易學筆記-系統分析師考試-第6章 系統配置與效能評價/6.2 儲存器系統/6.2.2 輔助儲存器
阿新 • • 發佈:2018-11-25
- 輔助儲存器
- 特點
- 儲存器容量大
- 可靠性高
- 價格低
- 常用儲存裝置有
- 磁帶儲存器
- 特點
- 按順序存取
- 儲存時間長
- 儲存容量大
- 便於攜帶
- 讀寫方式:磁帶機讀寫
- 啟停式
- 規格
- 1/4英寸
- 1/2英寸
- 1英寸
- 啟動方式
- 每個磁帶有個卷標空白塊,用於適應磁帶從靜止到穩定速度所需要的時間
- 組成
- 檔案
- 由檔案頭標誌和檔案尾標誌進行標識
- 檔案之間有空白間隙
- 資料塊
- 多個數據塊組成檔案
- 資料庫之間有空白間隙
- 記錄
- 多個記錄組成資料塊
- 因子:一個數據塊包含的記錄數量
- 檔案
- 每次讀取的位數:跟記錄的磁帶數有關,分別有
- 7道
- 9道
- 16道
- 規格
- 資料流
- 特點
- 結構簡單
- 價格低
- 資料傳輸速度快
- 組成
- 資料塊
- 記錄
- 每次讀取的位數:1位
- 特點
- 啟停式
- 特點
- 硬碟儲存器
- 組成
- 驅動器號
- 硬碟儲存器編號
- 記錄面
- 每個記錄面有兩個磁頭,記錄面號就是磁頭號
- 所有磁頭固定在一個公共的轉動裝置上,可以轉圈和移動
- 磁軌
- 磁頭轉圈形成的同心圓
- 編號:最外層0號,網內逐步加1
- 圓柱面
- 各個磁軌組成一個個柱面
- 柱面數量等於磁軌數量
- 一個大檔案如果在一個磁軌存不完,可以存放到它相鄰的柱面上
- 扇區
- 將磁軌劃分為若干個段,每個段都為一個扇區
- 每個扇區存放固定長度的資訊塊
- 作業系統預先定義一個磁軌的扇區數量
- 扇區編號從1開始
- 驅動器號
- 硬碟定址過程
- 驅動器號:由於一個主機可以連線幾個硬碟,所以在選址的時候必須給出硬碟編號
- 柱面號:也就是磁軌號
- 記錄面號:也就是磁頭號
- 扇區號:段號
- 磁碟容量
- 格式化容量
- 指的是使用者實際能用的儲存容量
- 約為非格式化容量的60%~70%
- 計算公式: 儲存容量 = n(記錄面數) * t(每個面的磁軌數) * s(每道的扇區數)* b(扇區儲存的位元組數)
- 非格式化容量
- 所有的磁化單元數
- 格式化容量
- 磁碟轉數
- 指的是硬碟主軸電機的旋轉速度,決定了硬碟傳輸速度
- 表示單位:RPM 每秒多少轉
- 記錄密度
- 概念:單位長度或者單位面積記憶體儲的二進位制數量
- 表示
- 道密度:沿半徑方向上單位長度中的磁帶數目
- 位密度:沿磁帶方向上單位面積所記錄的二進位制資訊的位數
- 磁碟存取時間
- 定址時間:磁頭從現在位置移動到目的磁帶所需要的時間
- 等待時間:達到目標磁軌後,磁頭等待被訪問的資料轉到其下方的時間
- 讀寫時間:由於比較快,通常可以忽略
- 公式:
- 磁碟快取:為了解決磁碟內部和介面資料之前速度不匹配的問題
- 磁碟傳輸速度
- 內部傳輸速度
- 指的是磁頭與硬碟快取之間的資料傳輸速度
- 決定了磁碟整體效能
- 外部傳輸速度
- 指的是系統匯流排與硬碟快取之間的資料傳輸效率
- 與硬碟介面型別和快取大小有關
- 硬碟介面的影響著程式執行快慢和系統性能好壞
- 內部傳輸速度
- 組成
- 磁碟陣列
- 概念:RAID(Redundant Array Of Independent Disks:獨立磁碟冗餘陣列):目的在於用多個較小的磁碟驅動器代替大容量的磁碟啟動器,支援多個磁碟同時讀寫,從而改善系統的I/O效能
- 技術
- 分塊技術
- 分叉技術
- 重聚技術
- 磁碟陣列8個級別
- RAID 0(無冗餘和無校驗的資料分塊):
- 優點
- 無冗餘
- 無檢驗的資料分塊
- 具有最高的I/O效能
- 最高的磁碟空間利用率
- 缺點
- 系統故障率高
- 易管理
- 使用場景
- 關注效能、容量、價格
- 不可靠的系統
- 優點
- RAID 0(無冗餘和無校驗的資料分塊):
- 磁帶儲存器
RAID 1(磁碟映象陣列 ):
優點
由磁碟對組成,每一個工作盤都有其對應的映象盤,儲存一個副本
安全性高
缺點
磁碟利用率低:只有50%
使用場景
存放系統軟體
資料
以及其它重要檔案
RAID 2(採用糾錯海明碼的磁碟陣列):
優點
提供校驗單糾錯和雙驗錯功能,對資料的訪問涉及陣列中每一個盤
適用大資料量傳輸
缺點
不利於下資料傳輸
使用場景
現實中很少用
RAID 3 和 RAID 4(採用奇偶校驗的磁碟陣列):
RAID 5:
RAID 6:
RAID 7:
RAID 10:
光碟儲存器
概念:利用鐳射束把記錄寫到光碟上,根據鐳射束的反射來讀出資訊
分類:
CD-ROM(只讀壓縮盤)
又稱為固定型磁碟,由生產廠家預先寫入資料,只能讀
讀取方式
恆定角速度
恆定線速度
部分恆定角速度
CD-R(只允許寫一次)
使用者可以寫一次,多次讀出
CD-RW
可以多次寫入、擦除、重寫,類似於磁碟
DVD-ROM
類似於CD-RW,但是可以有更高儲存
物理結構層次
單面單層
單面雙層
雙面單層
雙面雙層
組成
光碟控制器
資料輸入緩衝器
記錄格式器
編碼器
讀出格式器
資料輸出緩衝器
光碟驅動器
主軸電機驅動機構
定位機構
光頭裝置:是驅動器主要部分
電路