Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ PAZAR MESLEK YÜKSEKOKULU Bilgisayar Donanımı Hacı Salih İPEK 2013 Depolama Birimleri.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ PAZAR MESLEK YÜKSEKOKULU Bilgisayar Donanımı Hacı Salih İPEK 2013 Depolama Birimleri."— Sunum transkripti:

1 GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ PAZAR MESLEK YÜKSEKOKULU Bilgisayar Donanımı Hacı Salih İPEK 2013 Depolama Birimleri

2 Geçmişten Günümüze Depolama Birimleri

3 Delikli Kartlar

4 IBM Manyetik Bant • 1950'li yıllara damgasını vuran ve IBM'in önderliğinde geliştirilen manyetik bant. Neredeyse delikli kartın toplamı kadar veriyi taşıyabilen manyetik bantların disk veri depolama teknolojisinden en büyük farkı rasgele erişim değil, sıralı erişim ortamına sahip olmasıdır

5 Teyp kaseti • İlk olarak 1963 yılında Philips tarafından tanıtılan kaset, ilk olarak ABD’de piyasaya sürüldü. Bunun yanı sıra 1970'li yıllarda bilgisayarlarda veri depolama birimi olarak da kullanılmaya başlanan kasetlerin 90 dakikalık sürümleri yaklaşık 700KB'lık bir veriyi tek tarafı içerisinde taşıyabiliyordu(arka tarafıyla birlikte 1400KB). Kullanım süresi: 1970 – 1990.

6 8" Floppy Disk • Disketlerin gerçek serüveni IBM'in 23FD model disketleriyle ilk kez 1970'li yıllarda başladı. İlk önceleri sadece salt-okunur formatta çalışabilen disketler, daha sonraki modellerinde ise yazma yeteneğine de kavuştular ve ilerleyen yıllarda 80KB'lık kapasiteye kadar ulaştılar. Kullanım süresi:

7 5.25" Floppy Disk • Wang Laboratories isimli bir bilgisayar firması, 1976 yılı gelip çattığında daha ufak çaplı bir disket sürücü geliştirmeye karar verdi ve 5.25 inç'lik yeni disketleriyle birlikte ilk disketlerle karşılaştırıldığında boyutları bir hayli küçüldü. 1.2MB'lık bir kapasitesi bulunan disketlerin en parlak yılları ise 1978'den sonra başladı. Kullanım süresi:

8 3.5" Floppy Disk • Disketlerin en büyük problemlerinden biri şüphesiz fazlaca büyük bir yapıda olmalarıydı inç'lik disketlerle ebatları biraz daha küçük olsa da, disketlerin biraz daha ufalmaya ihtiyacı vardı ve bu ihtiyacın karşılanması pek de uzun sürmedi. 3.5 inç'lik modelleriyle bir dönüm noktası olan disketler bugün dahi hala kullanılıyor. Kullanım süresi: 1982.

9 Compact Disc (CD) • 1980'li yılların başlarında ortaya çıkan CD-ROM'lar, bugünkü modelleriyle karşılaştırıldığında nispeten daha yavaş bir dönüş hızına sahipti ve yüksek fiyatıyla el yakıyordu. Sınırlı sayıda üretildiğindi. CD'ler, disketlere nazaran sahip oldukları dev kapasiteleriyle göz doldurdular. Oyunlar için yeni bir çağı başlatan CD-ROM'ların hemen akabinde CD-RW'ler ortaya çıktı ve 1997 yılında hayatımıza girdi. Standart bir diskete göre 450 kat daha fazla veriyi içerisinde taşıyabilen CD'ler, günümüzde de hala yoğun bir şekilde kullanılıyor. Kullanım süresi:

10 Magneto-Optical Drive(Manyetik Optik Disk) • 1990'lı yılların başında ilk kez ortaya çıkan manyetik-optik disk sürücüler, adından da anlaşılacağı üzere manyetik ile optik teknolojilerini bir araya getiren yeni bir disk teknolojisiydi. 90mm ebatlarında ve 2.6GB'lık bir kapasiteye sahip olan bu diskler bugün için hala kendine kullanım alanı bulabiliyor. Kullanım süresi:

