Opišite sistem za shranjevanje datotek na disku. Organizacija datotečnega sistema

Če iščete informacije o "Opišite sistem za shranjevanje datotek na disku", potem ste na pravi poti! Vsi podatki, ki so na računalniku, morajo biti na voljo za kasnejšo uporabo. Ampak kako se izvaja ta mehanizem? Je zapleteno ali ne?

Kaj je sistem za shranjevanje datotek

Pod sistemom za shranjevanje datotek razumemo programsko in strojno rešitev, katere cilj je zagotoviti varno shranjevanje vseh informacij, ki se nahajajo. Lahko delujejo kot glavni ali dodatni del centra za obdelavo podatkov. Tako lahko odgovorite, če dobite nalogo: "Opišite sistem za shranjevanje datotek na disku." Poleg kratkega besedila so še težji trenutki: protokoli, vrste, tehnologije.

Protokoli

Kot protokol za shranjevanje in prenos podatkov se uporabljajo številna dogajanja. Nekateri v omejenem številu, drugi so zelo priljubljeni. Trenutno se iSCSI aktivno izvaja, zato bo zgodba o protokolih temeljila na njenem primeru. Namen te tehnologije je delati prek običajne omrežne infrastrukture. Omogoča povezovanje naprav za shranjevanje na delovne postaje ali strežnike za kasnejšo uporabo tako, da so del računalnika. Prednost takega protokola je mogoče reči:

1. Njegovo delo je poceni, če ni brezplačno (pogojno).
2. Programski modul tega protokola lahko deluje z vsemi priljubljenimi operacijskimi sistemi. V nekaterih je privzeto nameščena, v drugih pa jo lahko prenesete in dodate na seznam računalniških protokolov.
3. Delovanje je možno takoj po zaključku montažnega postopka.
4. Ker ta protokol uporablja internetni naslov, lahko podatke prenaša kjerkoli na svetu, kjer je pokritost.

Ne le prednosti, ampak tudi pomanjkljivosti. Na splošno ima le eno pomembno pomanjkljivost: povezavo z internetnim naslovom in nezmožnost za pravilno delovanje brez njega.

Vrste sistemov

V današnjem svetu, odvisno od potreb, so 4 sistemi za shranjevanje datotek:

1. DAS. Pomeni diskete, ki so neposredno povezani z računalniškim sistemom. Vse, kar je neposredno povezano z uporabljenim računalnikom, uporablja ta sistem.
2. NAS. Ta sistem je znan ljubiteljem lokalnih omrežij. Omogoča dostop do notranjih datotek in dokumentov samo napravam, ki so bile opredeljene kot "svoje".
3. SAN. Z vidika uporabnika lahko ta sistem opišete kot lokalni disk, na katerega se povezuje omrežje pri uporabi protokolov oddaljenega dostopa do datotek.
4. CAS. To je arhitektura shranjevanja, v kateri pomembno vlogo igra podoba shranjenih podatkov. Hrasta in se uporablja za iskanje informacij v sistemu za shranjevanje ali posameznih napravah. Dejansko se lahko ta arhitektura primerja s posebno bazo podatkov, v kateri je izračunano razprševanje orodje za hitro iskanje vsebine. Ta sistem je mogoče enostavno decentralizirati, kar bistveno poveča trajnost in zanesljivost. Toda pomanjkljivosti je treba pripisati majhni hitrosti interakcij, ki ne dovoljujejo, da se to široko uporablja. Ta arhitektura se zdaj uporablja kot arhiv za arhivske podatke ali tiste, ki morajo biti dolgoročni.

Tehnologije, uporabljene za shranjevanje podatkov

V sistemih obstaja veliko pristopov k shranjevanju podatkov, ki vam omogočajo optimizacijo uporabe diska in zavarovanje pred nepredvidenimi situacijami:

