Slide kiến trúc máy tính chương 6 bộ nhớ ngoài

.c om cu u du o ng th an co ng BỘ NHỚ NGOÀI (EXTERNAL STORAGE) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om CÁC KIỂU BỘ NHỚ NGOÀI  Đĩa từ (Magnetic Disk) ng  Đĩa quang (Optical Disk) co  Flash Disk cu u du o ng th an  Băng từ (Magnetic Tape) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om ĐĨA TỪ  Bề mặt bao phủ vật liệu từ hoá (oxit sắt) co  Bề mặt thuỷ tinh ng  Bề mặt sử dụng nhôm an  Bề mặt đồng làm tăng độ tin cậy ng cu u du o  Cứng th  Giảm sai sót bề mặt  giảm lỗi đọc viết CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om KỸ THUẬT ĐỌC VÀ GHI  Ghi cảm ứng:  Dòng điện qua cuộn dây sinh từ trường làm th an co ng xoay hướng hạt từ  Xung gởi đến đầu từ  Mẫu từ ghi lại mặt du o cu u điện ng  Đọc điện từ: từ trường qua cuộn dây sinh dòng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om GHI CẢM ỨNG/ĐỌC ĐIỆN TỪ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om TỔ CHỨC VÀ ĐỊNH DẠNG DỮ LIỆU  Track: thông tin ghi thành vòng tròn đồng tâm co ng  Giữa Track có khoảng trống  Giảm khoảng trống track tăng dung cu u du o ng th an lượng  Số bit track  Vận tốc góc số CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om TỔ CHỨC VÀ ĐỊNH DẠNG DỮ LIỆU  Các track chia làm nhiều sector ng  Thông thường 100 sector track co  sector khoảng 512 byte, 256 byte, 1024 byte an  sector có header trailer (dữ liệu dặc biệt) th  Kích thước khối nhỏ sector cu u du o ng  Có thể có sector khối CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om ĐĨA TỪ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om CÁC ĐẶC TÍNH ĐĨA TỪ  Đầu từ cố định hay đầu từ di động an  Một đĩa hay nhiều đĩa co  Một mặt hay hai mặt ng  Đĩa cố định hay thay đổi th  Cơ chế đầu từ du o ng  Tiếp xúc (đĩa mềm)  Không tiếp xúc cu u  Thời gian truy cập  Thời gian tìm kiếm (track)  Độ trễ quay (sector) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt cu u du o ng th an co ng c om NHIỀU ĐĨA (MULTIPLE PLATTERS) 10 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om RAID  Dữ liệu ghi đĩa độc lập, sử dụng phối hợp parity cu u du o ng th an co ng riêng biệt  Tương tự RAID 5, RAID sử dụng thêm parity chịu lỗi thứ 21 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om NETWORK ATTACHED STORAGE (NAS) vs STORAGE AREA NETWORK (SAN)  Dữ liệu ghi đĩa độc lập, sử dụng phối hợp parity  NAS dùng TCP/IP Networks SAN dùng Fibre Channel cu u du o ng  NAS dùng TCP/IP and NFS/CIFS/HTTP SAN dùng Encapsulated SCSI th  an  Protocols co  ng riêng biệt 22 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om NAS vs SAN NAS SAN co ng Tất máy kết nối đến Chỉ có server dùng SCSI Fibre NAS thông qua LAN WAN để Channel kết nối đến chia sẻ files SAN Giới hạn 10km ng th an Xác định liệu dựa vào tên file Xác định liệu dựa số hiệu byte offsets, truyền file data or khối truyền khối liệu thô file meta-data u du o Cho phép khả chia sẻ thông File Sharing phụ thuộc hệ điều hành tin hệ điều hành khác khơng có nhiều hệ điều hành hỗ trợ cu File System quản lý NAS File System quản lý servers Backups and mirrors thực Backups mirors liệu files, tiết kiệm bandwidth block thời gian 23 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om ĐĨA QUANG - CD  CD-ROM (Compact Disk ROM) ng  CD-R (Recordable CD) co  CD-RW (Rewriteable CD) an  Dung lượng thông dụng 700 MB th  Ổ đĩa CD:1993: 200 MB du o ng  Ổ đĩa CD-ROM  Ổ CD-Writer: ghi phiên ghi nhiều phiên cu u  Tốc độ đọc sở 150 KB/s 24 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om ĐĨA QUANG - CD  CD mẫu plastic nhỏ, dày khoảng 1,2 mm  Lớp nhựa