Контрольная работа. Внешние HDD-накопители

05.02.2019

Жесткий диск

Томский государственный университет

систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)

Кафедра автоматизированных систем управления (АСУ)

по дисциплине "Информатика"

Выполнил:

студент ТМЦДО

гр.: з-348б-32

специальности 230105

Нурпеисов Жанболат Кикбаевич

г. Томск 2011 г.

Список литератур

Жесткий магнитный диск (винчестер)

Хотя в последнее время жесткий диск "винчестером" называют все реже, История появлении этого названия связана с моделью диска фирмы IBM, имевшей обозначение "30/30", сходное с названием широко распространенной в Америке винтовки тридцатого калибра фирмы Winchester. Однако существуют разночтения в том, когда был разработан диск этой модели (называют 60-е годы, начало и середину 70-х), был ли он выпущен или остался прототипом, а также что в нем соответствовало обозначению "30/30". В одних источниках утверждается, что диск позволял записывать 30 дорожек по 30 секторов каждая, в других говорится об объединении 30-Мбайтного фиксированного диска и 30-Мбайтного сменного диска в одном устройстве.

Винчестеры - это одни из самых важных, а также, самых интересных компонентов в компьютере. Возможно, самое обворожительное, что можно увидеть в истории винчестеров, это то, как в последние два десятилетия инженеры улучшали НЖМД в сторону удобности использования, емкости, скорости, потребления энергии и т.д.

Самые первые компьютеры вообще не имели постоянного хранилища данных. Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную. Довольно быстро стало понятно, что компьютерам нужно какое-то постоянное хранилище данных . Первым носителем данных, используемым в компьютерах, была бумага! (перфокарты? Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. Использовался специальный считыватель, который использовал луч света для сканирования карточек: где находилась дырка, она воспринималась как "1", а где дырки не было, воспринимался "0". По сравнению с ручным вводом программы каждый раз при включении компьютера, это был большой шаг вперед, оставаясь, между тем очень неудобным методом ввода программ в компьютер. Тем не менее, перфокарты использовались довольно продолжительное время. Следующим важным улучшением хранилища программ было изобретение магнитной ленты. Информация записывалась методом, похожим на запись аудиокассет, магнитные ленты были более гибким, надежным и более быстрым хранилищем информации по сравнению с перфокартами. Конечно, накопители на лентах и сейчас используются в компьютерах, но в качестве вторичного накопителя данных, как правило, для хранения резервных копий. Главный минус данного устройства в том, что данные располагались линейно, и требовались минуты, чтобы перемотать ленту из одного конца в другой, делая медленным случайный доступ к данным. Позже появились НГМД, они были медленными, малыми в размере и очень ненадежными устройствами хранения данных, даже по сравнению с первыми жесткими дисками.

Для многих людей жесткий диск представляется как черный ящик, который как-то хранит информацию.

Физическая архитектура и логическая структура дисковых накопителей

Многолетнее развитие накопителей на жестких магнитных дисках не смогло изменить базовую схему этих устройств, одним из ключевых элементов которой является вращающийся диск с информационным слоем.

Весь винчестер, как устройство, делится на две крупные составляющие: плату электроники и гермозону или "камеру", внутри которой находятся магнитные диски (пластины) в просторечье именуемые "блинами", блок магнитных головок, шпиндельный двигатель и другие устройства. Внутреннее устройство большинства накопителей на жестких дисках практически одинаково (см. рис.1).

То, что скрывается под крышкой жесткого диска

Плата электроники или контроллер на жестком диске, по - сути, маленький компьютер. Любой современный жесткий диск на собственной плате контроллера обязательно имеет оперативную память, которую называют кэшем или буфером. Обычно размер кэша колеблется от 512 Кб до 8 Мб (в современных), в зависимости от модели диска. Кэш влияет на производительность жесткого диска самым непосредственным образом, так как скорость чтения данных из него в два-три, а то и более раз может превышать скорость считывания информации с пластин. В кэш записываются данные, к которым чаще всего обращается программа, и таким образом скорость работы некоторых программ с дисками может достигать совершенно фантастических величин. Некоторые производители устанавливают на свои диски не только кэши чтения, но и кэши записи. Помимо кэш-памяти, на собственной плате контроллера любого жесткого диска расположены схемы интерфейсной логики и процессор, управляющий вводом-выводом и кодированием данных. Также процессор управляет программой самодиагностики, которая стала обязательной для современных жестких дисков. Большинство дисков использует для самодиагностики технологию SMART (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology - технология самоанализа и информирования), предложенную несколько лет назад фирмами IBM и Compaq. Процессор занимается обработкой полученных с головок данных и преобразованием их в понятный компьютеру "язык". Делает он это, как и компьютер в оперативной памяти ОЗУ. ПЗУ необходимо для старта, как БИОС на материнской плате. Чем занимается микросхема управления электродвигателем понятно из её названия. При включении плата контроллера считывает служебную информацию и если она корректна, то жесткий диск начинает работу.

