online kép - Fájl  tube fájl feltöltés file feltöltés - adja hozzá a fájlokat online fedezze fel a legújabb online dokumentumok Kapcsolat
   
 

Letöltheto dokumentumok, programok, törvények, tervezetek, javaslatok, egyéb hasznos információk, receptek - Fájl kiterjesztések - fajltube.com

 

Online dokumentumok - kep
   
kategória
 

Biológia állatok Fizikai Földrajz Kémia Matematika Növénytan Számítógépes
Filozófia
Gazdaság
Gyógyszer
Irodalom
Menedzsment
Receptek
Vegyes

 
 
 
 













































 
 

Hattértarak és jellemzöik

számítógépes

Fájl küldése e-mail Esszé Projekt


egyéb tételek

 
Tablazatok szerkesztési műveletei
A magyar nyelv hangallomanya
PLC-S VEZÉRLÉSEK MEGBÍZHATÓSÁGÁNAK NÖVELÉSE
Access 2000 kezdő
Fajltípusok
A szöveg specialis objektumainak kezelése
RÉSZLETES ÉRETTSÉGI VIZSGAKÖVETELMÉNY
Mikroszamítógép-architektúrak
Cisco VoIP termékek
 
 

Háttértárak és jellemzöik.

Tárolási technológiák

HÁTTÉRTÁRAK

A háttértárakat az adatok hosszabb távú tárolására használjuk.

A háttértárolótól általában azt várjuk el, hogy

Řmegbízhatóan,

Řhosszú idön át,

Řelég nagy mennyiségü adatot tudjon tárolni (a tárolókapacitást például megabájtban mérjük),


Řa tárolási sebessége elég nagy legyen (tárolási sebességgel azt mérjük, mennyi információt tud egységnyi idö alatt elmenteni, mértékegysége bájt/sec, …, MB/sec),

Řaz elérési sebessége elég nagy legyen (az elérési sebességgel azt mérjük, mennyi idö alatt tudjuk róla kiolvasni a tárolt információt, mértékegysége sec, …, nanosec),

Řminél kisebb méretü legyen,

Řesetleg hordozható legyen,

Řesetleg olcsó legyen,

Tárolási mód szerint (a jelrögzítés elve szerint ) léteznek:

mágneses tárak:

A mágneses adatrögzítést lehetövé teszi

·         a Föld mágneses tere: egy mágneses anyag két egymással ellentétes (normál és ellentétes pólusú) irányba mágnesezhetö, az egyik irányt tekinthetjük az 1-esnek, a másikat 0-nak,

·         az elektromágneses jelenség: elektromos áram hatására a mágneses tér megváltozik, és viszont, a mágneses tér elektromos áramot indukál (,, mágneses indukció”).

Az adathordozó egy müanyag alapon elhelyezkedö vékony ferromágneses réteg, ezen hoznak létre 1-esnek vagy 0-nak megfelelö mágnesezettséget.

Az író-olvasó fej egy mozgatható karon lévö elektromágnes, amely létre tudja hozni, illetve le is tudja olvasni a meglévö mágnesezettséget[1].

Az adathordozó felület állandó mozgásban van a fej alatt (elött).

optikai tárak:

Az adathordozó felületén spirális adatpályán helyezkedik el a jelsorozat, a lemez belsejétöl kifelé.

Ezen a pályán kis területre[2] esö roncsolásokkal gödröket hoznak létre, így a felületen gödrök (pit-ek) és kiemelkedések (vagyis az alapszintnek megfelelö magasságú területek; land-ek) váltakoznak, így rögzítik a kétféle jelet. A roncsolást létre lehet hozni lézerfénnyel, de a felület kialakíthat 848e45i ó préseléssel is.