polycarbonate ng  Lớp mảng Bump (lớp bọt khơng khí) (những mảng bump cu u du o ng th an co in liên tục kéo dài thành track data hình xoắn ốc)  Lớp nhơm mỏng phản chiếu để bảo vệ lớp bump (gờ)  Lớp axít Acrylic phun nhẹ lên lớp nhôm để bảo vệ  Nhãn đĩa in chồng lên lớp axit 25 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt  Đường liệu chạy theo đường  ng co cu u  du o  ng th an  xoắn ốc từ (trung tâm) ngồi Kích thước CD nhỏ 4,8 inch muốn (trên thực tế có nhiều mẫu CD với kích thước bé, dung lượng khoảng 2MB) Bề rộng đường xoắn ốc 0,5 µm Khoảng cách đường tròn xoắn ốc liên tiếp 1,6 µm Các Bump (gờ) nằm đường vòng xoắn ốc .c om ĐĨA QUANG - CD 26 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om ĐĨA QUANG - CD  Những mảng Bump kéo dài tạo thành track có độ rộng 0,5 µm, dài 0,83 µm cao 125 nm co ng  Pit - vết lỏm cu u du o ng th an  Bump - mảng gờ 27 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt th an co ng  Drive cu u du o ng Motor quay đĩa: điều khiển quay xác 200 đến 500 vịng  Laser hệ thống thấu kính hội tụ để đọc Bump  Hệ thống truyền động: điều khiển tia laser theo track xoắn ốc .c om ĐĨA QUANG - CD 28 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om DVD  DVD (Digital Video Disc) hiểu cu u du o ng th an co ng Digital Versatile Disc (đĩa kĩ thuật số đa năng)  Tương tự CD nhiều mặt 29 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om MAGNETIC TAPE  Hệ thống băng sử dụng kỹ thuật đọc ghi giống cu u du o ng th an co ng hệ thống đĩa từ  Lớp phủ băng bao gồm phần tử kim loại tinh khiết chất rắn đặc biệt màng mạ kim loại  Bề rộng băng từ 0.38cm -> 1.27cm, thường đóng gói thành cuộn qua trục quay 30 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om MAGNETIC TAPE  Dữ liệu băng từ cấu trúc thành nhiều cu u du o ng th an co ng track song song, hệ thống băng từ sử dụng tracks, 18 36 tracks tương ứng 1byte byte  Mật độ ghi điển hình 1600 khung/inch Sau ổ băng từ hồn thành việc ghi record qua vùng khe hở (gap) 31 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om MAGNETIC TAPE  Nếu tổ chức record vật lí ngắn không lớn cu u du o ng th an co ng so với khe hở hiệu suất sử dụng băng từ thấp  Nếu kích thước record q lớn hiệu suất gặp phải tổ chức vùng liệu bé 32 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Frame Frame c om MAGNETIC TAPE ng Khe hở th an co Track cu u du o ng Track Chiều di chuyển băng từ 33 Physical record Thông tin băng từ ghi thành chuỗi ma trận bit chữ nhật CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om MAGNETIC TAPE  Băng từ thiết bị truy xuất ng  Ban đầu băng đặt vị trí khởi động, để đọc cu u du o ng th an co record vật lí N, trước hết phải đọc qua N-1 record ban đầu đến record cần truy xuất  Muốn đọc record cuối băng, chương trình phải đọc gần toàn băng từ 34 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om FLASH DISK  Bộ nhớ bán dẫn cực nhanh (flash memory) co  Không phải dạng đĩa ng  Thường kết nối qua cổng USB an  Dung lượng tăng nhanh (64 MB – GB) cu u du o ng th  Thuận tiện 35 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ....c om CÁC KIỂU BỘ NHỚ NGOÀI  Đĩa từ (Magnetic Disk) ng  Đĩa quang (Optical Disk) co  Flash Disk cu u du o ng th... Dữ liệu băng từ cấu trúc thành nhiều cu u du o ng th an co ng track song song, hệ thống băng từ sử dụng tracks, 18 36 tracks tương ứng 1byte byte  Mật độ ghi điển hình 160 0 khung/inch Sau ổ... truy xuất  Muốn đọc record cuối băng, chương trình phải đọc gần tồn băng từ 34 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt .c om FLASH DISK  Bộ nhớ bán dẫn cực nhanh (flash memory)