Весь винчестер должен быть произведен с особой точностью в силу очень большой миниатюрности компонентов. Пластины, головки, шпиндель, привода закрыты в специальном объеме, называемом гермозоной, или "камерой". Это сделано для того, чтобы гермозона была защищена от пыли, которая может разрушить головки или стать причиной царапин на пластинах. Внутри гермозоны находится воздух, а не вакуум, как думают многие. Она связана с внешним миром системой выравнивания давления, в которой имеется воздушный фильтр. Таким образом, давление воздуха внутри гермозоны всегда выровнено с окружающим воздухом, этим же образом решена проблема с выпадением конденсата.

Гермозона (герметичная зона) - полость жесткого диска, ограниченная "камерой" и крышкой, внутри которой находиться очищенный от частиц пыли воздух. Герметичная камера предохраняет носители не только от проникновения механических частиц пыли, но и от воздействия электромагнитных полей. Обеспечение чистого без пыльного пространства внутри жесткого диска необходимое условие для поддержания работоспособности жесткого диска, т.к. малейшие частички могут привести к порче магнитного покрытия дисков и потере данных и работоспособности устройства.

В винчестерах используются круглые диски (пластины) из немагнитных поверхностей, на которые нанесён тонкий слой магнитного материала. Все пластины насажены на шпиндель электродвигателя, и вращаются на большой скорости (у разных моделей современных дисков эта скорость колеблется от 5400 до 12000 об/мин). Чем выше скорость вращения, тем выше скорость обмена данными. Между пластинами перемещается вилка, на которой расположены магнитные головки , выполняющие запись и считывание информации. Головки позиционируются строго на определённых расстояниях от оси вращения пластин. Поверхность пластин в жестких дисках имеют специальную структуру, для обеспечения упорядоченной записи и хранения информации. На каждой пластине информация записывается на концентрических окружностях, называемых треками (track-дорожка). Треки на различных поверхностях находятся на одинаковых расстояниях от оси вращения. Совокупность треков, расположенных на разных поверхностях, но имеющих один и тот же диаметр, называется цилиндром.

Каждый трек разбивается на части, называемые секторами (см. рис 2).

Современные жесткие диски имеют различное количество секторов на дорожке в зависимости от того, внешняя ли это дорожка или внутренняя. Внешняя дорожка длиннее и на ней можно разместить больше секторов, чем на более короткой внутренней дорожке. Данные на чистый диск начинают записываться также с внешней дорожки. Все современные жёсткие магнитные диски имеют одинаковый логический размер сектора, позволяющий записать в сектор 512 байт информации. Секторы имеют номера, начинающиеся с 1. Секторы с одинаковыми номерами на всех дорожках цилиндра находятся "друг под другом", так что возможно одновременное чтение из всех таких секторов (или одновременная запись в них). Секторы с одинаковыми номерами разных цилиндров не находятся на одном радиусе (как можно было бы предположить), а расположены вдоль некоторой кривой, обеспечивающей переход к сектору с тем же номером, расположенному на соседней дорожке, с учётом времени, необходимого для перемещения головки к оси вращения диска (за это время диск успевает повернуться). Такое расположение секторов называется "перекосом цилиндров".

Самый первый сектор жесткого диска (сектор 1, дорожка 0, поверхность (головка) 0) содержит так называемую главную загрузочную запись (Master Boot Record - MBR ). Эта запись занимает не весь сектор, а только его начальную часть. Сама по себе главная загрузочная запись является программой. Эта программа во время начальной загрузки операционной системы с жесткого диска помещается в оперативную память ПК. Загрузочная запись продолжает процесс загрузки операционной системы.

В конце самого первого сектора жесткого диска располагается таблица разделов диска (Partition Table ).

Разметка пластин на треки и сектора производится низкоуровневым форматированием.

