ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ. КЛАССИФИКАЦИЯ ПАМЯТИ. НГМД, НЖМД. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. КЭШ – ПАМЯТЬ. ФОРМАТИРОВАНИЕ. ТЕХНОЛОГИИ ЗАПИСИ ДАННЫХ. Выполнила студентка 41 группы Специальность информатика Ковалева Анастасия
ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ. v Внешняя память – это место длительного хранения данных не используемых в данный момент в оперативной памяти компьютера. Целостность содержимого внешней памяти не зависит от того, включен или выключен компьютер. v Основными характеристиками памяти является: емкость, время доступа, стоимость хранения единицы информации.
ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ. v Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя и носителя. v Накопитель – это устройство записи/считывания информации. Накопители имеют собственное имя – буква латинского алфавита, за которой следует двоеточие. v Носитель – материальный объект, способный хранить информацию.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПАМЯТИ. v В состав внешней памяти компьютера входят: - Накопители на гибких магнитных дисках; - Накопители на жестких магнитных дисках; - Накопители на оптических дисках; - Накопители на магнитно-оптических компакт-дисках; - Накопители на флэш – памяти; - Накопители на магнитной ленте
КЛАССИФИКАЦИЯ ПАМЯТИ. v Внешняя память делится по типу доступа к информации на два класса: - Устройства прямого (произвольного) доступа – время обращения к информации не зависит от места её расположения на носителе. - Устройства последовательного доступа.
ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ДИСКА v Магнитные диски относятся к магнитным машинным носителям информации. В качестве запоминающей среды у них используются магнитные материалы со специальными свойствами, позволяющими фиксировать два магнитных состояния – два направления намагниченности. Каждому из этих состояний ставятся в соответствии двоичные цифры: 0 и 1.
ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ДИСКА v Накопители на магнитных дисках являются наиболее распространенными внешними запоминающими устройствами в ПК. Диски бывают жесткими и гибкими, сменными и встроенными в ПК. Устройство для чтения и записи информации на магнитном диске называется дисководом.
ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ДИСКА v Информация на МД записывается и считывается магнитными головками вдоль концентрических окружностей – дорожек. Количество дорожек на МД и их информационная емкость зависят от типа МД, конструкции накопителя на МД, качества магнитных головок и магнитного покрытия. v Каждая дорожка МД разбита на сектор. В одном секторе дорожки может быть помещено 128, 256, 512 или 1024 байт.
ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ДИСКА v Кластер – это минимальная единица размещения информации на диске, состоящая из одного или нескольких смежных секторов дорожки. v Данные на диски хранятся в файлах, которые обычно отождествляют с областью памяти на этих носителях информации. v Файл – это именованная область внешней памяти, выделенная для хранения массива данных.
ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ДИСКА Поле памяти создаваемому файлу выделяется кратным определенному количеству кластеров. Кластеры, выделяемые одному файлу, могут находиться в любом свободном месте дисковой памяти и необязательно являются смежными. Файлы, хранящиеся в разбросанных по диску кластерах, называются фрагментированными.
НАКОПИТЕЛИ НА ГИБКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ Гибкий диск, дискета – это устройство для хранения небольших объемов информации, представляющиеся собой гибкий пластиковый диск в защитной оболочке. Дискета состоит из круглой полимерной подложки, покрытой с обеих сторон магнитным окислом и помещенной в пластиковую упаковку, на внутреннюю поверхность которой нанесено очищающее покрытие. В упаковке сделаны с двух сторон радиальные прорези, через которые головки считывания/записи накопителя получают доступ к диску.
НАКОПИТЕЛИ НА ГИБКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ Информация записывается по концентрическим дорожкам (трекам), которые делятся на секторы. Количество дорожек и секторов зависит от типа и формата дискеты. Сектор хранит минимальную порцию информации, которая может быть записана на диск или считана. Емкость сектора постоянна и составляет 512 байтов.
НАКОПИТЕЛИ НА ГИБКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ Дискета устанавливается в накопитель на гибких магнитных дисках автоматически в нем фиксируется, после чего механизм накопителя раскручивается до частоты вращения 360 мин-1. В накопителе вращается сама дискета, магнитные головки остаются неподвижными. Дискета вращается только при обращении к ней. Накопитель связан с процессором через контроллер гибких дисков.
НАКОПИТЕЛИ НА ЖЕСТКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ Накопители на жестких магнитных дисках – это наиболее массовое запоминающее устройство большой емкости, в котором носителями информации являются круглые пластины – платтеры, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала, помещенные вместе с блоком магнитных головок считывания/записи в герметически закрытый корпус. В качестве накопителя на НЖМД широкое распространение получили накопители тип «винчестер» .
НАКОПИТЕЛИ НА ЖЕСТКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ Как и у дискеты, рабочие поверхности платтеров разделены на кольцевые концентрические дорожки, а дорожки – на секторы. Головки считывания – записи вместе с их несущей конструкцией и дисками заключены в герметически закрытый корпус, называемый модулем данных. При установке модуля данных на дисковод он автоматически соединяется с системой, подкачивающей очищенный охлажденный воздух
НАКОПИТЕЛИ НА ЖЕСТКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ Поверхность платтера имеет магнитное покрытие толщиной всего лишь в 1, 1 мкм, а также слой смазки для предохранения головки от повреждения при опускании и подъеме на ходу. При вращении платтера над ним образуются воздушный слой, который обеспечивает воздушную подушку для зависания головки на высоте 0, 5 мкм над поверхностью диска. В отличие от дискеты, винчестерский диск вращается непрерывно.
КЭШ - ПАМЯТЬ Все современные накопители снабжаются встроенным кэшем, который существенно повышает их производительность. Для повышения скорости обмена данными процессора с дисками НЖМД следует кэшировать. Кэш – память может быть встроенной в дисковод, а может создаться программным путем в оперативной памяти. Скорость обмена данными процессора с КЭШ – памятью диска может достигать 100 Мбайт/с.
ФОРМАТИРОВАНИЕ ЖЕСТКОГО ДИСКА Для того чтобы получить на магнитном носителе структуру диска, включающую в себя дорожки и сектора, над ним должна быть выполнена процедура, называемая физическим, или низкоуровневым, форматированием. В ходе выполнения этой процедуры контроллер записывает на носитель служебную информацию, которая определяет разметку цилиндров диска на сектора и нумерует их.
ТЕХНОЛОГИИ ЗАПИСИ ДАННЫХ Существует 3 метода записи данных: -Метод параллельной записи -Метод перпендикулярной записи -Метод тепловой магнитной записи
Скачать презентацию ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ. КЛАССИФИКАЦИЯ ПАМЯТИ. НГМД, НЖМД. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.
Конспект к семинару.ppt