Az adatok kiolvasásához (lézer) fénysugárral[3] pásztázzák a felületet, az pedig különbözöképpen verödik vissza land-ekröl (jó visszaverödés, 1-esnek megfelelö jel) a pit-ekröl (gyenge, szórt visszaverödés; nullának megfelelö jel), ezt érzékelve alakítja ki az olvasó egység a megfelelö bináris jelsorozatot.

magneto-optikai tárak:

Az elözö két technika kombinációját alkalmazzák, olvashatja lézersugár, viszont a mágnesezés müveletéhez felhevítik a lemez megfelelö területét, így az adatok tárolása biztonságosabb, hiszen kihült állapotban nem változtatható meg rajta adat.

memóriáknál alkalmazott technikával müködö háttértárak:

USB portra csatlakoztatható flash-memóriákként müködnek.

Elérési mód szerint léteznek

·         közvetlen (direkt) elérésü tárak (floppy, winchester, CD, DVD)

·         soros (szekvenciális) elérésü tárak (streamer)

A leggyakoribb háttértárak:

Floppy és floppymeghajtó

(hajlékonylemez és hajlékonylemez-meghajtó – a meghajtó helyett a drive szót is használják; floppy disk drive: FDD)

Mágneslemez tároló, közvetlen elérésü, a többi tárolóval összehasonlítva kis kapacitású, közepes sebességü.

A lemez kör alakú, müanyag alap és arra felhordott ferromágneses réteg alkotja, ezt egy müanyag tokba zárják, amelyen található írásvédelmi kapcsoló (írásengedélyezö ablak), indexnyílás, fogadóhely a forgató mechanika számára, és behelyezéskor automatikusan nyíló ablak az írás – olvasás végrehajtásához.

A lemez szerkezete: A lemezfelületek logikailag koncentrikus körökre oszlanak, ezeket a köröket sávoknak (track) nevezzük. Egy-egy sávra egyforma adatmennyiség írható fel, függetlenül attól, hogy a lemez szélén, vagy a közepén helyezkedik-e el[4]. A sávok szektorokra osztható, ezek is azonos mennyiségü információt tartalmaznak. A sávok és a szektorok címezhetök, ami azt jelenti, hogy az író – olvasó fejet a megfelelö sávra és szektorra lehet pozícionálni, így biztosított a  közvetlen elérés. A lemez szerkezete a ,,formázás” során jön létre; a formázás alakítja ki a sávokat, szektorokat, továbbá ellenörzi a sávok használhatóságát. Az esetleges hibás sávok helyett tartalék sávot jelöl ki. Már megformázott lemezeket is árusítanak – általában

,,formated” felirattal. Újraformázáskor minden, a floppyn található információ elvész.

A meghajtóban egy forgatómechanika és két író – olvasó fej várja a lemezt (a lemez minkét oldalához tartozik egy-egy író – olvasó fej, amelyek együtt mozognak). A lemez betolásakor kinyílik egy ablak, amelyen át az író – olvasó fej mágnese a lemezfelület fölé kerül. Így olvassa és írja forgás közben az adatokat – de írás elött ellenörzi, hogy az írásvédelmi kapcsoló (írásengedélyezö ablak) nyitva van-e.

A floppyk jellemzö adatai tehát: átmérö (inch), írássürüség, tárolókapacitás, létrehozható sávok és szektorok száma:

Lemezátmérö (inch)

Lemezjelzés

 Sávok száma

Szektorok száma

Tárolókapacitás

5.25”

SS,DD

40

9

360 KB

5.25”

DS,DD

40

9

360 KB

5.25”

DS,HD

80



15

1.2 MB

3.5”

DS,DD

80

9

720 KB

3.5”

DS,HD

80

18

1.44 MB

3.5”

 LS- 120, ,,A-drive” (tízszer gyorsabb az elözöeknél)

120MB

 (A rövidítések jelentése: SS = Single Sided = egyoldalas, DS = Double Sided = kétoldalas, DD = Double Density = dupla sürüségü, HD = High Density = nagy sürüségü, LS = Laser Servo = lézeres felbontású.)

A lemezek logikai felépítése:

Dos esetén a lemezek a következö részekre vannak felosztva (a következö sorrendben): boot-rekord, FAT, gyökérkönyvtár, adatterület.