Низкоуровневое форматирование - это процесс нанесения информации о позиции треков и секторов, а также запись служебной информации для сервосистемы. Этот процесс иногда называется "настоящим" форматированием, потому что он создает физический формат, который определяет дальнейшее расположение данных. Когда в первый раз запускается процесс низкоуровневого форматирования винчестера, пластины жесткого диска пусты, т.е. не содержат абсолютно никакой информации о секторах, треках и т.п.

Форматирование жесткого диска включает в себя три этапа :

1. Форматирование диска на низком уровне (низкоуровневое форматирование). Это единственный "настоящий" метод форматирования диска. При этом процессе на жестком диске создаются физические структуры: треки, сектора, управляющая информация. Этот процесс выполняется заводом-изготовителем на пластинах, которые не содержат еще никакой информации.

2. Разбиение на разделы. Этот процесс разбивает объем винчестера на логические диски (C, D, и т.д.). Этим обычно занимается операционная система, и метод разбиения сильно зависит от операционной системы.

3. Высокоуровневое форматирование. Этот процесс также контролируется операционной системой и зависит как от типа операционной системы, так и от утилиты, используемой для форматирования. Процесс записывает логические структуры, ответственные за правильное хранение файлов, а также, в некоторых случаях, системные загрузочные файлы в начало диска. Это форматирование можно разделить на два вида: быстрое и полное. При быстром форматировании перезаписывается лишь таблица файловой системы, при полном сначала производится верификация (проверка) поверхности накопителя, а уже потом производится запись таблицы файловой системы.

В настоящее время наиболее распространены 4 файловые системы - FAT, NTFS, FAT32 и HPFS (OS/2). Все операционные системы используют различные программы для высокоуровневого форматирования, т.к. они используют различные типы файловых систем. Тем не менее, низкоуровневое форматирование, как процесс разметки треков и секторов на диске, одинаков.

Основные функции файловой системы

Поддержание отображения файлов на физические и логические структуры носителя данных (например, на кластеры и секторы жёсткого диска).

Обеспечение доступа к файлам по их символическим именам.

Гарантирование корректности данных, содержащихся в файле.

Оптимизация производительности как с точки зрения ОС (пропускная способность), так и с точки зрения пользователя (время отклика).

Обеспечение поддержки использования файлов несколькими пользователями для многопользовательской системы.

Основные физические и логические параметры жестких дисков

Все накопители соответствуют стандартам, определяемым либо независимыми комитетами и группами стандартизации, либо самими производителями. Среди множества технических характеристик отличающих одну модель от другой можно выделить некоторые, наиболее важные с точки зрения пользователей и производителей, которые, так или иначе используются при сравнении накопителей различных производителей и выборе устройства.

Диаметр дисков (disk diameter) - параметр довольно свободный от каких-либо стандартов, ограничиваемый лишь форм-факторами корпусов.

Число поверхностей (sides number) - определяет количество физических дисков установленных на шпиндель.

Число цилиндров (cylinders number) - определяет сколько дорожек (треков) будет располагаться на одной поверхности.

Число секторов (sectors count) - общее число секторов на всех дорожках всех поверхностей накопителя.

Число секторов на дорожке (sectors per track) - общее число секторов на одной дорожке.

Частота вращения шпинделя (rotational speed или spindle speed) - определяет, сколько времени будет затрачено на последовательное считывание одной дорожки или цилиндра.

Время перехода от одной дорожки к другой (track-to-track seek time)

жесткий магнитный дисковый накопитель

Время успокоения головок (head latency time) - время, проходящее с момента окончания позиционирования головок на требуемую дорожку до момента начала операции чтения/записи.

Время установки или время поиска (seek time) - время, затрачиваемое устройством на перемещение головок чтения/записи к нужному цилиндру из произвольного положения.

Среднее время установки или поиска (average seek time) - усредненный результат большого числа операций позиционирования на разные цилиндры, часто называют средним временем позиционирования.

Время ожидания (latency) - время, необходимое для прохода нужного сектора к головке, усредненный показатель - среднее время ожидания (average latency), получаемое как среднее от многочисленных тестовых проходов.

Время доступа (access time) - суммарное время, затрачиваемое на установку головок и ожидание сектора.

Среднее время доступа к данным (average access time) - время, проходящее с момента получения запроса на операцию чтения/записи от контроллера до физического осуществления операции - результат сложения среднего время поиска и среднего времени ожидания.

Скорость передачи данных (data transfer rate), называемая также пропускной способностью (throughput), определяет скорость, с которой данные считываются или записываются на диск после того, как головки займут необходимое положение.

