Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.1.

Presentatie over: "Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.1."— Transcript van de presentatie:

1 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.1

2 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.2 Soorten geheugens Achtergrond- geheugen

3 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.3 Geheugen hiërarchie CPU registers hoofdgeheugen achtergrondgeheugen Lange termijn opslag Accestijd: 10 nsec Omvang: 16 x 4 Bytes Accestijd: 100 nsec Omvang: 512 MBytes Accestijd: 10 msec Omvang: 20 GBytes Accestijd: 10 sec (???) Omvang: 1 TBytes Random accessible Via I/O cntl

4 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.4 Soorten geheugen Alle soorten zijn Random Access Memory Statische RAM Dynamische RAM ROM PROM EPROM EEPROM flash EPROM

5 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.5 Statische RAM

6 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.6 Dynamische RAM a0 am data RAS* CAS* rowrow Column r/w geheugencel bestaande uit één transistor

7 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.7 Achtergrondgeheugens Zachte schijven Harde schijven Tape Solid state

8 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.8 Harde schijf Soft sectored Hard sectored

9 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.9 Meer schijven (platters) 1 cilinder = 4 schijven = 8 koppen bewegen gelijktijdig

10 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.10 Data transport bij een disk 1 selecteer de juiste kop 2 beweeg de kop(pen) naar de juiste track 3 wacht tot de juiste sector langskomt 4 lees of schrijf de data Opm: 2 kost meestal de meeste tijd

11 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.11 Interleaving

12 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.12 Toegangstijd Average access-tijd (gemiddelde toegangstijd) bestaat uit twee tijden namelijk : Seek tijd (tijd voor plaatsing van de koppen) in de praktijk enkele ms. Rotational delay (search) gemiddeld helft van de omloopsnelheid Momenteel: snelheid 7200, 10.000 of zelf 15.000 RPM (rotations per minut), gemiddelde toegangstijd: 13 ms t/m 4 ms

13 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.13 Interfaces IDE (Intelligent Drive electronics) = ATA (AT attachment) maximaal 2 schijven (master/slave parallel) EIDE (Enhanced IDE) = ATA 2 maximaal 4 schijven waarbij gebruik gemaakt wordt van twee poorten. Opdeling in geheugenblokken waarbij een blok geadresseerd wordt met een adres van 28 bits. Ultra ATA = EIDE met DMA. ( alle huidige schijven hebben ook een groot stuk RAM geheugen vanaf IDE al toegepast) SCSI (Small Computer Systems Interface) command buffering (aantal commando’s achter elkaar te geven) sneller, duurder, maximaal 7 apparaten op 1 bus. afsluiten i.v.m. reflecties ultra SCSI (2 *freq) en Wide SCSI (2 * bredere bus)

14 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.14 Schijf indeling Formateren: Fysieke sector indeling Partitioneren: logische schijf op een fysieke schijf File management: Administratie van sectoren of clusters –Lokatie van Directories en Files –Vrije sector of cluster ruimte

15 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.15 File management OS afhankelijk (server of service) Legt vast: –Opbouw filenaam ( naam.extensie ) –Type files –Permissies (attributes) File allocatie Record locking (multi tasking)

16 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.16 Files Bevat data (bytes) en type informatie Wordt opgeborgen in een of meer sectoren of clusters van sectoren, op de disk De sectoren of clusters van een file kunnen random over de disk verspreid staan Een special type file, de “directory”, bevat naam, verwijzing en “attributes” van de files

17 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.17 Boomstructuur Root (/ = UNIX); Drive letter: = DOS) File 1 SuDir File 2File n File 1 SuDir1 SuDir2 File 1 File 2

18 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.18 RAID RAID = Redundant array of independent disk Meerdere configuraties mogelijk namelijk : Raid 0 = data op meer disks (sneller) Raid 1 = disk mirroring Raid 2 = opslag over meerdere schijven + correctiebits (Hamming code) Raid 3 = raid 2 met correctiebits op aparte schijf Raid 4 = Raid 3 maar niet synchroon Raid 5 = Raid 4 met correctie bits over meerdere schijven.

19 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.19 RAID 0 = striping: informatie verdelen,meerdere schijven “zien” als 1 grotere + geen overhead, + snellere random access - geen winst in betrouwbaarheid

20 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.20 RAID 1 = shadowing / mirroring: 2 kopieën van alle informatie + betrouwbaar - dubbele opslagruimte

21 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.21 RAID 3 = striping met parity: + lage overhead + hoge leessnelheid + 1 fout bestendig, - write bottleneck

22 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.22 RAID 5 = store distributed parity code: + lage overhead + hoge leessnelheid + 1 fout bestendig - multiple writes!

23 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.23 12-cm Optical Disc Spiraalvormig spoor start in het midden Sectoren van 2352 bytes Start met Table Of Contents (TOC) Ongeveer 30 standaarden beschreven in de Rainbow Books

24 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.24 Tape drives Streamer: data wordt in een image opgeslagen Met file systeem: Directory aan begin van de tape Data in records Record (variabel van lengte) Inter record gap

25 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.25 Solid State Diskdrive (SSD) Standaard disk cntl (IDE,SCSI) of USB Flash EEPROM Kostbaar Geen zoek tijd Lezen sneller dan schrijven SCSI ATA USB

26 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.26 Storage Area Network (SAN)

27 Inleiding computersystemen en netwerken deel 3 Hogeschool van Utrecht / Institute for Computer, Communication and Media Technology 3.4.27 Opdracht Bestudeer h11 Practicum …..