Laboratorul 1 Sisteme de înregistrare a datelor pe suport magnetic

 


Active-active array controllers

Controlere externe multiple pentru matrice de discuri, fiecare din ele acces�nd independent dispozitivul de stocare cu scopul de a realiza toleranta la erori si performante ridicate. �n cazul putinprobabil al defectarii unui controler, celelalte controleresunt capabile de a oferii acces ne�ntrerupt la �ntregul sistem de stocare a datelor. Controlerele active ofera redundanta si, de asemenea, performante aproape duble fata de un singur controler (inclusiv controlerele activ-pasive) pentru ca fiecare dintre ele pot accesa datele independent.

Sus

Active-pasive array controllers

Ofera functionalitatea de failover a unui contoler extern de matrice de discuri, similara cu cea a unui drive hot-spare (sau alta componenta redundanta). Un controler activ-pasiv este alimentat cu energie (dar nu este utilizat) si sta �n asteptare pentru a prelua sarcinile controlerului principal �n cazul unei defectiuni a acestuia. Controlerele activ-pasive nu aduc nimic �n plus din punct de vedere al performantei, doar redundanta (toleranta la erori).

Sus

Array adapter

Un dispozitv hardware bazat (de obicei) pe o conexiune la bus-ul PCI - card-uri add-on, cipuri ASIC sau o combinatie a acestora - care face conversia �ntre protocoalele si timing-urile bus-ului de memorie si cele ale bus-ului I/O. Utilizate de obicei �n serverele entrz-level, aceste dispozitive contin si un coprocesor RAID care preia de la procesor cea mai mare parte a operatiilor RAID - de exemplu, scrierea pe discul secundar �n RAID 1 sau calculul paritatii �n RAID 5. Array adapter-ul �mbunatateste performanta sistemului �n comparatie cu solutiile software RAID incluse �n sisteme de operare �n retea, cum ar fi NetWare sau Windows NT.

Sus

Bootable array

O matrice de discuri care include discurile sistem li permite serverului sa boot-eze de pe acestea, protejand �n acelasi timp datele si sistemul de fisiere �n cazul unei defectiuni.

Sus

Clustering

Conceptul de utilizare a unor calculatoare independente care lucreaza �mpreuna ca un singur sistem logic. Clustering-ul este de obicei implementat pentru a rezolva probleme de scalabilitate si disponibilitate (toleranta la erori).

Sus

Capacitate de stocare utila

Capacitatea de stocare utilizabila pentru datele utile (exceptand spatiul necesar pentru mirroring sau date de paritate). De exemplu, �n cazul mirroring-ului (RAID 1 si 0/1) spatiul de stocare util este de 50% (cealalta jumatate fiind folosita pentru redundanta). �n contrast, la RAID 5 capacitatea utila este de "n-1",unde "n" este numarul total de discuri, iar "1" este discul (sau capacitatea achivalenta de pe mai multe discuri) utilizat pentru datele de paritate. Pe masura ce numarul de discuri din matrice creste, capacitatea utila reprezinta un procent din ce �n ce mai mare din capacitatea totala.

Sus

Cold swap

Alimentarea trebuie �ntrerupta �nainte de scoaterea sau introducerea unei componente.

Sus

Disk/data striping

Distribuirea datelor �n mod egal pe mai multe discuri pentru �mbunatatirea performantelor. Referita si ca RAID 0, data striping nu dispune de nici un fel de redundanta astfel �nc�t nu ofera nici o protectie a datelor �n cazul unui defect (fault tolerance).

Sus

Downtime

Interval de timp �n care o retea nu poate fi utilizata ca urmare a unui defect sau alte cauze.

Sus

Duplexing

Oglindirea datelor pe doua host adapter-e. Este utilizat numai �n sistemele RAID software (de obicei incluse �n sistemele de operare de retea ca NetWare si Windows NT).

Sus

Dynamic Sector Repair

Permite unui sistem RAID sa localizeze sectoarele defecte de pe un harddisk, sa repare datele �n mod transparent pentru utilizator si sa marcheze respectivele sectoare ca defecte pentru a nu mai fi folosite �n viitor.

Sus

ECC (Error Correction Code)

Se refera la detectia si corectia erorilor de paritate din memoria RAM sau cache(de exemplu SIMM-uri). �n functie de SIMM exista paritate pe un singur bit sau pe doi biti - �n primul caz erorile pot fi doar detectate, �n al doilea caz sunt detectate si corectate automat.

Sus

External array controller

�n contrast cu bus-based array adapters sau microprocessor-based array controllers, controlerele de matrici de discuri externe se gasesc �n carcasa propie (externa) a matricii RAID. Aceasta se conecteaza la calculatorul gazda printr-o interfata SCSI sau seriala (cum ar fi Fibre Channel). Aceste dispun de un procesor propriu care degreveaza procesorul calculatorului de toate operatiile RAID (comenzi I/O si operatii RAID specifice). Sunt folosite de obicei �n serverele medii si mari , mai ales �n clustere de servere.

