HDD являются более скоростными устройствами, чем FDD.
12 Дополнительную информацию см. тема 3.2. Терминология : Флоппи-диск(дискета) - съемный гибкий магнитный диск. Винчестер - не съемный жесткий магнитный диск(пакет дисков). Дорожка - концентрические окружности на магнитной поверхности диска, где располагается информация.Дорожки нумеруются с 0-ой (дорожка с самым большим радиусом) Цилиндр - объединение дорожек с одним и тем же номером, располо- женных на разных поверхностях диска(для флоппи-диска под цилиндром подразумевается 2 дорожки) Сектор - каждая дорожка, размещенная на диске, делится на секторы. Каждый сектор имеет размер = 512 байт (для MS DOS) Кластер - это минимальная порция информации, которую MS DOS считывает/записывает за одно обращение диску.Кластер “содержит” только последовательно расположенные сектора(цель - увеличить ско рость обмена с диском). Размер Кластера = N*(РазмерСектора)= N * 512 байт, где N = 2,4,8 и т.д. FAT - Таблица размещения файлов
НАКОПИТЕЛИ НА МАГНИТНЫХ ДИСКАХ
Магнитные диски используются как запоминающие устройства,позволя- ющие хранить информацию долговременно, при отключенном питании. Для работы с Магнитными Дисками используется устройство, называ- емое накопителем на магнитных дисках(НМД). Обычно НМД состоит из следующих частей : - контроллер дисковода, - собственно дисковод, - интерфейсные кабеля, - магнитный диск
Контроллер дисковода управляет обменом информацией между CPU и ОЗУ, с одной стороны, и НМД - с другой. Контроллер дисковода вставляется в один из свободных разъемов сис- темной платы IBM PC (MotherBoard). Дисковод содержит головки чтения/записи,механический привод пере-мещения головок и электронную схему для управления движением головок и чтением/записью данных. Магнитный диск представляет собой основу с магнитным покрытием, которая вращается внутри дисковода вокруг оси. Магнитное покрытие используется в качестве запоминающего устройства. Магнитные Диски : жесткие(Винчестер) и гибкие(Флоппи). Накопитель на жестких магнитных дисках - НЖМД(HDD). Накопитель на гибких магнитных дисках - НГМД(FDD).
Винчестер(HDD) - накопитель на несъемном магнитном диске,созданный на основе спец.технологии(винчестерская технология - отсюда название). Магнитный диск Винчестера(на металлической основе) “имеет” большую плотность записи и большое число дорожек. Винчестер может иметь несколько Магнитных Дисков. НЖМД типа Винчестер созданы в 1973 г. Все магнитные диски Винчестера(объединенные в пакет Дисков) - гермет-ически “упакованы” в общий кожух. Магнитные диски НЕ могут изыматься из HDD и заменяться на аналогичные !!! Магнитные головки объединены в единый блок(блок магнитных головок). Этот блок по отношению к дискам перемещается радиально. Во время работы PC Пакет Дисков все время вращается с постоянной скоростью(3600 об/мин).При считывании/записи информации блок магнитных головок перемещается(позиционируется) в заданную область, где производиться посекторное считывание/запись информации. В силу инерционности процесса обработки информации и большой ско- рости вращения пакета дисков возможна ситуация, когда блок магнит- ных головок не успеет считать очередной сектор. Для решения этой проблемы используется метод чередования секторов(секторы нумеруются не по порядку, а с пропусками). Например, вместо того,чтобы нумеро- вать секторы по порядку : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ... , их нумеруют так : 1 7 13 2 8 14 3 9 ... В последнее время появились более скоростные SCSI-контроллеры, которые обеспечивают достаточную скорость обработки информации, и необходимость в чередовании секторов - отпадает.
Флоппи(FDD)(разработка фирмы IBM) - накопитель на съемном гибком магнитном диске(флоппи). Флоппи-диск имеет пластиковую основу и находится в спец.пластиковом кожухе.Флоппи-диск вставляется в FDD вместе с кожухом.Флоппи-диск(в FDD) вращается внутри кожуха со ско- ростью 300 об/мин. На данный момент в IBM PC используются 2 типа FDD : 5.25" и 3.5" Дискета 5.25" заключена в гибкий пластиковый кожух. Дискета 3.5" заключена в жесткий пластиковый кожух. HDD являются более скоростными устройствами, чем FDD.
