Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pamięci zewnętrzne Dysk magnetyczny.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Pamięci zewnętrzne Dysk magnetyczny."— Zapis prezentacji:

1 Pamięci zewnętrzne Dysk magnetyczny

2

3

4

5

6

7

8

9

10 RAID – Redundant Array of Inexpensive Drives Independent

11

12

13 RAID - Podsumowanie Raid 0 – brak redundancji, szybki transfer, wysoka wydajność; nie stosowaćdo krytycznych danych RAID 1 - kopiowanie lustrzane, dostateczna wydajność; zastosowanie – dyski systemowe, krytyczne dane RAID 2 – Redundancja poprzez kod Hamminga, doskonała wydajność; bardzo kosztowny (liczba dysków zawierających kod korekcyjny proprcjonalna do log z liczby dysków z danymi RAID 3 – parzystość na poziomie bitów, doskonała szybkość transferu, potrafi w danym momencie realizować tylko jedną operację źle sobie radzi w tzw. środowisku transakcyjnym; zastosowania: duże rozmiary zapotrzebowań (obrazy, CAD) RAID 4 - parzystość na poziomie bloków, wydajność dostateczna RAID 5 – Rozproszona parzystość na poziomie bloków, doskonale sobie radzi z dużą liczbą operacji czytania, gorzej z zapisami, wydajność czytania dost/ wydajność zapisów mała; zastosowania: duża częstość żądań, duża intensywnośc odczytów, wyszukiwanie danych RAID 6 – Podwójna rozproszona parzystość na poziomie bloków danych, potrafi przeżyć utrate dwóch dysków

14 Dyski optyczne Dwa typy organizacji zapisu: a)CAV (stała prędkość kątowa) – koncentryczne ścieżki jak w dyskach magnetycznych b)CLV (stała prędkość liniowa – (spiralna ścieżka zapisu, silnik o zmiennej liczbie obrotów), trudniej zorganizować dostęp swobodny czasy dostępu dla CD-ROM nawet do 0,5 s

15

16 CD-R – zapisywalny dysk optyczny, zamiast wgłębień trwałe zmiany barwy barwników organicznych (cyjanina [zielona] lub ftalocyjanina [żółtawo- pomarańczowy], używane w fotografii kolorowej, odczyt przy małej mocy lasera (0,5 mW), zapis przy podwyższonej mocy (8-16 mW) CD-RW - zapisywalne, wielokrotnego zapisu, zamiast barwników stop srebra, antymonu, irydu i telluru. Stop ma dwa stany stabilne: krystaliczny (silnie odbija światło) i amorficzny (słabe odbicie światła) Laser ma 3 poziomy mocy, najsilniejszy topi kryształy do postaci do postaci amorficznej, średni pozwala ze struktury amorficznej uzyskac krzyształ, najsłabszy służy do odczytu DVD - Digital Versatile Disk, mniejsze wgłębienia (0,4 mikrona zamiast 0,8) odstęp między ścieżkami 0,74 mikrona zamiast 1,6 mikrona czerwony laser (fala 0,65 mikrona, zamiast 0,78 mikrona) Efekt: pojemnośc 4,7 GB zamiast MB) Cztery formaty jednostronny, jednowarstwowy: 4,7 GB (DVD-SL) jednostronny dwuwarstwowy: 8,5 GB (DVD-DL) dwustronny, jednowarstwowy: 9,4 GB (DVD-DS) dwustronny, dwuwarstwowy: 17 GB (DVD-DS-DL)

17

18 Taśma magnetyczna

19 DLT – Digital Linear Tape

20

21 Moduły Wejścia/Wyjścia Transmisje pomiędzy modułami realizowane sa przez magistrale

22

23

24

25

26

27

28

29 Magistrale równoległe maszyn IBM PC Bus Clock Number of bits Data per Clock Cycle Maximum Transfer Rate PCI33 MHz MB/s PCI66 MHz MB/s PCI33 MHz MB/s PCI66 MHz MB/s PCI-X 6466 MHz MB/s PCI-X MHz6411,066 MB/s PCI-X MHz6422,132 MB/s PCI-X MHz6444,266 MB/s AGP x166 MHz MB/s AGP x266 MHz MB/s AGP x466 MHz3241,066 MB/s AGP x866 MHz3282,133 MB/s The PCI bus was released by Intel in June, Since

30 PCIe Wariant PCIePrzepustowość (w każdą stronę) x1 v MB/sMBs x2 v MB/sMBs x4 v MB/sMBs x8 v MB/sMBs x16 v MB/s (4 GB/s)MBsGB x16 v MB/s (8 GB/s)MBsGB x16 v MB/s (16 GB/s)MBsGB

31

32 SMP składa się z wielu podobnych procesorów w ramach tego samego komputera, połączonych ze sobą magistralą lub za pośrednictwem jakiegoś układu przełączającego. W przypadku SMP najbardziej krytycznym pro- blemem jest spójność pamięci podręcznych. Każdy procesor dysponuje własną pamięcią podręczną; jest więc możliwe, że określony wiersz danych jest obecny w wielu pamięciach podręcznych. Jeśli zostanie on zmieniony w jednej pamięci, to zarówno pamięć główna, jak i pozostałe pamięci pod- ręczne miałyby nieważną wersję tego wiersza. W celu rozwiązania tego problemu powstają protokoły spójności pamięci podręcznych. Klaster jest grupą wzajemnie połączonych, kompletnych komputerów funkcjonujących razem jako jednolity system obliczeniowy, który może stwarzać iluzję, że jest jednym komputerem. Określenie kompletny kom- puter oznacza maszynę zdolną do samodzielnej pracy poza klastrem. System NUMA to wieloprocesory o wspólnie użytkowanej pamięci, w któ- rym czas dostępu danego procesora do słowa w pamięci zależy od lokacji tego słowa. Rodzajem organizacji równoległej przeznaczonym do celów specjalnych jest urządzenie wektorowe, dostosowane do przetwarzania wektorów (lub tablic) danych.

