Управление внешними устройствами.

Магнитные диски.

Структура информации на носителях – самостоятельно.

Особенностью контроллеров дисков является одновременная поддрежка дисковых устройств, совмещение операций ввода-вывода, повторение операций в случае ошибки.

RAID-массивы.

Как правило, дисковые накопители являются наиболее узким местом в вычислительной системе. Для устранения этого недостатка были разработаны устройства, повышающие надежность дисковых систем. Идея – использовать несколько дисков для хренения информации таким образом, что вывод из строя одного устройства или его части не помешал бы восстановить работоспособность системы (полностью или частично). Одним из вариантов являются RAID-массивы.

RAID0 – массив дисков(несколько накопителей) разбивается на полосы, состоящие из одинакового числа секторов. Первый блок записывается на первую полосу, второй на вторую и так далее.

 
  Управление внешними устройствами. - student2.ru

Способ хранения назыывается "чередующийся набор". Запрос чтения или записи длинной полосы разбивается контроллером на части и выполняется параллельно, то есть, считывание/запись на все диски сразу.

RAID0 хорошо работает, когда блок считывания/записи большой – параллельная работа. При считывании маленькими частями медленнее.

RAID1 – полоса при записи записывается дважды. При чтении может использоваться любая копия.

Управление внешними устройствами. - student2.ru

Недостаток: снижение используемой емкости.

Достоинство: высокая надежность

Управление внешними устройствами. - student2.ru

Недостаток: требуется синхронизация вращения всех дисков, желательно, чтобы контроллер сам подсчитывал контрольную сумму(иначе большие системные издержки) – дорого.

RAID3 – упрощенный RAID2.

Управление внешними устройствами. - student2.ru

RAID4 – аналог RAID0 с битом четности

RAID5 – биты четности распределяются по массиву равномерно.

 
  Управление внешними устройствами. - student2.ru

Службы времени.

В общем случае, ОС может поддерживать следующие элементы службы времени:

-интервальный таймер(как правило используется для задания кванта времени). Реализация – счетчик, уменьшающий свое значение, при приходе 0 – прерывание.

- часы(задают время и дату), как правило пытаются от аккумуляторной батареи, при выключении пытания обнуляются.

- таймер ЦП – учитывает время работы ЦП, в случае зацикливания – прерывание

- компаратор – предназначен для выработки прерываний в заданный момент времени. Реализация – два счетчика, значения которых сравниваются

- мягкие таймеры – предназначены для выработки прерываний с требуемой при выполнении определенных функций частотой(отсутствие работы ЦП, ошибки преобразования TLB...)

- сторожевые таймеры – как правило, используются для управления энергопотреблением и приостановки оборудования – время пустого вращения винчестера, не использования экрана и так далее.

Для каждой компоненты службы времени существует набор системных команд ЦП.

Наши рекомендации