2. 08/10/16 António J. Branco 2
Terminologia HD
Pratos
Braços
Cabeça de leitura e gravação
Motor
Placa principal
3. 08/10/16 António J. Branco 3
Terminologia HD
Pratos
Sistema idêntico a um gira-discos, em que os discos
rodam em torno de um eixo. A informação é gravada em
ambos os lados que têm, cada um, o seu ID; com início em
0 e prosseguindo conforme a quantidade de pratos.
4. 08/10/16 António J. Branco 4
Terminologia HD
Gravação
Mecanismo de leitura/gravação – “Head” – que percorre a
superfície do disco e grava a informação onde encontrar espaço
livre.
Cada lado do disco têm a sua própria cabeça de gravação/leitura.
Auxílio de um “Braço” mecânico – Mecanismo de Posicionamento
da Cabeça
5. 08/10/16 António J. Branco 5
Terminologia HD
Divisão
Pistas (“Tracks”)
Dispersas pela superfície do Disco
Sectores (“Sectors”)
Prato divido em Fatias
Delimitam as Pistas em 512 Bytes –
Sectores.
Áreas de gravação
Endereço composto pelo Nº do Prato;
Nº da Pista e Nº do Sector
“Clusters”
Grupo de Sectores
No processo de formatação do Disco, é
determinado o tamanho do Cluster,
conforme o tamanho da partição.
2GB, FAT: Cluster de 32 KB.
2GB, FAT 32: Cluster de 4 KB – 8
Sectores.
1 Ficheiro 1 Cluster
6. 08/10/16 António J. Branco 6
Terminologia HD
Cilindros
Conjunto de Pistas de
ambos os lados de
todos os pratos.
Pistas numeradas de
fora para dentro; de 0-9
Pista 0 Pista 0 de um
Prato.
Cilindro 0 Todas as
Pistas 0 de todos os
pratos.
Sabendo o nº de
Cilindros; Cabeças e
Sectores por cada Pista,
podemos calcular o
tamanho do Disco
• Exemplo:
• Cilindros:4092
• 16 Cabeças
• 63 Sectores
• 2.111.864,832
(2,1GB)
• Fórmula:
CxHxSx512 bytes
7. 08/10/16 António J. Branco 7
Terminologia HD
Escrita e Leitura
Pratos divididos em 512 Bytes/Sector –
Área de gravação.
Película magnética muito sensível.
Ao mesmo tempo que os Pratos rodam,
as cabeças movem-se pela superfície do
Disco, à procura de espaço livre.
Sem tocar na superfície do Disco, as
cabeças magnetizam as partículas da
película, alterando o estado Binário de 0
para 1, produzindo informação.
8. 08/10/16 António J. Branco 8
Terminologia HD
Rendimento (“Performance”
“Seek Time”
Tempo médio que a Cabeça de
gravação/leitura demora no acesso a
cada Pista.
“Latency”
Tempo que cada Sector demora a
colocar-se debaixo da Cabeça de
gravação/leitura.
“Access Time”
Velocidade total do Disco – Seek
Time + Latency
“Spin Speed”
Velocidade de rotação –pratos – por
minuto (RPM)
+ RPM + Rapidez - Latency
9. 08/10/16 António J. Branco 9
Terminologia HD
MBR – Master Boot Record
Zona onde é gravado o código de arranque –
Boot – que controla o carregamento do
Sistema Operativo
Sector 0, da Pista 0, do Lado 0, do 1º Prato.
Zona de informação das características do
disco – Tabela de partições.
Durante o processo de arranque, o SO procura no
MBR, uma partição primária activa.
Algo errado falha no arranque.
Mesma localização em todos os Discos
Facilidade no desenvolvimento de Vírus para
danificar o arranque.
10. 08/10/16 António J. Branco 10
Dispositivos IDE
Vista geral
O Controlador do Disco é o responsável
pela conversão dos sinais gerados no
CPU, de modo a serem entendidos pelo
Disco – localização da informação e como
chegar lá.