33

34

35

36 SMP można zdefiniować jako samodzielny system komputerowy o następujących właściwościach: 1.Występują w nich dwa lub większa liczba podobnych procesorów o porównywal- nych możliwościach. 2.Procesory te wspólnie użytkują pamięć główną i urządzenia wejścia-wyjścia oraz są wzajemnie połączone za pomocą magistrali lub innego systemu połączeń we- wnętrznych w taki sposób, że czas dostępu do pamięci jest w przybliżeniu taki sam dla każdego procesora. 3.Wszystkie procesory dzielą się dostępem do urządzeń wejścia-wyjścia albo po- przez te same kanały, albo poprzez inne kanały zapewniające dostęp do tych s mych urządzeń. 4.Wszystkie procesory mogą realizować takie same funkcje (stąd określenie syme- tryczne). 5.System jest sterowany przez zintegrowany system operacyjny, który zapewnia współpracę między procesorami i ich programami na poziomach zadania, pliku i elementów danych

37

38 Korzyści: 1. Wydajność – jeżeli określone części zadań mogą być wykonywane równolegle to system wieloprocesorowy pozwoli uzyskać większą wydajność. 2. Dostępność – awaria pojedynczego procesora nie powoduje zatrzymania komputera, spada jedynie wydajność 3. Możliwość stopniowej rozbudowy o kolejne procesory 4. Skalowanie – producenci mogą oferować zakres produktów o różnych cenach i różnej wydajności. 5. Istnienie wielu procesorów jest przezroczyste dla użytkownika – system operacyjny zajmuje się szeregowaniem wątków (procesów) w poszczególnych procesorach i synchronizacja ich działania.

39 Organizacje systemów wieloprocesorowych: 1.Magistrala z podziałem czasu lub wspólna magistrala 2. Pamięć wieloportowa 3. Centralna jednostka sterująca

40 Podział czasu: gdy jeden moduł steruje magistralą, pozostałe sa odłączone, Muszą w razie konieczności zawiesić działanie do czasu uzyskania dostepu do magistrali. Zalety: Prostota, elastyczność (łatwo dodać kolejne moduły), niezawodność Wady: ograniczona wydajność

41 Każdy procesor i każdy moduł wejścia/wyjścia ma bezpośredni i niezależny dostęp do modułów pamięci głownej. Zalety: większa wydajność, możliwośc przypisania częsci pamięci jako własnych dla wybranych procesorów i/lub modułów we/wy co ułatwia ochronę przed nieupoważnionym dostępem. Wady: złożoność (cena)

42

43

44

45 Wydajność jako funkcja liczby procesorów Prawo Amdahla Przewiduje maksymalne przyspieszenie obliczeń S wynikające z uzycia algorytmu równoległego przy założonej proporcji udziału algorytmu sekwencyjnego: S = 1/(f + (1-f)/N), f – część algorytmu która musi być realizowana sekwencyjnie, N – liczba procesorów; Jeżeli f -> 0 to S -> N

46

47 Klastry. Klaster (cluster) możemy zdefiniować jako grupę połączonych ze sobą, kompletnych komputerów tworzących razem jednolity zasób obliczeniowy, który może sprawiać wrażenie, że jest jedną maszyną. Określenie kompletny komputer oznacza system zdolny do pracy samodzielnej, poza klastrem; w literaturze każdy komputer w klastrze jest zwykle określany jako węzeł.

48 1. Skalowalność bezwzględna. Jest możliwe tworzenie wielkich klastrów, które daleko przekraczają możliwości nawet największych maszyn samodzielnych. Klaster może zawierać dziesiątki komputerów, z których każdy jest wieloprocesorem. 2. Skalowalność przyrostowa. Klastry są konfigurowane tak, że jest możliwe dodawanie do nich nowych systemów w postaci niewielkich przyrostów. Użytkownik może zatem rozpocząć od sytemu o umiarkowanych rozmiarach i poszerzać go stosownie do potrzeb, bez konieczności dokonywania poważnej modernizacji polegającej na zastępowaniu niewielkiego systemu większym. 3. Wysoka dostępność. Ponieważ każdy węzeł klastra jest samodzielnym komputerem, uszkodzenie jednego węzła nie oznacza utraty możliwości obsługi. W wielu produktach odpowiednie zmiany są dokonywane automatycznie dzięki oprogramowaniu. 4. Korzystny stosunek ceny do wydajności. Dzięki stosowaniu typowych składników dostępnych w handlu, jest możliwe złożenie klastra o zdolności obliczeniowej co najmniej takiej samej, jak pojedynczego, dużego komputera, przy znacznie niższym koszcie.

49

50 NUMA – non uniform memory access

51

52

53


Pobierz ppt "Pamięci zewnętrzne Dysk magnetyczny."

Podobne prezentacje


Reklamy Google