Логічна структура дисків 1

Назва роботи: Логічна структура дисків

Предметна область: Інформатика, кібернетика та програмування

Опис: повинна бути створена фізична і логічна структура диска. Формування фізичної структури диска складається в створенні на диску концентричних доріжок які діляться на сектори. Для цього в процесі форматування магнітна головка дисковода розставляє в певних місцях диска мітки доріжок і секторів. Після форматування дискети 35 його параметри будуть наступними: Інформаційна ємність сектора 512 байтів; Кількість секторів на доріжці 18; Доріжок на одній стороні 80; Сторін 2.

Розмір файлу: 71 KB

Роботу скачали: 46 чол.

Логічна структура дисків

Для того щоб на диску можна було зберігати інформацію, диск повинен бути відформатований, тобто повинна бути створена фізична і логічна структура диска.

Формування фізичної структури диска складається в створенні на диску концентричних доріжок, які діляться на сектори. Для цього в процесі форматування магнітна головка дисковода розставляє в певних місцях диска мітки доріжок і секторів.

Після форматування дискети 3,5 його параметри будуть наступними:

Інформаційна ємність сектора # 150; 512 байтів;
Кількість секторів на доріжці # 150; 18;
Доріжок на одному боці # 150; 80;
сторін # 150; 2.

Фізична структура дискети

Логічна структура гнучких дисків. Логічна структура магнітного диска являє собою сукупність секторів (ємність 512 байтів), кожен з яких має свій порядковий номер. Сектора нумеруються в лінійній послідовності від першого сектора нульової доріжки до останнього сектора останньої доріжки.

При записі файлу на диск буде зайнято завжди ціле кількість секторів, значить мінімальний розмір файлу # 150; це розмір одного сектора, а максимальний відповідає загальній кількості секторів на диску.

Файл записується в довільні вільні сектора, які можуть перебувати на різних доріжках.

Логічна структура гнучкого диска формату 3,5 (2-я сторона)

Обсяг файлу, Кбайт

Для даної структури записів в каталозі фрагмент таблиці FAT наступний:

Для розміщення каталогу # 150; бази даних і таблиці FAT на гнучкому диску відводяться сектори з 2 по 33. перший сектор приділяється для розміщення завантажувального запису операційної системи. Самі файли можуть бути записані, починаючи з сектора з сектора 34.

Повний # 150; включає фізичне форматування (перевірка якості магнітного покриття дискети та її розмітку на доріжки і сектори) і логічне форматування (створення каталогу та таблиці розміщення файлів). Інформація на диску знищується.
швидке # 150; здійснює очищення кореневого каталогу і таблиці розміщення файлів. Інформація, т.е.с файли, зберігаються і в принципі можливо відновлення файлової системи.

У режимі ДОС можливо нестандартне форматування # 150; нестандартні параметри (кількість доріжок, секторів і ін.)

Інформаційна ємність гнучких дисків.

3,5 # 150; 1,44 Мбайт.

Кількість секторів: N = 18 * 80 * 2 = 2880.

512 байт * N = 1 474 560 байт = 1 440 Кбайт = 1,40625 Мбайт.

Для запису доступно тільки 2847 секторів, тобто 1,39 Мбайт.

Логічна структура жорстких дисків.

Для дисків великої ємності розмір кластера виявляється занадто великим.

40 Гбайт / 65536 = 655 360 байт = 640 Кбайт.

Файлу виділяється тільки ціле число кластерів. Якщо файл 11 байтів то на диску займе цілком кластер -640 Кбайт. При розміщенні на жорсткому диску великої кількості невеликих файлів вони будуть займати кластери лише частково, що призведе до великих втрат дискового простору.

Ця проблема частково вирішується за допомогою таблиці FAT 32, в якій обсяг кластера прийнятий рівним 8 секторам або 4 кбайт для диска будь-якого обсягу.

На диску зберігається дві копії таблиці FAT.

