Háttértárak - Mindenkilapja.hu

Download Report

Transcript Háttértárak - Mindenkilapja.hu

Háttértárak

Mágneses tároló:






Merevlemez
Hajlékonylemez
Cserélhető lemez
Streamer
Tk.: 103-105.o.!!
Zip drive
Optikai tároló:




CD-ROM
CD-R
CD-RW
DVD
Mágneses tároló



Nagy kapacitású és nagy sebességű háttértároló.
Fizikailag egy vagy több, közös tengelyen elhelyezett
lemezből áll, amelynek a bevonata mágneses mezőre
érzékeny.
Jelrögzítés alapja: elektromágneses indukció.
Minden lemezoldalhoz tartozik egy író-olvasó fej,
amely alatt egyenletesen forog a lemez. A fej előrehátra mozgását a fejmeghajtó-elektronika biztosítja.
Írásnál a fej alatt éppen lévő mágneses részecske
irányát a fej tekercsében folyó áram határozza meg.
Merevlemez=winchester
(Hard Disk Driver = HDD)






Olyan elektromechanikus tároló-berendezés, amely az adatokat
mágnesezhető réteggel bevont merev lemezen tárolja, a forgó lemez felett
mozgó író/olvasó fej segítségével. Az adatok rögzítése soros.
Nagy kapacitású, közvetlen hozzáférésű tömegtároló, amely több közös
tengelyen elhelyezett mágneses lemezekből áll.
Légmentesen lezárt térben levő lemezek anyaga merev, nagy pontossággal
megmunkált fémlemez, (rétegesen felvitt alumínium), ezek közé író/olvasó
fejek nyúlnak.
5000-10 000 fordulat/perc
40-300 GB
Ált. fixen beépített. (mobil rack)
Merevlemez=winchester
(Hard Disk Driver = HDD)




A lemezek koncentrikus körökre vannak felosztva: sávok.
A sávok a fejek sugárirányú elmozdulásával érhetők el. Az egymás alatti sávok egy
cilindert alkotnak, ennek adatai fejmozgás nélkül elérhetőek.
Mindegyik sáv megadott számú, egyenlő kapacitású adattároló helyet tartalmaz,
ezek a szektorok.
A szektor a lemezen kezelhető legkisebb fizikai adategység. Egy szektorhoz való
hozzáférésnek (írásnál vagy olvasásnál) a szektort három paraméter megadása
azonosítja:




a cilinder száma (C = cylinder),
a fej száma (H = head),
a szektor száma (S = sector).
Ezeket az információkat a szektor kezdő része, az ún. szektorfej tartalmazza
Merevlemez=winchester
(Hard Disk Driver = HDD)





Minden szektor két részből áll: a szektorfejből és az adatblokkból. Ezek
kezdetét egy-egy azonosító mutatja meg (IM = Identifier Mark, DM = Data
Mark). Az adatblokk mérete tipikusan 512 bájt. A merevlemez fizikai
kezelése szektorszintű műveletekkel történik, pl:
 szektorok írása és olvasása,
 törölt jelzésű szektorok írása és olvasása,
 azonosító olvasása.
BIOS program
Minden elindított fizikai művelet esetén a fej a kívánt sáv fölé helyezkedik
el
Formázás: lemezen a sávok és szektorok létrehozása.
Fizikai formázás (Low Level Format):
Felírják a lemezre az azonosítókat, és mindegyik szektorfejbe beírják a sáv
számát, a fej sorszámát és a szektor számát (CHS). A szektorok számozása
1-től kezdődik, és a hibás szektorokat eliminálják. (gyárban végrehajtják)
Merevlemez=winchester
(Hard Disk Driver = HDD)
A merevlemez logikai kezelése:
 Logikai formázás: kialakítja a lemezen az alkalmazni kívánt
fájlrendszert.
 A fájlok elhelyezkedését a lemez elején létrehozott FAT tábla
mutatja, amely után a hierarchikus fájlrendszer
gyökérkatalógusa következik.
 Alapegysége: a több szektorból álló szektorcsopor (klaszter =
cluster).
A fájlok a lemezen klaszterekre vannak osztva, így az
operációs rendszer írni és olvasni a merevlemezt csak
klaszterenként tudja. Egy klaszterben található szektoroknak a
száma a lemez kapacitásától függ.
Merevlemez=winchester
(Hard Disk Driver = HDD)
Állomány-elhelyezési tábla:
 Az állomány-elhelyezési tábla (FAT = File Allocation
Table) az állományok rekordjainak, azaz
klasztereinek a lemezen történő elhelyezkedését
tárolja.
Ezzel tartja nyilván az OS a lemezterületek
foglaltságát
 A FAT hibátlansága a rendszer működésének
elengedhetetlen feltétele.
 Pl: FAT 32-es táblát (2048 GB-ig)
Merevlemez=winchester
(Hard Disk Driver = HDD)
Partíciós tábla:

