Tiếp tục bài 7, Bài giảng Kiến trúc máy tính và hệ điều hành bài 8 giới thiệu nội dung về bộ nhớ ngoài gồm đặc điểm , ví dụ đĩa từ, băng từ, đĩa quang, RAID. Mời các bạn tham khảo nội dung chi tiết.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Kiến trúc máy tính và hệ điều hành: Bài 8 - Nguyễn Hồng Sơn
- om
BÀI 8
.c
ng
BỘ NHỚ NGOÀI
co
an
th
o ng
du
u
cu
1
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- ÑÓA TÖØ
om
.c
Ñóa töø laø boä nhôù thöù caáp phoå duïng nhaát
ng
Phöông phaùp truy xuaát: tröïc tieáp
co
Truy xuaát nhanh hôn baêng töø
an
Coù : ñóa meàm, ñóa cöùng
th
Beà maët ñóa ñöôïc phuû vaät lieäu coù theå töø hoùa
ng
o
du
u
cu
2
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- ĐĨA TỪ (tt)
om
.c
Döõ lieäu ñöôïc ghi vaøo hay ñoïc ra bôûi moät cuoän daây caûm
ng
öùng goïi laø ñaàu töø (head)
co
Döõ lieäu ñöôïc saép xeáp treân ñóa thaønh caùc voøng troøn ñoàng
an
taâm ñöôïc goïi laø track. Track coù beà ngang baèng vôùi kích
th
thöôùc cuûa ñaàu töø. Giöõa caùc track coù khoaûng ngaên caùch.
ng
Moãi track coù löôïng bit löu tröõ baèng nhau => maät ñoä?
o
du
Moãi track ñöôïc chia thaønh caùc sector, thöôøng coù töø 10
u
ñeán 100 sector/track, giöõa caùc sector cuõng coù khoaûng
cu
ngaên caùch.
Coù töø 40 ñeán 100 track treân moät maët ñóa
Moãi sector thöôøng coù töø 32 ñeán 1024 byte. 3
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
4
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
5
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
6
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Đĩa từ (tt)
om
.c
Những Track vật lí nằm trên những đĩa khác nhau được
ng
nhóm thành Cylinder và chúng được chia thành Sector.
co
Khái niệm về Cylinder là rất quan trọng, khi những
an
thông tin trên những đĩa khác nhau trong cùng một
th
ng
Cylinder thì không cần phải dịch chuyển đầu đọc/ghi.
o
Sector là đơn vị nhỏ nhất của đĩa có thể truy cập.
du
Ổ đĩa dùng kỹ thuật gọi là Zoned-bit recording thì
u
cu
những Track nằm vòng ngoài có nhiều Sector hơn
những Track nằm bên trong .
7
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Ñóa töø…
om
.c
Nhaän daïng vò trí cuûa sector trong moät
ng
track nhö theá naøo?
co
Phaûi coù ñieåm ñaàu cuûa track
an
th
Coù caùch xaùc ñònh ñieåm baét ñaàu vaø keát thuùc
ng
moät sector
o
du
Giaûi phaùp: duøng thoâng tin ñieàu khieån
u
cu
=> Caàn phaûi ñònh daïng ñóa (format) tröôùc khi
duøng
8
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Ví dụ định dạng đĩa Seagate ST506
om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
9
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Ñóa töø…
om
.c
Caùc ñaëc tröng
ng
Ñaàu töø coá ñònh: coù moät ñaàu cho moãi track
co
Ñaàu töø di chuyeån: moät ñaàu duøng chung cho
an
th
caùc track ng
Moät maët
o
du
Hai maët
u
cu
Nhieàu ñóa
10
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Ñóa töø…
om
.c
Ñaàu töø Winchester
ng
Ñöôïc thieát keá ñeå laøm vieäc gaàn vôùi maët ñóa,
co
taïo ñieàu kieän taêng dung löôïng?
an
th
Töïa nheï leân maët ñóa, khi ñóa quay coù aùp suaát
ng
taïo ra ñuû ñeå naâng ñaàu töø leân traùnh ma saùt vôùi
o
ñóa.