11 MiniDisc • Bilgisayar teknolojisinin gelişmesiyle birlikte cihazların da ebatları bir hayli küçüldü. Elbette bundan CD'ler de etkilendi ve 1992 ila 1996 yılları arasında MiniDisc denilen küçük çaplı CD'ler hayatımıza girdi. Manyetik optik teknolojisini biraz daha ileri bir noktaya taşıyan MiniDisc, 1GB'lık bir kapasiteye sahipti ve popülerliğinin en fazla görüldüğü zaman dilimi 1993 senesiydi. Kullanım süresi: 1990 – 1996

12 Compact Flash • Günümüzde ileri teknoloji ürünü olan tüm DSLR kameralarda yer alan CompactFlash(CF), taşınabilir cihazlar için vazgeçilmez bir veri taşıma birimidir. Type I denilen birinci nesil CF kartlara nazaran daha kalın bir yapıda olan Type II CF Kartları, günümüzde düşük maliyeti ve daha yüksek performans değerlerine sahip olmasıyla dikkat çekerken, kapasiteleri 64GB'a kadar ulaşabiliyor. Kullanım süresi:

13 Zip Drive • 1994 yılının gelmesiyle birlikte Zip Drive hayatımıza girdi. 100MB'lık kapasitesiyle 70 diskete bedel olan Zip sürücü, 1MB/saniye veri transfer hızı oranıyla da disketleri gölgesinde bırakmayı başarmıştı. İlerleyen zamanlarda ise Zip sürücünün kapasitesi katlanarak artarak 250MB ve ardından 750MB'a kadar yükseldi. Ancak gelişen diğer medya birimleriyle daha fazla rekabet edecek gücü kendinde bulamayan Iomega, Zip sürücüsünü yaygınlaştırma imkanını bir türlü bulamadı. Kullanım süresi:

14 Jaz Drive • 1995 yılının ortalarına doğru ilk kez ortaya çıkan Jaz Drive, disket sürücülere nazaran daha hızlı bir şekilde yayılma imkanı buldu. 1GB ile başlayan ve ardından 2GB'lık kapasitesiyle dikkat çeken Jaz Drive, 5400RPM hızında dönen manyetik plakları kullanıyordu. Kullanım süresi: 1995 – 2002

15 DVD(Digital Versatile Disc ) • 1995 yılında ortaya çıkan ve başlarda sinema sektörü için bir devrim niteliği taşıyan DVD'ler, yedekleme birimi olarak da yıllar geçtikçe CD'lerin yerini almaya başladılar; zira 700MB'lık kapasiteli CD'leri 6'ya katlayan DVD'ler, kullanıcılara 4.7GB'lık bir kapasite sunuyordu. Çift katmanlı DVD modelleriyle birlikte kapasiteleri 8GB'a kadar yükseliyor. Kullanım süresi:

16 S-120 • 1997 yılında 3M firması tarafından satışa sunulan SuperDisk, diğer adıyla LS-120, 120MB'lık kapasiteyle başladığı kısa hayatına bir süre sonra 240MB ile devam etti. 3.5 inç'lik disketlerden kullanıcıları uzaklaştırmak isteyen 3M, SuperDisk'i kullanıcılar için daha cazip bir yedekleme birimi haline getirmeye çalıştı. Disketlere göre yazma ve okuma hızı konusuna bir hayli ileri bir seviyede olan SuperDisk'in ömrü ise tüm bunlara rağmen 3 seneyle sınırlı kaldı. Kullanım süresi:

17 SmartMedia • 1995 yılında ilk kez ortaya çıkan ve Toshiba tarafından üretilen SmartMedia, günümüzde pek çok dijital kamera, PDA ve benzeri mobil aygıtlarda kullanılıyor. Kullanım süresi:

18 Microdrive • Big Blue, 1999 yılında yeni depolama biri Microdrive ile kullanıcıların karşısına çıktı. CF Type II slotlarında kullanılabilen minyatür bir hard disk olan ve kapasitesini 170B'tan 340MB'a taşıyan Microdrive, 2006 yılı sonrasında ise 8GB sınırını da aşmayı bilmiştir. iPod Mini, Dell Digital Jukebox gibi mobil platformlarda kendine yer bulabilen Microdrive, haliyle bugün hala yoğun bir şekilde kullanılmaktadır. Kullanım süresi:

19 2.5" Portable Hard Drive(Taşınabilir Hard Disk) • Prairie Tek tarafından ilk olarak pazara sürülen ve 2.5 inç ebatlarında olan Portable Hard Drive, ayrıca USB 2.0 arabirimini kullanıyordu. Günümüzde yavaş yavaş eSATA standardına geçmeye başlayan taşınabilir disklerin kapasiteleri ise çoktan 1TB'ı aşmış durumda. Kullanım süresi:

20 SD Memory(Secure Digital) • SD kartlar Sony'nin Memory Stick'ine karşı geliştirilen bir depolama birimiydi. Toshiba'nın Multimedia Card (MMC) formatına dayanan SD kartlar, DRM şifreleme özelliğiyle de dikkat çekiyor. Başlarda 32 ila 64MB'lık kapasiteleriyle kullanıcılara sunulan SD kartlar, SDHC ile birlikte 32GB'a kadar kapasitesini arttırdı ve bugün SDXC(eXtended Capacity - genişletilmiş kapasite) 2TB'ı aşkın kapasitesi var. Kullanım süresi:

21 USB Flash Drive • 1.44MB'lık disketlerden sonra yedekleme birimlerinin belki de en popüleri USB Flash Drive oldu. Milenyumla birlikte hayatımıza giren USB Flash Drive, ayrıca kendi üzerinden Windows'u da boot edebilmesi ve çok daha önemlisi anakart BIOS'unu kendi başına güncelleyebilmesi, USB Flash Drive'ı diğer alternatiflerinden ayıran en önemli özelliği. Kullanım süresi:

22 Hard Disc (HDD) Artık bütün masaüstü sistemlerde en az bir hard disk bulunuyor. Hatta VCR cihazlarından camcorderlara ve mp3 playerlara kadar pek çok elektronik alette de hard diskleri görmeye yavaş yavaş alışıyoruz. Nerede kullanılırsa kullanılsın bütün hard diskler tek bir amaç için üretilir: Sayısal bilgileri kalıcı şekilde depolamak. Bir hard disk bilgisayarlarımızda kullandığımız ana belleğin aksine güç kesilse bile içindeki bilgileri korur ve bu özelliğiyle bilgisayarımıza " hatırlama " yeteneği kazandırır. Hard diskinize bir kez kaydettiğiniz bir dosyaya bilgisayarınızı defalarca açıp kapatsanız bile onu silmediğiniz sürece ulaşabilirsiniz. Silseniz bile programlar ile geri getirilebilir .

23 Hard Disc İç Yapısı • Bütün hard diskler temelde aynı yapıdadır. Bir hard disk en basit haliyle şu parçalardan oluşur: Bilgilerin manyetik olarak depolandığı bir veya daha fazla sayıda plaka (platter), okuma yazma kafaları, plakalarla okuma yazma kafalarının hareketini sağlayan motorlar ve diskin kontrolünden sorumlu devreleri üzerinde barındıran kontrol kartı.

24 Plakalar • Bilgileri saklamak için kullanılan plakalar alüminyum, cam gibi manyetik duyarlılığı olmayan maddelerden yapılır. Plakalarda daha uygun ısı direnci özellikleri ve daha ince yapıda kullanılabildiği için temel madde olarak modern disklerde alüminyum yerine cam kullanılır ve cama kırılmasını engelleyecek kadar da seramik karıştırılır. Daha sonra bu plakaların yüzeyleri manyetik duyarlılığı olan bir filmle kaplanır.

25 Bir hdd’de birden fazla plaka bulunabilir. Eskiden plakaların yüzeylerine temel maddesi demir oksit olan bir sıvı dağıtılarak sürülürdü fakat hard disklerin kapasitelerinin artmasıyla bu teknolojinin sınırlarına ulaşılması çok sürmedi. Ayrıca okuma/yazma kafasının plakaya çarpması durumunda da bu yöntemle üretilen plakalar kurtulamıyordu ve diski değiştirmekten başka çare yoktu. Günümüzdeyse electroplating denen bir yöntemle plakaların yüzeyi kobalttan oluşan bir filmle kaplanır. Son olarak da bu filmin üzerine kafa çarpmalarına karşı bir miktar koruma sağlayan bir tabaka daha çekilir.