Внешняя скорость передачи данных (external data transfer rate или burst data transfer rate) показывает, с какой скоростью данные считываются из буфера, расположенного на накопителе в оперативную память компьютера.

Внутренняя скорость передачи данных (internal transfer rate или sustained transfer rate) отражает скорость передачи данных между головками и контроллером накопителя и определяет общую скорость передачи данных в тех случаях, когда буфер не используется или не влияет (например, когда загружается большой графический или видеофайл).

Размер кеш-буфера контроллера (internal cash size).

Средняя потребляемая мощность (capacity).

Уровень шума (noise level), разумеется, является эргономическим показателем.

Среднее время наработки на отказ (MTBF) - определяет сколько времени способен проработать накопитель без сбоев.

Сопротивляемость ударам (G-shock rating) - определяет степень сопротивляемости накопителя ударам и резким изменениям давления, измеряется в единицах допустимой перегрузки g во включенном и выключенном состоянии.

Физический и логический объем накопителей. Носители жестких дисков, в отличие от гибких, имеют постоянное число дорожек и секторов, изменить которое невозможно. Эти числа определяются типом модели и производителем устройства. Поэтому, физический объем жестких дисков определен изначально и состоит из объема, занятого служебной информацией (разметка диска на дорожки и сектора) и объема, доступного пользовательским данным.

Жесткий диск конструктивно сложное устройство. Механическая составляющая винчестера это слабое звено во всем системном блоке. Ведь если остальные элементы компьютера можно безболезненно поменять, купив новые, то жесткий диск так просто не заменишь, ведь на нем хранится информация. Не смотря на то, что некоторые компании занимаются разработкой альтернативных носителей информации, в которых не будет механических элементов, все же в настоящее время отказываться от производства жестких дисков на основе магнитного принципа записи никто не собирается. Подтверждением тому служит появление винчестеров использующих перпендикулярный принцип записи, что позволило добиться более высокой плотности записи. Вследствие этого уже появились НЖМД емкостью более 1 Тб.

В серии Seagate Barracuda® 7200.11 Используется технология перпендикулярной записи второго поколения, которая позволяет достичь ещё большей плотности записи на единицу поверхности. Благодаря этому максимальная емкость достигла значения в 1,5 Тб. Все жесткие диски Seagate Barracuda® 7200.11 обладают интерфейсом SATA-II с поддержкой технологии NCQ. Новейшая серия Seagate Barracuda® XT представленная на рынке пока единственной моделью с рекордным объемом 2 Тб. Самый быстрый и самый ёмкий - именно такие эпитеты заслуживает эта модель. Жесткий диск Seagate Barracuda XT для настольных компьютеров имеет ёмкость 2 Тб, скорость вращения шпинделя 7200 об/мин, размер кэш-памяти - 64 Мб, а также оснащён скоростным интерфейсом нового поколения SATA III (с пропускной способностью до 6 Гбит/с). Всё это в комплексе обеспечивает широкие возможности для хранения огромного количества информации и высочайшую производительность. Области применения HDD Seagate Barracuda XT разнообразны: высокопроизводительные игровые ПК, системы для создания и обработки видео в формате высокого разрешения HD, домашние серверы и рабочие станции, настольные RAID-массивы, внешние устройства хранения данных со скоростными интерфейсами FireWire 800 или eSATA.

Некоторые ключевые моменты в развитии жестких магнитных дисков:

· Первый жесткий диск (1956): IBM RAMAC, имел емкость порядка 5 мегабайт, хранящихся на пятидесяти 24-х дюймовых дисках. Плотность записи составляла порядка 2000 бит на квадратный дюйм, скорость передачи данных - 8800 бит в секунду.

· Первые головки на воздушной подушке (1962): IBM model 1301 впервые использовал магнитные головки, летящие на воздушной подушке, снизив таким образом расстояние между головками и дисками до 250 микродюймов. Жесткий диск имел емкость в 28 мегабайт, используя половину от количества головок IBM RAMAC, и его плотность записи и скорость работы была увеличена на 1000%.

· Первый переносимый жесткий диск (1965): IBM model 2310 был первым винчестером с переносимым пакетом дисков.

· Первые ферритовые головки (1966): IBM model 2314 был первым жестким диском, который использовал ферритовый сердечник в головках.

· Первый современный дизайн жесткого диска (1973): IBM model 3340 имел емкость в 60 мегабайт и использовал много ключевых технологий, которые до сих пор используются в современных жестких дисках.