МАГНИТНЫЕ ДИСКИ
Флоппи-диски(дискеты)
В качестве носителя информации используется магнитная поверхность диска.Магнитная поверхность "разбита" на дорожки(концентрические окружности, см. рис.1).Дорожки нумеруются начиная с 0-ой(макси- мальный радиус). Магнитная поверхность "разбита" также на секторы (см. Рис.1). Секторы нумеруются начиная с 1-го. Принято, что каждая дорожка "разбита" на секторы. Размер каждого сектора = 512 байт(для MS DOS). Таким образом объем дискеты : V = P * D * S * 512 (байт) где V - объем дискеты(байт), P - кол-во поверхностей дискеты(1-а или 2-е), D - кол-во дорожек на одной поверхности, S - кол-во секторов на одной дорожке. Если Дискета является системной, то ядро MS DOS размещается на- чиная с 0-й дорожки,как более надежной(меньшая плотность записи). Физический Адрес Сектора = Nповерхности + Nдорожки + Nсектора
Рис.1
Кол-во поверхностей "задается" при изготовлении Дискеты(может быть 1-а или 2-е). Кол-во дорожек и кол-во секторов на дорожке "задается" при форматировании дискеты. Форматирование дискет произ- водится Пользователем с помощью спец.программ. В табл.1 приведен перечень стандартных форматов флоппи-дисков, применяемых в IBM PC.
Табл.1
На рис.2 представлено схематическое изображение дискеты 5.25" .
Рис.2
В зависимости от технологии изготовления дискеты 5.25" могут иметь различные характеристики магнитной поверхности и,следовательно, различные допустимые форматы. Маркировка Дискет : DS - Double Side (две стороны,поверхности), DD - Double Density (удвоенная плотность) HD - High Density (высокая плотность) ED - Extra High Density (особо высокая плотность) Если Дискета имеет маркировку DS/DD, то это значит - 360 Кб, Если Дискета имеет маркировку DS/HD, то это значит - 1200 Кб, Односторонние дискеты практически не встречаются. В случае, если по каким-либо причинам маркировки нет на дискете, то емкость дискеты можно определить косвенно по следующим приз- накам : 1. магнитная поверхность дискет на 1200 Кб более темная, чем у дискет на 360 Кб, 2. ободок на внутреннем центральном отверстии дискет на 360 Кб более заметен, чем у дискет на 1200 Кб. Важнейшими характеристиками дискеты являются : - тип (5.25" или 3.5") - формат(и,соответственно,емкость)
Винчестеры
Организация хранения информации на Винчестере, с точки зрения Поль- зователя, не сильно отличается от Флоппи-дисков. Разница лишь в том, что количество поверхностей,дорожек и секторов значительно больше(соответственно больше и емкость). Физический Адрес Сектора = Nцилиндра + Nдорожки + Nсектора Важнейшими характеристиками Винчестера являются : - емкость(от 10 Мб до 1.2 Гб), - быстродействие(время произвольного доступа к информации, чем меньше этот показатель, тем "быстрее" Винчестер) (8-24 милисек) Когда говорят (о Винчестере) 1 физический диск - имеется в виду весь пакет дисков данного Винчестера. С помощью спец.программ 1 физический диск Винчестера можно "разбить" на несколько разделов(логических дисков).
ФАЙЛОВАЯ СИСТЕМА MS DOS
Файл(по английски File) - папка,скоросшиватель. Файл - это поименованная область памяти на каком-либо физическом носителе, предназначенная для хранения информации. Совокупность средств MS DOS, обеспечивающих доступ к информации на внешних носителях называется системой управления файлами или файловой системой.
Одно из понятий файловой системы MS DOS - логический диск.