26 • Bilgiler plakalarda sektörler (sector) ve izler (track) halinde saklanır. Her sektör 256, 512 gibi belirli bir sayıda byte içerir ve plaka boyunca yanyana duran bütün sektörlerin oluşturduğu yapılara da iz denir. Diskin kendisi veya işletim sistemi sektörleri gruplayarak onları cluster denen yapılar halinde topluca işler. Low level formatting denen işlemle plakalar üzerinde sektörler ve izler oluşturulur, bunların başlangıç ve bitiş noktaları plakalar üzerinde belirlenir. Daha sonra da high level formatting yapılarak dosya depolama yapıları oluşturulur ve dosyaların palakarda oluşturulan sektörlere ve izlere hangi düzende yazılacağı belirlenir. Low ve high level formatting işlemleri sonrasında plakalar okuma/yazmaya hazır hale gelir. Aşağıdaki şekilde mavi renkle bir sektör, sarıyla da bir iz gösteriliyor. Şekil 1.14: Disk üzerinde iz (track) ve kesim (sector) oluşturulması

27 Okuma/Yazma Kafaları • Okuma/yazma kafası yaklaşık 1 mm çapındaki minyatür bir elektromıknatıstan başka bir şey değildir. • Disk çalışmadığı zaman da kafalar plakalar üzerinde Landing Zone denilen bölgelerde sabit olarak dururlar. Bu bölge depolama yapmak için kullanılmaz. • Eski disklerde plakayla kafa arasında 0,2 mm civarında bir boşluk varken modern disklerde bu boşluk 0,07 mm civarındadır • Güçte ani bir kesilme veya dengesizlik sonucu kafa disk yüzeyine çarpar ve Head Crash dediğimiz kafa çarpma olayı olur. Kafa disk üzerine düşerse o alan bozulur ve kullanılmaz hale gelir.

28 Okuma/Yazma Kafası Çalışması • Bir plakaya bilgi yazmak için kafadan plakaya akım dalgaları gönderilir ve bu akımla yüzeydeki hedef nokta polarlanır. O nokta manyetik polarizasyonuna göre 0 veya 1 değerini alır ki ikili sistemle çalışan bilgisayarlarımız için anlamı olan tek değerler bunlardır. Okuma sırasındaysa okunacak noktanın kafadaki boşlukta yarattığı manyetik alanın yönüne göre o noktanın değerine (0 veya 1) ulaşılır.

29 • Aslında bir kafada okuma ve yazma için ayrı kısımlar bulunur ve şekilde olduğundan çok daha karmaşıktır. • Kafaların disk yüzeyinde içeriye ve dışarıya doğru hareketini sağlayan ayrı bir motor vardır ve kafalar bu motora bağlı kolların ucunda dururlar. Kafayı tutan kolla kafadan oluşan yapıya Head Gimbal Assembly (HGA) denir. Bu motor sayesinde kafa, plaka üzerindeki farklı izler üzerinde işlem yapabilir. Modern disklerde voice coil adı verilen motor teknolojisi kulanılır. Çalışma prensibi hoparlörle aynıdır.

30 Kontrol Kartı • Bir kontrol kartının diski “kontrol” ettiğini söyleyebiliriz. Plakalardaki sektölerin, izlerin, hatalı sektörlerin ve landing zone denen bölgenin fiziksel yerleri kontrol kartına kaydedilir ve kontrol kartı da kafaları bu bölgelere yönlendirir. Hard diskler bilgisayarlarımızla veriyollarını kullanarak haberleşirler ve veriyoluyla hard disk arasındaki bağlantıyı kurmak da kontrol kartının en önemli görevlerindendir.

31 Sabit Disk Çeşitleri • Sabit disklerin üretiminde çok sayıda farklı ara birim kullanılır ve bu ara birim üzerinden veri iletimi gerçekleştirilir. Sabit diskler kendilerine erişim sağlanılan teknolojiyle anılırlar. Bu teknolojiler günümüz itibariyle şu şekildedir: ATA (IDE-EIDE), Serial ATA, SCSI, SAS, FireWire, USB ve Fiber Channel.

32 • Advanced Technology Attachment kelimelerinin baş harflerinden oluşan ATA, kişisel bilgisayarlarda harddisk ve CD-ROM gibi depolama aygıtlarıyla bilgisayar arasında veri iletişimi gerçekleştiren bir arayüz standardıdır. ATA kısaltması için farklı kısaltmalar yaygın biçimde kullanılmaktadır (IDE, ATAPI ve UDMA). • 2003 yılında Seri (Serial) ATA standardının duyurulmasıyla birlikte ATA standardı paralel ATA (PATA) olarak anılmaya başlanmıştır. • PATA standardının yalnızca 46 cm'ye kadar kablo uzunluğuna izin vermesinden dolayı çoğunlukla kişisel bilgisayarlarda dahili olarak kullanılmaktadır.