· Первые тонкопленочные головки (1979): IBM model 3370 был первым жестким диском, использующим тонкопленочные головки, которые намного позже станут применяться повсеместно в дисках для ПК.

· Первый жесткий диск в 8" форм-факторе (1979): IBM model 3310 был первым жестким диском, использующим 8-дюймовые диски, до этого почти на протяжении десятилетия использовались 14-ти дюймовые диски.

· Первый жесткий диск в 5,25" форм-факторе (1980): Seagate ST-506 был первым жестким диском, представленном в 5.25" форм-факторе, который использовался в первых ПК.

· Первый жесткий диск в 3.5" форм-факторе (1983): фирма Rodime представила RO352, первый жесткий диск, который был выполнен в 3,5" форм-факторе, который стал одним из самых важных форм-факторов в индустрии ПК.

· Первый жесткий диск, использующий соленоидный привод перемещения головок (1986): Conner Peripherals CP340.

· Первый "низкопрофильный" 3,5" жесткий диск (1988): Conner Peripherals CP3022, имевший высоту в 1 дюйм, все современные жесткие диски выполнены именно в этом, "низкопрофильном" дизайне.

· Первый 2,5" жесткий диск (1988): PrairieTek представил первый жесткий диск, использующий 2,5" пластины. Именно этот форм-фактор стал стандартом для жестких дисков, используемых в ноутбуках.

· Первый жесткий диск, использующий магниторезистивные головки и PRML декодирование данных (1990): IBM model 681, имел емкость в 857 мегабайт и впервые использовал магниторезистивные головки и PRML.

· Первые тонкопленочные диски (1991): IBM "Pacifica" диск для мэйнфремов был первым, использующим тонкопленочные диски.

Между тем, жесткие магнитные диски могут однажды отступить перед "прямоугольными жесткими дисками" (Hard Rectangular Disk, HRD). В последнее время у HDD появился конкурент с более привлекательными показателями быстродействия, за которые, впрочем, приходится платить, в буквальном смысле слова. Есть разработчики, не теряющие надежды создать собственную альтернативу HDD. Компания DataSlide представила прототип нового накопителя, который, не исключено, однажды составит конкуренцию HDD и SSD. Используемая в нем технология получила название "прямоугольный жесткий диск" (Hard Rectangular Disk, HRD). По словам DataSlide, запатентованная технология позволит накопителю достичь показателей производительности 160000 IOPS и 500 МБ/с при потребляемой мощности менее 4 Вт. Для сравнения - у современных SSD эти показатели равны 35000 IOPS (в режиме чтения, в режиме записи - 3000 IOPS) и 220 МБ/с соответственно. По сведениям одного из источников, объем прототипа равен 36 ГБ, сами разработчики утверждают, что накопители HRD смогут иметь объем от 80 ГБ до 2 ТБ.

Концепция HRD позаимствована у разработки IBM под названием Millipede. В конструкцию накопителя входит пьезоэлектрический привод, приводящий в прецизионное колебательное движение прямоугольную пластину с магнитным носителем, и двухмерные массивы головок для чтения и записи. Контактирующие поверхности покрыты твердой алмазной "смазкой", гарантирующей, по словам компании, многолетнюю работу без износа. До 64 магнитных головок массива могут вести чтение или запись одновременно.

Пока нет данных о том, сколько времени пройдет до превращения прототипа в серийное изделие, доступное на рынке, и сколько такие накопители будут стоить. Известно лишь, что преимуществом разработки является применение технологий и материалов, уже используемых в серийном производстве ЖК-панелей и магнитных носителей.

Список литератур

1. Основы современных компьютерных технологий: Учебное пособие. / Под ред. Хомоненко Д.А. - СПб.: КРОНА принт, 1998.

2. Смирнов А.Д. Архитектура вычислительных систем. М.: Наука, 1990.

3. Скот Мюлер. Модернизация и ремонт персональных компьютеров. /пер. с англ. - М: Зао "Издательство Бином". 1998 г.

4. Для подготовки данной работы так же были использованы материалы из интернета: http://www.nodevice.ru/, http://spas-info.ru/articles/

5. http://www.datalabs.ru/kb/000021.html

6. http://spas-info.ru/articles/print/? ch=articl&page=11_arranged

7. http://www.xard.ru/post/10731/? page=123

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.

Томский межвузовский центр дистанционного образования

Томский государственный университет

систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)

Кафедра автоматизированных систем управления (АСУ)

по дисциплине "Информатика"

Выполнил:

студент ТМЦДО

гр.: з-348б-32

специальности 230105

Нурпеисов Жанболат Кикбаевич

г. Томск 2011 г.

