Periféricos e Interfaces had. Fig. 5-1: Estrutura da unidade de disco flexível (in Messmer, 2002)

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "Periféricos e Interfaces had. Fig. 5-1: Estrutura da unidade de disco flexível (in Messmer, 2002)"

Transcrição

1 5 Introdução aos dispositivos de bloco 5.1 Introdução Neste capítulo será apresentada uma introdução aos dispositivos de bloco, i.e., dispositivos que comunicam através de blocos de dados com um comprimento fixo, normalmente 512 bytes, que podem ser endereçados. Estes dispositivos são principalmente unidades de disco, por isso neste capítulo será dada especial atenção a estes periféricos. 5.2 Discos magnéticos Qualquer disco magnético é composto pelo menos por uma superfície magnética, usada para armazenar dados. No caso dos discos flexíveis (ou disquetes) actuais é comum que ambas as superfície sejam magnéticas. No caso das unidades de disco flexível o disco é amovível. No caso das unidades de disco rígido normalmente não são amovíveis. Abaixo tem-se a estrutura de uma unidade de disquetes onde o disco está inserido. Fig. 5-1: Estrutura da unidade de disco flexível (in Messmer, 2002) A unidade contem um motor que faz rodar a disquete a uma velocidade constante, e duas cabeças de leitura/escrita, para cada superfície da disquete. As cabeças são montadas num braço que se desloca em direcção ao centro da disquete. Fig. 5-2: Unidade de disco rígido (in Messmer, 2002) A estrutura de uma unidade de disco rígido é semelhante, mas cada unidade pode ter mais que um disco, ou prato, sobrepostos que giram em conjunto, o que implica múltiplas superfícies magnéticas para armazenamento de dados. Em cada superfície desloca-se uma cabeça de PIN T05-1/32

2 leitura e escrita. Todas as cabeças estão montadas no mesmo braço movido por um actuador, de modo que movem-se em conjunto. Estes pratos giram muito mais rapidamente que os discos flexíveis (o padrão actual é de 7200 RPM). As cabeças deslocam-se ao longo do raio do disco num tempo aproximadamente igual ao tempo de rotação (8.3 mseg para 7200 RPM). Além disso as superfícies magnéticas permitem uma maior densidade de armazenamento de dados do que as disquetes. Daí que um disco rígido possa armazenar muito mais informação que uma disquete e seja possível o acesso a essa muito mais rapidamente. Fig. 5-3: Estrutura física de um disco rígido ou flexível (in Messmer, 2002) Cada superfície é dividida num conjunto de pistas concêntricas (tracks) e cada pista é dividida em sectores radiais, normalmente com um comprimento de 512 bytes. Ao conjunto de pistas nas diferentes superfícies e na mesma perpendicular é dado o nome de cilindro. Fig. 5-4: Geometria da unidade de disco rígido (in Messmer, 2002) Assim a geometria de um disco (CHS), é dada pelo número de cilindros (C), o número de superfícies ou cabeças (H), o número de sectores por pista (S). Este último inicia-se em 1 e não em zero. Para se obter o número total de sectores num disco pode-se usar a expressão: Total de sectores = Cilindros * Cabeças (ou superfícies) * Sectores por Pista PIN T05-2/32

3 No entanto os discos actuais suportam Logical Block Addressing (LBA), de modo que é possível aceder a qualquer sector do disco como se tratasse de um array linear de sectores na gama: [0, Total de Sectores-1] A capacidade do disco formatado em bytes é dada por: Capacidade = Total de Sectores * Comprimento do sector (em bytes) Formatação de unidades de disco magnéticos A formatação de um disco magnético tem dois passos, com a seguinte sequência: Formatação de baixo nível criação de pistas e sectores na superfície magnética Formatação de alto nível criação do sistema de ficheiros, p.e. ext2, VFAT, NTFS, etc. No caso de disco rígido existe ainda um passo intermédio, a definição das partições, isto é um conjunto de cilindro contíguos que para todos os efeitos responde como um disco independente. A mesma unidade de disco pode ter várias partições formatadas em alto nível com sistemas de ficheiro diferentes. Os discos rígidos actuais são formatados em baixo nível pelo fabricante, não sendo necessário nem aconselhável voltar a formatá-los. Alguns controladores mais recentes ignoram mesmo o comando de formatação de baixo-nível. Se for necessário apagar os dados armazenados no disco pode ser utilizado um utilitário que preenche todos os sectores com o valor zero. No caso dos discos antigos, era necessário formatar periodicamente em baixo nível para evitar dessincronização entre o actuador das cabeças e a posição dos sectores. De facto os antigos motores dos actuadores sofriam de ligeiras deformações térmicas, que faziam com que as cabeças não encontrassem os sectores onde era esperado, sendo necessário voltar a formar o disco Formatação de baixo nível Normalmente designado por formatação real, é o processo de definir as pistas e os sectores na superfície magnética dos pratos, normalmente um oxido metálico magnetizável. O formato consiste numa série de pistas concêntricas contendo um certo número de sectores com um pequeno espaço, ou gap, entre eles. O formato de um sector é: preâmbulo dados ECC Fig. 5-5: Estrutura de um sector do disco O cabeçalho ou preâmbulo inicia-se com um padrão de bits que assinala o inicio de um sector. Também incluí informação sobre a localização, como o número do cilindro, e o número do sector na pista. Além disso contém informação que indica se o sector está defeituoso e foi remapeado. O número da superfície é dado pela cabeça activa, não sendo necessário guardar aqui. Poderá ter 10 bytes. O espaço para dados consiste normalmente em 512 bytes. O campo final Error Correction Code, contém informação redundante que poderá ser usada para recuperação de erros de leitura. Quanto mais informação existir neste campo maior é a confiaça na correção de erros. Comprimentos comuns para este campo são 12 ou 16 bytes. PIN T05-3/32

4 5.2.3 Propriedades estáticas dos discos As propriedades estáticas dos discos estão relacionadas com a sua capacidade de armazenamento. Quanto à densidade do material magnético têm-se: Areal Density densidade em bits por unidade de área. Maximum Areal Density densidade em bits por unidade de área na pista mais interior do disco. Maximum Linear Bit Density densidade em bits por unidade de comprimento na pista mais interior do disco. Average Bit Density capacidade total em bits da superfície a dividir pela área de armazenamento. No caso de sectores radiais, no interior do disco o comprimento de um sector é menor do que na periferia, para manter o mesmo número de sectores por pista. Para que a quantidade de informação seja a mesma, independentemente da posição radial do sector, a densidade de bits por área terá de variar. Como já foi referido, a capacidade de armazenamento é dada pelo produto do número total de sectores do disco pela capacidade armazenamento de informação de cada sector, no entanto devem ser distinguidas duas capacidades: Capacidade não formatada produto do número de bits por sector pelo número total de sectores no disco. Como inclui o preâmbulo e a correcção de e rros não mostra a capacidade útil para informação Capacidade formatada produto do número total de bytes de informação por sector pelo número total de sectores no disco. Estas capacidades normalmente são reduzidas de bytes para Gigabyte. O modo de efectuar a redução tem influência no número final. Alguns fabricantes consideram que 1 Gigabyte é igual a 1000 Megabytes, que é igual a Kilobytes que é igual a bytes. No entanto em termos de capacidade de memória é normal que 1 GB = 1024 MBytes = 1024x1024 KBytes = 1024x1024x1024 bytes. Assim pelo primeiro método, Gigabytes representa uma capacidade maior do que pelo segundo método, para o mesmo número de bytes. Para se distinguir quando o factor é 1024 coloca-se um i antes de Byte, por exemplo GiB acrónimo de Giga binary byte Recuperação de sectores defeituosos (bad sectors) Os fabricantes os discos constantemente estão no limite da tecnologia para aumentar a Linear Bit Density, conseguindo desta forma maior capacidade de armazenamento. No entanto é virtualmente impossível fabricar discos com estas especificações sem sectores defeituosos, Isto é sectores ao ser lidos não retornam a informação previamente nele escrita. Para detectar estes sectores não basta ler o sector uma vez e comparar com o que foi escrito, mas sim múltiplas vezes. Por vezes fenómenos transientes entre a superfície e a cabeça de leitura/escrita impedem a leitura correcta do sector, mas uma segunda leitura não revelará algum erro. Se o defeito for pequeno, apenas alguns bits, é possível usar ainda o sector, sendo o erro corrigido pelo campo ECC. Se o defeito for maior não poderá ser corrigido. Nos discos antigos o sector era marcado como defeituoso pelo sistema operativo durante a formatação e não voltava a ser usado. Aliás era comum cada disco sair da fabrica com uma tabela de sectores defeituosos identificados, normalmente menos que uma dezena. PIN T05-4/32