33 • Her ne kadar resmi adı ATA olsa da, piyasada çoğunlukla IDE (Integrated Drive Electronics - Tümleşik Sürücü Elektroniği) olarak anılmaktadır. Bunun nedeni, IDE teriminin daha yeni bir terim olması ve ilk nesil ATA sürücülerinin aksine IDE teknolojisinde harici bir kontrol kartına olan gereksinimin ortadan kaldırılmış olmasıdır.

34 • IDE standardının ardından 1994 yılında EIDE (Enhanced IDE) standardı duyuruldu. • IDE standardında tek bir paralel IDE kablosu üzerine iki cihaz bağlamak mümkünken, EIDE standardında aynı anda 4 farklı cihazı bağlamak mümkün olmaktadır. • IDE standardında 528MByte'a kadar veri okunabilirken, EIDE teknolojisiyle bu sınır 8.4GByte'a çıkartılmıştır.

35 • İlk nesil ATA sürücülerinde, kullanılan PIO (Programmed Input/Output) tekniğinde her bir sözcüğün (word) CPU tarafından okunması gerekmektedir. • Bu durum bilgisayarın çok yavaşlamasına neden olmaktadır. • Bu nedenle ATA, SCSI ye göre yavaş kalmıştır. • İlerleyen yıllarla birlikte doğrudan hafıza erişim (DMA-Direct Memory Access) teknolojisi geliştirilmiştir. • DMA teknolojisi (Sonrasında UDMA-Ultra DMA), disk kontrolcüsüne CPU'yu atlayarak veriyi doğrudan hafızaya yazma olanağı sağlar.

36 • ATA sürücüleri, yıllar boyunca taşıyabilecekleri veri kapasitesiyle ilgili engellerle karşılaşmıştırlar. Ancak yeni adresleme sistemleri ve programlama teknikleri bu engelleri her defasında kırmıştır. Karşılaşılan bu belli başlı sınır değerlerini şöyle sıralarsak 528MByte, 8,4GByte, 34GByte ve 137GByte değerlerini örnek olarak verebiliriz…

37 SCSI(Small Computer System Interface) • SCSI arabirimiyse günümüzde profesyonel uygulamalar için sunucularda ve iş istasyonlarında kullanılır. SCSI arabiriminin maliyeti IDE`ye göre oldukça yüksektir. • SCSI teknolojisi sabit disk sürücülerinde, kaset sürücülerinde, optik sürücülerde, yazıcı ve tarayıcı gibi harici çıkış cihazlarında da yaygın olarak kullanılan bir standarttır. • Geliştirildiği ilk yıllarda Apple Macintosh'da ve Sun Microsystems bilgisayarlarında yaygınlaşmaya başlamıştır. • Ayrıca yeni nesil ATAPI standartlarının geliştirilmesi, USB ve FireWire standartlarının ortaya çıkması nedeniyle daha karmaşık ve daha pahalı olan SCSI arayüzü kişisel bilgisayar kullanıcıları için cazip bir teknoloji olmaktan çıkmıştır.

38 • SCSI arabirimiyle her kanala 15 taneye kadar cihaz bağlanabilir. Bu sayı standart masaüstü sistemlerin ihtiyaçlarının çok üstünde olsa da özellikle sunucuların ihtiyaçlarını düşünürsek onlar için bir gerekliliktir. • IDE arabirimini kullanan disklerin aksine, SCSI diskler uzun yıllar boyunca sorunsuz çalışmak için üretilirler ve çalışma ömürleri IDE disklerden çok daha uzundur. • Bir IDE diskte bir dosyaya aynı anda iki kaynak ulaşmak isterse performans çok düşer ama SCSI disklerde bu performans düşüşü IDE disklerdeki gibi abartılı boyutlarda olmaz ki bu da sunucular için hayati öneme sahiptir.

39 • Ancak SCSI'nin sunduğu yüksek veri hızı oranları ve çok sayıda cihaz bağlanabilme özelliği nedeniyle iş istasyonları, sunucular ve yüksek seviyeli sistemlerde SCSI harddiskleri yaygın olarak kullanılmaktadır.