Antes: Controlador Placa de Expansão.
Agora: Controlador integrado no Disco.
Integrated Drive Electronics
Antes
528 MB; 2 Dispositivos por canal.
Capacidade de TRF de dados: 10 Mbps
11. 08/10/16 António J. Branco 11
Dispositivos IDE
Instalação
Hard Disk: fita com 40 fios
Floppy Disk: fita com 34 fios
13. 08/10/16 António J. Branco 13
SATA
SATA – Serial ATA
Cada ligação SATA, suporta um único Dispositivo – Fim
do (Master/Slave)
Grande fiabilidade
Cabo de 7 Pinos
Taxa de transferência de dados de 1,5 GHz
SATA II Pode triplicar esta Taxa
Rendimento semelhante ao SCSI.
Menor custo
Largura de Banda: 150 MB/s
"O SATA não só será o interface padrão mais largamente utilizado em todos
os PCs e notebooks, como também irá obrigar as drives de elevada
performance e capacidade, a fazer incursões em aplicações multi-utilizador." -
Richard Rutledge, Vice-presidente de Marketting da WDC.
14. 08/10/16 António J. Branco 14
SCSI
Small Computer System Interface
Dispositivos suportados.
Discos Rígidos
CD-Roms
Scanners
Impressoras
Tapes
Dispositivos suportados em canal único.
8 Dispositivos
Rendimento em relação a Dispositivos IDE.
Controlador SCSI – Cérebro do Barramento
15. 08/10/16 António J. Branco 15
SCSI
•Vantagem acrescida
•Controlador SCSI, requer recursos – IRQ; I/O
•CPU Controlador SCSI Dispositivo
•SO não comunica directamente com o Dispositivo - IRQ
16. 08/10/16 António J. Branco 16
SCSI
Endereçamento
Cada Dispositivo está
assignado a um endereço do
barramento SCSI - ID.
ID Canal
Interno: Jumpers ou DIP
Switches
Externo: Botão de incremento
Hierarquia
Host Adapter: ID 7
Disco SO: ID 0
Dispositivos mais lentos
ID mais alto
17. 08/10/16 António J. Branco 17
SCSI
Cabos
Dispositivos internos: Fita de 50 fios.
Dispositivos Externos: Cabo centronics, de 50
Pinos (SCSI-1) ou de 68 Pinos (SCSI-2).
Terminadores
Dispositivos internos: Jumpers
Dispositivos externos: Carga
19. 08/10/16 António J. Branco 19
RAID
Redundante Array of Independent Disk
Forma de combinar o armazenamento de dados
em mais do que um disco, para aumento de
rendimento ou prevenção de falhas.
Configurações mais comuns
RAID 0: Incapaz de garantir os dados em caso de
falha dos discos. Incrementa o acesso à informação.
RAID 1: Garante os dados em caso de falha. Dados
gravados simultâneamente em dois discos; se um
falhar, o outro garante a informação. Não incrementa
o o acesso aos dados.
RAID 5: Mínimo de três discos. Incrementa o
rendimento e garante os dados em caso de falha.
20. 08/10/16 António J. Branco 20
Disco Rígido
- Conclusões -
Diversas áreas a considerar na arquitectura do Disco Rígido.
Divisão do Disco em zonas de influência.
O rendimento do Disco depende de vários factores.
O Código de arranque do Sistema Operativo é gravado no MBR.
Na Instalação de um Disco IDE, é necessário ter em conta a sua
configuração Master ou Slave.
O Disco SATA é mais rápido e menos “conflituoso” que o IDE.
Um Controlador SCSI, permite mais dispositivos por canal e é mais
rápido.
Num Sistema SCSI, os Dispositivos não “consomem” IRQ – apenas o
Controlador.
A tecnologia RAID serve para incrementar o acesso à informação e
garantir a integridade dos doados em caso de falha física dos discos.