5 Nos discos actuais, embora o sistema operativo possa também marcar o sectores defeituosos evitando a sua utilização, o surgimento de um sector defeituoso normalmente implica o surgimento de outros a curto prazo, por isso é incomum que um disco novo seja vendido com sectores defeituosos. Nos discos rígidos modernos, um pequeno número de sectores por pista é reservado para substituir sectores defeituosos. Se um sector defeituoso for encontrado é substituído. Um meio de o fazer é remapear um sector reservado como mostra a Fig Para isso é indicado no preâmbulo que o sector foi remapeado, para que o controlador busque o substituto na mesma pista. No entanto o acesso a um sector defeituoso é mais lento pois implica dois acessos. Um para o sector defeituoso e outro para o substituto. Fig. 5-6: Remapeamento de sector defeituoso. Uma forma de evitar estes dois acessos é deslocar todos os sectores após o defeituoso de modo a arranjar espaço para uma cópia do sector defeituoso imediatamente a seguir a este, mantendo a ordem e possibilitando que uma pista seja lida numa só rotação. Esta técnica implica a reescrita do preâmbulo para renumerar os sectores como mostra a Fig Fig. 5-7: Remapeamento de sector defeituoso com deslocamento Outro tipo de erros que não têm a ver com o sectores defeituosos são erros de busca ou acesso. Estes surgem quando o controlador tenta posicionar as cabeças para aceder a um dado cilindro, enviando um pulso por cilindro. Quando se chega ao cilindro destino é lido o preâmbulo do próximo sector. Se o número de cilindro no preâmbulo não corresponder ao pretendido, guardado internamente no controlador, ocorre um erro. A maior parte dos controladores de disco corrigem estes erros automaticamente, efectuando uma recalibração, isto é movendo as cabeças ao longo do braço para a extremidade e recolocando o valor interno do cilindro corrente a zero. Se o controlador não o fizer automaticamente o driver deve enviar o comando de recalibração para o controlador, como é o caso das unidades de disquete comuns nos sistemas x86. Se após a recalibração continuarem a existir este tipo de erros a unidade terá de ser reparada. PIN T05-5/32

6 5.2.5 Propriedades dinâmicas dos discos Numa unidade de disco real tem de se tomar em consideração questões temporais no acesso à informação. Um disco pode ser formatado em baixo nível de modo a optimizar o acesso aos sectores. Algumas propriedades dinâmicas dos discos que influenciam a taxa de transferência, ou largura de banda do disco, i.e, o número de bytes transferidos por segundo são apresentadas a seguir. Repare-se que a largura de banda indicada pelo fabricante consiste no melhor caso, pois o maior tempo perdido numa transferência de dados consiste no posicionamento das cabeças, efectuado pelo controlador do disco. A forma mais eficiente de ler um conjunto de sectores é quando estes são contíguos, evitando perda de tempo no posicionamento das cabeças. O posicionamento das cabeças para aceder a um dado sector, chamado tempo de acesso (access time) é composto por dois componentes: seek time o tempo para posicionar as cabeças no cilindro que contém o sector Rotational latency o tempo para que o disco rode até que o sector desejado chegue à cabeça. normalmente é apresentado em valores médios (o padrão actual é de cerca de 8 ms). É pois comum que, para cada sistema de ficheiros, existam utilitários que desfragmentam os ficheiros, isto é movem os sectores ou clusters que compõem cada ficheiro de modo que sejam contíguos. A fragmentação de um sistema de ficheiros sucede quando ficheiros antigos são apagados, ficando espaço livre no principio do disco. Este espaço poderá ser ocupado por parte de um novo ficheiro, ficando a outra parte noutra zona do disco. Assim após alguma utilização do disco é normal que os ficheiros fiquem fragmentados. Fig. 5-8: Disco formatado com factor de interleaving igual a 3:1, i.e. os sectores com numeração consecutiva são deslocados 3 posições (in Messmer, 2002) Mesmo no caso da leitura/escrita de sectores contíguos, se o buffer do controlador tiver apenas espaço para guardar um só sector, tem-se que considerar que após o sector ser rodado PIN T05-6/32

7 até ser colocado por baixo da cabeça, e o controlador transferir os dados para o seu buffer, ainda é necessário algum tempo para que os dados sejam transferidos para a RAM, antes que o buffer do controlador fique livre para acomodar outro sector. Se se pretender a leitura de sectores contíguos, a transferência de dados para a RAM terá de ocorrer no intervalo entre os dois sectores, ou gap. Como o tempo para atravessar este gap é muito pequeno, é normal que o sector seguinte já tenha passado para além da cabeça, de modo que poderá ter de se se esperar que o disco faça quase uma rotação completa antes que o sector esteja por baixo da cabeça, desperdiçando muito tempo. Uma solução para este problema consiste no interleaving, ie, sectores com numeração consecutiva não são posicionados em sequência, mas deslocados de um ou mais sectores. Esta deslocação é indicada pelo factor de interleaving, definido na altura da formatação do disco em baixo nível. Assim quando dois ou mais sectores sequencialmente numerados são acedidos, há tempo suficiente para transferir dados entre o buffer do controlador e a RAM antes que o próximo sector surja por baixo da cabeça. Outra solução, usada nos discos actuais, consiste em ter um buffer no controlador com espaço suficiente para toda uma pista, mesmo que esta tenha mais de uma centena de sectores. Estes discos são pré-formatados sem interleaving, i.e., com factor 1:1 No entanto mesmo nos discos actuais, tem-se de considerar que ao se efectuar uma leitura de um conjunto de sectores consecutivos, pode implicar deslocar as cabeças para o cilindro seguinte, o que implica um dado tempo designado por track-to-track seek time. Para evitar que o primeiro sector da pista seguinte passe pelas cabeças enquanto estas se deslocam entre pistas, tendo de se esperar praticamente uma rotação para que esse sector volte a estar por baixo da cabeça, todos os sectores das pistas são deslocados. Este deslocamento é denominado cylinder skew. Fig. 5-9: Cylinder e head skew Também mudar de cabeça ou de superfície, mantendo o mesmo cilindro, demora algum tempo, por isso o primeiro sector de cada superfície está também deslocado. Este deslocamento é denominado head skew. A Fig. 5-9, ilustra ambos os deslocamentos. Assuma-se que as duas figuras representam duas superfícies consecutivas: PIN T05-7/32

8 5.2.6 Zone bit recording (ZBR) Permite evitar o subaproveitamento do disco resultante da divisão num número de sectores igual para todas as pistas. Repare-se que as pistas no interior do prato têm um comprimento linear menor que as da periferia. Assim divide-se o disco em zonas concêntricas. Os cilindros numa zona mais periférica tem mais sectores do que os cilindros numa zona mais interior. No entanto como a velocidade de rotação é constante, a velocidade a que é efectuada a leitura e a escrita variam consoante a zona em que se encontra o cilindro tornando a sincronização mais complexa e a taxa de transferência de dados variável de acordo com a zona. Fig. 5-10: Disco com 5 zonas Convém indicar que os controladores escondem as informações físicas reais do disco, fornecendo ao sistema operativo valores lógicos do cilindro, sector, pista, como se o número de sectores por cilindro fosse constante, mas de modo que o número total de sectores seja o mesmo Double sectors Uma protecção comum para evitar a cópia de disquetes nos anos 80 consistia no chamado sector duplo, isto é dois sectores consecutivos na mesma pista com o mesmo número de sector no preâmbulo. Assim um número de sector não estaria representado nessa pista. Por exemplo se o duplo sector for o número 6 têm-se a seguinte pista : duplo sector Fig. 5-11: Duplo sector PIN T05-8/32

