Контрольная работа. Большая энциклопедия нефти и газа

1. Накопители на гибких магнитных дисках (флоппи диски, FDD). В основе этих устройств хранения лежит гибкий магнитный диск, помещенный в твердую оболочку. Существует три типа накопителей на гибких магнитных дисках (8"; 5,25"; 3,5"), и несколько типов SS, DS, DD, HD, EHD. Емкость - от 160 Кб (SD) до 2,88 Мб (EHD (extra high density) - сверхвысокая плотность). В данный момент применяются в основном дискеты типа HD (high density - высокая плотность) формата емкостью 1,44 Мб. Размеры Floppy-дисков удобны, цена невысока и они достаточно надежны в эксплуатации.

2. Zip и Jaz Iomega discs . Были созданы для замены гибких магнитных дисков. В дисках Zip используются тонкие магнитные покрытия с высокой коэрцитивной силой. Емкость - до 250 Мб. Jaz представляет собой сменный картридж емкостью выше 1 Гб.

3. Магнито-оптические диски выпускаются размером 3,5 и 5,25 дюймов емкостью выше 1 Гб.

4. Магнитные ленты (magnetic tapes)

Современные магнитные ленты напоминают обычные магнитофонные кассеты и характеризуются строго последовательным доступом к содержащейся на них информации. Емкость до нескольких гигабайт.

5. Оптические диски

CD (Compact Disk Read Only Memory) Максимальная емкость CD-ROM составляет около 750 Мбайт и 180 Мбайт для дисков диаметром 12 и 8 см соответственно. Бывают двух видов:

· одноразовой записи (CD-R) - можно записывать, но нельзя стирать.

· многоразовой записи (CD-RW) - можно записывать и стирать до 1000 раз

DVD (Digital Versatile Disc - цифровой многоцелевой диск или Digital Video Disk - цифровой видеодиск) - это семейство оптических дисков с большой емкостью, достигнутой за счет применения лазера в спектре видимого красного излучения - 635 нм (в отличие от CD, где применяется лазер инфракрасного излучения - 780 нм), что позволило увеличить плотность записи. 4 типа по конструкции

· DVD-5: односторонний диск с однослойной записью и max емкостью 4,7 Гб.

· DVD-9: это двухуровневый односторонний диск с max емкостью 8,5 Гбайт.

· DVD-10: однослойный двухсторонний диск с одним информационным слоем и max емкостью 9,4 Гб;

· DVD-18: двухсторонний диск с двумя информационными слоями и max емкостью 17 Гб.

Также бывают двух видов: одноразовой записи (DVD -R) и многоразовой записи (DVD -RW)

Винчестер (Hard Disk Drive, HDD, накопитель на жестких магнитных дисках, жесткий диск, "винт", "хард" ) - это устройство, предназначенное для долговременного хранения информации (операционных систем, программ и данных). По способу записи и чтения информации винчестеры относятся к магнитным накопителям.

Жесткий диск имеет несколько основных параметров:

· Протокол передачи данных. Есть винчестеры со следующими интерфейсами: IDЕ / SCSI / FC-AL / IEEE / USB.

· Скорость вращения шпинделя - это скорость, с которой вращаются диски. Измеряется в оборотах в минуту (rpm). Она влияет:

o на скорость чтения с поверхности диска . Чем быстрее диск крутится, тем больше информации считывается за единицу времени;

o на время доступа к нужной информации . Информация в HDD записывается по кольцевым дорожкам, а каждая дорожка разбита на сектора. Время поиска информации определяется временем выбора нужной дорожки (не зависит от скорости вращения диска) и временем, необходимым для того, чтобы диск провернулся так, чтобы под головкой оказался нужный сектор. Чем скорость вращения выше, тем меньше это время. Скорость вращения 3600-15000 об/мин;

· Объём. Измеряется в гигабайтах (Gb).

· Плотность записи. Измеряется в гигабайтах на пластину. Внутри HDD находится один или несколько дисков. Она влияет:

o на скорость : чем больше плотность записи, тем больше информации помещается на одну дорожку, и, соответственно, больше скорость считывания этой информации при одинаковой скорости вращения диска

o на охлаждение : меньшее число пластин уменьшает тепловыделение (диск меньше греется); максимальная плотность пока равна 125Gb/пл.

· Объем кэша

· MTBF (среднее время наработки на отказ). Это надежность винчестера и измеряется в часах работы. Современные HDD имеют от 500,000 до 1,000,000 часов. Т.е. это 20-40 лет (при 8-часовой работе).

Кроме основных параметров, важны "Перегрузка от удара в рабочем/нерабочем состоянии (параметр, характеризующий устойчивость винчестера к механическим воздействиям), "Рабочая температура (параметр, по которому можно судить о "жаростойкости" винчестера), Потребляемая мощность (параметр, о том, насколько винчестер будет нагреваться), срок гарантии.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Наборно-отливной способ набора
Наборно-отливной способ используется для набора оригинальных наборных форм, предназначенных для высокой печати. Он делится на: ручной набор, ручной строкоотливной крупнокегельный и

Строконаборный буквоотливной (монотипный) набор
В основе монотипного набора лежал принцип отделения набора (изготовления перфорированной ленты) от процесса отливки выключенных по формату строк, состоящих из отдельных литер. Перфорирован

Наборно-фотографический способ набора
Фотонабор процесс получения выключенных строк текста на фотоматериале с использованием специального фотонаборного оборудования (4 поколения). К первому поколению

Компьютерный способ набора
Автоматизированное рабочее место (АРМ) на базе компьютерных издательских систем (КИС), оснащенных современным комплектом оборудования, системным программным обеспечением, прикладным

Аппаратное обеспечение.
Материнская плата (системная) представляет собой печатную плату, на которой расположены контроллеры и соединители и на которую устанавливаются другие системные компоненты.

Видеоподсистема.
Видеокарта. Обработкой видео-данных занимается видеокарта. Это устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора. В процессе развит

Дисплеи на жидкокристаллических панелях LSD.
Принцип получения изображения основан на том, что жидкие кристаллы способны менять свою ориентацию в пространстве под действием света и тем самым изменять свойства данного светового луча. Тонкий сл

Устройства ввода
Клавиатура -- одно из самых распространенных на сегодня устройств ввода информации в компьютер. Она позволяет нажатием клавиш вводить символьную информацию. Ключевой принцип работы

Струйные принтеры
Принцип, лежащий в основе струйной печати с использованием жидких чернил, состоит в нанесении капелек чернил непосредственно на поверхность бумаги, пленки или ткани. Импульсная печатающая головка с

Контроль
ОС контролирует работу компьютера. Она отслеживает стадии выполнения каждой задачи, а также может вести журнал учета – кто использует компьютер, какие программы были запущены, наблюдались ли случаи

Файловая система
Одной из первостепенных задач операционной системы следует считать управление дисковым накопителем и доступом к нему. Не случайно ранние ОС для ПК содержали в своем названии аббревиатуру DOS (Disk

Операционная система MS DOS
ОС получила распространение вместе с популярным семейством IBM совместимых компьютеров. Первая версия вышла в 1981 г. вместе с первой модель

Операционная система Microsoft Windows
Возможность Описание Преимущество Надежность Ядро Windows В основе системы Windows X

Представление информации в компьютере
В компьютерах используется двоичная система измерений, т.к. конструкция вычислительной техники тем проще и надежнее, чем меньше символов в системе исчисления, применяемых для кодирования информации

Кодирование русского текста
В первых ЭВМ для кодирования текста отвели 7 бит. 27=128. Этого количества вполне хватало для кодирования всех строчных и прописн

Типы файлов
Все файлы условно можно разделить на две части -- текстовые и двоичные. Текстовые файлы -- наиболее распространенный тип данных во всем компьютерном мире. Для хранения каж

Форматы текстовых файлов
Текстовые файлы -- наиболее распространенный тип данных в компьютерном мире. Существуют несколько проблем, связанных с текстовыми файлами. П

Сжатие данных
Сжатие данных необходимо для удешевления хранения информации. Характерной особенностью большинства данных является избыточность. Под этим термином часто понимают разные понятия. Так в теор

Проверка диска
Запуск - правой кнопкой мыши на диске выбираем Свойства - Сервис - Проверка диска. Это крайне важная программа для обслуживания жесткого диска. Ее необходимо запускать в идеале хотя бы оди

Свойства компьютерных вирусов
Сейчас применяются персональные компьютеры, в которых пользователь имеет свободный доступ ко всем ресурсам машины. Именно это открыло возможность для опасности, которая получила название компьютерн

Загрузочные вирусы
Рассмотрим схему функционирования очень простого загрузочного вируса, заражающего дискеты. Что происходит, когда вы включаете компьютер? Первым делом управление передается программе начальной загру