Boot-rekord (betöltö rekord): a lemez 0. oldalán, a 0. sáv 1. szektorában található, egy gépi kódú programot tartalmaz, amely – ha rendszerlemezröl van szó, elindítja az operációs rendszer betöltését.

FAT (File Allocation Table, fájl helyfoglalási táblázat): az elözötöl számítva 18 szektort foglal el egy táblázat, itt rögzítjük, hol vannak hibás lemezterületek, üres helyek, illetve hogy melyik fájl hol helyezkedik el a lemezterületen.

A következö 14 szektor a gyökérkönyvtárat tartalmazza, vagyis a könyvtárszerkezet rögzíti. Ezután következik az adatterület.

Winchester

A winchester[5] más néven hard disk (ezért a meghajtót Hard Disk Drive-nak, vagyis HDD-nek nevezik), merevlemez, vagy fixlemez.

Mágneslemez tároló, közvetlen elérésü, a többi tárolóval összehasonlítva nagy kapacitású (ma 20-40 GB), nagy írási sebességü (ma 4-30 MB/s), gyors elérési sebességü (15-25 ms[6]).

A merevlemez egységben 1 vagy több (2,4,8) lemez található, amelyeket közös tengely forgat. A merevlemez a gép bekapcsolásakor forogni kezd, és csak a gép kikapcsolásakor áll meg. Mivel ez beépített lemezegység, nagyon hasonló egy floppy-meghajtóhoz, amiben éppen benne van a lemez, csak mivel itt több lemez is lehet egy tengelyen, minden egyes lemezfelülethez tartozik egy író-olvasó fej, illetve a lemezek nem hajlékonyak, hanem merevek (a lemez vékony kobaltréteggel bevont alumínium ötvözet) és pormentes tokba van zárva. A lemezek együtt forognak[7], és az író-olvasó fejek karjai is mindig együtt mozognak (ezért egyszerre csak az egyik ír illetve olvas közülük). Cilindereknek nevezik a fixlemezek egymás felett elhelyezkedö (azonos sugarú) sávjait.

A pozícionálás úgy történik, hogy a lemezvezérlö a kért cilinderre vezérli az író-olvasó fejeket, és kiválasztja a megfelelö író-olvasó fejet.

A winchestert az alaplapra csatlakoztathatjuk IDE[8] vagy SCSI[9] csatolóval, a csatolók sebessége különbözö[10].

 A winchester logikai felépítése:

Használatba vétel elött ezt is formázni kell, de a forgalomban kapható számítógépeknél ezt általában már elvégezték, hiszen már az operációs rendszer (pl. Windows) is rajta van. Formázáskor lehetöség van a lemezterület több (logikai) részre bontására; ezeket partícióknak nevezzük. A partíciók külön logikai meghajtók, külön betüjelet kapnak. Egy partíció csak egymással szomszédos cilinderekböl állhat. Másik partíción akár más operációs rendszer müködhet. A partíció beosztást a fö betöltö rekord (Master Boot Record) tartalmazza. A partíciók kialakítására azért is szükség lehet, mert nem minden operációs rendszer[11] tud kezelni 2 GB-nál nagyobb területet. A partícionálást a FDISK programmal vagy segédprogramokkal

(pl. Partition Magic) lehet elvégezni.

Cserélhetö merevlemez

Két fajtája van; az egyiknél csak a lemezek emelhetök ki a számítógép házából a floppyhoz hasonló módon, a másik típus esetében az egész lemezmeghajtó, mechanikával együtt cserélhetö (mobil rack).

CD-olvasó és CD-író

A CD (Compact Disk) meghajtója lehet alkalmas a Cd-k olvasására (,,CD-ROM”) vagy a CD-k olvasására és írására (,,CD-író”). A CD olvasó technikailag ugyanaz az eszköz, mint az audio (zenei) CD-k lejátszó berendezése, ezért lehet zenei CD-t lejátszani a számítógép segítségével, ha megvan hozzá a lejátszáshoz szükséges program.