9 No entanto as unidades de disquete normais, ao duplicarem a disquete repunham a numeração dos sectores, desaparecendo o sector duplo. Na figura acima o segundo sector 6 passaria a ser o número 7 na cópia. Assim embora a informação na cópia fosse igual ao original o preâmbulo de um sector seria diferente, e isto poderia ser usado por um programa para distinguir a cópia não executando a aplicação. Um modo de utilizar esta protecção, se bem que não único, consiste em alocar toda a aplicação numa disquete que deve ser usada para arrancar o sistema. Após o carregamento do boot sector da disquete um programa de carregamento tenta ler duas vezes consecutivas o duplo sector, isto é o sector 6. Se estes dois sectores contiverem informação vital para a execução ou o carregamento de uma aplicação na cópia não são lidos dois sectores diferentes, mas sim duas vezes o mesmo sector, perdendo-se metade da informação. Uma forma de tornear esta protecção seria alterar o programa de carregamento do boot sector para ler o sector 6 e o 7, o que implica apenas editar o sector e alterar o byte correcto de 6 para 7. No entanto no final dos anos oitenta, começaram a vulgarizar-se unidades de disco flexível que conseguiam fazer copias exactas da disquete, incluindo o preâmbulo e deste modo o double sector, tornando esta protecção obsoleta Particionamento O Master Boot Record (MBR) ou partition sector, normalmente é o primeiro sector na primeira superfície (cabeça) do primeiro cilindro, ie. CHS = (0,0,1), e contém algum código para efectuar o boot, ou arranque do sistema, e a tabela de partições no final. O resto desta primeira pista não é alocado a nenhuma partição, pode no entanto conter o código de gestores de disco como o Ontrack Disk Manager. Fig. 5-12: Master Boot Record para sistema x86, Windows/Linux. (from Messmer, 2002) No MBR dos sistemas x86, existe espaço para definir apenas 4 partições. Para resolver esta limitação, uma partição ser vista como uma unidade lógica, que para todos os efeitos se comporta como um disco independente, podendo também ser dividido em 4 partições. Assim distingue-se a partição primária e a unidade lógica ou estendida. Fig. 5-13: Offset da definição das partições no MBR para sistema x86 (from Messmer, 2002) A tabela de partições indica o inicio da partição, o final, o tipo do sistema de ficheiros e se é activa, i.e. se o sistema pode arrancar a partir dela. Na figura seguinte apresenta-se a estrutura de uma entrada na tabela de partições: PIN T05-9/32

10 Fig. 5-14: Tabela de partições para sistema x86. (from Messmer, 2002) Além dos tipos de partições indicados acima, existem muitos outros. Uma tabela completa pode ser consultada com a opção l do programa fdisk para Linux. Alguns tipos comuns são: 07H HPFS/NTFS 0BH WIN95 FAT32 0FH WIN95 extended partition 63H GNU HURD 64H Novell Netware 82H Linux swap 83H Linux native: ext2, ext3, reiserfs, ertc. 85H Linux extended partition Na tabela de partições, a definição do sector inicial e do final de uma partição, incluindo a cabeça ou superfície, cilindro e sector onde se encontram, é dada por 3 bytes: Fig. 5-15: Sector inicial ou final de uma partição (from Messmer, 2002) O fim e o início de uma partição é dado por um cilindro e uma superfície, e inicia-se sempre no primeiro sector da superfície, ie. CHS = (?,?,1). No caso de partições estendidas, ou unidades lógicas, a superfície inicial é sempre a primeira, de modo a simular uma unidade de disco. Deste modo encontra-se um MBR na partição estendida na posição CHS = (?,0,1), e o resto desta primeira pista não contém informação. O MBR não contém nenhum código para efectua o boot do sistema, mas apenas uma tabela de partições idêntica à da Fig. 5-13, com apenas 4 entradas, sendo possível definir também partições estendidas, dentro de uma partição estendida. Repare-se que como o cilindro é expresso apenas por 10 bits, está limitado à gama [0, 1024]. Em discos com grande capacidade, onde esta traduz-se num número de cilindros, físicos ou lógicos, superior a 1024, o ínicío da partição e o seu comprimento é dado pelos dois últimos campos da entrada: O sector inicial e o número de sectores em modo LBA. De qualquer forma mesmo estes dois campos estão limitados a 2 32 sectores, ie GiBytes Formatação de alto nível Após a formatação de baixo nível, e o particionamento, os sectores não contém nenhuma informação excepto a definição das partições. Na formatação de alto nível é inscrita informação, em alguns sectores ou clusters, sobre um determinado sistema de ficheiros. Normalmente a partição é dividida em 4 zonas: Um boot sector, uma tabela de clusters afectos a ficheiros, a directoria raiz e, a maior zona, o espaço para guardar os ficheiros. PIN T05-10/32

11 O boot sector é o primeiro sector da partição. Não se deve confundir com o MBR, que é o primeiro sector da unidade, lógica ou física, ie. o primeiro sector da primeira superfície do primeiro cilindro. Um cluster é um grupo de sectores consecutivos que o sistema operativo trata como a mínima unidade de espaço de armazenamento. O número de sectores por cluster depende da capacidade do disco. Manipulando clusters e não sectores individuais permite reduzir o tamanho de cada entrada na tabela de alocação de ficheiros. Após a formatação de alto nível, é indicada na tabela de partições o tipo de sistema de ficheiros. Se a partição contiver um sistema operativo o bootloader é escrito no boot sector. Quando o sistema é iniciado, as rotinas da BIOS lêem o MBR e executam o programa de boot, no inicio deste sector. Este verifica qual a partição activa, lê o boot sector dessa partição e executa o bootloader neste sector. Este bootloader procura na directoria raiz o sistema operativo e carrega-o ou executa um outro bootloader que o fará. Se um PC contiver mais de um sistema operativo, no MBR é colocado um gestor de arranque que permite escolher qual o sistema a iniciar. 5.3 Arrays de discos (RAID) Uma forma de aumentar o desempenho do acesso a discos, a fiabilidade ou ambas consiste em distribuir a informação por um conjunto de discos. (Patterson et al., 1988) propôs 6 possíveis esquemas de organização da informação sobre um array de discos (Redundant Array of Inexpensive Disks). Estas ideias foram adoptadas rapidamente pela industria mas o significado da sigla foi mudado para (Redundant Array of Independent Disks). Em oposição a discos isolados (Single Large Expensive Disk), foi desenvolvida uma nova classe de dispositivos de E/S que consiste num controlador RAID ligado a um array de discos. Para todos os efeitos o dispositivo RAID é visto como um único dispositivo SLED pelo sistema operativo. Os 6 esquemas de distribuição da organização pelo array de discos, são identificados também por nível. No entanto o nível não indica uma organização hierárquica mas simplesmente que existem 6 modos diferentes distribuir a infirmação. Cada modo pode ter o objectivo de aumentar a fiabilidade, aumentar o desempenho ou ambos RAID nível 0 Neste nível o disco virtual RAID é distribuído por faixas (ou strips) de k sectores, num modo round-robin, como mostra a figura abaixo para um array de 4 discos: Fig. 5-16: RAID nível 0 (in Tanenbaum, 2001) Assim se uma aplicação pedir ao controlador RAID para ler um conjunto de dados, em por exemplo 4 faixas consecutivas, o controlador RAID, separe esse pedido em 4 e envia-os para o disco correspondente. Tem-se assim E/S em paralelo embora transparente para a aplicação. PIN T05-11/32

12 Este nível atinge maior desempenho para pedidos de transferência de grande quantidade de informação, e o pior desempenho será para aplicações que pretendam ler muitos sectores isolados RAID nível 1 Neste nível a informação é duplicada noutro conjunto de discos, como mostra a figura seguinte. Na escrita a informação de um faixa é escrita em dois discos diferentes, no entanto em paralelo sem perda de tempo significativa. Na leitura a mesma faixa pode ser lida de dois discos diferentes, podendo ser metade lida de um e outra metade de outro, aumentando o desempenho, no melhor caso, para o dobro. Fig. 5-17: RAID nível 1 (in Tanenbaum, 2001) Em termos de fiabilidade se um disco falhar, basta substituí-lo e copiar para o novo disco a informação guardada no outro disco do array RAID nível 2 Neste nível a informação é distribuída por palavras ou mesmo por bits. Uma arquitectura possível consiste em dividir cada byte do disco virtual em 2 nybbles (4 bits) e juntar mais 3 bits de paridade para correcção de erros, de acordo com o código de Hamming. Cada um destes nybbles mais correcção de erros poderia ser guardado num array de 7 discos como mostra a figura: Fig. 5-18: RAID nível 2 (in Tanenbaum, 2001) Se por algum motivo um dos discos falhar a informação pode ser reconstruída a partir do restantes 6 bits, de acordo com o código de Hamming. Outros esquemas são possíveis. O Thinking Machines CM-2 usa um esquema de palavras de 32 bits mais 6 bits de paridade para formar o código de Hamming, mais um bit para a paridade da palavra, por tanto um total de 7 bits para correcção de erros em palavras de 32 bits, reduzindo o espaço perdido para correcção de erros para cerca de 22%. Além disso como são usadas 32 drives em paralelo (mais 7 para correcção de erros) o desempenho aumenta por um factor próximo de 32. Assim este nível tem um maior desempenho quando maior o número de discos. É no entanto necessário que todos as unidades de disco estejam sincronizadas em termos rotacionais, pois uma palavra é distribuída por todas elas. PIN T05-12/32