Файловые вирусы
Рассмотрим теперь схему работы простого файлового вируса. В отличие от загрузочных вирусов, которые практически всегда резидентные, файловые вирусы совсем не обязательно резидентные. Рассмотрим схе

Полиморфные вирусы
Полиморфный вирус- это вид компьютерных вирусов представляется на сегодняшний день наиболее опасным. Полиморфные вирусы - вирусы, модифицирующие свой код в зараженных программах таким обра

ПУТИ ПРОНИКНОВЕНИЯ ВИРУСОВ В КОМПЬЮТЕР
“Основными путями проникновения вирусов в компьютер являются съемные диски (гибкие и лазерные), а также компьютерные сети. Заражение жесткого диска вирусами может произойти при загрузке программы с

ПРИЗНАКИ ПОЯВЛЕНИЯ ВИРУСОВ
При заражении компьютера вирусом важно его обнаружить. Для этого следует знать об основных признаках проявления вирусов. К ним можно отнести следующие: ¨ прекращение работы или неправи

ОБНАРУЖЕНИЕ ВИРУСОВ
Чаще всего вирусы обнаруживают обычные пользователи, которые замечают те или иные аномалии в поведении компьютера. Они, в большинстве случаев, не способны самостоятельно справиться с вирусом, необх

Локальные сети
Локальная сеть, как правило, объединяет несколько компьютеров в пределах ограниченного территориального пространства - комнаты, отдела, здания. Структура локальной сети подчинена факторам.

История создания Internet
Можно сказать, что Internet появился в 1969 году, когда ARPA (Агентство передовых исследовательских проектов) Министерства обороны США создало сеть, которая должна была обеспечить связь с исследова

Адреса и домены
Каждый узел в Internet имеет уникальный адрес вида: ххх.ххх.ххх.ххх, где ххх -- числа от 0 до 255. Этот адрес называют IP-адресом (Internet Protocol Address). И даже вашему компьютеру, когда

Сервисы Internet
В компьютерной сети посредником между человеком и Internet, служит, с одной стороны, компьютер со специальными программами, а с другой стороны, между базой данных (информацией) и линиями связи - се

Общая информация о сервисах Internet
TCP/IP позволяет только передавать информацию, а использованием ее занимаются сервисы, которые могут по-разному распоряжаться информацией Польза от Internet зависит от того, насколько эффективными,

WWW - система гипертекста
Самый популярный сервис Internet. Основа WWW - гипермедийный документ, т. е. документ, в котором каждый элемент может являться ссылкой на другой документ или его часть. Ссылки организованы т

Издательско-полиграфическая система измерений
В полиграфии наряду с метрической используется издательско-полиграфическая система измерений (типографская и англо-американская). Типографская система измерений

Выбор формата издания
Все виды печатных изданий выпускают в установленных стандартом (ГОСТ 5773 - 90) форматах. Для книжно-журнальной продукции используется листоваябумага стандартных ра

Выбор формата для книг и журналов
В основу типизации книжно-журнальных форматов положены следующие основные принципы: - полиграфические и издательские особенности каждого вида издания - характер текста (проза, стихи, техни

Выбор полей и формата полосы набора
Формат наборной полосы- площадь запечатанной части страницы издания, указываемая размером ширины полосы (форматом набора) и высоты полосы в квадратах или мм. Формат наборной полосы

Garamond
Важнейшими графическими элементами, из которых построены буквы шрифта, являются элементы, приведенные на рис. 1.

Система описания шрифтов PANOSE
Разработанная фирмой ElseWare, система классификации шрифтов PANOSE, в отличие от других систем, оперирует не описательными характеристиками дизайна всего шрифта, а отдельными наибо

Засечки
Засечками называют слегка расширяющиеся росчерки на концах штрихов. Одним из основных принципов классификации шрифтов является разделение их на шрифты с засечками и шрифты без засечек.

PostScript Type1
Каждый символ шрифта можно представить как совокупность фрагментов некоторых кривых. С математической точки зрения для описания фрагмента кривой достаточно указать небольшое количес

Adobe Multiple Master
Формат Multiple Master представляет собой PostScript-шрифт, который позволяет динамически изменять такие параметры как насыщенность, ширину, начертание и оптический размер. Данные характеристики оп

Другие шрифты
Adobe Type 3 Спецификация шрифта Type 3 была создана Adobe, однако, сделав ее доступной для независимых производителей, сама Adobe шрифтов Type 3 никогда не распространяла. Формат проще в

Внедрение шрифтов в PostScript-файл
PostScript-шрифты Adobe Type 1 и Type 3 могут быть непосредственно внедрены в PostScript-файл, не претерпевая никаких преобразований формата. Со шрифтами TrueType более сложная ситуация. PostScript

Почему не стоит удалять шрифты Type1 из вашей библиотеки?
Во-первых, за счет большего числа степеней свободы PostScript-линия не имеет изломов в точках сопряжения фрагментов, тогда как для TrueType больший или меньший перелом линии в точке стыковки двух с

TrueType
Фирма Apple совместно с фирмой Microsoft разработали новую технологию шрифтов. Apple должна была разработать общую концепцию и систему работы со шрифтами, a Microsoft взяла на себя

OpenType
Новый шрифтовой формат OpenType был разработан совместно компаниями Adobe и Microsoft. Формат OpenType является расширением формата TrueType. Шрифты OpenType по существу яв

Другие форматы
Кроме наиболее распространенных форматов PostScript Туре 1, TrueType и OpenType существует множество других форматов представления шрифтов, имеющих определенные области применения. Как правило, каж

Шрифтовые программы
Существует большое количество программ-утилит, которые можно разделить на две группы: программы для пользователей шрифтов и программы для создателей шрифтов. Первую группу

Основные требования к шрифту
Важнейшие требования к шрифту как элементу оформления книги - удобочитаемость, художественные достоинства, технологичность и экономичность. Критерии удобочитаемости (reada

Единицы измерения издательско-полиграфической продукции
Объем издания- величина, определяемая либо числом страниц в издании, либо числом учетно-издательских листов в нем, либо числом печатных листов. Уче

Концовка
Украшение с изображением сюжетно-тематического или орнаментального характера, помещаемое на концевой странице издания или его структурной части Открытые, закрытые, в оборку (открытая, закр

Общие правила текстового набора на русском языке
Межсловные пробелы внутри одной строки и в смежных строках при текстовом наборе не должны резко различаться между собой. Нормальный пробел между словами должен быть равен полукегельной. Увеличение

Правила набора текстов 1-2 групп сложности
К 1-й группе сложностиотносится простой (сплошной) текст и текст с небольшими (до 10%) усложнениями и выделениями. 2-я группа сложности- это набор усложне

Бодро оперся, другой поднял меткую
кость Бывают случаи, когда стих, содержащий большое число стоп, образует очень длинные строки. Такие стихи делят на два, а иногда на три строчки. По форме такой набор похож на набор двухме

Особенности набора драматических произведений
Драматические произведения - это пьесы, предназначенные для театрализованных постановок (драмы, комедии, трагедии, водевили и т.п.). Для воспроизведения драматических произведений использу

Особенности набора библиографии
Библиографическое описание - особый вид текста, в котором в определенной последовательности приводятся основные данные об издании. Библиографическое описание выпускается отдельным изданием

Основные правила набора иностранных текстов
Правило набора текста на языках национальностей, использующих алфавит на русской графической основе, те же, что и для набора русских текстов. При наборе на языках, построенных на латинской графичес

Термины, условные знаки, знаки-эмблемы, используемые в словарях
Термины бывают едиными для всех словарей и специальными. Рассмотрим некоторые часто повторяющиеся термины. Вокабула(лат. - название). В словарях - заглавное слово словарно

Технико-оформительские правила набора выводов и таблиц
Выводы и таблицы в одном издании должны быть набраны единообразно по применению шрифтов и линеек, размерам однотипных заголовков, разбивке между строками, по оформлению всех элементов и частей табл

Математические формулы
Необходимо соблюдать следующие основные правила. Набирать цифры в формулах прямым шрифтом, например 2ах; Зу. Сокращенные тригонометрические и математические термины, например sin, cos, tg,

Однострочные и многострочные формулы
В однострочных формулах основную строку (без индексов и приставных знаков) следует набирать шрифтом того же кегля, что и основной текст издания. Середина кегля всех букв, цифр и знаков осн

Индексы и показатели степени
В формулах встречаются индексы первого порядка (индексы) и индексы второго порядка (субиндексы и супраиндексы - индекс к индексу). В большинстве формул, однострочных и многострочных, содер

