автоматически отводятся в безопасную зону (L-zone).



Диск делится на дорожки и сектора, номер дорожки определяется как номер цилиндра и номер головки, сектора нумеруются относительно начала дорожки, дорожки – относительно внешнего края. Сектор 512б (571б) содержит префикс (определяет его начало и номер) и суффикс (контрольные суммы для проверки правильности данных). Число дисков, дорожек, головок устанавливает изготовитель.

Форматирование:

1.Низкого уровня (формируется логическая структура диска, область данных заполняется значениями 0Е6, это определяет доступное пользователю пространство, выполняется изготовителем). Диск может разбиваться на разделы, разделы мб выделены для разных ОС, в них должны создаваться соответствующие файловые системы.

2.Высокого уровня (ОС создает структуру для работы с файлами, в каждый раздел заносится загрузочный сектор тома, таблица размещения файлов корневой каталог).

Характеристики носителя инфы:

1.Емкость, уменьшается в результате старения винта из-за увеличения кол-ва поврежденных секторов;

2.Среднее время доступа – время, необходимое для перемещения головок на расстояние 1/3 зоны записи на диске (дб меньше 10мс); Минимальное - время перемещение головки к следующему цилиндру, максимальное – время перемещения головок по всей поверхности винта

3.Скорость передачи данных – зависит от скорости вращения дисков, от количества секторов на дорожку и от размера сектора в байтах;

4.Время безотказной работы (от 3 лет до 57, примерно);

5.Кэш-память (электронная микросхема) – ОП находящаяся в контроллере винчестера, хранит данные, кт с высокой вероятностью понадобятся процессору (от 32Мб).

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.