Optikai tároló, közvetlen elérésü, a többi tárolóval összehasonlítva közepes kapacitású (650-700 MB[12]) és közepes sebességü: Átviteli sebességét az elsö CD-meghajtókhoz viszonyítva (150 KB/s-hoz viszonyítva) adják meg, ma a leggyorsabbakon ,,52×” jelzés a gyakori.[13] Elérési idejük értéke 100-300 ms.[14]

A lemez müanyag (polikarbonát) alapon vékony tükrözö (alumínium) felületet visel, felülröl lakkréteggel védve. Az adatokat az alumínium réteg hordozza (információhordozó réteg = dye), lyukak (roncsolt részek, bemélyedések, gödrök, pit-ek) és ehhez képest kiemelkedések (land-ek) formájában. Ezek sorozata a lemezen spirálisan helyezkedik el.

Ezt a ,,domborzatot” létre lehet hozni préseléssel (sajtolással) – a nagy példányszámú gyártáskor így történik – és nagy intenzitású, kis területre koncentrált lézerfény segítségével, amely felmelegíti és megváltoztatja a felületet – ezt példányonként lehet elvégezni, CD-íróval. Az információt pedig irányított lézersugár[15] olvassa ki, fénynyalábot bocsátva a területre. Az ép felületrészekröl (landekröl) ugyanis erös, egyirányú, a visszaverödési szögnek megfelelö fény tükrözödik (1-esnek megfelelö jel), a pit-ekröl viszont gyengébb, szórt fény verödik vissza, amely interferál a beesö fénysugárral (0-nak megfelelö jel).

Típusainak elnevezései:

CD-ROM: Az információt a készítö vitte fel az adathordozóra, számunkra csak olvasható.

CD-RW: Újraírható CD.

És itt szoktuk emlegetni a következö típusokat is, amelyek technikailag magneto-optikai tárak, hiszen a lokalizált lézersugár és egy állandó mágnes segítségével a paramágneses tulajdonságokkal rendelkezö (= mágnesezhetö) középsö réteg fényvisszaverö tulajdonságát megváltoztathatjuk a tárolni kívánt adatnak (1 vagy 0) megfelelöen.

WORM (Write Once, Read Many): Egyszer írható és többször olvasható; az adatokat a felhasználó írja rá a lemezre, és ezután akárhányszor olvashatja.

ECD: Törölhetö optikai lemez.



 

DVD – olvasó és DVD - író

A DVD (Digital Video/Versatile[16] Disc) meghajtója lehet alkalmas

·         a CD-k és DVD-k olvasására (,,DVD-ROM”) vagy

·         a CD-k és DVD-k olvasására és CD-k írására (,,combo”) vagy

·         a CD-k és DVD-k olvasására és DVD-k írására (,,DVD-író”)

(az áruk ebben a sorrendben egyre magasabb)

Optikai tároló, közvetlen elérésü, a többi tárolóval összehasonlítva nagy kapacitású (4.7 – 17 GB), gyors olvasási sebességü[17] tároló.

A CD technikájának finomításával jött létre; az alábbi három ötlet valamilyen kombinációját bevetve:

·         Az írássürüség megnövelése (a spirálok kétszer szorosabban helyezkednek el, vagyis a DVD lemez ,,sávjai” fele olyan szélesek[18], a pitek mérete is kisebb)

·         Mindkét oldal használata

·         Egymás fölött több adattároló réteg kialakítása: az információt több (2, söt 4) réteg[19]ben hordozza.

(Ez esetben a felsö rétegnek félig áteresztönek kell lennie, például arany- vagy szilíciumréteg.)

A lemez itt is müanyag alapon vékony tükrözö (alumínium) felület visel, felülröl lakkréteggel[20] védve. Az információt irányított lézersugár[21] olvassa ki (rövidebb hullámhosszú[22] látható vörös színü lézer), a felsö és alsó réteget más szögben érkezö lézersugarak olvassák.

