Mágneses tárolók

• Szerző: Sallai András
• Copyright © 2012, Sallai András
• Szerkesztve: 2012, 2014, 2015
• Licenc: CC BY-SA 4.0
• Web: https://szit.hu

A mágneses tárolás a mágnesszalagokkal kezdődött. Egy szalagra rögzítjük az adatokat, amely ma már kazettában foglal helyet.

Később dobok felületére írták fel az adatokat. Nevezhetjük ezeket az adathordozókat mágnesdobnak. Ezek vödör nagyságú dobok voltak. Használatuk nem tartott sokáig, mivel hamar kiderült a lemezek hatékonyabb használhatósága.

Angolul streamer, illetve tape drive. Ma is használják archiválásra.

Csatlakozó felületeik:

• SCSI
• IDE
• SATA
• ESCON
• FICON
• USB
• soros
• FireWire

Floppy Disk Drive, röviden FDD.

Fájlrendszer: FAT

Az adatokat egy mágnesezhető felületű, vékony hajlékonylemezre írjuk fel. 1971-től 2011-ig használt adattároló eszköz (2011-ig a Sony gyártott még Japánban floppy lemezeket).

A hajlékonylemezek három formáját használtuk:

• 8 inch - 200 mm (1971 -)
• 5,25 inch - 133 mm (1976 -)
• 3,5 inch - 90 mm (~1980 -)

Később két leszármazott adattároló eszköz is megjelent, amely nem terjedt el:

• Zip Drive (100 MB, 250 MB és 750 MB)
• LS-120; LS-240 (120 MB; 240 MB /IDE portra csatlakozott/)

Jellemzők, amelyek meghatározták a tárolókapacitást:

• SS (1S) - Egyoldalas (Single Side)
• DS (2S) - Kétoldalas (Double Side)
• SD (1D) - Szimpla sűrűségű (Single Density)
• DD (2D) - Dupla sűrűségű (Double Density)
• HD - Nagy sűrűségű (négyszeres) (High Density)
• ED - Megnövelt sűrűségű (Extended Density)

A hajlékonylemezeken az adatok körkörösen helyezkednek el, amelyeket sávoknak nevezünk. A sávokat szektorokra osztjuk.

A valóságban sokkal több szektor található egy lemezen, a kép csak illusztráció.

• HDD - Hard Disk Drive

Egy merevlemezben általában több lemez is van. A lemezek folyamatosan forognak. A forgás sebessgét rpm-ben adjuk meg. Az rpm a Revolutions Per Minute angol szavakból van, és fordulat per perc a jelentése.

Minden lemezhez két író/olvasó fej tartozik. (A merevlemezvezérlő azonban 16 vagy 255 fejszámmal dolgozik.)

A merevlemezeket logikailag több önálló logikai egységre szokás bontani, amelyet partíciónak hívunk.

A partíciókon tájékozódási pontokat helyezünk el. Ezt nevezzük sávozásnak. A sávok minden merevlemezen körkörösen helyezkednek el. Az optikai tárolókon, ezzel szemben spirálisan. Egy optikai tárolófajta kivételével ez a DVD-RAM. A DVD-RAM-on a sávozás a merevlemezekhez hasonlóan körkörösen történik.

A valóságban sokkal több szektor található egy lemezen, a kép csak illusztráció.

A merevlemezeket a nagyobb biztonság érdekében több partícióra tagoljuk. A minimális felosztás az operációs rendszer és az adat külön partíción való elhelyezése.

Szerverek esetén azonban az operációs rendszert is több részre partícióra telepítjük. Az alábbiakban egy lehetséges felosztást látunk:

A lemezeket a hardvergyártók cilinderekre, sávokra és szektorokra osztja fel. A fizikai felosztás mellett a operációs rendszer is készít egy felosztást. Minden lemezt besávoz és blokkokra osztja fel.

Fizikai felosztás:

Logikai felosztás:

A szektorok kb. a 2009-ig 512 bytes-osak, ekkor megjelentek az első 4096 bytes méretű szektorok.

Egy ext3 vagy ext4 fájlrendszeren a blokkok nagysága 4096 bytes.

Egy merevlemezeszközben kettő vagy több lemez található. Így vannak olyan sávok, amelyek pontosan egymás alatt vannak. Az egymás alatti sávokat cilindernek hívjuk. A következő ábrán láthatjuk a cilindereket.

• GNU Parted
• QtPated (a háttérben a GNU partedet használja)
• GParted (a háttérben a GNU partedet használja; Live CD/USB)
• fdisk
• cfdisk
• sfdisk

Választhatunk velük az indítandó partíciók között.

• grub
• lilo

Példa

300 GB Seagate Serial ATA-NCQ, 9 ms, 7200 rpm, 8 MB 

• 300 GB - a tárolóképessége
• Seagate - gyártó
• Seraila ATA - csatlakozó
• 9 ms - átlagos keresési idő
• 7200 rpm - fordulatszám
• 8 MB - átmeneti gyorstár nagysága (cache)

Számon szokás még tartani az átlagos elérési időt, ami körülbelül a fele szokott lenni az átlagos keresési időnek. A fejek és a lemezek száma, még egy jellemző adat.

Az NCQ a SATA protokoll kiegészítése. Segítségével optimálisabb adatelérés biztosítható.

Az IDE csatlakozókat sokan PATA néven ismerik. Néhány éve még mindenki ezen a néven használta. A SATA megjelenése után, azonban az IDE merevlemezeket egyszer csak PATA néven kezdik emlegetni. A PATA a „Parallel ATA” rövidítése, az „ATA” pedig eredetileg „AT Attachment”.

A merevlemezek, hajlékonylemezek és optikai eszközök csatlakozója. Manapság a legolcsóbb típusú eszköz, de kiszorítják a SATA csatlakozós eszközök.

A SATA a „Serial ATA” rövidítése, tovább bontva „Serial AT Attachment”.

Merevlemezek és optikai tárolók csatolófelülete.

A SATA merevlemezek esetén már nincs szükség a Slave és Master megjelölésre, az eszközöket egyszerűen egymás után sorba kötjük. Jumper ennek ellenére a SATA eszközökön is található de annak célja nem a Slave vagy Master állapot megadása.

A SCSI, a Small Computer System Interface rövidítése. Szalagos egységes, merevlemezek, optikai tárolók csatolófelülete.

A SCSI eszközök gazdag változatosságnak örvendenek, ráadásul azok elnevezései nem egységesek az irodalomban. A kábelezés tekintetében, ráadásul három különböző típust is megkülönböztetünk. A következő táblázat a teljesség igénye nélkül mutat be néhány szabványt.

Háromféle SCSI típus:

• SE SCSI - SINGLE-ENDED SCSI
• LVD SCSI - LOW-VOLTAGE DIFFERENTIAL SCSI
• HVD SCSI - HIGH-VOLTAGE-DIFFERENTIAL SCSI

• http://hu.wikipedia.org/wiki/Advanced_Format
• http://www.hill2dot0.com/wiki/index.php?title=ESCON
• http://www.hill2dot0.com/wiki/index.php?title=Fiber_Connection
• http://en.wikipedia.org/wiki/Native_Command_Queuing