40 SCSI ve ATA Karşılaştırması • SCSI tabanlı hard diskler, genellikle çağdaşı oldukları ATA disk sürücülerine göre daha yüksek rpm değerlerinde üretilmektedir. • SCSI harddiskler, nispeten sunucu uygulamalarına yönelik geliştirildiği için ön bellekleri (cache) daha büyüktür. • Sahip olduğu komut yapısı sayesinde (Command Taq Queuing) aynı anda birden fazla komutu işleyebilir. Paralel ATA'da aynı anda yalnızca tek komut işletilebilir. Seri ATA teknolojisiyle birlikte ATA'da da birden fazla komut işletilebilir duruma gelinmiştir. • Tek bir hat üzerine ATA'ya kıyasla çok daha fazla cihaz bağlanabilir.(15taneye kadar)

41 • Çoğunlukla harici kontrol kartı gerektirirler. • Kablo uzunluğu daha fazladır. • SCSI veri yolu kontrolcüsü (host controller) kendisine bağlı tüm cihazları mikroişlemciye ek yük getirmeden kontrol edebilir. • Bir SCSI zincirindeki tüm cihazlar aynı anda çalışabilme özelliğine sahiptir. Bu durum paralel ATA'ya kıyaslandığında büyük bir performans farkı ortaya koyar. Ancak seri ATA teknolojisinin gelişimiyle birlikte bu fark büyük oranda ortadan kalkmıştır.

42 SCSI'nin Tarihsel Gelişimi ArayüzVeri Yolu GenişliğiSaat HızıEn Fazla İş Miktarı En Fazla Kablo Uzunluğu En Fazla Cihaz Sayısı SCSI8-bit5 MHz5 MB/s6 m8 Fast SCSI8-bit10 MHz10 MB/s1.5-3 m8 Fast-Wide SCSI 16-bit10 MHz20 MB/s1.5-3 m16 Ultra SCSI8-bit20 MHz20 MB/s1.5-3 m5-8 Ultra Wide SCSI 16-bit20 MHz40 MB/s1.5-3 m5-8 Ultra2 SCSI8-bit40 MHz40 MB/s12 m8 Ultra2 Wide SCSI 16-bit40 MHz80 MB/s12 m16 Ultra3 SCSI16-bit40 MHz DDR160 MB/s12 m16 Ultra-320 SCSI16-bit80 MHz DDR320 MB/s12 m16

43

44 Raid Disc • Bilgisayarımızda tek bir sabit diskimiz varsa onunla yapabileceklerimiz bellidir. Bu sabit diskimiz fabrikadan çıktığı hız ve güvenlikte kalacaktır bunu değiştirmemiz söz konusu olamaz. • Fakat biz sistemimiz daha hızlı çalışsın veya sabit diskimizin içine sakladığımız tüm bilgilerimiz daha güvenli korunsun istiyorsak ne yapabiliriz sorusuna RAID ile cevap bulabiliriz. Öncelikle RAID maliyeti biraz daha yükselten bir operasyondur ama bunun karşılığında daha hızlı, daha güvenli veya bu ikisini birden yapabilen bir bilgisayar sistemine kavuşabiliriz. Öncelikle RAID kullanabilmek için birden fazla sabit diske ihtiyacımız olacaktır, zaten maliyeti yükselten budur. Elimizde birden fazla sabit diskimiz var ve biz bu diskleri kullanarak daha hızlı, daha güvenli (veya her ikisi birden) işlem yapmak istiyorsak RAID teknolojisini kullanmak zorundayız.

45 RAID Hangi Amaçla Kullanılır • İki veya daha fazla diski tek üniteye bağlayarak disklerin tek başlarına yapamadığı şeyleri yapmamıza olanak sağlar. • Raid kullanarak daha hızlı, daha güvenli veya her iki özelliğe birden sahip olan bilgisayarlar elde edebiliriz.