Список литератур

Жесткий магнитный диск (винчестер)

Самые первые компьютеры вообще не имели постоянного хранилища данных. Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную. Довольно быстро стало понятно, что компьютерам нужно какое-то постоянное хранилище данных. Первым носителем данных, используемым в компьютерах, была бумага! (перфокарты? Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. Использовался специальный считыватель, который использовал луч света для сканирования карточек: где находилась дырка, она воспринималась как "1", а где дырки не было, воспринимался "0". По сравнению с ручным вводом программы каждый раз при включении компьютера, это был большой шаг вперед, оставаясь, между тем очень неудобным методом ввода программ в компьютер. Тем не менее, перфокарты использовались довольно продолжительное время. Следующим важным улучшением хранилища программ было изобретение магнитной ленты. Информация записывалась методом, похожим на запись аудиокассет, магнитные ленты были более гибким, надежным и более быстрым хранилищем информации по сравнению с перфокартами. Конечно, накопители на лентах и сейчас используются в компьютерах, но в качестве вторичного накопителя данных, как правило, для хранения резервных копий. Главный минус данного устройства в том, что данные располагались линейно, и требовались минуты, чтобы перемотать ленту из одного конца в другой, делая медленным случайный доступ к данным. Позже появились НГМД, они были медленными, малыми в размере и очень ненадежными устройствами хранения данных, даже по сравнению с первыми жесткими дисками.

Для многих людей жесткий диск представляется как черный ящик, который как-то хранит информацию.

Физическая архитектура и логическая структура дисковых накопителей

То, что скрывается под крышкой жесткого диска

Плата электроники или контроллер на жестком диске, по - сути, маленький компьютер. Любой современный жесткий диск на собственной плате контроллера обязательно имеет оперативную память, которую называют кэшем или буфером. Обычно размер кэша колеблется от 512 Кб до 8 Мб (в современных), в зависимости от модели диска. Кэш влияет на производительность жесткого диска самым непосредственным образом, так как скорость чтения данных из него в два-три, а то и более раз может превышать скорость считывания информации с пластин. В кэш записываются данные, к которым чаще всего обращается программа, и таким образом скорость работы некоторых программ с дисками может достигать совершенно фантастических величин. Некоторые производители устанавливают на свои диски не только кэши чтения, но и кэши записи. Помимо кэш-памяти, на собственной плате контроллера любого жесткого диска расположены схемы интерфейсной логики и процессор, управляющий вводом-выводом и кодированием данных. Также процессор управляет программой самодиагностики, которая стала обязательной для современных жестких дисков. Большинство дисков использует для самодиагностики технологию SMART (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology - технология самоанализа и информирования), предложенную несколько лет назад фирмами IBM и Compaq. Процессор занимается обработкой полученных с головок данных и преобразованием их в понятный компьютеру "язык". Делает он это, как и компьютер в оперативной памяти ОЗУ. ПЗУ необходимо для старта, как БИОС на материнской плате. Чем занимается микросхема управления электродвигателем понятно из её названия. При включении плата контроллера считывает служебную информацию и если она корректна, то жесткий диск начинает работу.

Гермозона (герметичная зона) - полость жесткого диска, ограниченная "камерой" и крышкой, внутри которой находиться очищенный от частиц пыли воздух. Герметичная камера предохраняет носители не только от проникновения механических частиц пыли, но и от воздействия электромагнитных полей. Обеспечение чистого без пыльного пространства внутри жесткого диска необходимое условие для поддержания работоспособности жесткого диска, т.к. малейшие частички могут привести к порче магнитного покрытия дисков и потере данных и работоспособности устройства.

В винчестерах используются круглые диски (пластины) из немагнитных поверхностей, на которые нанесён тонкий слой магнитного материала. Все пластины насажены на шпиндель электродвигателя, и вращаются на большой скорости (у разных моделей современных дисков эта скорость колеблется от 5400 до 12000 об/мин). Чем выше скорость вращения, тем выше скорость обмена данными. Между пластинами перемещается вилка, на которой расположены магнитные головки, выполняющие запись и считывание информации. Головки позиционируются строго на определённых расстояниях от оси вращения пластин. Поверхность пластин в жестких дисках имеют специальную структуру, для обеспечения упорядоченной записи и хранения информации. На каждой пластине информация записывается на концентрических окружностях, называемых треками (track-дорожка). Треки на различных поверхностях находятся на одинаковых расстояниях от оси вращения. Совокупность треков, расположенных на разных поверхностях, но имеющих один и тот же диаметр, называется цилиндром.

