Архитектура с фиксированным блоком - Fixed-block architecture

Дальнейшая информация: Логическая адресация блоков

Архитектура с фиксированным блоком (FBA) - термин IBM для обозначения привод жесткого диска (HDD) макет, в котором каждый адресный блокировать (чаще всего сектор ) на диске имеет тот же размер, используя 4-байтовые номера блоков и новый набор кодов команд.[1] FBA как термин был создан и используется IBM для своего 3310 и 3370 Жесткие диски, начиная с 1979 года, чтобы различать такие диски, поскольку IBM отказалась от их формата переменного размера записи, используемого Мэйнфрейм IBM жесткие диски начиная с 1964 г. Система / 360.

Обзор

Из RAMAC до начала 1960-х годов большая часть данных на жестких дисках была адресована в форме трехзначной схемы адресации блоков. Цилиндр, головка и сектор (CHS); номер цилиндра, на котором расположен механизм доступа к головке; номер головки, на которой выбрана головка чтения-записи; и номер сектора, который задает положение вращения блока фиксированного размера. 2 июня 1961 года IBM представила 1301, который имел записи переменной длины, и рынок секторных дисков затмил на десятилетия.

IBM 1964 года Система / 360 представили свое новое самоформатирование формат записи переменной длины для дисков и других дисководов с произвольным доступом, в которых каждая запись имеет необязательное поле ключа переменной длины и поле данных переменной длины. Дисковые, барабанные и запоминающие устройства для мейнфреймов IBM, называемые устройства хранения с прямым доступом (DASD) адресуются с использованием шестибайтового адреса поиска для команд поиска и пятибайтового адреса CCHHR для команд подсчета поиска. OS / 360 и другие операционные системы S / 360 использовали 8-байтовый адрес, структурированный как MBBCCHHR (Extent (M)[а]-Bin (BB)[b]-Цилиндр (CC) -Головка (HH) -Record (R),[2] который был способен хранить записи различного размера, до 255 таких записей на дорожку, причем нулевая запись (R0) зарезервирована для определенной информации для исправления ошибок, такой как «пропуск дефектов»). Помимо данных, записи также могут содержать ключ. Длина ключа, как и длина данных, указывается приложением, записывающим запись. Помимо адресации записей по номеру, можно было искать диски по ключу, используя базовый подсчитать ключевые данные (ХБП) структура.

Термин «архитектура с фиксированными блоками» был создан IBM в 1979 году.[3] чтобы отличать этот формат от формата записи переменной длины. Архитектура с фиксированными блоками была принята для нескольких жестких дисков мэйнфреймов, производимых IBM в начале 1970-х годов, и современные системы DASD продолжают поддерживать совместимость с 3310 и 3370. MVS по-прежнему требуется CKD DASD, хотя к 1990-м годам все новые жесткие диски IBM внутренне использовали фиксированные сектора. Различные диски IBM FBA имели размер блока 100[4] или 200 знаков,[5] и 270,[6][7]366,[8]:11 512,[9]:2–1 1024, 2048 или 4096 байт.

Блоки обычно разделяются на отслеживать к промежутки между записями. Вместе размер блока и размер промежутка между записями определяют, сколько блоков может поместиться на каждой дорожке. Чтобы прочитать или записать блок на диск FBA, компьютер будет адресовать блок, используя традиционный трехзначный адрес CHS.

Более поздние форматы

Позднее развитие дисковой адресации было логическая адресация блока (LBA ), в которой сектор головки блока цилиндров триплет был заменен одним числом, называемым номером блока. Внутри дисковода этот линейный номер блока был преобразован в номер цилиндра, номер головки и номер сектора. Перенос трансляции на диск позволил производителям дисков размещать разное количество блоков на каждой дорожке прозрачно для программного обеспечения, осуществляющего доступ.

Еще позже магнитные жесткие диски использовали эволюцию LBA, где размер адресуемой секторы диска может отличаться от физического размера блока. Например, Расширенный формат (AF) 512e Жесткие диски используют физические сектора размером 4096 байт, а их микропрограммное обеспечение обеспечивает эмуляцию виртуального сектора размером 512 байт; таким образом, «512e» означает «эмуляция 512 байт».

Смотрите также

Примечания

  1. ^ «Экстент» может быть от 0x00 до 0xff, при этом 16 экстентов зарезервированы для каждого распределения устройств в «конкатенации» (ассоциации) до 16 логически отдельных устройств, даже разных типов устройств, хотя каждое распределение устройств может иметь только 16 таких » экстенты ".
  2. ^ Применимо только к устройствам "Data Cell", в противном случае - 0x00.

Рекомендации

  1. ^ IBM (сентябрь 1987 г.), IBM 3880 Storage Control Models 1, 2, 3 и 4 Описание Руководство (PDF), Десятое издание, GA26-1661-9
  2. ^ Операционная система IBM System / 360: блоки управления системой
  3. ^ Шор, Рита (4 августа 1980 г.). «FBA для 3310s, 3370s под названием« Monkey Wrench »'". Computerworld. 14 (31). Получено 3 апреля, 2018.
  4. ^ Дисковый накопитель IBM 350
  5. ^ «Руководство заказчика IBM по разработке инструкции 1405 Disk Storage». IBM. 1962 г.. Получено 2014-09-22.
  6. ^ IBM 2311 Field Engineering Теория работы - описывает внутреннее устройство IBM 2311, которое имело как модель данных счетного ключа, так и две модели с блоками данных фиксированного размера.
  7. ^ Функциональные характеристики IBM System / 360 Model 20
  8. ^ IBM System / 360 model 44 Функциональные характеристики
  9. ^ Справочное руководство IBM 3310 Direct Access Storage