46 En çok kullanılan RAID modelleri • RAID 0(Striping) • RAID 1(Mirroring) • RAID0+1(Striping+Mirroring) • RAID 5(Striping with Parity)

47 RAID 0 (Striping) • Bir bilgi disklere yazılırken parçalara bölünerek her bir parçası farklı disklere yazılır, böylece diske yazma ve okuma işlemlerinde esas zaman alan işlem olan disklere erişim işlemi süresi küçük parçalarda daha az olacağından diske yazma işlemi için gereken süre azalır. Aynı şekilde küçük parçalar halindeki bilgiyi okumak daha az zaman alacağından diske yazma ve okuma işlemlerinde RAID 0 bize gözle görülür bir hız kazandırır. Daha kolay anlaşılması için şöyle bir örnek verebiliriz. Elimizde yazılması gereken 8 sayfalık bir yazı var diyelim ve iki elimizle de rahatlıkla yazı yazabildiğimizi varsayalım. Bir elin bir sayfayı yazması bir dakika aldığını varsayarsak; sayfa sayısını el sayısına göre paylaştırıp yazdırırsak, tek elin 8 dakikada yaptığı bu yazı yazma işini, iki elimizle 4 dakikada yapmış olacağız. RAID 0 sistemi bu mantıkla çalışır.

48

49 RAID 1 (Mirroing) • Bir bilgi bir diske yazılırken bir kopyası da diğer disklere yazılır, böylece bir disk bozulsa bile aynı bilgi diğer disklerde de olduğu için veri kaybı önlenmiş olur ve sistem çalışmaya devam edebilir. Burada amaç kesinlikle veri kaybını önlemek yani güvenliktir. Bu yöntemde hız artışı gibi bir kazanç elde edilemez hatta birden fazla diske birden aynı bilgiyi yazmak azda olsa bir hız kaybına neden olur. Daha çok bilgi kaybının istenmediği sistemlerde (örneğin muhasebe kayıtları) kullanılır.

50

51 RAID 0+1(Striping+Mirroring) • Eğer hem hız hem de veri güvenliği istiyorsak bu seçenek uygun bir seçenektir. Sistem RAID 0 ile parçalara ayrılmış bilginin her bir diskte RAID 1 ile yedeklenerek saklanmasını sağlar. Böylece hem hız hem de veri güvenliği sağlamış oluruz. Sistem en az 4 diskten oluşur ve sistemin toplam kapasitesi kullanılan disk sayısının yarısının kapasitesine eşittir. Anlaşıldığı gibi sağladığı kazançlar yüksek olmakla birlikte maliyeti de çok yüksektir.

52

53 RAID 5(Striping with Parity) • Hem hız hem de veri güvenliğini sağlayabilmek için geliştirilmiştir. En az 3 disk gereklidir. Bu sistemde veriler yazılmaya başlanırken ilk adımda 1. ve 2. diske veri yazılırken üçüncü diske de bu verilerin algoritması yazılır. İkinci adımda ise 1. ve 3. diske veri yazılırken, bu verilerin algoritması ise 2. diske yazılır, bir sonraki adımda ise bu sefer veriler 2. ve 3. diske yazılırken algoritması 1. diske yazılır ve işlem bitene kadar bu döngü tekrar eder.

54

55 • RAID 5 sistemindeki herhangi bir diskin arızalanması durumunda sistemin çalışmaya devam etmesi, arızalı diskin sistem kapanmadan değiştirilmesi ve RAID 5 yapının tekrar oluşturulmasını mümkündür

56

57 Flash Bellek • USB 1.1, 2.0 iken şimdi artık 3.0 üretilmeye başlanmıştır, arayüzü ile entegre edilmiş, kapasiteleri 1 TB'a kadar ulaşabilen, küçük, hafif, çalışma esnasında sökülüp takılabilir NAND-tipinde veri depolama aygıtlarıdır. Neredeyse USB veri yolunu destekleyen tüm sistemler tarafından kullanılabilir. Flaş sürücüler sadece USB girişine takılı olduğu sürece çalışır durumdadırlar ve harici güç kaynağı veya pil gücüne ihtiyaç duymazlar ve her türlü bilgi saklanabilir. Optik sürücülerden daha hızlı ve kullanımı daha kolaydır. • USB flaş bellekler saklayabildikleri veri miktarına göre çeşitlendirilirler. 2 GB ile 1 TB arasında veri saklayabilen USB bellekler mevcuttur.

58

59 Dosya Sistemleri

60 FAT (File Allocation Table ) • Türkçesi Dosya Atama Tablosu anlamına gelir. • Bu sistemde partisyon her biri belli miktarda sektör içeren cluster isimli parçalara ayrılır. Ve hangi dosyaların bu cluster parçalarından hangilerine yerleştiği, hangi cluster parçalarının boş, hangilerinin dolu olduğu gibi bilgiler FAT üzerine yazılır. İşletim sistemi de herhangi bir dosyaya erişim yapmak istediğinde dosyayı bulmak için FAT üzerine yazılan bu bilgilerden faydalanır.