13 5.3.4 RAID nível 3 Este nível é uma versão simplificada do nível 2. Fig. 5-19: RAID nível 3 (in Tanenbaum, 2001) As drives tem de estar todas sincronizadas mas a informação para detecção de erros é menor, apenas um bit de paridade para cada palavra, deixando mais espaço útil para a informação. Embora um bit de paridade indique apenas que ocorreu um erro mas não qual o bit errado, no caso de falha de um disco sabe-se qual o bit que falhou para todas as palavras, de modo que é possível detectar se os bits desse disco deverão ser um 0 ou um 1 para que o bit de paridade seja correcto, e assim reconstruir a informação no disco que falhou RAID nível 4 Este nível é semelhante ao nível 0, adicionando mais um disco para a paridade das faixas. Assim, por camadas, as faixas ao longo de todos os discos são submetidas a uma operação XOR bit a bit, de modo a obter uma faixa de paridade. Isto é o mesmo que somar todos os bits na mesma posição, das faixas na mesma camada, tomando o bit da faixa de paridade o valor 0 se a soma for par ou 1 se impar. Fig. 5-20: RAID nível 4 (in Tanenbaum, 2001) Deste modo, se um disco falhar, é possível reconstruir a informação a partir das faixas restantes e das faixas de paridade. No entanto para gravar um só sector, é necessário escrever o sector no disco correcto, ler o mesmo sector de todos os outros discos, incluindo o de paridade, calcular a paridade e voltar a escrever a paridade. É assim possível a escrita de sectores em paralelo em todos os discos, mas a paridade é escrita sempre no disco de paridade tornando pesado o acesso a esse disco RAID nível 5 Este nível diminui o peso no acesso ao disco de paridade, de acordo com o nível 4, distribuindo as faixas de paridade uniformemente por todos os discos segundo um esquema round-robin. No entanto a reconstrução de toda uma unidade que falhe constituí um processo mais complexo. PIN T05-13/32

14 Fig. 5-21: RAID nível 5 (in Tanenbaum, 2001) 5.4 Discos ópticos CD-ROM O processo de criação de um Compact Disk ROM inicia-se num disco mestre de vidro, onde um laser de infravermelhos de alta energia cria depressões com 0.8 micron de diâmetro. A partir do disco mestre é efectuado um molde. No molde é injectada resina de policarbonato derretida para formar o CD com o mesmo padrão de depressões (ou pits) do disco mestre. As zonas lisas entre as depressões são chamadas lands. Depois uma fina camada de alumínio reflector é colocada sobre a superfície de policarbonato, protegido por um verniz e finalmente é colocada a etiqueta. Os pits e lands, encontram-se sobre uma única espiral que se inicia perto do centro do disco e se propaga até á periferia. A densidade de pits e lands é constante ao longo desta espiral que mede linearmente aproximadamente 5.6 km. Como esta densidade é constante, para que a taxa de transferência se mantenha também constante, a velocidade de rotação é reduzida à medida que a cabeça se desloca para a periferia do CD. Tal é necessário para se poder reproduzir uma faixa de áudio a um rácio constante. Fig. 5-22: Estrutura de gravação de um CD-ROM Para efectuar a leitura do CD, na unidade existe um pequeno laser de baixa energia, na gama dos infravermelhos. O laser incide no lado do policarbonato, de modo que as depressões estão invertidas, constituindo protuberâncias sobre áreas lisas. PIN T05-14/32

FORMATAÇÃO DE DISCO SETORES

FORMATAÇÃO DE DISCO SETORES FORMATAÇÃO DE DISCO O DISCO RÍGIDO CONSISTE DE UM ARRANJO DE PRATOS DE ALUMÍNIO, LIGA METÁLICA OU VIDRO, CADA QUAL COBERTO POR UMA FINA CAMADA DE ÓXIDO DE METAL MAGNETIZADO APÓS A FABRICAÇÃO, NÃO HÁ DADO

Leia mais

DISCOS RÍGIDOS. O interior de um disco rígido

DISCOS RÍGIDOS. O interior de um disco rígido Serve para guardarmos os ficheiros de forma aleatória e de grande tamanho São constituídos por discos magnéticos (pratos) de lâminas metálicas extremamente rígidas (daí o nome de disco rígido). Esses discos

Leia mais

Arquitetura de Computadores Armazenamento Secundário

Arquitetura de Computadores Armazenamento Secundário Memória Secundária Arquitetura de Computadores Armazenamento Secundário Memória de grande capacidade (dezenas de Gigabytes). Armazenamento massivo. Implementada em meio magnético (hard disk, fitas magnéticas)

Leia mais

RAID RAID RAID. Fig. 5.17, pág. 226 do livro do Tanenbaum

RAID RAID RAID. Fig. 5.17, pág. 226 do livro do Tanenbaum RAID O DESEMPENHO DA CPU TEM DUPLICADO A CADA 18 MESES. NA DÉCADA DE 1970, O TEMPO DE SEEK VARIAVA DE 50 A 100 ms, NA PRIMEIRA DÉCADA DO SÉCULO XXI ESSE TEMPO ATINGE UM POUCO MENOS DE 10 ms => A DIFERENÇA

Leia mais

SW DE E/S INDEPENDENTE DE DISPOSITIVO

SW DE E/S INDEPENDENTE DE DISPOSITIVO SOFTWARE AO NÍVEL DO USUÁRIO SOFTWARE INDEPENDENTE DE DISPOSITIVOS ACIONADORES DE DISPOSITIVOS (DRIVERS) TRATAMENTO DE INTERRUPÇÕES HARDWARE FUNÇÕES: INTERFACE UNIFORME PARA OS DRIVERS USO DE BUFFERS INFORMAÇÃO

Leia mais

Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária

Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária Arquitetura e Organização de Computadores Prof. Rossano Pablo Pinto, Msc. rossano at gmail com 2008 Tópicos Processadores Memória Principal Memória

Leia mais

Arquitetura de Computadores Armazenamento Secundário

Arquitetura de Computadores Armazenamento Secundário Memória Secundária Arquitetura de Computadores Armazenamento Secundário Memória de grande capacidade (dezenas de Gigabytes). Armazenamento massivo. Implementada em meio magnético (hard disk, fitas magnéticas)

Leia mais

Periféricos e Interfaces Ano lectivo 2003/2004 Docente: Ana Paula Costa. Aula Teórica 11

Periféricos e Interfaces Ano lectivo 2003/2004 Docente: Ana Paula Costa. Aula Teórica 11 Sumário: O disco rígido e a disquete estrutura física. Como os dados são armazenados fisicamente. Como o MS-DOS organiza o disco. O registo de boot. Aula Teórica 11 Leitura Recomendada: Capítulos 28 e

Leia mais

Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária

Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária Introdução à Organização de Computadores Memória Secundária Sistemas da Computação Prof. Rossano Pablo Pinto, Msc. rossano at gmail com 2 semestre 2007 Tópicos Processadores Memória Principal Memória Secundária

Leia mais

Arquitetura e Organização de Computadores

Arquitetura e Organização de Computadores Arquitetura e Organização de Computadores Memória Externa Material adaptado e traduzido de: STALLINGS, William. Arquitetura e Organização de Computadores. 5ª edição Tipos de Memória Externa Disco Magnético

Leia mais

ARQUITETURA DE COMPUTADORES

ARQUITETURA DE COMPUTADORES ARQUITETURA DE COMPUTADORES Aula 07: Memória Secundária MEMÓRIA SECUNDÁRIA Discos magnéticos: Organização do disco magnético em faces, trilhas e setores; Tipos de discos magnéticos Discos óticos: CD/DVD/BluRay

