外圍設(shè)備新修改ppt課件-文庫吧資料
2025-01-10 19:54本頁面
【正文】 設(shè)備的技術(shù)發(fā)展 磁盤 cache 隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展， CPU的速度每年增長 1倍左右 主存芯片容量和磁盤驅(qū)動(dòng)器的容量每 1倍左右 但磁盤驅(qū)動(dòng)器的存取時(shí)間沒有出現(xiàn)相應(yīng)的下降，仍停留在毫秒 (ms)級 而主存的存取時(shí)間為納秒 (ns)級，兩者速度差別十分突出 因此磁盤 I/O系統(tǒng)成為整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸 為了減少存取時(shí)間，可采取的措施有： 提高磁盤機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，提高 I/O總線速度，采用磁盤 cache等 主存和 CPU之間設(shè)置高速緩存 cache是為了彌補(bǔ)主存和 CPU之間速度上的差異 同樣，磁盤 cache是為了彌補(bǔ)慢速磁盤和主存之間速度上的差異 磁盤 cache的原理 在磁盤 cache中，由一些數(shù)據(jù)塊組成的一個(gè)基本單位稱為 cache行。 (2)內(nèi)層磁道周長為 2πR=2 11=(cm) 每道信息量 =400位 /cm =27632位 =3454B 每面信息量 =3454B 220=759880B 盤組總?cè)萘?=759880B 10=7598800B (3)磁盤數(shù)據(jù)傳輸率 Dr=rN N 為每條磁道容量， N=3454B r為磁盤轉(zhuǎn)速， r=6000轉(zhuǎn) /60秒 =100轉(zhuǎn) /秒 Dr=rN=100 3454B=345400B/s (4)采用定長數(shù)據(jù)塊格式，直接尋址的最小單位是一個(gè)記錄塊 (一個(gè)扇區(qū) ) 每個(gè)記錄塊記錄固定字節(jié)數(shù)目的信息 在定長記錄的數(shù)據(jù)塊中，活動(dòng)頭磁盤組的編址方式可用如下格式： 此地址格式表示有 4臺(tái)磁盤（ 2位），每臺(tái)有 16個(gè)記錄面 /盤面（ 4位）， 每面有 256個(gè)磁道（ 8位），每道有 16個(gè)扇區(qū)（ 4位）。 存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)徑 22cm，外徑 33cm，道密度為 40道 /cm， 內(nèi)層位密度 400位 /cm，轉(zhuǎn)速 6000轉(zhuǎn) /分。 Ta=Ts+1/2r+b/rN 磁盤總的平均存取時(shí)間： 平均找道時(shí)間 平均等待時(shí)間 數(shù)據(jù)傳送時(shí)間 磁盤存儲(chǔ)器在單位時(shí)間內(nèi)向主機(jī)傳送數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)，叫數(shù)據(jù)傳輸率 從存儲(chǔ)設(shè)備考慮，假設(shè)磁盤旋轉(zhuǎn)速度為 n轉(zhuǎn) /秒 每條磁道容量為 N個(gè)字節(jié)，則數(shù)據(jù)傳輸率： Dr=nN(字節(jié) /秒 ) 或 Dr=D 平均等待時(shí)間和磁盤轉(zhuǎn)速有關(guān)，它用 磁盤旋轉(zhuǎn)一周所需時(shí)間的一半來 表示。 第二個(gè)是找道完成后至磁道上需要訪問的信息到達(dá)磁頭下的時(shí)間，稱為 等待時(shí)間。 取決于三個(gè)因素決定。 0磁道 n磁道 存儲(chǔ)容量： 一個(gè)磁盤存儲(chǔ)器所能存儲(chǔ)的字節(jié)總數(shù)，稱為磁盤存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量。 位密度： 磁道單位長度上能記錄的二進(jìn)制代碼位數(shù)，單位為位 /英寸。 數(shù)據(jù)在磁盤上的記錄格式 思考： 是不是扇區(qū)數(shù) 每扇區(qū)字節(jié)數(shù) 就是每條磁道容量？磁頭數(shù)就是面數(shù)？磁道數(shù)等于柱面數(shù)？ 磁盤存儲(chǔ)器的技術(shù)指標(biāo) 磁盤存儲(chǔ)器的主要技術(shù)指標(biāo) 存儲(chǔ)密度：道密度、位密度和面密度。 ? n磁道的內(nèi)側(cè)面積 不用 。 ? 盤片的 上下面 都可記錄信息； ? 溫盤最上 (下 )盤片只使用一個(gè)記錄面。 每個(gè)盤片表面通常有幾百到幾千個(gè)磁道，每個(gè)磁道又分為若干個(gè)扇區(qū) 從圖中看出，外面扇區(qū)比里面扇區(qū)面積要大。 主機(jī)與設(shè)備之間采用 SCSI接口 磁盤上信息的分布 盤片的上下兩面都能記錄信息，通常把磁盤片表面稱為記錄面。 主機(jī)與磁盤驅(qū)動(dòng)器交換數(shù)據(jù)的控制邏輯見下圖 (b)。 電路板實(shí)物見下圖 (a)所示。 一、 磁盤驅(qū)動(dòng)器 如下圖是磁盤驅(qū)動(dòng)器外形和結(jié)構(gòu)示意圖。 主軸系統(tǒng) 安裝盤片，并驅(qū)動(dòng)它們以額定轉(zhuǎn)速穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。 定位驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)磁頭沿盤面徑向位置運(yùn)動(dòng)以尋找目標(biāo)磁道位置的機(jī)構(gòu)叫磁頭定位驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。對溫盤驅(qū)動(dòng)器，還要求在超凈環(huán)境下組裝。 優(yōu)點(diǎn)是防塵性能好，可靠性高，對使用環(huán)境要求不高，成為最有代表性的硬磁盤存儲(chǔ)器， 而普通的硬磁盤要求具有超凈環(huán)
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1