Математика лекции задачи Лекции по электротехнике Теория машин и механизмов Машиностроительное черчение Современные интерьеры архитектура дизайн История искусства Информатика Физика решение задач

Магнитная регистрация данных Модифицированная частотная модуляция Секторы разбиение диска на разделы встроенный кэш Противоударная подвеска Рекомендации по выбору накопителя Интерфейс ESDI интерфейс АТА

ESDI (Enhanced Small Device Interface) Разработанный на основе стандарта ST506/412 интерфейс для подключения к компьютеру винчестеров, дисководов и стриммеров, обеспечивающий возможность использования дисков большой емкости и достаточно высокую скорость обмена. В настоящее время интерфейс ESDI фактически не используется.

Однако здесь возникает проблема. Поскольку диск вращается с высокой скоростью, пока контроллер "разбирался" с данными из 1-го сектора, 2-й сектор почти целиком успел "проскочить" под головками, и к моменту готовности контроллера они оказались чуть ли не в начале 3-го сектора. Поскольку следующим должен быть считан все-таки 2-й сектор, контроллер должен выждать, пока диск совершит почти полный оборот и начало указанного сектора снова окажется под головками. Таким образом, данные из 2-го сектора будут считаны с большой задержкой. Та же самая ситуация будет повторяться и при обращении к 3-му, 4-му и прочим секторам, т.е. при каждом обороте диска будут считываться данные только из одного сектора, а следующий будет "проскакивать", потому что контроллер не будет успевать подготовиться к его приходу.

Ясно, что, работая таким образом, накопитель окажется чрезвычайно "медленным": для считывания всех 17 секторов потребуется 17 полных оборотов диска, т.е. 17/60 (почти треть) секунды — огромное время с точки зрения компьютера.

Можно ли повысить быстродействие накопителя? После считывания данных из какого-либо сектора контроллеру требуется некоторое время для их передачи на системную плату. Следующий сектор, который в рассмотренном примере может быть обработан контроллером, располагается через один от предыдущего. Иными словами, контроллер успевает считывать данные из каждого второго сектора.

Решение возникшей проблемы напрашивается само собой: нужно просто изменить нумерацию секторов. Новая нумерация должна быть построена с учетом быстродействия контроллера, т.е. секторам должны быть присвоены такие номера, чтобы к моменту готовности контроллера к следующему "сеансу" чтения под головками находился сектор со следующим по порядку номером. Этот способ нумерации показан на рис. 14.12.

Моделирование и анализ параллельных вычислений При разработке параллельных алгоритмов решения задач вычислительной математики принципиальным моментом является анализ эффективности использования параллелизма, состоящий обычно в оценке получаемого ускорения процесса вычисления (сокращения времени решения задачи).

Рис. 14.12. Коэффициент чередования соответствует возможностям контроллера

При новом способе нумерации для считывания каждого сектора не нужно дожидаться, пока диск совершит необходимый ранее дополнительный оборот. Все 17 секторов в данном случае будут считаны всего за два оборота диска. Расположение секторов на диске, подобное тому, что показано на рис. 4.12, называется чередованием {interleave) и обычно описывается коэффициентом (соотношением). В приведенном примере коэффициент чередования равен 2:1 — это означает, что секторы нумеруются через один. При этом на считывание дорожки затрачивается 1/30 с, а не 17/60 с, необходимых при коэффициенте чередования 1:1, т.е. скорость передачи данных увеличивается почти в 8 раз.

Рассмотренный пример относится к системе, для которой оптимальный коэффициент чередования равен 2:1. Я привел его потому, что именно так работают контроллеры в большинстве старых моделей AT. Если для них задать коэффициент чередования, равный 1:1, то накопитель будет работать примерно в 8 раз медленнее, чем при оптимальном соотношении. Однако с появлением новых контроллеров ситуация изменилась. Большинство из выпущенных за последние два-три года контроллеров может работать с коэффициентом чередования 1:1 в любом компьютере класса AT — даже в самых "медленных" моделях с процессором 286 и тактовой частотой 6 МГц. Если вы сегодня покупаете или модернизируете компьютер, то накопитель и Контроллер, способный работать с коэффициентом чередования 1:1 — это единственная конфигурация, которая удовлетворяет современным стандартам. Выполнить это требование сейчас несложно: почти во всех современных IDE и SCSI-накопителях контроллеры встроенные, работающие с коэффициентом чередования 1:1, и все эти накопители при изготовлении заранее отформатированы с таким соотношением. Во многих устройствах даже не предусмотрена возможность изменять этот установленный коэффициент.

Аббревиатуры ATA (AT Attachment) и IDE (Integrated Drive Electronics) означают одно и то же: спецификацию физических, электрических и транспортных протоколов вместе с системой команд для реализации блочных устройств хранения информации (дисковых накопителей - винчестеров) с установкой контроллера непосредственно на плате винчестеров. В этом случае уменьшается стоимость интерфейсных плат и упрощается разработка микропрограмм для управления винчестерами.

Понятие множестваИнтерфейсы накопителей HDD Накопители на жестких дисках