Крупнокегельные знаки
Знак корня √ должен быть по кеглю на 2 п. больше кегля шрифта, которым набирается подкоренное выражение. Линейка корня набирается двухпунктовой линейкой, по длине равной подкоренному

Химические формулы
Сокращенные обозначения химических элементов набираются прямого начертания того же кегля, что и основной текст. От предыдущих и последующих элементов формулы они не отбиваются. Правила наб

Усложненного текста и текста с иллюстрациями
Основные правила книжной верстки следующие: 1. Полные полосы конкретного издания должны быть одинаковы по высоте, т.е. содержать одинаковое число строк основного набора. При заверстке иллю

Технологические особенности журнальной верстки
Все правила книжной верстки действительны и для журналов с одноколонным набором, некоторая специфика заключается в верстке многоколонного набора. Верстка каждой колонки выполняется по расс

Особенности газетной верстки
Композиция газетной полосы.Отдельные части газетной полосы имеют характерные названия, связанные с расположением статей или иллюстраций в газете. Каждая газета начинается

ЭЛЕКТРОННЫЕ ИЗДАНИЯ
ЭИ - это хранящиеся в электронной форме книги, журналы, газеты, распространяемые в любом текстовом, гипертекстовом формате или сжатом формате, и снабженные при необходимости мультим

Сетевой дисковый накопитель
Intel Entry Storage System SS4000-E

В наш век тотальной «оцифровки» проблема надежного хранения файлов приобретает особую остроту. Практически у каждого пользователя персонального компьютера, даже если это «простой домашний пользователь» без доступа к локальной или глобальной сети, с годами накапливаются гигабайты информации — фотографии (вместо обычных фотоальбомов), видеозаписи (вместо VHS-видеокассет), различные базы контактов и адресов (вместо бумажных записных книжек), ну и, конечно, просто различные документы (вместо тетрадей в клеточку и линеечку). И риск потерять все это в один миг и навсегда из-за «слетевшего» жесткого диска может просто повергнуть в панику. Да, конечно, и жесткие диски стали надежнее, и флэш-накопители по 4 ГБ уже стоят относительно разумных денег, и большинство материнских плат позволяет создать отказоустойчивый RAID-массив: но есть и много доводов за использование специализированного решения для этой проблемы.

В частности увеличение объема и количества жестких дисков в отдельно взятом ПК не может считаться хорошим решением — увеличиваются требования к питанию и охлаждению, существенно повышается уровень шума. Другой аспект проблемы — совместный доступ к данным. И если для офиса это обычно решается установкой администратором файлового сервера, то для домашнего использования с парой или более компьютеров более удобен отдельный дисковый накопитель с интерфейсом Ethernet. Еще одно применение сетевого накопителя можно легко найти в «Цифровом доме» — хранение аудио- и видеоматериалов на отдельном независимом постоянно включенном устройстве (еще и расположенном, скажем, в кладовке) гораздо удобнее.

Одиночные жесткие диски с сетевым интерфейсом уже рассматривались на нашем сайте (см., например, Maxtor Shared Storage Drive и WD Essential NetCenter). Они достаточно удобны в использовании и относительно быстры. Однако проблему надежного хранения информации они не решают.

Более интересны устройства, допускающие установку нескольких дисков и объединение их в RAID-массив, причем желательно в не рековом исполнении, как более подходящие для SOHO-рынка. На самом деле такие модели существуют уже давно (см., например, нашу статью 2001-го года о Quantum Snap!), но на отечественном рынке выбор не очень велик.

Однако будем надеяться, что герой этой статьи задаст новую тенденцию (как это часто и бывает с продукцией Intel), и пользователи получат возможность использовать относительно недорогие надежные сетевые дисковые накопители. Итак, речь пойдет о системе Intel Entry Storage System SS4000-E. Она была представлена на весеннем IDF в Сан-Франциско , а на выставке CeBit 2006 уже можно было встретить несколько аналогичных устройств под другими марками.



SS4000-E представляет собой одноплатный специализированный компьютер на базе процессора Intel IOP80219 с частотой 400 МГц, корзину для четырех SATA жестких дисков с возможностью горячей замены и блок питания в одном компактном (11,5×24×12 см) корпусе. Прошивка на базе ОС Linux хранится во Flash-памяти (конечно, тоже производства Intel), оперативная память представлена одним модулем DDR объемом 256 МБ. Дисковые контроллеры сделаны на базе чипа Intel 31244. В системе присутствует два гигабитных сетевых интерфейса и два порта USB 2.0 для подключения внешних устройств. Для охлаждения используется 90-миллиетровый вентилятор, расположенный за дисковой корзиной, и еще есть небольшой кулер в блоке питания. Мощность последнего составляет 200 Вт, чего вполне достаточно для надежного питания четырех современных жестких дисков. Предел объема для них составляет 500 ГБ, однако, скорее всего, при появлении новых, более емких, моделей будет достаточно обновления прошивки, чтобы система смогла с ними работать.




На передней панели расположены дисковые корзины, индикаторы активности сети, дисков и пара служебных, кнопка включения питания. С обратной стороны можно увидеть два вентилятора, разъем сетевого питания, сетевые и USB-порты и кнопку сброса пароля и сетевых настроек.



На тестировании был предпродажный экземпляр устройства, так что говорить о комплектации в официальных поставках преждевременно. Однако все необходимое присутствовало: сам NAS, кабель питания, листовка Quick Start (полное описание — на диске в формате pdf), два компакт-диска с ПО.

Ожидаемая стоимость Intel Entry Storage System в рознице составляет около $450 (конечно, без дисков). Дополнительные лицензии на программу резервного копирования, возможно, потребуется приобретать отдельно.

Первый этап после сборки и включения устройства — инициализация внутренней Flash-памяти. Он занимает пару минут, после этого сервер перезагружается, и повторный вызов Web-интерфейса запускает мастер настройки.

На первом этапе устанавливаются имя системы, часы, сетевые настройки, тип дискового массива. Доступны следующие варианты: RAID 5 (минимум три диска), RAID 5 плюс резервный диск (четыре диска), RAID 10 (четыре диска), RAID 0 (от двух дисков), JBOD (любое количество дисков).

Еще одна настройка предназначена для работы совместно с устанавливаемым дополнительно клиентом для резервного копирования локального диска. Можно зарезервировать любой объем дискового массива для этой цели или отказаться от использования его в этом качестве. Для резервного копирования используется специальное ПО от Intel и FalconStor Software для Microsoft Windows, которое работает напрямую с разделами локальных жестких дисков и имеет возможность восстановления с использованием загрузочного компакт диска. Утилита может работать как в ручном режиме, так и по расписанию. При последовательных копированиях одного и того же раздела (допускается иметь одновременно до четырех копий одного раздела), в резервную копию записывается только измененная информация, что снижает занимаемый бекапом объем. Клиентское ПО работает прозрачно для системы во время обычной работы на ПК. Восстановлению подлежат не только разделы жесткого диска целиком, но и отдельные файлы и папки, причем интерфейс восстановления очень прост — виртуальная копия бекапа представляется в системе еще одним дисковым накопителем и файлы можно просматривать и копировать любой удобной программой, включая стандартный проводник. К сожалению, у нас не было возможности подробно познакомиться с этой функцией системы, однако заявленные возможности выглядят очень интересно.

Изменить указанные параметры конфигурации дисков можно только с потерей информации. Кроме информации, на дисках теряются настройки общих папок, пользователей и групп. Теоретически последний вариант конфигурации дисков допускает добавление новых дисков в дальнейшем и без потери информации, однако он не обеспечивает надежности и, скорее всего, не будет популярен у пользователей.



Процесс инициализации занял у нас около десяти минут (первый испытанный вариант конфигурации — четыре диска WD740 по 74 ГБ, режим RAID 5 плюс резервный диск). Однако стоит отметить, что у массивов, требующих синхронизации (а это RAID5, 1 и 10), она начинается сразу после создания массива. Хотя работать с накопителем уже можно, но скорость будет ниже (по данным нашего тестирования — примерно на 10%). Отметим, что по данным встроенных счетчиков системы, скорость синхронизации составляет около 5 МБ/с (при одновременной работе с массивом — падает до 1,2 МБ/с), что означает временные затраты более пяти часов на 100 ГБ.

Следующим этапом идет настройка общих папок, пользователей и групп. NAS поддерживает два сетевых протокола для доступа к файлам: CIFS и NFS. Первый обычно используется пользователями Windows, а второй характерен для Linux. К сожалению, для одной общей папки нельзя назначить оба варианта доступа, однако CIFS/Samba уже давно поддерживается различными дистрибутивами Linux, а в Windows при некотором желании можно добавить поддержку протокола NFS, так что реально эта особенность не является существенной проблемой. В свежеустановленной системе уже определенны три общие CIFS-папки — public (доступ для всех закрыт), usbdisk1 и usbdisk2 (разрешен анонимный доступ на чтение и запись). Удалить эти папки нельзя, однако можно запретить доступ к ним кому-либо.