Szabványnév

kapacitás

oldalak száma

rétegszám

 

DVD-5

4.7 GB

1

1

DVD-10

9.4 GB

2

1

meg kell fordítani

DVD-9

8.5 GB

1

2

DVD-18

17 GB

2

2

meg kell fordítani

Gyorsaságát az elsö DVD- meghajtókéhoz (1350 KB/s- hoz) viszonyítva adják meg, ma a leggyorsabbakon ,,16” jelzés a gyakori.[23]

DVD- típusok:

DVD-R: (Egyetlen egyszer megírva) csak olvasható lemez, olvasható minden DVD- olvasóban és asztali DVD- lejátszóban. Általában képek (fotók!), mozgóképek, multimédiás anyagok tárolására használjuk. 4,7 GB.

DVD+R: Egyszer írható lemez, 4,7 GB.

DVD-RAM: Újraírható lemez, ,,mindennapos” mentési feladatokra (számítógépnél), felvételi és lejátszási céllal (asztali video DVD) készült.

DVD-RW (vagy DVD-ER): Újraírható (kb. 1000-szer) lemez,

DVD+RW: Újraírható (kb. 1000-szer) lemez, használható a DVD- olvasókban, DVD- újraírókban, asztali lejátszókban. 4,7 GB

MOD és MOD- meghajtó

Magneto- optikai lemez, mérete lehet 5,25 (ez 650 MB-5,2 GB kapacitású) és 3,5 inches (ennek kapacitása 128-640 MB). Adatviteli sebessége íráskor 10-szeres CD-meghajtónak, olvasáskor 40-szeresnek felel meg. Várható élettartama hosszabb, mint az eddig említett adathordozóké, kb. 40 év.



Mágnesszalag (és meghajtója: a streamer)

Mágneses tároló, szekvenciális elérésü. Olyan helyen alkalmazzák öket, ahol nagyon nagy mennyiségü adatot kell elmenteni, azokat viszont nem kell mindig használni, és nagyon fontos az adatok biztonsága. Tehát archiválásra használják.

A mágnesszalag kazettában van elhelyezve, a magnókazettához hasonló módon. A mágnesszalagos meghajtó lehet külsö egység, de bele is építhetö a számítógépbe, a szabványos helyre. A szalagot tartalmazó kazetták cserélhetök. Egy-egy kazettára (méretétöl függöen) 200-2000 MB- nyi adat helyezhetö el, 15-60 perc alatt. A mentési idöböl látszik, hogy ezek nagyon lassú egységek, de az így mentett adatok sokkal nagyobb biztonságban vannak, mintha mágneslemezen lennének. A streamer egység külön perifériaként is csatlakoztatható a számítógéphez.

Pen-drive

(Nevezik még esetleg ,, USB- kulcs”- nak is.) USB csatlakozóval rendelkezö flash- memória, toll alakban (innen az elnevezése). Nagyon könnyü, kicsi és (az elözöekkel ellentétben) nem érzékeny a hömérsékletre. Írási sebességük 480-1000 KB/s közötti, típusainak kapacitása 32 MB- töl 1 GB- ig terjed, kb. 100000-szer írhatók, élettartalmuk várhatóan kb. 10 év. Várható, hogy néhány év alatt kiszorítják az egyéb hordozható háttértárakat, föként a floppykat.

Mivel soros buszra csatlakozik, az operációs rendszer újraindítása nélkül is csatlakoztatható illetve leválasztható (a biztonságos leválasztáshoz elöbb kattints a tálcán lévö ikonra!)

A windows’98 utáni operációs rendszerek automatikusan felismerik, az az elöttiek esetén telepíteni kell a szoftverét! Ha adnak vele szoftvert, azt érdemes az elsö használat elött telepíteni. Sok pen-drive szoftver különleges szolgáltatásokat is nyújthat, például jelszavas adattárolás, bootlemezként való használhatóság.

Használatakor ,,(cserélhetö) lemez”-ként jelenik meg a meghajtók között, leválasztó ikonja pedig a tálcára kerül.

Némelyikükön található mechanikus írás-védö kapcsoló illetve müködést jelzö led.