Minden merevlemez egy fizikai partícióból áll, ennek mérete a lemez teljes
területével egyenlő.

A fizikai partíciót fel lehet osztani több logikai partícióra. A logikai partíciókat úgy
látjuk, mintha azok külön merevlemezek volnának
több operációs rendszer

A merevlemez első szektorában található a mester betöltő bejegyzés (MBR =
Master Boot Record), amely a gép indításánál nyújt információt a betöltendő
operációs rendszerről. Az MBR része a partíciós tábla, amely a lemezen található
logikai partíciókat írja le.
A lemez területe a következő részekre oszlik:

Boot rekord

FAT tábla

Főkönyvtár bejegyzései

Adatterület
Hajlékonylemez
(Floppy Disk Driver =FDD)





A hajlékonylemez cserélhető adathordozó
Méretek: 5.25" és 3.5" átmérőjű lemezek
(1 hüvelyk = 1 inch = 1 zoll = 2.54cm)
5.25”: (IBM PC, XT) 360 kB, majd később 1.2 MB kapacitás
3.5”: 1.44 MB kapacitás
Az adatok felírása és visszaolvasása elektromágneses úton történik.
Feloldható írásvédelmi (write protect) lehetőség: az adatok nem kívánt
felülírását vagy törlését akadályozza meg.
Formázás (formattálás): tároláshoz szükséges struktúra létrehozása. Ennek
során a lemezen létrejönnek a sávok, track-ek és szektorok.
Hajlékonylemez
(Floppy Disk Driver =FDD)



1.44 MB-os floppylemez esetén: 80 sáv, és egy track-en 18
szektor.
Egy szektor mérete 512 byte.
Műanyag tokban hajlékony műanyag lemez található, mely mindkét
oldala mágnesezhető réteggel van bevonva.
A lemezt a meghajtóban egy
elektromotor forgatja, a
felülethez igen közel mindkét
oldalon író-olvasó fejek
írnak/olvasnak.
Hajlékonylemez
(Floppy Disk Driver =FDD)
Rövidítés
angolul
magyarul
SS
single sided
egyoldalas (már nem használatos)
DS, vagy 2S
double sided
kétoldalú (mindkét oldalon írható)
SD
single density
egyszeres sűrűségű (már nem használatos)
DD
double density
kétszeres sűrűségű
HD
high density
nagy sűrűségű
ED
extra density
extra sűrűségű
Mágnesszalag
streamer



Az adatok a szalagon egymás után
helyezkednek el (szekvenciális hozzáférésű)
Ált. a teljes winchester tartalmának mentésére
használják
Kapacitása: 550 MB-
Optikai tárolók


A digitális adatok optikai tárolására a kompakt
lemezeket (CD = Compact Disk) használják.
Az adatrögzítés egy három rétegű
adathordozón történik:
Optikai tárolók


A CD műanyag lemezen alumínium v arany fényvisszaverő
réteg helyezkedik el, ezen sorjáznak a bitek,a visszatükröző
réteg bemélyedései (pitek), ill. változatlan felülete (landok).
Valójában a pit és a land is logikai "0"-t jelent, a logikai "1" a
kettő közötti átmenetnek felel meg. Az olvasás egy lézersugár
visszaverődésének érzékelésével történik, a visszaverődő szórt
fényt mérik: a sötétebb pontokról kevesebb fény verődik
vissza.
Optikai tárolók