Каждый трек разбивается на части, называемые секторами (см. рис 2).

Самый первый сектор жесткого диска (сектор 1, дорожка 0, поверхность (головка) 0) содержит так называемую главную загрузочную запись (Master Boot Record - MBR). Эта запись занимает не весь сектор, а только его начальную часть. Сама по себе главная загрузочная запись является программой. Эта программа во время начальной загрузки операционной системы с жесткого диска помещается в оперативную память ПК. Загрузочная запись продолжает процесс загрузки операционной системы.

В конце самого первого сектора жесткого диска располагается таблица разделов диска (Partition Table).

Разметка пластин на треки и сектора производится низкоуровневым форматированием.

Форматирование жесткого диска включает в себя три этапа:

Основные функции файловой системы

Обеспечение доступа к файлам по их символическим именам.

Гарантирование корректности данных, содержащихся в файле.

Обеспечение поддержки использования файлов несколькими пользователями для многопользовательской системы.

Основные физические и логические параметры жестких дисков

Диаметр дисков (disk diameter) - параметр довольно свободный от каких-либо стандартов, ограничиваемый лишь форм-факторами корпусов.

Число поверхностей (sides number) - определяет количество физических дисков установленных на шпиндель.

Число цилиндров (cylinders number) - определяет сколько дорожек (треков) будет располагаться на одной поверхности.

Число секторов (sectors count) - общее число секторов на всех дорожках всех поверхностей накопителя.

Число секторов на дорожке (sectors per track) - общее число секторов на одной дорожке.

Частота вращения шпинделя (rotational speed или spindle speed) - определяет, сколько времени будет затрачено на последовательное считывание одной дорожки или цилиндра.

Время перехода от одной дорожки к другой (track-to-track seek time)

жесткий магнитный дисковый накопитель

Время успокоения головок (head latency time) - время, проходящее с момента окончания позиционирования головок на требуемую дорожку до момента начала операции чтения/записи.

Время установки или время поиска (seek time) - время, затрачиваемое устройством на перемещение головок чтения/записи к нужному цилиндру из произвольного положения.

Среднее время установки или поиска (average seek time) - усредненный результат большого числа операций позиционирования на разные цилиндры, часто называют средним временем позиционирования.

Время ожидания (latency) - время, необходимое для прохода нужного сектора к головке, усредненный показатель - среднее время ожидания (average latency), получаемое как среднее от многочисленных тестовых проходов.

Время доступа (access time) - суммарное время, затрачиваемое на установку головок и ожидание сектора.

Среднее время доступа к данным (average access time) - время, проходящее с момента получения запроса на операцию чтения/записи от контроллера до физического осуществления операции - результат сложения среднего время поиска и среднего времени ожидания.

Скорость передачи данных (data transfer rate), называемая также пропускной способностью (throughput), определяет скорость, с которой данные считываются или записываются на диск после того, как головки займут необходимое положение.

Внешняя скорость передачи данных (external data transfer rate или burst data transfer rate) показывает, с какой скоростью данные считываются из буфера, расположенного на накопителе в оперативную память компьютера.

Внутренняя скорость передачи данных (internal transfer rate или sustained transfer rate) отражает скорость передачи данных между головками и контроллером накопителя и определяет общую скорость передачи данных в тех случаях, когда буфер не используется или не влияет (например, когда загружается большой графический или видеофайл).

Размер кеш-буфера контроллера (internal cash size).

Средняя потребляемая мощность (capacity).

Уровень шума (noise level), разумеется, является эргономическим показателем.

Среднее время наработки на отказ (MTBF) - определяет сколько времени способен проработать накопитель без сбоев.

Сопротивляемость ударам (G-shock rating) - определяет степень сопротивляемости накопителя ударам и резким изменениям давления, измеряется в единицах допустимой перегрузки g во включенном и выключенном состоянии.

Физический и логический объем накопителей. Носители жестких дисков, в отличие от гибких, имеют постоянное число дорожек и секторов, изменить которое невозможно. Эти числа определяются типом модели и производителем устройства. Поэтому, физический объем жестких дисков определен изначально и состоит из объема, занятого служебной информацией (разметка диска на дорожки и сектора) и объема, доступного пользовательским данным.