Sus

Failed-drive mode

Un mod de operare cu performante reduse �n care se gaseste o matrice de discuri dupa o defectiune.

Sus

Failover

�nlocuirea automata a unei componente defecte cu una functionala. Cel mai adesea este utilizata �n contextul unor controlere externe redundante. Daca un controler se defecteaza, mecanismul failover permite celui de-al doilea controler sa preia sarcinile celui defect.

Sus

Fault tolerance

Capacitatea unui sistem de a continua sa-si exercite functiile �n cazul �n care unul sau mai multe componente se defecteaza.

Sus

Fibre Channel

Interfata seriala de mare viteza capabila de rate de transmisie de p�na la 100MB/sec.

Sus

Host adapter

Dispozitiv hard (cum ar fi o placa add-on sau ASIC) - bazat pe magistrala (PCI,EISA,ISA) - care face conversia �ntre protocolul si timing-ul magistralei de memorie si cel al magistralei I/O.

Sus

Hot spare

Proprietate a unui sistem RAID care permite configurarea unui harddisk (sau a altei componente) pentru �nlocuirea sau refacerea automata (�n contrast cu hot swap) dupa o defectiune. Utilizatorul poate ram�ne conectat online si sa continue sa acceseze datele.

Sus

Hot swap

Facilitatea unui sistem de stocare de a permite scoaterea sau schimbarea unui harddisk (sau a altei componente) �n timpul accesului la date. Spre deosebire de hot spare aceasta este o operatie manuala.

Sus

JBOD (Just a Bunch Of Drives)

O matrice de discuri fara redundanta datelor.

Sus

Microprocessor-based array controller

�n contrast cu un array adapter, acest dispozitiv contine un microprocesor (de exemplu Intel i960) pentru a prelua comenzile I/O si operatiile RAID de la procesoru principal. Utilizat de obicei �n serverele medii si mari.

Sus

Mirroring

Cunoscut si ca RAID 1 (sau duplexing, c�nd sunt utilizate doua host adapter-e). Redundanta completa este obtinuta prin duplicarea datelor de pe discul primar pe un disc secundar. Costurile implicate de aceasta dublare a capacitatii de stocare pot fi ridicate c�nd se utilizeaza mai mult de doua discuri.

Sus

Paritate

O forma de redundanta a datelor utilizata �n nivelele RAID 2,3,4, si 5 pentru refacerea datelor de pe un disc defect dintr-o matrice.

Sus

MTBF (Mean Time Between Failure)

Indicator utilizat pentru a masura fiabilitatea ("speranta de viata") medie a unei componente dintr-un calculator. MTBF nu este la fel de potrivit pentru a masura fiabilitatea unei matrici de discuri ca MTLD,MTTR sau MTDA (vezi mai jos) pentru ca nu ia �n considerare capacitatea acestor dispozitive de a reface datele dupa o cadere.

Sus

MTDA (Mean Time between Data Access)

Timpul mediu p�na la caderea unei componente ne-rendundante, care conduce la imposibilitatea de a accesa datele, dar fara pierderea sau coruperea acestora.

Sus

MTDL (Mean Time to Data Loss)

Timpul mediu p�na la caderea unei componente a unei matrici, care produce pierderea sau coruperea datelor.

Sus

MTTR (Mean Time To Repair)

Timpul mediu necesar pentru a readuce o matrice de discuri fault tolerant la starea de functionare normala.

Sus

RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks)

Termen lansat �n 1987 de cercetatorii de la Berkeley University pentru a descrie o serie de arhitecturi neredundante (numerotate de la 0 la5) utilizate �n matrici de harddisk-uri (disk array) tolerante la defecte (fault tolerant).

Sus

Read-ahead cache

Tehnica de anticipare si citire �n avans a datelor de pe un mediu de stocare si scriere a lor �ntr-o memorie cache, �nainte ca procesorul sa aiba nevoie de ele.

Sus

Redundant

Dublare a unui harddisk (sau a altei componente) care ofera un mod de refacere a functionalitatii sistemului �n cazul unei defectiuni.

Sus

S.M.A.R.T. (Self Monitoring,Analysis and Reporting Technology)

Harddisk-urile cu aceasta facilitate pot prevedea anumite defecte pe baza unor valori de prag stabilite de producator. Aceasta permite, de exemplu, �nlocuirea unui harddisk �nainte ca acesta sa se defecteze.

Sus

Software-based array

O matrice de harddisk-uri �n care toate functiile de administrare, inclusiv calculul paritatii, sunt realizate de procesorul serverului. Acest sistem are un pret scazut, dar �ncarcarea procesorului este ridicata, iar facilitatile de toleranta la defecte sunt limitate. Sistemele high-end �l folosesc din ce �n ce mai putin.

Sus

Warm Swap

Posibilitatea de a scoate sau �nlocui un harddisk �n timp ce acesta este alimentat. Activitatea magistralei trebuie �ntrerupta (de obicei prin intermediul unei aplicatii cuprinse �n soft-ul de management al matricii de discuri) pentru a asigura integritatea datelor �n timpul �nlocuirii harddisk-ului. Este utilizat atunci c�nd nu sunt suportate facilitatile de hot swap.

Sus

Modul de �nregistrare:

Este un procedeu de reprezentare a informatiei, �n vederea adaptarii la caracteristicile mediului de �nregistrare, prin care simbolurile de informatie sunt �nlocuite prin cuvinte de cod.

Sus

Modulatia de frecventa (Frequency Modulation - FM):

Un mod de �nregistrare �n care un simbol de informatie se codeaza �ntr-un cuv�nt de cod cu doua simboluri, celula-bit, astfel ca primul cuv�nt �nregistrat, numit simbol de sincronizare "ceas" este �ntotdeauna "1", iar al doilea simbol este chiar informatia ce se doreste a fi memorata.

Sus

Modulatia de frecventa modificata (Modified Frequency Modulation - MFM):

Este un mod de �nregistrare derivat din FM, �n care simbolul de sincronizare dintr-un cuv�nt de cod lipseste, daca exista simbol de informatie adiacent, �n cuv�ntul precedent sau �n celula curenta. Se obtine o micsorare a interferentei intersimbol si o eficienta mai buna a codarii.

Sus

Densitate de �nregistrare (liniara) a informatiilor:

Este raportul �ntre numarul de informatii �nregistrate si lungimea fizica a �nregistrarii. Se exprima �n bits per inch (b.p.i.) sau biti pe milimetru (1 bit /mm = 25,4 b.p.i.).

Sus

Densitate de �nregistrare a tranzitiilor:

Este raportul �ntre numarul de tranzitii �n magnetizare �nregistrate si lungimea fizica a �nregistrarii. Se masoara �n tranzitii pe inch (frpi - flux reversal per inch), pentru sir continuu de tranzitii.

Sus

Timp de acces la date, dupa pozitionare:

Este durata necesara pentru ca informatia utila pe discul �n rotatie sa ajunga �n dreptul capului pozitionat.

Sus

Pozitionare:

Stare pregatita a capului magnetic, "�ncarcat" pe suprafata de �nregistrare �n dreptul pistei dorite, gata de a efectua transferul de date.

Sus

Timp de pozitionare pe pista:

Interval de timp necesar pentru pozitionarea capului magnetic pe o alta pista dorita. Se compune din timpul de deplasare de la o pista la alta si timpul de amortizare a oscilatiilor mecanice, pe pista dorita.

Sus

Timp maxim de pozitionare:

Timp de pozitionare pe pista zero, pornind de la ultima pista.

Sus

Timp mediu de pozitionare:

Timp de pozitionare calculat pentru accesul la o pista oarecare pornind de la o pista oarecare.

Sus

Timp de acces:

Timp de pozitionare plus timp de acces la date.

Sus

Timp mediu de acces statistic:

Timp mediu de acces calculat pentru o operatie complexa cu discul, caracterizat de raportul �ntre timpul total de lucru si numarul total de accese, scaz�nd timpul �n care nu se lucreaza cu discul.

Sus

Index:

Semnal care precizeaza un punct de referinta pe circumferinta pistei; apare �n timpul rotatiei dischetei, la trecerea unui orificiu din mediul magnetic prin dreptul unei fante circulare, prevazute �n plic.

Sus

Pista:

Spatiul de �nregistrare accesibil capului magnetic la o rotatie completa. Magnetizarea se face �n directia de parcurgere a pistei, prin saturatie, �n cele doua sensuri.

Sus

Sector:

Unitate de �nregistrare contin�nd un numar standardizat de octeti. Este precedat de octetul (octetii) - marca, �n functie de care se stabileste natura lui: normal sau special. Sectoarele speciale, defecte sau protejate, pot fi sarite la examinarea unei piste.

Sus

Decalaj de v�rf (peak-shift):

Variatia pozitiei v�rfului impulsului citit �n raport cu pozitia sa normala. Se masoara relativ la pozitia impulsului precedent sau la o localizare medie a impulsurilor precedente, stabilita cu ajutorul unei bucle cu calare pe faza, PLL.

Sus

Formatare:

Operatie initiala de premarcare; se �nregistreaza complet pista, cu continut stabilit �n sectoarele de date, ordinea numerelor de sectoare, �nscrise �n blocul de identificare , poate fi normala (I � AH) sau aleatoare, conforma cu un tabel specificat.

Sus

Inapoi la Tehnologia RAID

Inapoi la Index

TOP ^