Из USB-устройств поддерживаются Flash- и HDD-накопители (желательно использовать устройства из списка совместимости, публикуемого Intel, или заранее проверять устройства). Ограничения — только FAT/FAT32 и только первый раздел. Поскольку USB-диск «раздается» целиком, то можно только для всего него установить протокол доступа — CIFS или NFS, но не на отдельные папки на сменном накопителе.

Стоит обратить внимание и на работу с файлами с русскими именами — файлы, записанные на компьютере и по сети, кодируют имена по-разному.

Теоретически возможна поддержка и USB-принтеров, однако в текущей прошивке она, видимо, не реализована. Подключенный струйный принтер HP был опознан системой как неподдерживаемое устройство, а в списке совместимости раздела про принтеры сейчас просто нет.

Далее нужно создать пользователей (при желании собрать их в группы) и назначить для создаваемого общего ресурса права для доступа. Для CIFS доступны варианты: нет доступа, только чтение, чтение и запись. Они могут быть назначены как отдельным пользователям, так и группам. В системе есть один предопределенный пользователь — «guest»(«гость»). Эту учетную запись можно использовать для назначения прав неавторизированным пользователям.

Необходимо отметить, что для каждого CIFS-пользователя (включая «гостя») автоматически создается личная папка с именем, совпадающим с именем пользователя и исключительным доступом для него. Причем другим пользователям она не видна в общем списке существующих папок и удаляется только после удаления пользователя.

NFS имеет другую систему контроля доступа, и вместо пользователей настраиваются учетные записи систем (IP-адреса компьютеров), которые будут использовать ресурс (используются также два варианта — «только чтение» и «чтение и запись»).

К сожалению, как уже было отмечено выше, настройки папок, пользователей и групп удаляются при изменении параметров массива, и нет никакой возможности сделать их резервную копию и потом быстро восстановить. С другой стороны, не так уж и часто требуется переконфигурация массива.

Еще одной существенной особенностью устройства является отсутствие возможности устанавливать квоты на общие папки — весь объем дискового массива доступен всем пользователям. Однако вполне возможно, что в следующих версиях прошивок это может быть исправлено.

После всех указанных настроек систему можно считать сконфигурированной и готовой к работе. Однако при необходимости можно пройтись и по дополнительным параметрам. Некоторые из них также представляют интерес.

Первая закладка в группе «Advanced» — настройка предупреждений. Система может отправлять сообщения об ошибках и других событиях на e-mail администратора через указанный SMTP-сервер (поддерживается только простой SMTP-сервер, без авторизации и других современных настроек безопасности, возможна отправка максимум на три адреса, есть режим проверки настроек).

Вторая закладка позволяет обновить firmware системы. В качестве встроенной ОС используется Linux на ядре 2.6. Файл прошивки, видимо, не сильно закодирован, так что есть шансы, что появятся более функциональные версии независимых разработчиков или сама Intel решит добавить дополнительных сервисов, например, из серии «Цифрового дома».

Закладка «USB» используется для безопасного отключения USB-устройств.

На следующей — «System» — задаются имя системы, дата, время и часовой пояс, имя и пароль администратора системы.

Сетевые настройки задаются на следующей закладке. Для первого гигабитного интерфейса можно задать параметры IP-адреса (адрес, маска, маршрутизатор по умолчанию, два DNS-сервера). Хотя возможно и получение настроек по DHCP, рекомендуется использовать постоянный IP-адрес для NAS. В случае выбора постоянного IP, можно включить DHCP-сервер на этом интерфейсе. Настроек DHCP всего ничего — начальный и конечный адреса пула. Для второго интерфейса можно задать только адрес и маску (ну, или включить получение по DHCP). На этой же закладке можно посмотреть MAC-адреса интерфейсов и включить встроенный FTP-сервер. Сервер работает с теми же именами пользователей и их паролями, что и другие общие папки. Каждому пользователю FTP доступна общая папка («public») и своя домашняя. Кроме того, стоит быть осторожными при использовании файлов с русскими именами. Кодовые страницы при доступе через CIFS и FTP отличаются, так что у файлов с русскими именами могут быть проблемы с доступностью по двум протоколам одновременно.

Конфигурация и текущее состояние дисковой системы отображается на закладке «Disks». Здесь же можно перенастроить конфигурацию — снова вызывается мастер настройки, выбирается типа RAID-массива, необходимое место под бекап дисков клиентов и осуществляется инициализация.

Лог работы системы отображается в окне «System Log». Если не установлен режим отправки сообщений по e-mail, то это единственное место, где можно посмотреть список событий. В отображаемом списке умещается 1024 события, поступающие новые вытесняют самые старые. К сожалению, фильтровать и искать события, регулировать объем списка и очищать его принудительно нельзя. Еще одним небольшим неудобством является постоянное появление записей о проблемах с подключением первого сетевого адаптера, если используется только второй.

Последний пункт на закладке «Advanced» используется для завершения работы системы.

Тестирование скорости различных типов массивов мы провели с использованием программы FC-Test , которая на базе шаблонов осуществляет запись, чтение и копирование файлов на любом носителе. Для тестирования использовался ПК на базе Intel Pentium 4 3,0 ГГц со встроенным гигабитным сетевым контроллером и прямое подключение кабелем к первому порту SS4000. Отметим, что в этой системе сетевой контроллер был установлен на стандартную тридцатидвухразрядную шину PCI, что незначительно сказалось на результатах. При использовании PCIE- или CSA-подключения цифры на запись получаются немного выше. В таблице "W", "R" и "C" обозначают тесты на запись, чтение и копирование соответственно. Результаты приводятся в МБ/с.

Результаты тестирования производительности Intel Entry Storage System SS4000-E
Тип массива JBOD (4 диска) RAID0 (4 диска) RAID10 (4 диска) RAID5 (3 диска)
Шаблон W R C W R C W R C W R C
Install 9,82 13,17 5,88 9,74 13,49 5,40 8,76 12,37 4,68 6,70 11,72 3,92
ISO 10,75 14,70 6,18 10,71 12,10 5,98 9,59 12,38 5,49 6,80 11,56 4,41
mp3 10,48 11,95 5,58 10,42 10,72 5,39 9,31 11,71 5,28 6,83 11,40 4,18
Prog 1,98 6,91 1,91 1,98 6,73 1,90 1,87 6,77 1,80 1,77 6,33 1,63
Windows 1,36 6,23 1,43 1,35 6,12 1,40 1,27 6,15 1,34 1,26 5,98 1,26

Как видно по результатам тестирования, максимальные результаты достигаются при работе c большими файлами (шаблон ISO) — скорость записи до 11 МБ/с, чтения до 12 МБ/с. Если же требуется работа с большим количеством мелких файлов (шаблоны Prog и Windows), то ситуация заметно ухудшается — скорость записи падает до 1,4 МБ/с, а чтения — до 7 МБ/с. Впрочем, это характерно и для большинства других накопителей — работа с мелкими файлами больше нагружает файловую систему и требует более частого перемещения блока головок. Что касается абсолютных цифр, то сравнивать особо пока не с кем — исследованные в нашей лаборатории модели Maxtor и Western Digital, во-первых, совершенно другого класса, поскольку используют только один диск, а во-вторых, имеют 100-мегабитный сетевой интерфейс. И если продукт Intel подключить к 100-мегабитной сети, то его результаты будут вполне сравнимы с продуктами этих компаний, хотя и чуть выше.

И если для домашнего использования Fast Ethernet еще как-то может быть интересен из-за менее дорогого активного оборудования (хотя и здесь постоянно возрастающие объемы мультимедийных данных требуют более быстрой сети), то для реальной работы с большими файлами по сети в офисе очень рекомендуется использование гигабитной сети, особенно учитывая, что все чаще именно гигабитные сетевые контроллеры интегрируются на материнские платы.

Если же сравнивать рассматриваемое устройство с файловыми серверами на базе обычных ПК, то следует отметить, что даже простейший отказоустойчивый RAID1 на базе пары SATA-дисков и недорогом RAID-контроллере на системе с процессором класса Intel Pentium 4 2,4 ГГц легко покажет 20-30 МБ/с для чтения и записи по гигабитной сети.


