A merevlemez lelkivilága

A fizikai megvalósítás

A winchesterek fizikai szerkezete a felhasználók felé nem mutatkozik meg. Ennek kialakítása a gyártó szuverén joga, és a módját a mindenkori technológiai szint is determinálja.

A mai technológiai szint alapján egy lemezoldalra (3,5 coll lemezméret esetén) legalább 40 gigabájtnyi adat fér el. Minden lemezoldalhoz egy író-olvasó fej tartozik. Az író-olvasó fejek csak együtt, egy fejszerelvénnyel mozgathatók. A felületen koncentrikus körökben helyezkednek el a sávok , melyek szektorokra vannak osztva. Az egymás alatt elhelyezkedő (azaz a fejszerelvény egyazon helyzetében elérhető) sávokat együtt cylinder-nek nevezik. Egy szektor általában 512 bájt adatot tartalmaz, de ettől eltérő is lehet a mérete, pl. nem ritka a 4 kilobájtos szektorméret sem. A felületen kialakított sávokat 8-12 csoportra (úgynevezett zónára) osztják. A csoportokon belül a sávokat egyenlő darabszámú szektorok jellemzik, míg az egyre csökkenő átmérők felé a sávonkénti szektorszám is csökken (ez lerajzolva igen jól értelmezhető).

Az ábra azt illusztrálja, hogy a különböző sávokban a szektorok mérete ugyanaz, de ennek megfelelően a kisebb átmérőjű, így kisebb kerületű sávokban kevesebb szektor fér el. A valóságban természetesen a sávok és a szektorok száma az ábrán láthatónak sokszorosa, amint az a cikkben alább olvasható

A mai típusoknál egy felületen legalább 35.000(!) sáv kialakítása lehetséges. A külső sávcsoportoknál a sávonkénti szektorszám 2.500, míg a belső sávcsoportoknál 1.500. Ezek a számok persze csak tájékoztató jellegűek, és az adott winchesterhez tartozó fizikai paraméterek, melyeket a felhasználó nem lát!!!!

Amit a felhasználó lát

A felhasználó felé egy logikai szerkezet látszik, mely a merevlemez "evolúciója" folyamán a következőképpen alakult:
- Maximálták a sávonkénti szektorok számát, melynek értéke 63.
- Maximálták a fejek számát, melynek értéke 255.
- A sávok (cylinderek) számát nem korlátozzák, a mindenkori kapacitásból és a maximális fej valamint szektor számból kiadódik.

Pl. egy 40 GB-os winchester esetében a C(cylinder)/H(fej)/S(szektor) értékek a következők: 4862/255/63

A winchesterek esetében a legkisebb címezhető egység a szektor (512 bájt). Tudni kell, hogy ilyen kis egységet az operációs rendszer csak speciális beállítás esetén tud kezelni.

Az operációs rendszerek minden esetben cluster (fürt) szinten kezelik a tárolókat. A cluster méretét a formattálás alakítja ki. Ennek értéke függ az alkalmazott operációs rendszertől (W9x, NT, Novell, Linux, stb.) a kialakított partíció méretétől, valamint az alkalmazott fájlrendszertől (FAT-16, FAT-32, NTFS, stb.). Mindezek függvényében egy cluster 2-64 szektor méretű lehet.

És most néhány szó a terminológiáról.

Partícionálás: Ennek folyamán az operációs rendszer a tároló területét előkészíti a formattáláshoz. Kialakítja a különböző, a felhasználó által elképzelt logikai meghajtókat, megjelöli azok elejét, végét és az alkalmazott fájlrendszer típusát, stb..

Formázás (alsó szintű formázás): Ez a szó valójában a winchestereken egy olyan műveletet jelent, ahol a szektorok kialakítása történik. Egy szektor nem csak adatmezőt tartalmaz, hanem egy csomó egyéb bejegyzést is. Ilyenek a különböző bitcsoportok a kapcsolási jelenségek megvalósításához, a szektor abszolút címe, különböző ECC, azaz hibajavításhoz szükséges bájtok (ezek nem a tárolt adattartalom, hanem a szektor címzésének hibajavításához szükségesek), bevezető és kifutó bitcsoportok, stb. Fontos megjegyeznünk, hogy ezt a műveletet a mai winchestereknél nem lehet végrehajtani.

Formattálás: Ez a művelet a tároló felületen az adatok részére biztosított helyek kialakítását jelenti. Ekkor történik meg a partíció véglegesítése, ekkor határozódik meg a cluster mérete, ekkor történik meg a különböző szerkezeti elemek (adminisztráció, főkönyvtár, stb.) helyfoglalása. A formattálás műveletének lefolyását több tényező is befolyásolja. Van olyan operációs rendszer (Novell), mely mindenképpen leteszteli a partíciót írásra és olvasásra is, van olyan operációs rendszer (w9x, NT), melynél a tesztelési műveletek beállíthatók.

5 könyv
Több mint 600 meghökkentő, érdekes és tanulságos történet!

MEGVESZEM

Kövesse az Indexet Facebookon is!

Követem!