Leia mais

Dispositivos de Armazenamento. Prof. Flávio Humberto Cabral Nunes

Dispositivos de Armazenamento. Prof. Flávio Humberto Cabral Nunes Dispositivos de Armazenamento Prof. Flávio Humberto Cabral Nunes Conteúdo 1. Discos 2. Fitas magnéticas 3. CD-ROM Capítulo: 2 (APOSTILA). Dispositivos de Armazenamento Armazenamento permanente Custo menor

Leia mais

Organização e Arquitetura de Computadores I

Organização e Arquitetura de Computadores I Organização e Arquitetura de Computadores I Memória Externa Slide 1 Sumário Disco Magnético RAID Memória Óptica Slide 2 Disco Magnético O disco magnético é constituído de um prato circular de metal ou

Leia mais

Capítulo 5 Entrada/Saída

Capítulo 5 Entrada/Saída Capítulo 5 Entrada/Saída 5.1 Princípios do hardware de E/S 5.1.1 Dispositivos de E/S Os dispositivos de E/S podem ser divididos em duas categorias: Dispositivos de bloco Armazena informações em blocos

Leia mais

Periféricos e Interfaces Ano lectivo 2003/2004 Docente: Ana Paula Costa. Aula Teórica 12

Periféricos e Interfaces Ano lectivo 2003/2004 Docente: Ana Paula Costa. Aula Teórica 12 Sumário: A tabela de partições do disco rígido. A root directory. A FAT. Os serviços BIOS para disco. Aula Teórica 12 Leitura Recomendada: Capítulos 28 e 29 - Hans-Peter Messmer, The Indispensable PC Hardware

Leia mais

Universidade Tuiuti do Paraná UTP Faculdade de Ciências Exatas - FACET Tecnologia de Análise e Desenvolvimento de Sistemas. Hardware de Computadores

Universidade Tuiuti do Paraná UTP Faculdade de Ciências Exatas - FACET Tecnologia de Análise e Desenvolvimento de Sistemas. Hardware de Computadores Universidade Tuiuti do Paraná UTP Faculdade de Ciências Exatas - FACET Tecnologia de Análise e Desenvolvimento de Sistemas Hardware de Computadores 1 O disco rígido, é um sistema de armazenamento de alta

Leia mais

Capítulo 5 Gerência de Dispositivos

Capítulo 5 Gerência de Dispositivos DCA-108 Sistemas Operacionais Luiz Affonso Guedes www.dca.ufrn.br/~affonso affonso@dca.ufrn.br Capítulo 5 Gerência de Dispositivos Luiz Affonso Guedes 1 Luiz Affonso Guedes 2 Conteúdo Caracterização dos

Leia mais

Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Entrada e Saída Drivers e s Norton Trevisan Roman Marcelo Morandini Jó Ueyama Apostila baseada nos trabalhos de Kalinka Castelo Branco, Antônio Carlos Sementille, Luciana A. F. Martimiano

Leia mais

Entradas/Saídas. Programação por interrupções Programação da porta série Recepção Concorrência no acesso a recursos Programação por DMA

Entradas/Saídas. Programação por interrupções Programação da porta série Recepção Concorrência no acesso a recursos Programação por DMA Entradas/Saídas Programação por interrupções Programação da porta série Recepção Concorrência no acesso a recursos Programação por DMA Relembrar a recepção com espera activa Para receber um byte pela porta

Leia mais

Conceitos Básicos. Conceitos Básicos Memória

Conceitos Básicos. Conceitos Básicos Memória Infra-Estrutura de Hardware Conceitos Básicos Memória Prof. Edilberto Silva www.edilms.eti.br edilms@yahoo.com Sumário Bits de Memória Ordem de Bytes Conceitos Básicos Memória Secundária Códigos de Correção

Leia mais

Armazenamento Secundário. SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II

Armazenamento Secundário. SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II Armazenamento Secundário SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II Discos Qual o principal gargalo? 2 Discos Discos são gargalos Discos são muito mais lentos que as redes ou a CPU Muitos processos são

Leia mais

William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição

William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição Capítulo 6 Memória externa slide 1 Tipos de memória externa Disco magnético: RAID. Removível. Óptica: CD-ROM. CD-Recordable (CD-R).

Leia mais

5.1 - Armazenamento em Disco

5.1 - Armazenamento em Disco CEFET-RS Curso de Eletrônica 5.1 - Armazenamento em Disco Aspectos Físicos F e Elétricos Profs. Roberta Nobre & Sandro Silva robertacnobre@gmail.com e sandro@cefetrs.tche.br Unidade 05.1.1 Armazenamento

Leia mais

ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I: MEMÓRIA EXTERNA RAÍ ALVES TAMARINDO RAI.TAMARINDO@UNIVASF.EDU.BR

ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I: MEMÓRIA EXTERNA RAÍ ALVES TAMARINDO RAI.TAMARINDO@UNIVASF.EDU.BR ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I: MEMÓRIA EXTERNA RAÍ ALVES TAMARINDO RAI.TAMARINDO@UNIVASF.EDU.BR DISCO MAGNÉTICO O disco magnético é constituído de um prato circular de metal ou de plástico,

Leia mais

Conhecendo o Disco Rígido

Conhecendo o Disco Rígido Conhecendo o Disco Rígido O disco rígido ou HD (Hard Disk), é o dispositivo de armazenamento de dados mais usado nos computadores. Nele, é possível guardar não só seus arquivos como também todos os dados

Leia mais

Interfaces IDE e SCSI. Disco Rígido

Interfaces IDE e SCSI. Disco Rígido Universidade Federal do Rio Grande do Sul Escola de Engenharia Departamento de Engenharia Elétrica Curso de Extensão em Arquitetura de Computadores Pessoais Interfaces IDE e SCSI 1 Setores Trilhas Cabeças

Leia mais

Fundamentos de Sistemas Operacionais

Fundamentos de Sistemas Operacionais Fundamentos de Sistemas Operacionais Aula 16: Entrada e Saída: Estudo de Caso Diego Passos Última Aula Software de Entrada e Saída. Subsistema de E/S. Conjunto de camadas de abstração para realização de

Leia mais

Sistemas Operacionais Gerência de Dispositivos

Sistemas Operacionais Gerência de Dispositivos Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul UEMS Curso de Licenciatura em Computação Sistemas Operacionais Gerência de Dispositivos Prof. José Gonçalves Dias Neto profneto_ti@hotmail.com Introdução A gerência

Leia mais

Admistração de Redes de Computadores (ARC)

Admistração de Redes de Computadores (ARC) Admistração de Redes de Computadores (ARC) Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina - Campus São José Prof. Glauco Cardozo glauco.cardozo@ifsc.edu.br RAID é a sigla para Redundant

Leia mais

Bases de Dados. Parte IX: Organização Física dos Dados

Bases de Dados. Parte IX: Organização Física dos Dados Bases de Dados Parte IX Organização Física dos Dados Unidades de Medida da Informação A unidade fundamental é o byte. byte corresponde a 8 bits e cada bit permite representar ou um 0 ou um. Kilobyte (Kbyte

Leia mais

481040 - Programador/a de Informática

481040 - Programador/a de Informática 481040 - Programador/a de Informática UFCD - 0770 Dispositivos e periféricos Sessão 4 SUMÁRIO Disco Rígido; Sistema de ficheiros Uma unidade de disco rígido é composta por um conjunto de discos sobrepostos,

Leia mais

ARQUITETURA DE COMPUTADORES - 1866

ARQUITETURA DE COMPUTADORES - 1866 6.7 Operações com as Memórias: Já sabemos, conforme anteriormente citado, que é possível realizar duas operações em uma memória: Escrita (write) armazenar informações na memória; Leitura (read) recuperar

Leia mais

Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Sistemas de Entrada/Saída Princípios de Hardware Sistema de Entrada/Saída Visão Geral Princípios de Hardware Dispositivos de E/S Estrutura Típica do Barramento de um PC Interrupções

Leia mais

Arquitetura de computadores

Arquitetura de computadores computadores Aceitam uma densidade de gravação muito superior que aquela dos meios magnéticos. Os discos ópticos são gravados por feixes laser. Exemplo: Para um disco óptico com capacidade para uma hora

Leia mais

Notas da Aula 16 - Fundamentos de Sistemas Operacionais

Notas da Aula 16 - Fundamentos de Sistemas Operacionais Notas da Aula 16 - Fundamentos de Sistemas Operacionais 1. Disco Rígido: Visão Geral Há inúmeros dispositivos de E/S em um sistema computacional moderno. Por esta razão, é inviável do ponto de vista de

Leia mais

ARQUITETURA DE COMPUTADORES - 1866

ARQUITETURA DE COMPUTADORES - 1866 6.9 Memória Cache: A memória cache é uma pequena porção de memória inserida entre o processador e a memória principal, cuja função é acelerar a velocidade de transferência das informações entre a CPU e

Leia mais

Motivação. Sumário. Hierarquia de Memória. Como registramos nossas histórias (num contexto amplo)?

Motivação. Sumário. Hierarquia de Memória. Como registramos nossas histórias (num contexto amplo)? Universidade Federal da Paraíba Centro de Ciências Aplicadas e Educação Departamento de Ciências Exatas Motivação ACII: Armazenamento Secundário Prof. Rafael Marrocos Magalhães professor@rafaelmm.com.br

Leia mais

Arquitectura de Computadores II. Interface com Periféricos

Arquitectura de Computadores II. Interface com Periféricos Arquitectura de Computadores II LESI - 3º Ano Interface com Periféricos João Luís Ferreira Sobral Departamento do Informática Universidade do Minho Janeiro 2002 Aspecto frequentemente relegado para segundo

Leia mais

Curso de Instalação e Gestão de Redes Informáticas

Curso de Instalação e Gestão de Redes Informáticas ESCOLA PROFISSIONAL VASCONCELLOS LEBRE Curso de Instalação e Gestão de Redes Informáticas SISTEMAS DE ARQUIVOS FAT E FAT32 José Vitor Nogueira Santos FT2-0749 Mealhada, 2009 Introdução Muitos usuários

Leia mais

Instituto Politécnico do Porto. Instituto Superior de Engenharia do Porto Departamento de Engenharia Informática. Tecnologia Informática.

Instituto Politécnico do Porto. Instituto Superior de Engenharia do Porto Departamento de Engenharia Informática. Tecnologia Informática. Instituto Politécnico do Porto Instituto Superior de Engenharia do Porto Departamento de Engenharia Informática Tecnologia Informática Capítulo 6 Unidades de Disco 6.1 Introdução 3 6.2 Constituição física

Leia mais

Armazenamento Secundário. SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II

Armazenamento Secundário. SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II Armazenamento Secundário SCE-183 Algoritmos e Estruturas de Dados II 1 Armazenamento secundário Primeiro tipo de armazenamento secundário: papel! Cartões perfurados HDs, CD-ROM, floppy disks, memórias

Leia mais

Sistemas de armazenamento

Sistemas de armazenamento Sistemas de armazenamento João Canas Ferreira Dezembro de 2004 Contém figuras de Computer Architecture: A Quantitative Approach, J. Hennessey & D. Patterson, 3 a. ed., MKP c JCF, 2004 AAC (FEUP/LEIC) Sistemas

Leia mais

Fundamentos da Computação Dispositivos de Armazenamento Entrada e Saída

Fundamentos da Computação Dispositivos de Armazenamento Entrada e Saída Fundamentos da Computação Dispositivos de Armazenamento Entrada e Saída Dispositivos de Memória Secundária; de Massa ou Armazenamento. Prof. Bruno Guilhen www.concursosdeti.com.br Unidades de armazenamento:

Leia mais

ARQUITETURA DE COMPUTADORES

ARQUITETURA DE COMPUTADORES 01001111 01110010 01100111 01100001 01101110 01101001 01111010 01100001 11100111 11100011 01101111 00100000 01100100 01100101 00100000 01000011 01101111 01101101 01110000 01110101 01110100 01100001 01100100

Leia mais

TECNOLOGIAS DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO

TECNOLOGIAS DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO TECNOLOGIAS DA INFORMAÇÃO E COMUNICAÇÃO O que é a Informática? A palavra Informática tem origem na junção das palavras: INFORMAÇÃO + AUTOMÁTICA = INFORMÁTICA...e significa, portanto, o tratamento da informação

Leia mais

Sistemas de Ficheiros. Ficheiros Diretórios Implementação de sistemas de ficheiros Exemplos de sistemas de ficheiros

Sistemas de Ficheiros. Ficheiros Diretórios Implementação de sistemas de ficheiros Exemplos de sistemas de ficheiros Sistemas de Ficheiros Ficheiros Diretórios Implementação de sistemas de ficheiros Exemplos de sistemas de ficheiros 1 Armazenamento de Informação de Longo Prazo 1. Deve armazenar grandes massas de dados

Leia mais

Manual de instalação do NVIDIA RAID

Manual de instalação do NVIDIA RAID Manual de instalação do NVIDIA RAID 1. Manual de instalação do NVIDIA BIOS RAID... 2 1.1 Introdução ao RAID... 2 1.2 Precauções a ter com as configurações do RAID... 3 1.3 Criar o disposição de um disco...

Leia mais

Infraestrutura de Hardware. Entrada/Saída: Armazenamento

Infraestrutura de Hardware. Entrada/Saída: Armazenamento Infraestrutura de Hardware Entrada/Saída: Armazenamento Perguntas que Devem ser Respondidas ao Final do Curso Como um programa escrito em uma linguagem de alto nível é entendido e executado pelo HW? Qual

Leia mais

ESTRUTURA DE UM DISCO RÍGIDO

ESTRUTURA DE UM DISCO RÍGIDO ESTRUTURA DE UM DISCO RÍGIDO O disco rígido é o único componente básico de funcionamento mecânico no PC. Por esse motivo, é também o elemento interno mais suscetível a riscos de problemas relacionados

Leia mais

Capítulo 2. Noção de hardware. As componentes de um computador.

Capítulo 2. Noção de hardware. As componentes de um computador. Definição 1 Capítulo 2. Noção de hardware. As componentes de um computador. 1. Definição Hardware : toda a parte física do computador. Ex.: Monitor, caixa, disquetes, impressoras, etc. Hardware (hard =

Leia mais

Se ouço esqueço, se vejo recordo, se faço aprendo

Se ouço esqueço, se vejo recordo, se faço aprendo Se ouço o esqueço, se vejo recordo, se faço o aprendo Meios de Armazenamento Secundário Principais Dispositivos de Entrada Principais Dispositivos de Saída Outros Dispositivos de Entrada/Saída Meios de

Leia mais

HARDWARE Montagem e Manutenção de Computadores Instrutor: Luiz Henrique Goulart 17ª AULA OBJETIVOS: ESTUDO DO HD GEOMETRIA TECNOLOGIAS SISTEMA DE ARQUIVOS JUMPER MASTER/SLAVE APOSTILA PÁGINA: 189 A 204.

Leia mais

MINI DICIONÁRIO TÉCNICO DE INFORMÁTICA. São apresentados aqui alguns conceitos básicos relativos à Informática.

MINI DICIONÁRIO TÉCNICO DE INFORMÁTICA. São apresentados aqui alguns conceitos básicos relativos à Informática. Tecnologias da Informação e Comunicação MINI DICIONÁRIO TÉCNICO DE INFORMÁTICA São apresentados aqui alguns conceitos básicos relativos à Informática. Informática: Tratamento da informação por meios automáticos.

Leia mais

29/05/2013. Dispositivos de Armazenamento. Armazenamento Magnético. Recuperação de Dados HARDWARE: ARMAZENAMENTO DE DADOS

29/05/2013. Dispositivos de Armazenamento. Armazenamento Magnético. Recuperação de Dados HARDWARE: ARMAZENAMENTO DE DADOS 2 Dispositivos de Armazenamento HARDWARE: ARMAZENAMENTO DE DADOS Armazenam dados quando o computador está desligado Dois processos Escrita de dados Leitura de dados Introdução à Microinformática Prof.

