Организация памяти компьютеров

Организация памяти компьютеров

Организация виртуальной памяти

Страничная организация виртуальной памяти. Чтобы быть конкретными, рассмотрим виртуальную память, в которой любой исполнительный адрес, формируемый… Равнодоступность слов данных должна быть физически реализована путем… Процессы преобразования адресов и перемещения данных наиболее просто реализуются при страничной адресации памяти.…

Организация КЭШ-памяти

Конструктивно кэш память может быть встроена в процессор и работать на частоте процессора, а может быть размещена как внешняя по отношению к… В кэш – памяти могут использоваться различные способы подмены ячеек… Кэш с прямым отображением. Кэш с прямым отображением – сверхоперативное запоминающее устройство, в котором данные…

Организация RAID – массивов

Уровни RAID. В RAID уровня 0, называемого уровнем чередования данных, каждый файл размещается на нескольких дисках, за счет чего увеличивается… оснащенного системой RAID 0, возрастает за счет размещения записей А, В, С, …, W, … на нескольких дисках, в каждом из…

Дополнительными разрядами, контролирующими корректность записанного кода. При чтении зеркальных копий обращение производится сразу к двум дискам, контроллер дисков сравнивает дополнительные разряды с суммой значений, записанных на секторах, и выдает на выходе совокупность значений, соответствующую значению дополнительных разрядов сектора. Если в одной из копий сумма значений не совпадает с дополнительными разрядами, то формируется сообщение о некорректной работе одного диска, передаваемого на экран системного администратора. Естественно, что если основная и резервная копии совпадают, то контроллер дисков выдает на выход одну из копий. Если в одной из копий зарегистрирован сбой данных, то на выход передаются данные от правильной копии данных. Недостаток этого способа запис данных – низкий коэффициент использования адресного пространства, который не превышает значения 0,5. Однако, если все диски работоспособны, то гарантируется полный контроль правильности считываемых данных.

Уровень RAID 2 основан на использовании алгоритма Хемминга для проверки и восстановления данных. При этом для каждого сегмента данных вычисляется совокупность контрольных разрядов, набор которых записывается на отдельные диски (рис. 5.10). Алгоритм

Хемминга позволяет устранить одну ошибку в любом секторе диска. По этой причине стремятся уменьшить количество информационных разрядов в каждом секторе, чтобы увеличить мощность системы контроля донных, т.е. чтобы контрольные разряды кода Хемминга приходились на небольшое число информационных разрядов. Естественно, что алгоритм Хемминга позволяет уменьшить количество разрядов секторов дисков во много раз, благодаря чему возрастает производительность дисковой системы.

Уровень RAID 5 имеет структуру, изображенную на рис. 5. 11. В отличии от ранее рассмотренных уровней организации RAID – систем, в уровне RAID 5 контрольные данные, формируемые по алгоритму Хемминга, размещаются во всех дисках равномерно, что обеспечивает высокую пропускную способность и защиту данных от сбоев и отказов аппаратуры.

Как уже было отмечено, остальные уровни RAID – систем объединяют в себе способы защиты данных с помощью четности, алгоритма Хемминга, циклических кодов и т.д., и используются достаточно редко.