1. Varnostno kopiranje. To je proaktivno ustvarjanje kopij informacij, ki jih je mogoče izbrisati in ki so morda potrebni znova. Pomembno vlogo igra velikost datoteke. S popolno varnostno kopijo vpliva celoten sistem in datoteke. Pri inkrementalnem kopiranju je shranjen le del. Izbira iskanja izvajajo tisti, ki so se spremenili od zadnje rezervacije. Običajno imajo shranjeni podatki disk C ali shranjeni posebej za ta namen.
2. Podvajanje. Je sinhrono in asinhrono. Prva je namestitev podatkov, ki so v različnih sistemih za shranjevanje (čeprav v enem sistemu obstajata dve diski). Ob istem času se podatki hkrati zapisujejo. Asinhronska replikacija je podatkovni zapis, ki se ne izvaja istočasno, vendar ob primerni priložnosti. Ta pristop vam omogoča premagovanje razlike v hitrostih, vendar podatki nikoli ne bodo povsem enaki. Čeprav si bodo prizadevali za to. Kot poskus združevanja je bila ustvarjena tehnologija polsinkronične replikacije. Njeno bistvo leži v dejstvu, da se snemanje začne istočasno, vendar se prenosni kanali uporabljajo v polni kapaciteti. In če se nekje proces konča, potem v drugem še naprej dokonča. Istočasno se podatki spreminjajo za najmanj.
3. Deduplikacija. Posebna metoda, ki pri stiskanju množice podatkov izključuje podvojene kopije vseh podvojenih datotek. Posebno pomembna metoda je, ko sta velikost kopije in njihova številka zelo visoka. Uporablja se za optimizacijo uporabljene lokacije.

Toda to še vedno ni poln odgovor na težavo "opisati sistem shranjevanja datotek na disku". Za popolno preizkušanje je potrebno upoštevati več pomnilnika.

Stalni spomin

Razume se kot shranjevanje podatkov, ki ne smejo biti odvisni od napajanja sistema. Imenuje se tudi neoviran pomnilnik. Ta sektor dodeljuje prostor na disku za shranjevanje imen datotek. To je potrebno za iskanje shranjenih podatkov. Tudi tukaj so shranjene vse "trajne" informacije, ki jih pridobi uporabnik. Primeri podatkov vključujejo delovne datoteke, igre, shranjene dokumente, mape. Informacije, ki jih vnesemo, je mogoče izvleči tudi po desetletjih od trenutka snemanja in prekinitve dobave električne energije. Primer je pogon C, na katerem se nahajajo datoteke operacijskega sistema. Konec koncev, kako bi bilo, če bi bili obrabljeni? Lahko začnem računalnik? Brez dodatne manipulacije - ne!

Operativni pomnilnik

Obstaja operativni ali nestanovitni pomnilnik. Njena značilnost je, da potrebujete stalno oskrbo z električno energijo. Hkrati njegova velikost kaže na zmožnost računalnika, da sodeluje v določenem številu akcij, in dejansko je odvisna od nje. To je tista, ki je odgovorna za diske, mape, datoteke in dokumente, ki so zdaj aktivni in delajo. Treba je opozoriti, da je povečanje programske opreme v RAM-u brez izboljšanja strojne opreme računalnika v večini primerov polno kršitev celotnega sistema (ne samo shranjevanje podatkov).

Predpomnilnik

Imenuje se tudi hitri dostopni pomnilnik. Vsebuje informacije, najverjetnejši izziv. Posebnost je, da tako konstantni kot začasni pomnilnik vsebujejo enake podatke. Toda glede na dejstvo, da je drugi hitrejši, se na njem najprej opravi iskanje. Če ni bilo najdenih zadetkov, bo računalnik iskal že v trajnem pomnilniku. Če se v predpomnilniku najdejo kakršna koli ujemanja, bodo spremembe izvedene najprej tukaj. In potem, če je mogoče, v trajni spomin. Skupna pomanjkljivost predpomnilnika je njegova relativno majhna velikost. Shranjevanje datotek na diskih računalnika omejuje strojna komponenta za vse vrste pomnilnika. Zato, če želite spremeniti velikost, morate namestiti nekaj boljšega in hkrati združljiv z drugimi sistemi.

Zaključek

Kot lahko vidite, je sistem za shranjevanje podatkov precej zapleten mehanizem. Vključuje različne protokole (od katerih je bila upoštevana samo ena glede na široko paleto informacij), različne vrste, organizacijski pristopi in tehnologije ter pomnilnik. Zdaj lahko rečemo, da je odgovor na zahtevo "opisati sistem za shranjevanje datotek na disku".