Логические диски : В некотором приближении можно считать, что, "с точки зрения" MS DOS, каждый логический диск это отдельный магнитный диск. Каждый логический диск имеет свое уникальное имя. В качестве имени логического диска используются буквы английского алфавита от A до Z (включительно). Кол-во логических дисков, таким образом, не более 26. Буквы A и B - отведены строго под имеющиеся в IBM PC FDD. Начиная с буквы C именуются логические диски(разделы) HDD. См. Рис.3. Рис.3
В случае, если данный IBM PC имеет только один FDD, буква B пропускается(см.рис.4). Рис.4 Только логические диски A и C могут быть системными(см.тему 7.1)
Файловая структура логического диска : Чтобы обратиться к информации на диске(находящейся в файле), надо знать физический адрес первого сектора(Nповерхности+Nдо- рожки+Nсектора), общее кол-во кластеров, занимаемое данным файлом, адрес следующего кластера, если размер файла больше, чем размер одного кластера и т.д. Все это очень туманно, трудно и не нужно. MS DOS избавляет Пользователя от такой работы и ведет ее сама. Для обеспечения доступа к файлам - файловая система MS DOS организует и поддерживает на логическом диске определенную файловую структуру. Элементы файловой структуры : - стартовый сектор(сектор начальной загрузки,Boot-сектор), - таблица размещения файлов (FAT - File Allocation Table), - корневой каталог(Root-Directory), - область данных(оставшееся свободным дисковое пространство) Эти элементы создаются спец.программами(в среде MS DOS) в процессе инициализации диска. Рис. 5
Стартовый сектор(сектор начальной загрузки,Boot-сектор) : Здесь записана информация, необходимая MS DOS для работы с диском : - идентификатор OS(если диск системный), - размер сектора диска, - кол-во секторов в кластере, - кол-во резервных секторов в начале диска, - кол-во копий FAT на диске(стандарт - две), - кол-во элементов в каталоге, - кол-во секторов на диске, - тип формата диска, - кол-во секторов в FAT, - кол-во секторов на дорожку, - кол-во поверхностей, - блок начальной загрузки OS, За стартовым сектором располагается FAT.
FAT(таблица размещения файлов) : Область данных диска(см.выше) представлена в MS DOS как последо- вательность пронумерованных кластеров. FAT - это массив элементов, адресующих кластеры области данных диска. Каждому кластеру области данных соответствует один элемент FAT. Элементы FAT служат в качестве цепочки ссылок на кластеры файла в области данных. FAT - крайне важный элемент Файловой Структуры !!! Нарушения в FAT могут привести к ПОЛНОЙ или ЧАСТИЧНОЙ потери ин- формации на ВСЕМ логическом диске !!! Именно поэтому, на диске хранится две копии FAT. Существуют спец.программы, которые контролируют состояние FAT и исправляют нарушения.
Корневой Каталог : Это определенная область Диска,создаваемая в процессе инициализации (форматировании) Диска, где содержится информация о файлах и ката- логах, хранящихся на Диске. Корневой Каталог ВСЕГДА существует на отформатированном Диске! На одном Диске ВСЕГДА бывает только ОДИН Корневой Каталог. Размер Корневого Каталога для данного Диска - величина фиксированная, поэтому максимальное кол-во "привязанных" к нему файлов и других (дочерних) каталогов (ПодКаталогов) - строго определенное.
Каталоги(ПодКаталоги) : Каталог - это определенное место на диске(в области данных диска), где содержится информация о файлах и ПодКаталогах, "привязанных" к данному Каталогу. MS DOS поддерживает иерархическую структуру каталогов(древообразную), см. рис.6.
Рис.6
В отличие от Корневого Каталога, остальные каталоги(ПодКаталоги) создаются с помощью спец.команд MS DOS(внутренних). Основная цель такой структуры каталогов - организация эффективного хранения большого кол-ва файлов на диске. КАЖДЫЙ Каталог(кроме корневого) "имеет" "родителя", т.е. другой Каталог, к которому "привязан" данный Каталог. MS DOS рассматривает каждый Каталог(кроме корневого), как файл. Термин "привязан" иногда заменяется термином "зарегистрирован". Файлы : Файл - это поименованная область памяти на каком-либо физическом носителе, предназначенная для хранения информации. Файл ВСЕГДА "привязан" к какому-либо Каталогу(в том числе, может быть "привязан" и к корневому каталогу), см. рис. 7.
Рис.7 Идентификация Логических Дисков,Каталогов и Файлов : Идентификация Логических дисков, Каталогов, Файлов осуществляется на базе имен. ВНИМАНИЕ !!!
12
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (272)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |