![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Дисковые системы RAID.
Создан чтоб догнать быстродействие процессоров, рассматривается операционкой как единое логическое ЗУ. в массиве есть избыточная информация - на случай исправления ошибок(дополнительное место для копирования информации).быстрее запись т.к. записывается параллельно на неск дисков. Повышение отказоустойчивости: -дублирование(копии всех данных на разных дисках массива)-код Хэминга (корректирующие биты хранятся на отдельных дисках. коды - для каждых полос одинаково расположенных на всех дисках)-биты паритета. SCSI - шина для подключения дисковых ЗУ У любого физич-го устр-ва хран-ия данных есть пределы возможностей, обусловленные соврем-ым развитием технологий. В ряде случаев требуются устройства хранения данных с «запредельными» параметрами: Такое выдающееся устройство получают за счет избыточности — параллельного использования множества обычных устройств. Применительно к дисковым устройствам применяют термин RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks — избыточный массив недорогих дисков). Идея: группу обычных однотипных дисков подключают к RAID-контроллеру —устр-ву, которое для хост-компьютера этот массив представляет как один виртуальный диск с улучшенными свойствами. В зависимости от алгоритма представления диска различают следующие схемы (типы, уровни) RAID: RAID 0 —без избыточности (пространство дисков используется полностью) и отказоустойчивости (при отказе одного из дисков массива отказывает весь диск), простейшее средство повышения производительности и увеличения объема. Виртуальный диск разбивается на зоны, или полосы (strips), которые равномерно распределяются по всем дискам массива (размер зон кратен размеру сектора диска). При обращениях хоста к большому блоку данных, RAID-контроллер посылает запросы одновременно к нескольким дискам -> обращение параллельно -> рост производительности по чтению и по записи. Для коротких запросов выигрыша в скорости нет. RAID 1 – Два (или более) диска дублируют друг друга.Запись инф-ии вып. одноврем. на все диски, чтение — с любого свободного -> рост производительности чтения. Отказ одного диска приводит только к снижению скорости чтения. Чем больше дисков в массиве, тем выше надежность. RAID 2 — избыточный массив, биты данных распределяются по нескольким дискам, остальные диски с проверочными кодами Хэм-минга (коды позволяют исправлять битовые ошибки при отказе одного из дисков). Отказ физического устройства не приводит к отказу виртуального диска. Эффективность кода Хэмминга (избыточность, обеспечивающая исправление) зависит от числа информационных битов: выгоднее массивы с большим числом дисков. RAID 3 — избыточный массив, нет кодов Хэмминга, использ лишь бит четности т.е занимает 1 диск. Ошибка чтения каждого диска определяется его встроенным контроллером, RAID-контроллер «видит» ошибочный диск и его бит вычисляет через бит четности.Это лучше кода Хэмминга, с помощью которого вычисл и позиция ошибоч-го бита, и его значение. Произв-ть, отказоустойчивость и эффект-ть использования пространства высокие, но для достижения высокой скорости требуется синхронизация устройств. RAID 4 — избыточный массив, данные разбиты на зоны и доп выделен диск для размещения зоны четности для всех зон данных. В случае отказа любого из дисков его данные восстан-ся с помощью зон четности и соот-щих зон данных на «живых» дисках. Короткие запросы записи обслуж-ся медленно: изменение одного сектора (зоны) требует чтения соответ-щего сектора (зоны) на всех дисках данных с тем, чтобы вычислить и записать нов значение зоны четности. Возможна оптимизация записи, при которой выч-ся изменение значения четности на основе старых и новых данных изменяемого сектора данных. RAID 5 — распред-ие и чередование данных и четности по дискам, но для битов четности не выделяется спец диск (биты четности распределяются по всем дискам по кругу). Обеспечивает более высокую скорость записи, чем RAID 4. В случае отказа одного диска потерянные данные восст-мы, но не так быстро и просто, как в RAID 4. RAID 6 — более сложная схема, устойчивая даже к двойным отказам (но низкая произв-ть). Функции RAID могут быть реализованы и программно, средствами ОС компа. При этом в качестве интерфейсов дисков применяют интерфейсы существующих контроллеров (предпочтительно SCSI, но используют и АТА). Центральный процессор (CPU) — это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифм и лог операции, заданные программой, управляет выч-м процессом и координирует работу всех устройств компьютера. ЦПУ в общем случае содержит в себе: · арифметико-логическое устройство (АЛУ) – (блок, который под управлением устройства управления (УУ) служит для выполнения арифми логических преобразований (начиная от элементарных) над данными, представляемыми в виде машинных слов, называемыми в этом случае операндами.) · шины данных (для передачи информации)) и шины адресов (используемая ЦПУ для указания физического адреса слова ОЗУ к которому устройство может обратиться для проведения операции чтения или записи) · регистры (блок ячеек памяти, образующий сверхбыструю опер память(СОЗУ) внутри проца;) · счетчики команд; · кэш — очень быструю память малого объема (от 8 до 512 Кбайт); · математический сопроцессор чисел с плавающей точкой (для расширения командного множества центрального процессора и обеспечивающий его функциональностью модуля операций с плавающей запятой, для процессоров, не имеющих интегрированного модуля.)
Процессоры можно классифицировать по след признакам: 1. По используемой системе счисления: - работающие в позиционной системе счисления; - работающие в непозиционной системе счисления (например, СОК). 2. По способу обработки разрядов: - Параллельной - последовательной - смешанной 3. По составу операций: - процессоры общего назначения; - проблемно-ориентированные; - специализированные.
|