Некоторые ключевые моменты в развитии жестких магнитных дисков:

· Первый жесткий диск (1956): IBM RAMAC, имел емкость порядка 5 мегабайт, хранящихся на пятидесяти 24-х дюймовых дисках. Плотность записи составляла порядка 2000 бит на квадратный дюйм, скорость передачи данных - 8800 бит в секунду.

· Первые головки на воздушной подушке (1962): IBM model 1301 впервые использовал магнитные головки, летящие на воздушной подушке, снизив таким образом расстояние между головками и дисками до 250 микродюймов. Жесткий диск имел емкость в 28 мегабайт, используя половину от количества головок IBM RAMAC, и его плотность записи и скорость работы была увеличена на 1000%.

· Первый переносимый жесткий диск (1965): IBM model 2310 был первым винчестером с переносимым пакетом дисков.

· Первые ферритовые головки (1966): IBM model 2314 был первым жестким диском, который использовал ферритовый сердечник в головках.

· Первый современный дизайн жесткого диска (1973): IBM model 3340 имел емкость в 60 мегабайт и использовал много ключевых технологий, которые до сих пор используются в современных жестких дисках.

· Первые тонкопленочные головки (1979): IBM model 3370 был первым жестким диском, использующим тонкопленочные головки, которые намного позже станут применяться повсеместно в дисках для ПК.

· Первый жесткий диск в 8" форм-факторе (1979): IBM model 3310 был первым жестким диском, использующим 8-дюймовые диски, до этого почти на протяжении десятилетия использовались 14-ти дюймовые диски.

· Первый жесткий диск в 5,25" форм-факторе (1980): Seagate ST-506 был первым жестким диском, представленном в 5.25" форм-факторе, который использовался в первых ПК.

· Первый жесткий диск в 3.5" форм-факторе (1983): фирма Rodime представила RO352, первый жесткий диск, который был выполнен в 3,5" форм-факторе, который стал одним из самых важных форм-факторов в индустрии ПК.

· Первый жесткий диск, использующий соленоидный привод перемещения головок (1986): Conner Peripherals CP340.

· Первый "низкопрофильный" 3,5" жесткий диск (1988): Conner Peripherals CP3022, имевший высоту в 1 дюйм, все современные жесткие диски выполнены именно в этом, "низкопрофильном" дизайне.

· Первый 2,5" жесткий диск (1988): PrairieTek представил первый жесткий диск, использующий 2,5" пластины. Именно этот форм-фактор стал стандартом для жестких дисков, используемых в ноутбуках.

· Первый жесткий диск, использующий магниторезистивные головки и PRML декодирование данных (1990): IBM model 681, имел емкость в 857 мегабайт и впервые использовал магниторезистивные головки и PRML.

· Первые тонкопленочные диски (1991): IBM "Pacifica" диск для мэйнфремов был первым, использующим тонкопленочные диски.

Список литератур

1. Основы современных компьютерных технологий: Учебное пособие. / Под ред. Хомоненко Д.А. - СПб.: КРОНА принт, 1998.

2. Смирнов А.Д. Архитектура вычислительных систем. М.: Наука, 1990.

3. Скот Мюлер. Модернизация и ремонт персональных компьютеров. /пер. с англ. - М: Зао "Издательство Бином". 1998 г.

5. http://www.datalabs.ru/kb/000021.html

6. http://spas-info.ru/articles/print/? ch=articl&page=11_arranged

7. http://www.xard.ru/post/10731/? page=123

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...

Загрузочные сектора жестких дисков. Физическое и логическое подключение жестких дисков Какие же необходимо подключить разъемы и установить перемычки и другие операции при физической установке накопителя на жестких дисках? Это - интерфейсный шлейф, кабель питания, перемычки выбора статуса логического устройства и, возможно, индикатор состояния устройства (обращения к устройству), а также...

Run Limited Length – ARLL) – улучшенный метод RLL, в котором, наряду с логическим уплотнением данных, производится повышение частоты обмена между контроллером и накопителем. Технология производства накопителей на гибких магнитных дисках Запись и считывание информации осуществляются с помощью магнитных головок плавающего типа. Они крепятся на рычагах, которые перемещаются по радиусу...

Распознается как жесткий диск, причем не требует установки драйвера. Объем флэш-дисков может составлять от 32 Мбайт до 8 Гбайт. Вопрос 2: EXCEL. Форматирование ячеек. Применение условного форматирования. 2.1. Форматирование ячеек. Границы ячеек и линии сетки представляют собой разные элементы таблицы. Линии сетки определяются для рабочего листа целиком. Границы применяются к отдельным...

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

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.