У компании Intel получилось очень интересное устройство с большими возможностями. Четыре диска с HotSwap, несколько вариантов RAID-массивов, два гигабитных сетевых порта, поддержка CIFS и NFS, два порта USB для внешних накопителей, компактный тихий корпус — все это, несомненно, заинтересует пользователей. Картину немного портит относительно невысокая производительность устройства, однако богатые возможности конфигурирования и управления все-таки перевешивают. Официальное использование в качестве встроенной ОС Linux дает большой простор фантазии независимых разработчиков, так что возможности SS4000-E могут со временем очень сильно увеличиться.

Благодарим российское представительство компании Western Digital за предоставленные для тестирования жесткие диски

Магнитные диски.

Дисковые накопители информации. Типы, виды, свойства дисковых накопителей информации. Магнитные дисковые накопители информации.

Дисковые накопители информации. Выпускаемые накопители информации представляют собой гамму запоминающих устройств с различным принципом действия физическими и технически-эксплуатационными характеристиками. Основным свойством и назначением накопителей информации является ее хранение и воспроизведение.

Типы, виды, свойства дисковых накопителей информации. Основные виды накопителей:

    накопители на гибких магнитных дисках (НГМД);

    накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);

    накопители на магнитной ленте (НМЛ);

    накопители CD-ROM, CD-RW, DVD.

Им соответствуют основные виды носителей:

    гибкие магнитные диски (Floppy Disk ) (диаметром 3,5’’ и ёмкостью 1,44 Мб; диаметром 5,25’’ и ёмкостью 1,2 Мб (в настоящее время устарели и практически не используются, выпуск накопителей, предназначенных для дисков диаметром 5,25’’, тоже прекращён)), диски для сменных носителей;

    жёсткие магнитные диски (Hard Disk );

    кассеты для стримеров и других НМЛ;

    диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.

Запоминающие устройства принято делить на виды и категории в связи с их принципами функционирования, эксплуатационно-техническими, физическими, программными и др. характеристиками. Так, например, по принципам функционирования различают следующие виды устройств: электронные, магнитные, оптические и смешанные – магнитооптические. Каждый тип устройств организован на основе соответствующей технологии хранения/воспроизведения/записи цифровой информации. Поэтому, в связи с видом и техническим исполнением носителя информации, различают: электронные, дисковые и ленточные устройства. Основные характеристики накопителей и носителей:

    информационная ёмкость;

    скорость обмена информацией;

    надёжность хранения информации;

    стоимость.

Магнитные дисковые накопители информации.

Принцип работы магнитных запоминающих устройств основан на способах хранения информации с использованием магнитных свойств материалов. Как правило, магнитные запоминающие устройства состоят из собственноустройств чтения/записи информации имагнитного носителя , на который, непосредственно осуществляется запись и с которого считывается информация. Магнитные запоминающие устройства принято делить на виды в связи с исполнением, физико-техническими характеристиками носителя информации и т.д. Наиболее часто различают: дисковые и ленточные устройства. Общая технология магнитных запоминающих устройств состоит в намагничивании переменным магнитным полем участков носителя и считывания информации, закодированной как области переменной намагниченности. Дисковые носители, как правило, намагничиваются вдоль концентрических полей – дорожек, расположенных по всей плоскости дискоидального вращающегося носителя. Запись производится в цифровом коде. Намагничивание достигается за счет создания переменного магнитного поля при помощи головок чтения/записи. Головки представляют собой два или более магнитных управляемых контура с сердечниками, на обмотки которых подается переменное напряжение. Изменение величины напряжения вызывает изменение направления линий магнитной индукции магнитного поля и, при намагничивании носителя, означает смену значения бита информации с 1 на 0 или с 0 на 1.

Обычно НМД состоит из следующих частей:

    контроллер дисковода,

    собственно дисковод,

    интерфейсные кабеля,

    магнитный диск

Магнитный диск представляет собой основу с магнитным покрытием, которая вращается внутри дисковода вокруг оси.

Магнитное покрытие используется в качестве запоминающего устройства.

Магнитные Диски бывают: жесткие(Винчестер) и гибкие(Флоппи). Накопитель на жестких магнитных дисках - НЖМД(HDD). Накопитель на гибких магнитных дисках - НГМД(FDD).

Кроме НЖМД и НГМД довольно часто используют сменные носители. Довольно популярным накопителем является Zip. Он выпускается в виде встроенных или автономных блоков, подключаемых к параллельному порту. Эти накопители могут хранить 100 и 250 Мб данных на картриджах, напоминающих дискету формата 3,5’’, обеспечивают время доступа, равное 29 мс, и скорость передачи данных до 1 Мб/с. Если устройство подключается к системе через параллельный порт, то скорость передачи данных ограничена скорость параллельного порта.

К типу накопителей на сменных жёстких дисках относится накопитель Jaz. Ёмкость используемого картриджа - 1 или 2 Гб. Недостаток - высокая стоимость картриджа. Основное применение - резервное копирование данных.

В накопителях на магнитных лентах (чаще всего в качестве таких устройств выступают стримеры ) запись производится на мини-кассеты. Ёмкость таких кассет - от 40 Мб до 13 Гб, скорость передачи данных - от 2 до 9 Мб в минуту, длина ленты - от 63,5 до 230 м, количество дорожек - от 20 до 144.

Cтраница 1


Общекластерные дисковые накопители обеспечивают возможность быстрого перезапуска приложений на разных узлах кластера и одновременной работы прикладных программ с одними и теми же данными, получаемыми с разных узлов кластера так, как если бы эти программы находились в.  

Различия дисковых накопителей не исчерпываются только диаметром диска. Диски подразделяются на жесткие и гибкие, последние называют еще дискетами. Для форматирования дисков используется более 50 различных методов, но наиболее употребительны два из них: с жесткими секторами и с мягкими секторами. При использовании первого метода диски размечаются в процессе изготовления, и определение номера сектора, в котором находится магнитная головка, осуществляется с помощью фотодатчика и счетчика тактовых импульсов. Во втором случае диск форматируется магнитной головкой, выполняющей секторную разметку.  

Информация на дисковый накопитель вводится одновременно с четырех или восьми пультов в зависимости от того, сколькими пультами данное устройство укомплектовано. Управление работой операторов обеспечивается программно, при этом на пульт оператора выдаются соответствующие индикационные сигналы.  

Надежность работы дискового накопителя резко возрастает, если обеспечена его герметизация, исключающая попадание пыли на рабочую поверхность. Именно таким образом сконструирован накопитель типа Винчестер, в котором диски помещаются вместе с механизмом записи - чтения в один герметичный корпус.  

Сложные ПУ, например дисковые накопители, выполняют функции чтения блока данных, запись блока данных, позиционирование головки в прямом и обратном направлениях и др. Это требует наличия в контроллере ПУ регистра команды. Часто биты готовности и управления прерыванием, вектор состояния ПУ и команда объединяются в одно физическое слово, хранимое на регистре команды и состояния устройства. Сами функции команды частично выполня-ют.  

Высокая скорость работы дисковых накопителей позволяет экономить время. При работе с гибкими дисками приходится достаточно долго ждать, пока завершится обмен данными и программами между диском и памятью. Поэтому любой пользователь, даже если он никогда не работал с другими устройствами, скоро начинает понимать, насколько медленны НГМД.  

Файлы создаются на дисковых накопителях и на некоторых типах накопителей на магнитной ленте. Файлы состоят из последовательности блоков фиксированной длины. Все блоки на носителе пронумерованы, нумерация начинается с нулевого блока. Файл размещается в виде непрерывного участка смежных блоков.  

В отличие от этого дисковые накопители обеспечивают доступ к нескольким одновременно открытым файлам.  

Локальные отображения накопителей показывают на локальные дисковые накопители, подключенные к рабочей станции пользователя. При входе в сеть DOS резервирует нужное число букв для учета всех гибких и жестких дисков в рабочей станции. Числа локальных отображений накопителей зависит от рабочей версии DOS и числа дисковых накопителей в рабочей станции.  

Первая часть этой статьи посвящена современным дисковым накопителям и их внутренней работе, включая такие вопросы, как перемещение головок, зонирование, перекос дорожек, резервирование, кэширование, опережающее чтение и многое другое. Во второй части статьи описывается моделирование дисковых накопителей.  

Для хранения программ микродиагностики к пульту подключается стандартный дисковый накопитель ЕС5080, для чего в составе пульта имеется стандартный селекторный канал с выходом на интерфейс ввода-вывода ЕС ЭВМ.  

Персональная ЭВМ с соответствующими периферийными устройствами (дисковым накопителем, быстродействующим печатным устройством и графопостроителем) сегодня по цене сопоставима с обычными для химической лаборатории приборами. Преимущество персонального компьютера перед большой ЭВМ заключается в том, что он доступен в любой момент. Это позволяет использовать вычислительную технику для решения даже небольших задач. В области химии пока еще не созданы библиотеки программ. Пользователю не остается ничего другого, как писать свои программы самому. Однако это невозможно без определенных сведений о самой ЭВМ и о языке программирования, который она понимает. Усвоить такие сведения довольно просто. БЕЙСИК среди других языков программирования наиболее подходит для персональных ЭВМ.  

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ставропольский технологический институт сервиса

Филиал ЮРГУЭС

Контрольная работа

тема___________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

по дисциплине Информатика


Выполнила студентка группы ИСТ 031 ЗУ _______________ « »

Проверил к. т. н., доцент _______________ « »

Ставрополь 2003

Введение................................................................................................

1. Виды магнитных дисковых накопителей.........................................

2. Накопители на гибких магнитных дисках.......................................

3. Накопители на жестких магнитных дисках.....................................

Заключение............................................................................................

Используемые источники информации..............................................

Введение.

Выпускаемые накопители информации представляют собой гамму запоминающих устройств с различным принципом действия физическими и технически эксплуатационными характеристиками. Основным свойством и назначением накопителей информации является ее хранение и воспроизведение. Запоминающие устройства принято делить на виды и категории в связи с их принципами функционирования, эксплуатационно-техническими, физическими, программными и др. характеристиками. Так, например, по принципам функционирования различают следующие виды устройств: электронные, магнитные, оптические и смешанные – магнитооптические. Каждый тип устройств организован на основе соответствующей технологии хранения воспроизведения/записи цифровой информации. Поэтому, в связи с видом и техническим исполнением носителя информации различают: электронные, дисковые и ленточные устройства. Обратим особое внимание на дисковые магнитные накопители – накопители на жестких магнитных дисках.

1. Виды накопителей на магнитных дисках

Магнитные диски используются как запоминающие устройства,позволяющие хранить информацию долговременно, при отключенном питании. Для работы с Магнитными Дисками используется устройство, называемое накопителем на магнитных дисках (НМД).

Основные виды накопителей:

· накопители на гибких магнитных дисках (НГМД);

· накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);

· накопители на магнитной ленте (НМЛ);

· накопители CD-ROM, CD-RW, DVD.

Им соответствуют основные виды носителей:

· гибкие магнитные диски (Floppy Disk ) (диаметром 3,5’’ и ёмкостью 1,44 Мб; диаметром 5,25’’ и ёмкостью 1,2 Мб (в настоящее время устарели и практически не используются, выпуск накопителей, предназначенных для дисков диаметром 5,25’’, тоже прекращён)), диски для сменных носителей;

· жёсткие магнитные диски (Hard Disk );

· кассеты для стримеров и других НМЛ;

· диски CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.

Запоминающие устройства принято делить на виды и категории в связи с их принципами функционирования, эксплуатационно-техническими, физическими, программными и др. характеристиками. Так, например, по принципам функционирования различают следующие виды устройств: электронные, магнитные, оптические и смешанные – магнитооптические. Каждый тип устройств организован на основе соответствующей технологии хранения/воспроизведения/записи цифровой информации. Поэтому, в связи с видом и техническим исполнением носителя информации, различают: электронные, дисковые и ленточные устройства.

Основные характеристики накопителей и носителей:

· информационная ёмкость;

· скорость обмена информацией;

· надёжность хранения информации;

· стоимость.

Остановимся подробнее на рассмотрении вышеперечисленных накопителей и носителей.

Принцип работы магнитных запоминающих устройств основан на способах хранения информации с использованием магнитных свойств материалов. Как правило, магнитные запоминающие устройства состоят из собственно устройств чтения/записи информации и магнитного носителя , на который, непосредственно осуществляется запись и с которого считывается информация. Магнитные запоминающие устройства принято делить на виды в связи с исполнением, физико-техническими характеристиками носителя информации и т.д. Наиболее часто различают: дисковые и ленточные устройства. Общая технология магнитных запоминающих устройств состоит в намагничивании переменным магнитным полем участков носителя и считывания информации, закодированной как области переменной намагниченности. Дисковые носители, как правило, намагничиваются вдоль концентрических полей – дорожек, расположенных по всей плоскости дискоидального вращающегося носителя. Запись производится в цифровом коде. Намагничивание достигается за счет создания переменного магнитного поля при помощи головок чтения/записи. Головки представляют собой два или более магнитных управляемых контура с сердечниками, на обмотки которых подается переменное напряжение. Изменение величины напряжения вызывает изменение направления линий магнитной индукции магнитного поля и, при намагничивании носителя, означает смену значения бита информации с 1 на 0 или с 0 на 1.

Обычно НМД состоит из следующих частей:

  • контроллер дисковода,
  • собственно дисковод,
  • интерфейсные кабеля,
  • магнитный диск

Магнитный диск представляет собой основу с магнитным покрытием, которая вращается внутри дисковода вокруг оси.

Магнитное покрытие используется в качестве запоминающего устройства.

Магнитные Диски бывают: жесткие(Винчестер) и гибкие(Флоппи).
Накопитель на жестких магнитных дисках - НЖМД(HDD).
Накопитель на гибких магнитных дисках - НГМД(FDD).

Кроме НЖМД и НГМД довольно часто используют сменные носители. Довольно популярным накопителем является Zip. Он выпускается в виде встроенных или автономных блоков, подключаемых к параллельному порту. Эти накопители могут хранить 100 и 250 Мб данных на картриджах, напоминающих дискету формата 3,5’’, обеспечивают время доступа, равное 29 мс, и скорость передачи данных до 1 Мб/с. Если устройство подключается к системе через параллельный порт, то скорость передачи данных ограничена скорость параллельного порта.

К типу накопителей на сменных жёстких дисках относится накопитель Jaz. Ёмкость используемого картриджа - 1 или 2 Гб. Недостаток - высокая стоимость картриджа. Основное применение - резервное копирование данных.

В накопителях на магнитных лентах (чаще всего в качестве таких устройств выступают стримеры ) запись производится на мини-кассеты. Ёмкость таких кассет - от 40 Мб до 13 Гб, скорость передачи данных - от 2 до 9 Мб в минуту, длина ленты - от 63,5 до 230 м, количество дорожек - от 20 до 144.


2. Накопители на гибких магнитных дисках.

Накопители на гибких дисках (дискетах, флоппи-дисках) позволяют переносить документы с одного компьютера на другой, хранить информацию. Основным недостатком накопителя служит его малая емкость (всего 1,44 Мб) и ненадежность хранения информации. Однако именно этот способ для многих российских пользователей является единственной возможностью перенести информацию на другой компьютер. На компьютерах последних лет выпуска устанавливаются дисководы для дискет размером 3,5 дюйма (89мм). Раньше использовались накопители размером 5,25 дюймов. Они, не смотря на свои размеры, обладают меньшей емкостью и менее надежны и долговечны. Оба типа дискет обладают защитой от записи (перемычка на защитном корпусе дискеты). В последнее время стали появляться альтернативные устройства: внешние дисководы, с дисками емкостью до 1,5 Гб и намного большей скоростью чтения, нежели дисковод флоппи-дисков, однако они ещё мало распространены и весьма недёшевы.

Накопитель на съемном гибком магнитном диске (флоппи). Флоппи-диск имеет пластиковую основу и находится в специальном пластиковом кожухе. Флоппи-диск вставляется в FDD вместе с кожухом. Флоппи-диск (в FDD) вращается внутри кожуха со скоростью 300 об/мин. На данный момент в IBM PC используются 2 типа FDD: 5.25" и 3.5". Дискета 5.25" заключена в гибкий пластиковый кожух. Дискета 3.5" заключена в жесткий пластиковый кожух. HDD являются более скоростными устройствами, чем FDD.

Дискета или гибкий диск - компактное низкоскоростное малой ёмкости средство хранение и переноса информации. Различают дискеты двух размеров: 3.5”, 5.25”, 8” (последние два типа практически вышли из употребления).

3.5” дискета 5.25” дискета

Конструктивно дискета представляет собой гибкий диск с магнитным покрытием, заключенный в футляр. Дискета имеет отверстие под шпиль привода, отверстие в футляре для доступа головок записи-чтения (в 3.5” закрыто железной шторкой), вырез или отверстие защиты от записи. Кроме того 5.25” дискета имеет индексное отверстие, а 3.5” дискета высокой плотности - отверстие указанной плотности (высокая/низкая). 5.25” дискета защищена от записи, если соответствующий вырез закрыт. 3.5” дискета наоборот - если отверстие защиты открыто. В настоящее время практически только используются 3.5” дискеты высокой плотности.


Для дискет используются следующие обозначения:

SS single side - односторонний диск (одна рабочая поверхность).

DS double side - двусторонний диск.

SD single density - одинарная плотность.

DD double density - двойная плотность.

HD high density - высокая плотность.

Накопитель на гибких дисках принципиально похож на накопитель на жестких дисках. Скорость вращения гибкого диска примерно в 10 раз медленнее, а головки касаются поверхности диска. В основном структура информации на дискете, как физическая так и логическая, такая же как на жестком диске. С точки зрения логической структуры на дискете отсутствует таблица разбиения диска.

Работу контроллера НГМД удобно рассмотреть отдельно в режимах записи и считывания байта данных.

Режим записи включается низким уровнем линии РС0(вывод 14 DD1). При этом НГМД переводится в режим "Запись" (активен сигнал WRDATA). Записываемый байт заносится в порт А и его восьмиразрядный код поступает на вход многофункционального регистра DD2. Управление режимом работы этого регистра осуществляется битовым счетчиком DD9 и дешифратором DD10. После записи предыдущего байта, счетчик находится в состоянии сброса, и на всех его выходах присутствуют сигналы логического нуля. При таком состоянии входных сигналов дешифратор DD10 на выводе 7 формирует сигнал логического нуля, который совместно с низким уровнем на выводе 2 элемента DD17.1 разрешает запись параллельного кода в регистр DD2. При любом другом состоянии счетчика регистр переводится в режим сдвига.

Низким уровнем РС0 на элементе DD13. 4 блокируется канал считывания информации с НГМД RDDATA. Логический нуль, поступающий на входы S триггера DD11.1 после инвертирования элементом DD14.1 сигнала блокировки, устанавливает логическую единицу на выводе 5 триггера DD11.1. Через инвертор DD14.3 на входы сброса счетчиков DD7 и DD8 поступает сигнал низкого уровня, что обеспечивает их непрерывную работу. Сигналы, снимаемые с 8 и 9 вывода счетчика DD8, на элементах DD14.4,DD15.1, DD15.2 формируют соответственно последовательности ИСС и ИСД. Импульс ИСД после инвертирования элементом DD14.6 поступает на тактовый вход регистра DD2. При поступлении тактового импульса происходит сдвиг вправо параллельного кода, записанного в регистр, и на выводе 20 появляется очередной бит этого кода. Сигналы записи формируются элементами DD13.1,DD13.2 и DD13.3. В момент действия высокого уровня ИСД на выводе 2 DD13.1 присутствует записываемый бит. Через элементы DD13.1 и DD13.2 бит поступает на вход буферного усилителя DD6, а затем и на линию сигнала записи НГМД (WRDATA). Согласно временной диаграмме, приведенной на рис. 8, сигнал ИСС находится в это время в состоянии логического нуля. Поэтому прохождение сигналов через элемент DD133 запрещено. После того, как сигнал ИСД перейдет в состояние логического нуля, прохождение информационного бита на запись через элемент DD13.1 станет невозможно. При активном уровне ИСС через открытые элементы DD13.3, DD13.2 и буфер DD6 на линию WR DATA поступит логическая единица, сформированная на выводе 12 дешифратора DD10. Таким образом, в момент действия ИСД на линию записи НГМД будут поступать информационные биты, а в момент действия ИСС - единичные синхробиты. Подсчет количества записанных бит ведет счетчик DD9. После прохождения восьмого импульса ИСД его выводы перейдут в нулевое состояние, что вызовет установку триггера готовности: на выводе 9 DD12.2 появится логическая единица. Состояние триггера готовности программно опрашивается ДОС по линии РВ7. При обнаружении единицы в этом разряде ПЭВМ запишет новый байт в порт А DD1 (адрес F000H), при этом на элементах DD15.4, DD16.4, DD16.1, DD16.2 сформируется сигнал сброса триггера готовности. Таким образом, происходит записывание и считывание информации на НГМД.

3. Накопители на жестком магнитном диске (HDD)

Накопители на жёстком диске (винчестеры ) предназначены для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ операционной системы, часто используемых пакетов программ, редакторов документов, трансляторов с языков программирования и т.д. Наличие жёсткого диска значительно повышает удобство работы с компьютером. Для пользователя накопители не жёстком диске отличаются друг от друга, прежде всего, своей ёмкостью, т.е. тем, сколько информации помещается на диске. Сейчас компьютеры в основном оснащаются винчестерами от 520 Мбайт и более. Компьютеры, работающие, как файл серверы, могут оснащаться винчестером 4 - 8 Мбайт и не одним.

Накопитель на несъемном магнитном диске, созданный на основе спец. технологии (винчестерская технология - отсюда название). Магнитный диск Винчестера (на металлической основе) имеет большую плотность записи и большое число дорожек. Винчестер может иметь несколько Магнитных Дисков. НЖМД типа Винчестер созданы в 1973 г. Все магнитные диски Винчестера (объединенные в пакет дисков) - герметически упакованы в общий кожух. Магнитные диски НЕ могут изыматься из HDD и заменяться на аналогичные!!!

Магнитные головки объединены в единый блок (блок магнитных головок). Этот блок по отношению к дискам перемещается радиально. Во время работы PC Пакет Дисков все время вращается с постоянной скоростью (3600 об/мин). При считывании/записи информации блок магнитных головок перемещается (позиционируется) в заданную область, где производиться посекторное считывание/запись информации. В силу инерционности процесса обработки информации и большой скорости вращения пакета дисков возможна ситуация, когда блок магнитных головок не успеет считать очередной сектор. Для решения этой проблемы используется метод чередования секторов (секторы нумеруются не по порядку, а с пропусками). Например, вместо того, чтобы нумеровать секторы по порядку: 1 2 3 4 5 6 7 ... , их нумеруют так: 1 7 13 2 8 14 3 9 ...
В последнее время появились более скоростные SCSI-контроллеры, которые обеспечивают достаточную скорость обработки информации, и необходимость в чередовании секторов - отпадает.

Итак, накопитель содержит один или несколько дисков (Platters), т.е. это носитель, который смонтирован на оси - шпинделе, приводимом в движение специальным двигателем (часть привода). Скорость вращения двигателя для обычных моделей составляет около 3600 об/мин. Понятно, чем выше скорость вращения, тем быстрее считывается информация с диска (разумеется, при постоянной плотности записи), однако пластины носителя при больших оборотах могут просто физически разрушиться. Тем не менее в современных моделях винчестеров скорость вращения достигает 4500, 5400 или даже 7200 об/мин.

Сами диске представляют собой обработанные с высокой точностью керамические или алюминиевые пластины, на которые нанесен специальный магнитный слой (покрытие). В некоторых случаях используются даже стеклянные пластины. Надо отметить, что за последние годы технология изготовления этих деталей ушла далеко вперед. В старых накопителях магнитное покрытие обычно выполнялось из оксида железа. В настоящее время для покрытий используются гамма-феррит-оксид, изотропный оксид и феррит бария, однако наиболее широкое распространение получили диски с напыленным магнитным слоем, а точнее, с металлической пленкой (например, кобальта).

Количество дисков может быть различным - от 1 до 5 и выше, число рабочих поверхностей при этом соответственно в 2 раза больше, правда, не всегда. Иногда наружные поверхности крайних дисков или одного из них не используются для хранения данных, при этом число рабочих поверхностей уменьшается и может оказаться нечетным.

Наиболее важной частью любого накопителя являются головки чтения/записи (read/write head). Как правило, они находятся на специальном позиционере, который напоминает рычаг звукоснимателя на проигрывателе грампластинок (тонарм). Это и есть вращающийся позиционер головок (head actuator). К слову сказать, существуют также и линейные позиционеры, по своему принципу движения напоминающие тангенциальные тонармы.

В настоящее время известно по крайней мере несколько типов головок, используемых в винчестерах: монолитные, композитные, тонкопленочные и магнитно-резистивные (magneto-resistance, MR). Монолитные головки, как правило изготовлены из феррита, которые является достаточно хрупким материалом. К тому же конструкция таких головок принципиально не допускает высоких плотностей записей. Композитные головки меньше и легче, чем монолитные. Обычно это стекло на керамическом основании; например, используются сплавы, включающие в себя такие материалы, как железо, алюминий и кремний. Керамические головки более прочные и обеспечивают более близкое расстояние до магнитной поверхности носителя, что в свою очередь ведет к увеличению плотности записи. При изготовлении тонкопленочных головок используют метод фотолитографии, хорошо известный полупроводниковой промышленности. В этом случае слой проводящего материала осаждается на неметаллическом основании.

Одним из самых перспективных в настоящее время считают магнитно-резистивные головки, разработанные фирмой IBM. Их производство начали также компании Fujitsu и Seagate. Собственно магнитно-резистивная головка представляет из себя сборку из двух головок: тонкопленочной для записи и магнитно-резистивной для чтения. Каждая из головок оптимизирована под свою задачу. Оказывается, магнитно-резистивная головка при чтении как минимум в три раза эффективнее тонкопленочной. Если тонкопленочная головка имеет обычный индуктивный принцип действия, т.е. переменный ток рождает магнитное поле, то в магнитно-резистивном (по определению) изменение магнитного потока меняет сопротивление чувствительного элемента. Магнитно-резистивные головки по сравнению с другими позволяют почти на 50% увеличить плотность записи на носителе. Все современные винчестеры от IBM оснащаются только этими головками. Новые разработки IBM в области жестких дисков позволяют обеспечить плотность записи 10 Гбит на квадратный дюйм, что примерно в 30 раз больше, чем сейчас. Речь идет о Giant MR-головках.

Заметим, что в современных винчестерах головки как бы “летят” на расстоянии доли микрона (обычно около 0,13 мкм) от поверхности дисков, не касаясь их. Кстати, в жестких дисках выпуска 80 года это расстояние составляло еще 1,4 мкм, в перспективных же моделях ожидается его уменьшение до 0,05 мкм.

На первых моделях винчестеров позиционер головок перемещался обычно с помощью шагового двигателя. В настоящее время для этой цели используются преимущественно линейные (типа voice coil, или “звуковая катушка”) двигатели, иначе называемые соляноидными. К их преимуществам можно отнести относительно высокую скорость перемещения, практическую нечувствительность к изменениям температуры и положения привода. Кроме того при использовании соляноидных двигателей реализуется автоматическая парковка головок записи/чтения при отключении питании винчестера. В отличие от накопителей с шаговым двигателем не требуется периодическое переформатирование поверхности носителя.

Привод движения головок представляет из себя замкнутую сервосистему, для нормального функционирования которой необходимо предварительно записанная сервоинформация. Именно она позволяет позиционеру постоянно знать свое точное местоположение. Для записи в сервоинформации система позиционирования может использовать выделенные и/или рабочие поверхности носителя. В зависимости от этого различают выделенные, встроенные и гибридные сервосистемы. Выделенные системы достаточно дороги, однако имеют высокое быстродействие, поскольку практически не тратят времени для получения сервоинформации. Встроенные сервосистемы существенно дешевле и менее критичны к механическим ударам и колебаниям температуры. К тому же они позволяют сохранять на диске больше полезной информации. Тем не менее такие системы, как правило медленнее выделенных. Гибридные сервоситемы используют преимущества двух вышеназванных, т.е. большую емкость и высокую скорость. Большинство современных винчестеров массового применения используют встроенную сервоинформацию.

Кроме всего перечисленного, внутри любого винчестера обязательно находится печатная плата с электронными компонентами, которые необходимы для нормального функционирования устройства привода. Например, электроника расшифровывает команды контроллера жесткого диска, стабилизирует скорость вращения двигателя, генерирует сигналы для головок записи и усиливает их от головок чтения и т.п. В настоящее время в ряде винчестеров применяются даже цифровые сигнальные процессоры DSP (Digital Signal Processor).

Непременными компонентами большинства винчестеров являются специальные внутренние фильтры. По понятным причинам большое значение для работы жестких дисков имеет частота окружающего воздуха, поскольку грязь или пыль могут вызвать соударение головки с диском, что однозначно приведет к выходу его из строя.

Как известно, для установки дисковых накопителей в системном блоке любого персонального компьютера предусмотрены специальные монтажные отсеки. Габаритные размеры современных винчестеров характеризуются форм-фактором. Форм-фактор указывает горизонтальные и вертикальные размеры винчестера. В настоящее время горизонтальный размер жесткого диска может быть определен одним из следующих значений: 1,8; 2,5; 3,5 или 5,25 дюйма (действительный размер корпуса винчестера чуть больше). Вертикальный размер характеризуется обычно такими параметрами, как Full Height (FH), Half-Height (HH), Third-Height (или Low-Profile, LP). Винчестеры “полной” высоты имеют вертикальный размер более 3,25’’(82,5 мм), “половинной” - 1,63’’ и “низкопрофильной” - около 1’’. Необходимо помнить, что для установки привода, имеющего меньший форм-фактор, чем монтажный отсек в системном блоке, придется использовать специальные крепления.

Заключение

Развитие электронной промышленности осуществляется такими быстрыми темпами, что буквально через один год, сегодняшнее "чудо техники" становится морально устаревшим. Однако принципы устройства компьютера остаются неизменными.

По словам специалистов, в скором времени компании не будет комплектовать персональные компьютеры дисководами - их заменят USB-накопители на флэш-памяти емкостью 16 мегабайт, которые сначала предполагается устанавливать на компьютеры класса hi-end, а затем, при положительной реакции покупателей, на все десктопы. Dell уже исключила дисководы из стандартной комплектации ноутбуков. В компьютеры Macintosh уже пять лет не устанавливаются флоппи-дисководы.

CD и DVD-диски могут занимать передовые позиции в технологиях хранения данных, однако достаточно старомодные механические ленточные накопители до сих пор играют важную роль в хранении больших объемов информации. Мало того, эта роль столь велика, что ученые IBM разработали механизм записи 1 терабайта(что составляет 1 триллион байт данных) на линейном цифровом ленточном катридже. Это величина, по утверждению разработчиков, приблизительно в 10 раз больше любого другого доступного сейчас объема ленточных накопителей. Такой объем информации равносилен 16 дням непрерывного воспроизведения DVD-видео, или в 8 000 раз больше того объема информации, который человеческий мозг сохраняет за время всей жизни. Хотя накопитель на магнитной ленте сложно представить в домашнем интерьере на настольных ПК, для среднего и крупного бизнеса эта технология остается вполне актуальной при резервном хранении данных, к тому же лента менее уязвима для взлома и воровства информации. Новейшая технология позволяет упаковать накопитель с высокой плотностью записи данных так, что он становится довольно компактным. В долгосрочной перспективе, возможно снижение затрат компаний на хранение данных. В то время, как сейчас средняя стоимость хранения информации на магнитной ленте составляет около $1 за 1Гб, возможно снижение этих затрат до 5 центов за Гб. Для сравнения, стоимость хранения 1 Гб информации на жестком диске составляет сейчас $8-10, а на устройствах на основе полупроводников - около $100 за Гб. Новые технологии хранения данных на МЛ приобретут важную роль в таких информационное емких отраслях, как, например, горное дело или архивы. Также необходимость увеличения объемов хранимой информации возникает у корпораций и ученых во всех дисциплинах, от геофизики до социологии. К примеру, академические занятия требуют системы, позволяющей осуществлять долгосрочный повторный доступ к данным с возможностью создания множества копий и их легкого перемещения в любое место. Первый накопитель на магнитной ленте был создан 50 лет назад, тогда разработка IBM Model 726 могла хранить всего 1,4МБ информации, приблизительно столько, сколько сейчас помещается на обычный гибкий диск, а катушка для ленты имела около 12 дюймов в диаметре. Для сравнения, последняя разработка специалистов IBM с возможностью хранения 1ТБ помещается в картридж размером с почтовый конверт, а объем хранимой в нем информации эквивалентен содержимому 1.500 CD. По словам представителей компании, план возможного массового выпуска терабайтных картриджей будет включать выпуск промежуточных продуктов в течение нескольких лет. За это время планируется выпустить картриджи объемом 200,400, а потом и 600ГБ.

Исследователям удалось изготовить магнитную пленку из сплава кобальта, хрома и платины. Затем с помощью сфокусированного ионного пучка они разрезали пленку на прямоугольные магнитные «островки» размером всего в 26 миллионных долей миллиметра в поперечнике. Это соответствует плотности записи, составляющей 206 ГБ на квадратный дюйм. Правда, запись и считывание информации в этом случае не удастся осуществлять непосредственно, поскольку размер головок намного превышает размер «островков». Следовательно, необходимы новые, более миниатюрные головки. Кроме того, потребуется эффективная синхронизация процедур записи и считывания с движением головок. В прототипе, разработанном в IBM, подобная синхронизация реализована, однако широкое распространение подобных систем потребует значительного усовершенствования технологий создания жестких дисков.

Используемые источники информации


1. Леонтьев В.П. ПК: универсальный справочник пользователя Москва 2000.

2. Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. изд.5-е С.-Перетбург, АО «Коруна» 1994.

Заказ работы

Наши специалисты помогут написать работу с обязательной проверкой на уникальность в системе «Антиплагиат»
Отправь заявку с требованиями прямо сейчас, чтобы узнать стоимость и возможность написания.