[1] Hogyan hozza létre a mágnesezettséget: Egy vasmagos tekercset gyürübe hajlítanak, a két vége között kis légrést hagyva. A tekercsbe áramot vezetve a mágneses erövonalak csak a légrésben lépnek ki a vasmagból, így kis területen erös mágneses tér jön létre. Ha ez a jelenség egy mágnesezhetö felület felett játszódik le, annak mágnesezettsége beáll a mágneses térnek megfelelöen, és az elektromágnes kikapcsolása után is úgy marad.

Hogyan olvassa le a mágnesezettséget: Az információ visszaolvasásához a mágneses indukciót használják. A tekercsbe nem vezetnek áramot, hanem a megmágnesezett anyagot mozgatják elötte. Ekkor a tekercsben a mágnesezettségnek megfelelö irányú áram indukálódik.

[2] CD esetén például egy lyuk (pit) hozzávetöleg 0,5 mikron széles, mélysége 0,11 mikron és a hosszúsága 0,833-3,056 mikron között változik.

[3]  CD esetén például 0,8 mm átméröjü gallium-arzenid lézersugár-nyalábbal.

[4]  Mert az író – olvasó fej ugyanolyan sebességgel dolgozik, tehát az írási – olvasási sebesség állandó a forgás közben. (Pedig a lemez szélén ülö pont nagyobb sebességgel halad, mint a lemez közepe táján ülö.) Ezért a rögzített adatok sürüsége a sávok sugarával fordítottan arányos.

[5]  Ez az elnevezés abból adódik, hogy az IBM elsö ilyen adattárolója két 30 MB-os részböl állt, ami az amerikaiakat a vadnyugat höskorából jól ismert ismétlöfegyverre, a ,,30-30-as winchester”-re emlékeztette.

[6]  ms = milisecundum

[7]  Ma jellemzö sebességük 5400 de inkább 7200 fordulat/perc (ppm).

[8]  Intelligent Drive Electronics

[9]  Small Computer System Interface, ,,szkázi”

[10] Az interfészek átlagos átvitele sebessége IDE esetén 11-16 MB/sec; SCSI esetén elérheti a 40 MB/sec-ot is

[11] MS-DOS és WIN95 például nem tud.

[12]  75 perc zene vagy 275000 oldal szöveg vagy …

[13]  A gyorsaságot a fordulatszám növelésével tudják fokozni.

[14]  Egy 10× CD-ROM esetén kb. 150 ms (milisecundum) az átlagos hozzáférési (elérési) idö. De mindezen adatok IDE csatolású CD-ROM-okra vonatkoznak, és a használt operációs rendszer lehetöségeitöl (adatpufferelés, elöreolvasás lehetösége, stb.) is függenek.

[15]  780 nm (nanométer) hullámhosszú lézersugár

[16]  Versatile = sokoldalú. Elöször úgy látszott, hogy videózásra fogják használni, de aztán 6 féle szabványa is lett, mozgókép, hang, adattárolásra illetve ezek többféle kombinációjára.

[17]  Az elsö DVD-olvasók 1350 KB-ot olvastak másodpercenként, ennek megfelelö többszörösei a késöbbi kétszeres, négyszeres, …, tizenhatszoros olvasók. Mivel az olvasási sebességet a fordulatszámmal növelték, ennek további növekedésére egy idö után nem kell számítanunk, hiszen a ma jellemzö kb. 8000 fordulat/perc felett már nehéz a zajt és a rezgést kordában tartani.

[18]  0.75 mikrométer

[19]  A tárolóréteg neve dye.

[20]  Kb. 0,6 mm vastag szubsztárt-réteg.

[21]  780 nm (nanométer) hullámhosszú lézersugár

[22]  635 vagy 650 nanométeres

[23]  A gyorsaságot a fordulatszám növelésével tudták fokozni. Ma 8000 fordulat/percnél (rpm) tartanak, de ez növelhetö minden határon túl, hiszen növekszik a nem kívánt zaj és rezgés.

Találat: 2640