Leia mais

RAID Redundat Arrays of Inexpensive Disks

RAID Redundat Arrays of Inexpensive Disks RAID Redundat Arrays of Inexpensive Disks Criado em alternativa para os discos grandes e caros. Justificativa: Substituindo discos grandes por muitos discos pequenos, o desempenho melhoraria mais cabeças

Leia mais

Apresentação de SISTEMAS OPERATIVOS

Apresentação de SISTEMAS OPERATIVOS Apresentação de SISTEMAS OPERATIVOS Curso Profissional de Técnico de Gestão e Programação de Sistemas Informáticos MÓDULO III Sistema Operativo Servidor Duração: 52 tempos Conteúdos (1) Efectuar o levantamento

Leia mais

Setores Trilhas. Espaço entre setores Espaço entre trilhas

Setores Trilhas. Espaço entre setores Espaço entre trilhas Memória Externa Disco Magnético O disco magnético é constituído de um prato circular de metal ou plástico, coberto com um material que poder magnetizado. Os dados são gravados e posteriormente lidos do

Leia mais

Sistemas de arquivos FAT e FAT32

Sistemas de arquivos FAT e FAT32 Introdução Sistemas de arquivos FAT e FAT32 Muitos usuários de Windows já ouviram falar em partições FAT ou FAT32 sem saber ao certo o que isso significa. Essas são siglas de sistemas de arquivos para

Leia mais

DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO AULA 11 Arquitetura de Computadores Gil Eduardo de Andrade

DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO AULA 11 Arquitetura de Computadores Gil Eduardo de Andrade DISPOSITIVOS DE ARMAZENAMENTO AULA 11 Arquitetura de Computadores Gil Eduardo de Andrade O conteúdo deste documento é baseado no livro Princípios Básicos de Arquitetura e Organização de Computadores Linda

Leia mais

Capacidade = 512 x 300 x 20000 x 2 x 5 = 30.720.000.000 30,72 GB

Capacidade = 512 x 300 x 20000 x 2 x 5 = 30.720.000.000 30,72 GB Calculando a capacidade de disco: Capacidade = (# bytes/setor) x (méd. # setores/trilha) x (# trilhas/superfície) x (# superfícies/prato) x (# pratos/disco) Exemplo 01: 512 bytes/setor 300 setores/trilha

Leia mais

ARQUITETURA DE COMPUTADORES Prof. Ricardo Rodrigues Barcelar http://www.ricardobarcelar.com.br

ARQUITETURA DE COMPUTADORES Prof. Ricardo Rodrigues Barcelar http://www.ricardobarcelar.com.br - Aula 5 - MEMÓRIA SECUNDÁRIA 1. INTRODUÇÃO Por maior que seja a memória principal, ela sempre será considerada muito pequena, pois é necessário armazenar mais informações do que ela suporta. Outro fator

Leia mais

Gerenciamento de Entrada e Saída Hélio Crestana Guardia e Hermes Senger

Gerenciamento de Entrada e Saída Hélio Crestana Guardia e Hermes Senger Gerenciamento de Entrada e Saída Hélio Crestana Guardia e Hermes Senger O controle da entrada e saída (E/S ou I/O, input/output) de dados dos dispositivos é uma das funções principais de um sistema operacional.

Leia mais

HD (Hard Disk) DISCO RÍGIDO

HD (Hard Disk) DISCO RÍGIDO HD (Hard Disk) DISCO RÍGIDO HISTÓRIA O primeiro disco rígido (o IBM 350) foi construído em 1956, e era formado por um conjunto de nada menos que 50 discos de 24 polegadas de diâmetro, com uma capacidade

Leia mais

Aula 04 B. Interfaces. Prof. Ricardo Palma

Aula 04 B. Interfaces. Prof. Ricardo Palma Aula 04 B Interfaces Prof. Ricardo Palma Interface SCSI SCSI é a sigla de Small Computer System Interface. A tecnologia SCSI (pronuncia-se "scuzzy") permite que você conecte uma larga gama de periféricos,

Leia mais

Sistemas Operacionais: Sistema de Arquivos

Sistemas Operacionais: Sistema de Arquivos Sistemas Operacionais: Sistema de Arquivos Sistema de Arquivos Arquivos Espaço contíguo de armazenamento Armazenado em dispositivo secundário Estrutura Nenhuma: seqüência de bytes Registros, documentos,

Leia mais

Arquitectura dos processadores

Arquitectura dos processadores Arquitectura dos processadores Outra arquitectura foi desenvolvida pela Motorola para os Apple Macintosh.(incompativel com o PC - IBM). Passaram a existir duas arquitecturas de processadores: CISC (Complex

Leia mais

CAPÍTULO 2 CARACTERÍSTICAS DE E/S E PORTA PARALELA

CAPÍTULO 2 CARACTERÍSTICAS DE E/S E PORTA PARALELA 8 CAPÍTULO 2 CARACTERÍSTICAS DE E/S E PORTA PARALELA A porta paralela, também conhecida por printer port ou Centronics e a porta serial (RS-232) são interfaces bastante comuns que, apesar de estarem praticamente

Leia mais

Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação. Conceitos Introdutórios

Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação. Conceitos Introdutórios Introdução às Tecnologias de Informação e Comunicação Conceitos Introdutórios Informática Informática - Tratamento ou processamento da informação utilizando meios automáticos, nomeadamente o computador.

Leia mais

Setores, trilhas, cabeças e cilindros.

Setores, trilhas, cabeças e cilindros. Aula 13 Arquitetura de Computadores 03/11/2008 Universidade do Contestado UnC/Mafra Curso Sistemas de Informação Prof. Carlos Guerber DISCO RÍGIDO Disco rígido, disco duro ou HD (Hard Disk) é a parte do

Leia mais

Paragon Alignment Tool

Paragon Alignment Tool PARAGON Software GmbH Heinrich-von-Stephan-Str. 5c 79100 Freiburg, Germany Tel. +49 (0) 761 59018201 Fax +49 (0) 761 59018130 Internet www.paragon-software.com E-mail sales@paragon-software.com Paragon

Leia mais

Prof. Sandrina Correia

Prof. Sandrina Correia Tecnologias de I informação de C omunicação 9º ANO Prof. Sandrina Correia TIC Prof. Sandrina Correia 1 Objectivos Definir os conceitos de Hardware e Software Identificar os elementos que compõem um computador

Leia mais

Disciplina: Introdução à Engenharia da Computação

Disciplina: Introdução à Engenharia da Computação Colegiado de Engenharia de Computação Disciplina: Introdução à Engenharia da Computação Aula 09 (semestre 2011.2) Prof. Rosalvo Ferreira de Oliveira Neto, M.Sc. rosalvo.oliveira@univasf.edu.br 2 Armazenamento

Leia mais

Modelo Genérico de Módulo de E/S Grande variedade de periféricos

Modelo Genérico de Módulo de E/S Grande variedade de periféricos Conteúdo Capítulo 7 Entrada/Saída Dispositivos externos Módulos E/S Técnicas de E/S E/S Programada E/S Conduzida por interrupções Processamento de interrupções Controlador Intel 82C59A Acesso Directo à

Leia mais

William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição

William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição Capítulo 7 Entrada/saída Os textos nestas caixas foram adicionados pelo Prof. Joubert slide 1 Problemas de entrada/saída Grande variedade

Leia mais

Capítulo 7. Discos. Armazenamento de dados

Capítulo 7. Discos. Armazenamento de dados Capítulo 7 Discos Armazenamento de dados Esta é uma das funções importantes de um computador. Além de acessar e processar dados, o computador precisa também armazená-los. Existem portanto diferentes métodos

Leia mais

ARMAZENAMENTO SECUNDÁRIO

ARMAZENAMENTO SECUNDÁRIO ARMAZENAMENTO SECUNDÁRIO ARMAZENAMENTO SECUNDÁRIO Benefícios do Armazenamento Secundário: Espaço: grande quantidade de espaço disponível; Confiabilidade: altamente confiável; Conveniência: usuários autorizados

Leia mais

Armazenamento Secundário

Armazenamento Secundário Armazenamento Secundário SCC-503 Algoritmos e Estruturas de Dados II Thiago A. S. Pardo Leandro C. Cintra M.C.F. de Oliveira Armazenamento secundário Primeiro tipo de armazenamento secundário: papel! Cartões

Leia mais

Computador. Principais Características

Computador. Principais Características Computador Principais Características DISCO RÍGIDO HD SISTEMAS DE ARQUIVOS - WINDOWS IBM 305 RAMAC Ano 1956 Primeiro HD Um disco rígido ou HD, é um dispositivo composto por uma ou várias lâminas rígidas

Leia mais

Fundamentos de Arquivos e Armazenamento Secundário

Fundamentos de Arquivos e Armazenamento Secundário Fundamentos de Arquivos e Armazenamento Secundário Cristina D. A. Ciferri Thiago A. S. Pardo Leandro C. Cintra M.C.F. de Oliveira Moacir Ponti Jr. Armazenamento de Dados Armazenamento primário memória

Leia mais

Tı tulo do Trabalho. Primeiro Autor - 11111. Trabalho realizado sob a orientac a o de Meu Orientador

Tı tulo do Trabalho. Primeiro Autor - 11111. Trabalho realizado sob a orientac a o de Meu Orientador Tı tulo do Trabalho Primeiro Autor - 11111 Trabalho realizado sob a orientac a o de Meu Orientador Engenharia Informa tica 2014 ii Título do Trabalho Relatório da UC de Projecto Engenharia Informática

Leia mais

Sistemas Tolerantes a Falhas

Sistemas Tolerantes a Falhas Sistemas Tolerantes a Falhas Ténicas de TF para Diversidade de Dados Prof. Jó Ueyama 1 Introdução A diversidade de dados vem complementar as técnicas de diversidade vistas até agora A diversidade de dados

Leia mais

FACULDADE PITÁGORAS DISCIPLINA: ARQUITETURA DE COMPUTADORES

FACULDADE PITÁGORAS DISCIPLINA: ARQUITETURA DE COMPUTADORES FACULDADE PITÁGORAS DISCIPLINA: ARQUITETURA DE COMPUTADORES Prof. Ms. Carlos José Giudice dos Santos cpgcarlos@yahoo.com.br www.oficinadapesquisa.com.br Paralelismo a nível de disco A origem do RAID O

Leia mais

Dispositivos e Periféricos de Computador

Dispositivos e Periféricos de Computador Dispositivos e Periféricos de Computador Tópicos Periféricos Dispositivos de Armazenamento Ecrãs Impressoras Scanners Ponteiros 2 Periféricos Externos à função principal do computador Não se consideram

Leia mais

Prof. Benito Piropo Da-Rin. Arquitetura, Organização e Hardware de Computadores - Prof. B. Piropo

Prof. Benito Piropo Da-Rin. Arquitetura, Organização e Hardware de Computadores - Prof. B. Piropo Prof. Benito Piropo Da-Rin Discos magnéticos: Flexíveis (em desuso) e Rígidos Discos óticos: CD (Compact Disk): CD ROM; CD -/+ R; CD -/+ RW DVD(Digital Versatile Disk): DVD ROM; DVD -/+ R; DVD -/+ RW Discos

Leia mais

Organização de Computadores (Aula 4) Memória

Organização de Computadores (Aula 4) Memória Organização de Computadores (Aula 4) Memória Hierarquia de Memória (1) Velocidade e custo Capacidade de armazenamento Flash memory Magnetic disk 2 Hierarquia de Memória (2) A memória cache é geralmente

Leia mais

Binária. Introdução à Informática. Introdução à Informática. Introdução à Informática. Introdução à Informática. Bit. Introdução à Informática

Binária. Introdução à Informática. Introdução à Informática. Introdução à Informática. Introdução à Informática. Bit. Introdução à Informática Informação Introdução à Os dispositivos que num computador permitem armazenar informação devem ser capazes de: Receber informação Conservar informação Restituir informação Mas que tipo de informação? Binária

Leia mais

Sistemas Operativos. Sumário. Estruturas de sistemas de computação. ! Operação de um sistema de computação. ! Estruturas de E/S

Sistemas Operativos. Sumário. Estruturas de sistemas de computação. ! Operação de um sistema de computação. ! Estruturas de E/S Estruturas de sistemas de computação Sumário! Operação de um sistema de computação! Estruturas de E/S! Estruturas de armazenamento! Hierarquia de armazenamento 2 1 Arquitectura de um sistema de computação

Leia mais

Entradas/Saídas. Programação por espera activa Programação por interrupções

Entradas/Saídas. Programação por espera activa Programação por interrupções Entradas/Saídas Programação por espera activa Programação por interrupções Programação por espera activa 1. O programa lê o estado do periférico: CPU pede ao controlador (IN) o valor no registo ESTADO

Leia mais

ROM-BIOS Inicialização Sistemas de Arquivos Formatação

ROM-BIOS Inicialização Sistemas de Arquivos Formatação ROM-BIOS Inicialização Sistemas de Arquivos Formatação 1 ROM-BIOS ROM-BIOS Basic Input/Output System (Sistema Básico de Entrada/Saída). O termo é incorretamente conhecido como: Basic Integrated Operating

Leia mais

FACENS Engenharia Mecatrônica Sistemas de Computação Professor Machado. Memória Armazenamento Sistema de Arquivos

FACENS Engenharia Mecatrônica Sistemas de Computação Professor Machado. Memória Armazenamento Sistema de Arquivos FACENS Engenharia Mecatrônica Sistemas de Computação Professor Machado Memória Armazenamento Sistema de Arquivos 1 Hierarquia de Memórias 2 Partes físicas associadas à memória Memória RAM Memória ROM Cache

Leia mais

Cristiano Sebolão Nº 26748. Pedro Arcão Nº 22408. João Marques Nº 27228

Cristiano Sebolão Nº 26748. Pedro Arcão Nº 22408. João Marques Nº 27228 Cristiano Sebolão Nº 26748 Pedro Arcão Nº 22408 João Marques Nº 27228 Para que os dados não se percam, precisam de ser gravados num dispositivo de armazenamento como disquetes, disco rígidos, discos ópticos

Leia mais

ARQUITETURA DE COMPUTADORES Prof. João Inácio

ARQUITETURA DE COMPUTADORES Prof. João Inácio ARQUITETURA DE COMPUTADORES Prof. João Inácio Memórias Memória: é o componente de um sistema de computação cuja função é armazenar informações que são, foram ou serão manipuladas pelo sistema. Em outras

Leia mais

6 - Gerência de Dispositivos

6 - Gerência de Dispositivos 1 6 - Gerência de Dispositivos 6.1 Introdução A gerência de dispositivos de entrada/saída é uma das principais e mais complexas funções do sistema operacional. Sua implementação é estruturada através de

Leia mais

Programação de Sistemas

Programação de Sistemas Programação de Sistemas Introdução à gestão de memória Programação de Sistemas Gestão de memória : 1/16 Introdução (1) A memória central de um computador é escassa. [1981] IBM PC lançado com 64KB na motherboard,

Leia mais

Escola Secundária de Emídio Navarro

Escola Secundária de Emídio Navarro Escola Secundária de Emídio Navarro Curso Secundário de Carácter Geral (Agrupamento 4) Introdução às Tecnologias de Informação Correcção da ficha de trabalho N.º 1 1. Refere algumas das principais áreas

Leia mais

Periféricos e Interfaces had. 1.1 Conceitos elementares Um sistema computacional pode ser dividido de um modo abstracto em 4 componentes:

Periféricos e Interfaces had. 1.1 Conceitos elementares Um sistema computacional pode ser dividido de um modo abstracto em 4 componentes: 1 Introdução 1.1 Conceitos elementares Um sistema computacional pode ser dividido de um modo abstracto em 4 componentes: 1. Hardware (processador também designado por Central Processing Unit, memória,

Leia mais

Discos. Introdução. Geometria dos Discos

Discos. Introdução. Geometria dos Discos Discos Introdução Por ser um sistema complexo e destacado, os discos rígidos merecem muita atenção. Não só por isto: por ser o tipo de mídia mais utilizado atualmente, os discos rígidos possuem importância

Leia mais

Sistemas de Armazenamento de Ficheiros. Interface

Sistemas de Armazenamento de Ficheiros. Interface Gestão de Ficheiros Sistemas de Armazenamento de Ficheiros disquetes fita magnetica discos duros (winchester) cdrom cds re-gravaveis cartridges (zip,jazz...)... 1 Powered by FreeBSD & L A T E X2e Interface

Leia mais

Cap. 6 - Dispositivos de armazenamento de dados

Cap. 6 - Dispositivos de armazenamento de dados Cap. 6 - Dispositivos de armazenamento de dados Arquitectura de Computadores 2010/2011 Licenciatura em Informática de Gestão Dora Melo (Responsável) Originais cedidos gentilmente por António Trigo (2009/2010)

Leia mais

2012/2013. Profª Carla Cascais 1

2012/2013. Profª Carla Cascais 1 Tecnologias de Informação e Comunicação 7º e 8º Ano 2012/2013 Profª Carla Cascais 1 Conteúdo Programático Unidade 1 Informação/Internet Unidade 2 Produção e edição de documentos -Word Unidade 3 Produção

Leia mais