Az adathordozó egy 8 v.12 cm átmérőjű és 1,2 mm vastag korong, amelyre
az adatok spirál formában kerülnek felírásra. A spirálon az adattárolás
szektorokban történik. Egy szektor mérete kb. 2 KB
Általános felépítése:







Szinkronizációs mező
Fejléc a szektorazonosítókkal
Adatrész
EDC (=Error Detecting Code): hibaellenőrzés
ECC (=Error Correcting Code):hibajavító
A lemez elején található egy tartalomjegyzék (TOC = Table of Contents),
amely a lemezen található adatokról és ezek helyéről ad információt.
Felhasználási területük:


zene- és filmtárolás,
adattárolás (multimédia, archiválás, szoftverterjesztés).
Optikai tárolók
Rövidítés
Értelmezés
Leírás
CD-DA
Compact Disk Digital Audio
Zene tárolására szolgáló CD
CD-ROM
Compact Disk Read Only Memory
Préselt korong formátumban gyártott, csak olvasható 650 Mbájt kapacitású
optikai lemez (ISO 9660)
CD-R
Recordable Compact Disk
CD-íróval írható és CD-ROM-meghajtóval olvasható optikai lemez
CD-RW
ReWritable Compact Disk
CD-íróval többször írható optikai lemez
DVD-ROM
Digital Versatile/Video Disk Read
Only Memory
Csak olvasható digitális videolemez (4.7, 8.5, 17 GB)
DVD-RAM
Digital Versatile/Video Disk
Random Access Memory
Olvasható és írható video-lemez (4.7, 8.5, 17 GB)
CD-ROM meghajtó



A meghajtó lézerfejét fókuszálni kell a lemezre, és a
fejnek nagy pontossággal (1 mikrométeren belül) kell
követnie a lemezre írt spirális sávot.
Feladata: az olvasott adatok felismerése, a sorosan
érkező csatornabitek összeállítása és visszakódolása
bájtokra, az előforduló olvasási hibák észlelése és
javítása, az olvasott bájtok átadása az interfész
felületen a CD-vezérlőnek, valamint a hang CD-k
jelének felerősítése a fejhallgató kimenetre.
Sebesség: 36x, 38x, 40x
DVD
(Digital Versatile Disc)





Igen nagy adatsűrűségű, optikai tárolás elve alapján működő adathordozó
Működési elve, mérete, kinézete hasonló a DC-hez, de kapacitása jóval
nagyobb: 4,7 GB-17 GB. Adatsűrűsége nagyobb, az adatok 2 v. 4 rétegben
is lehetnek a lemezen.
DVD-lemez mindig két 0,6 mm vastagságú lemezből összeragasztással
készül, és mindkét oldalon tárolhat adatokat. A lemez mindkét oldalán két
felvételi réteg alakítható ki.
Használt rövidítések:
SS-SL (Single Slide, Single Layer): Egyrétegű, egyoldalas (DVD-5)
SS-DL (Single Side, Dual Layer): Kétrétegű, egyoldalas (DVD-9)
SS-RSDL (Single Side, Reverse-Spiral Dual Layer): Kétrétegű, egyoldalas
DS-SL (Dual Side, Single Layer): Egyrétegű, kétoldalas (DVD-10)
DS-DL (Dual Side, Dual Layer): Kétrétegű, kétoldalas (DVD-17)
DS-RSDL (Dual Side, Reverse-Spiral Dual Layer): Kétrétegű, kétoldalas
DVD
(Digital Versatile Disc)
Két alaptípus:
 DVD-ROM: szg-es program- és adatállományokat tartalmaz.
(Típusai: DVD-R(G), DVD-R(A), DVD-RW, DVD-RAM,
DVD+RW, DVD+R)
 DVDVideo: veszeteséges adattömörítéssel létrehozott kép- és
hangállományok tárolására alkalmas.

DVD-RAM: nagy kapacitású optikai írható olvasható lemezt
jelent, melyet ált. célú számítógépes tároló eszközként hoztak
létre többszöri olvasásra, írásra és törlésre. Magneoptikai
tárolás elvén működik (mágneses + optikai elv együttes
alkalmazása)