du
u
cu
11
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Ñóa töø…
om
.c
Thôøi gian truy xuaát ñóa
ng
Seek time: thôøi gian chuyeån ñaàu töø ñeán track
co
Rotational latency: thôøi gian chuyeån sector
an
th
ñeán ñaàu töø ng
Transmit time: thời gian truyền
o
du
u
cu
12
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Ñóa töø…
om
.c
Ñeå truy xuaát thoâng tin:
ng
Ñaàu töø phaûi di chuyeån ñeán ñuùng track-maát moät thôøi
co
gian goïi laø thôøi gian tìm kieám.
an
Sector phaûi quay ngay döôùi ñaàu töø-thôøi gian ñeå ñöa
th
sector ñeán döôùi ñaàu töø goïi laø thôøi gian quay.
ng
Thôøi gian truy xuaát = ΣTi
o
Thôøi gian tìm kieám treân caùc ñóa cöùng hieän haønh trung bình laø
du
10ms (Seagate, Maxtor)
u
Toác ñoä quay 5400 voøng/phuùt vaø 7200 voøng/phuùt
cu
Thôøi gian quay thöôøng laáy baèng vôùi thôøi gian quay ½ voøng
Thời gian truyền tùy vào tốc độ của chuẩn đĩa
13
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Ñóa töø…
om
.c
Thôøi gian truy xuaát thoâng tin treân ñóa
ng
chaäm hôn khoaûng 100 000 laàn so vôùi truy
co
xuaát treân RAM
an
th
o ng
du
u
cu
14
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Hệ thống file
om
.c
Cách tổ chức để xác định chính xác những dữ liệu
ng
được lưu trên ổ đĩa cứng.
co
Hệ thống File phụ thuộc vào hệ điều hành.
an
Ví dụ FAT là hệ thống file được giới thiệu lần đầu tiên
th
vào năm 1981 cùng với sự ra đời của MS-DOS . Mục
ng
đích của FAT (File Allocation Table) là cung cấp một
o
du
bản đồ giữa những Cluster và vị trí vật lí của dữ liệu
u
được xác định bởi Cylinder, Track và Sector, được
cu
dùng bởi phần cứng điều khiển ổ đĩa
FAT 16, FAT 32, NTFS
15
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Hệ thống file
om
.c
FAT bao gồm đầu vào mọi File được lưu trữ trên phân vùng ổ
cứng và là địa chỉ bắt đầu Cluster của File. Mỗi Cluster bao gồm
ng
nội dung của File và con trỏ chỉ tới Cluster tiếp theo chứa nội
co
dung File hoặc thông báo kết thúc File : End-Of-File (0xFFFF) để
an
thông báo Cluster đó là điểm cuối của File
th
Ví dụ dưới đây có 03 File: File1.txt dùng 03 Cluster . File2.txt là
file bị phân mảnh cũng có 03 Cluster ( 5,6 và 8 ), và File3.txt vừa
ng
trong một Cluster (7)
o
du
u
cu
16
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Đĩa Solid State Drive (SSD)
om
.c
SSD chứa một số NAND flash
ng
Từ 10 đến 70
co
an
th
o ng
du
u
cu
17
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Controller
om
.c
Tạo cơ cấu lưu trữ và truy xuất tương tự
ng
như đĩa từ
co
an
th
o ng
du
u
cu
18
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- NAND Flash Media
om
.c
NAND Flash Media chứa các NAND cell được
ng
sắp xếp thành nhiều lớp (plane).
co
Các lớp cho phép truy xuất song song đến NAND
an
th
Dữ liệu được ghi vào hay đọc ra thông qua một
ng
phần tử cache
o
du
u
cu
19
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Đặc điểm
om
.c
Trong HDD các khối nhớ được định vị qua sector, track
ng
Trong SSD các vị trí nhớ được biểu diễn bởi các địa chỉ
co
riêng tương tự như bộ nhớ bán dẫn.
an
th
Truy xuất rất nhanh (seek time ≈ 0)
ng
Không có bộ phận di chuyển cơ học (đầu từ motor), khả
o
du
năng chống sốc tốt
u
Dung lượng còn nhỏ
cu
Giá thành cao
20
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
