Resumen Arquitectura

  ESUMEN DE ARQUITECTURA DE COMPUTADORES R  
CAPÍTULO 5 (Stalling)  Los discos magnéticos son el componente más importante de una memoria externa  RAID (Redundant Array of Independent Disks) es una familia de técnicas para  utilizar varios discos como un conjunto de dispositivos de almacenamiento de datos  en paralelo, con redundancia para compensar los fallos de disco. 

  EMORIA EXTERNAM  

  ISCO MAGNÉTICO D  
 Es un plato circular de metal o plástico, cubierto por una material magnetizable.  Los datos son leídos por una cabeza.   RGANIZACIÓN Y FORMATO DE LOS DATOS O    Los discos se organizan en un conjunto de anillos concéntricos en el plato: pistas  Las pistas adyacentes están separadas por bandas vacías.  Los datos se transfieren hacia y desde el disco en bloques, por lo tanto los datos se  almacenan en regiones del tamaño de un bloque: sectores.   Los sectores adyacentes se separan con intrapistas vacías.   El disco se graba con un formato que contiene algunos datos extras, usado sólo por  el controlador del disco y no accesibles al usuario. o El campo ID es un identificador usado para localizar un sector particular oEl byte SINCRO delimita el comienzo del campo   ARACTERÍSTICAS FÍSICAS  C  Las cabezas pueden ser fijas o móviles (sobre un brazo en ambos casos): o Disco de cabeza fija: hay una cabeza de lectura/escritura por pista o Disco de cabeza móvil: contiene una sola cabeza  El disco se monta a una unidad de disco que consta del brazo, un eje de rotación y la eléctrica necesaria.  oUn disco no extraíble está permanentemente montado en la unidad de disco o El disco extraíble puede ser quitado y sustituido.   Según el tipo de cubierta puede ser: o De doble superficie o De una sola superficie  Según la cantidad de platos o Plato único o Varios platos que disponen de varios brazo y constituyen un paquete de  disco  Según el mecanismos de la cabeza: o Contacto: hay un contacto físico o Separación fija oSeparación aerodinámica (Winchester): la cabeza está montada en una  unidad hermética cerrada así pueden operar más cerca de la superficie del  1

disco, permitiendo que la cabeza sea más pequeña por lo que permite una  densidad de datos mayor.   ARÁMETROS PARA MEDIR LAS PRESTACIONES  P  Cuando la unidad de disco está funcionando, el disco está rotando a una velocidad constante. La selección de pista implica un movimiento de la cabeza o una selección electrónica.  En un sistema de cabeza móvil, el tiempo que tarda en posicionarse en la pista es el  tiempo de búsqueda y el tiempo que tarda el sector en alcanzar la cabeza es el  retardo rotacional. La suma de ambos es el tiempo de acceso o tiempo de  transferencia de datos.  Cuando el proceso hace una petición de E/S, primero debe esperar en cola hasta que el dispositivo esté disponible. Cuando un fichero ocupa todos los sectores de pistas adyacentes se lo llama  organización secuencial y reduce los tiempos de acceso ya que el tiempo de  búsqueda se hace sólo una vez. Tiempo de búsqueda  Se puede aproximar por la siguiente fórmula lineal: Ts= m × n + s
Ts= tiempo de búsqueda estimado n= número de pistas atravesadas m= constante que depende del disco s= tiempo de comienzoTiempo de transferencia  Depende de la velocidad de rotación del disco T= b/rN
T= tiempo de transferencia b= número de bytes a transferencia N= número de bytes de una pista r= velocidad de rotación en revoluciones por segundo

 El tiempo de acceso medio total es: Ta=Ts + 1/2r + T

  RAID  
 Esta técnica desarrolla un conjunto de discos que operen independientemente y en  paralelo.  Con varios discos las peticiones separadas de E/S se pueden gestionar en paralelo,  siempre que los datos estén en discos separados. O si los datos están distribuidos en  varios discos también se puede procesar en paralelo una única petición de E/S.  El esquema RAID consta de seis niveles independientes que poseen tres  características comunes: 2

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