Перетворення FAT 16 в FAT 32 можна здійснити за допомогою службової програми Перетворення диска в FAT 32, яка входить до складу Windows.

Дефрагментація дисків. Уповільнення швидкості обміну даними може відбуватися в результаті фрагментації файлів. Фрагментація файлів (фрагменти файлів зберігаються в різних, віддалених одна від одної кластерів) зростає з плином часу, в процесі видалення одних файлів і записи інших.

Т.к.на диску можуть зберігається багато файлів в сотнях тисяч кластерів, то фрагментованість файлів буде істотно сповільнювати доступ до них (магнітним голівках доведеться постійно переміщатися з доріжки на доріжку) і призведе до передчасного зносу жорсткого диска. Рекомендується періодично проводити дефрагментацію диска, в процесі якої файли записуються в кластери, послідовно що йдуть один за одним.

Синій - не фрагментовані файли.

червоний # 150; фрагментовані файли.

зелений # 150; непереміщуваними.

білий # 150; вільний простір.

видається інформація # 150; оцінка використання диска до дефрагментації і після дефрагментації.

Форматування і тестування жорстких дисків

Жорсткий диск складається з наступних основних частин: магнітних пластин, осі, головок читання / запису і вбудованою електроніки:

• Магнітні пластини власне і є тими жорсткими дисками, зробленими з металу або пластику, від яких
походить назва всього пристрою. Обидві сторони кожної пластини покриті тонким шаром намагнічуватися матеріалу.

• Магнітні пластини закріплені на одній осі і обертаються на ній, як єдине ціле.

• У кожної магнітної боку кожної пластини є своя магнітна головка читання / запису. головки також пов'язані один з одним і рухаються радіально по відношенню до магнітних пластин, забезпечуючи, таким чином, доступ до будь-якій точці будь-пластини.

• Вбудована електроніка призначена для управління рухом магнітних головок читання / запису

Фізичне форматування. Фізичне форматування жорсткого диска виконується виробниками і ділить поверхні магнітних пластин на доріжки і сектори;

• Доріжки - це концентричні кола, описувані головками читання / запису на магнітних поверхнях. Доріжки нумеруються, починаючи з нуля, у напрямку до центру.

• Доріжки в свою чергу діляться на невеликі області, звані секторами. містять фіксовану кількість інформації. Звичайний розмір сектора становить 512 байт.

Логічне форматування. Фізично відформатований жорсткий диск допжен бути відформатований логічно. Логічне форматування полягає в розміщенні на диску файлової системи, при цьому різні операційні системи можуть використовувати різні файлові системи:

· Файлова система Linux Ext2 використовується в операційній системі Linux.

Розбиття жорсткого диска на розділи і їх форматування. На жорсткий диск може бути встановлено одночасно кілька операційних систем. Для цього жорсткий диск повинен бути розбитий на
розділи. тобто незалежні області на диску, в кожному з яких може бути створена своя файлова система. Таким чином, послідовність дій перед установкою операційних систем на жорсткий диск має бути такою:

· Розбиття диска на розділи;

· Логічне форматування кожного розділу під свою операційну систему.

Для розбиття диска на розділи можна використовувати утиліту FDISK. а для логічного форматування утиліту FORMAT. які входять до складу всіх версій операційної системи Windows. Однак набагато зручніше використовувати спеціалізовані дискові утиліти (наприклад, менеджер завантаження Acronis OS Selector). До складу Acronis OS Selector входить Адміністратор дисків. який дозволяє розбивати жорсткі диски на розділи і форматувати їх.

Сектор 512 байтів

Нововведення різного роду виявляють себе в організаціях у вигляді організаційної модернізації системи управління, що вимагає уточнення основних параметрів системи, окремих зв'язків, застосування більш ефективних методів їх реалізації, збільшення рівня надійності. Організаційна модернізація системи зачіпає вже не тільки окремі зв'язку, але і структуру управління, в загальному