61 FAT16 • DOS, Windows3.1 ve OSR2 sürümü öncesi Windows95’in kullandığı dosya sistemidir. • Eski bir dosya sistemi olduğu için birtakım dezavantajları var, kök dizinin (root) sınırlandırılmış olması gibi. • FAT16 sisteminde açılıştaki primary partisyona ait root dizini, FAT tablosu ve boot sektörü cluster içinde yer almazlar ve sayısı belli olan sıralı sektörlerde tutulurlar. Bu sayının belli olması kök dizinine yapılacak eklentilerin belli bir sınırı olması. • FAT16 dosya sisteminde adresleme 16 bit olduğundan adreslenebilecek maksimum cluster sayısı 65525’tir. • FAT16’da kullanılan bir partisyonun 2 GB’dan daha büyük değildir. • FAT16 elindeki boş sabit diski ya da partisyon alanının bir şekilde elindeki clusterlara dağıtmak zorundadır.

62 • Örneğin 1 MB’lık bir dosya birçok cluster üzerine sıralanıp yerleşirken 10KB uzunluğundaki tek bir dosya bir cluster’ı kaplar. Bu durumda özellikle disk boyutu 1-2GB arasında iseFAT16 cluster boyutu 32 KB olacaktır ve cluster üzerinde 10KB’lık dosyadan arta kalan 22 KB’lık boşluk değerlendirilemeyerek boşa gidecektir. Özellikle çok miktarda ufak dosya barındıran sabit disklerde bu durum bolca olur.

63 FAT32 • Windows95 OSR2, Windows98, Windows2000 ve Linux tarafından tanınan ve FAT16’dan daha gelişmiş bir dosya sistemidir. İlk olarak FAT32’de herhangi bir kök dizin sınırlaması yoktur. İkinci olarak FAT32, FAT16’daki 16 bitlik adresleme yerine 32 bitlik adresleme kullanır. Bu da 2 TB’a kadar olan disklerin tanınmasını sağlar. Üçüncü olarak FAT32 cluster boyutunu azaltarak boş alan israfını azaltır.

64 NTFS (New Technology File System) • Yeni Teknoloji Dosya Sistemi, Windows NT'nin standart dosya sistemidir ve Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003 ve Windows Vista'da da standart olarak kullanılmıştır. Microsoft'un önceki FAT dosya sisteminin yeniden yapılandırılmasıyla oluşmuştur. • NTFS'in 5 sürümü bulunmaktadır ve 1.2 NT 3.51 ve NT 4 de, v3.0 Windows 2000'de ve v3.1 Windows XP, Windows Server 2003 ve duyurulmuş olan Windows Vista. Bu versiyonlar 4.0, 5.0 ve 5.1 olarak da bilinmektedir. Fakat Microsoft yeni bir özellik eklememiştir.

65 NTFS ve FAT32 Arasındaki Farklar Ntfsde olup Fat32 de olmayan özellikler; • File encryption(dosya şifreleme) ile dosyaların şifrelenmesine olanak sağlar. • Her kullanıcı için sınırlı disk kotası kullanımı sağlar. • Büyük disk alanlarına destek verir.büyük HDD lerin nTFS ile formatlanması verimi artıracaktır. • Uzun dosya adlarını destekler. • Scandisk chkdisk gibi hata yönetim araçlarına fazla gereksinim duymaz.dosyalar 1k lık cluster alanlarında detayları ile bulunur ve kendi kendini optimize etme yeterliliği vardır. • NTFS harddiskteki dağınıklıktan etkilenmez.yani disk birleştirme işlemine daha az ihtiyaç duyarsınız. • FAT32 de tek bir dosya için desteklenen max bir boyut vardır(2 yada 4 gb) fakat NTFS de tek bir dosya nekadar büyük olursa olsun açılış hızında fazla bir değişiklik yaşanmaz. • Cluster alanları küçük olduğu için açılıştaki hız çok daha fazladır.NTFS dosya sistemi kullanılan os'lerde açılışta okunması gereken veri FAT32 ye göre çok düşük olur ve sistem daha hızlı açılır.

66 CD/DVD(Compact Disc, Yoğun Teker) • 1990'lı yılların başında kullanılmaya başlandı ve gerek üretici firmalar, gerekse, kullanıcılar tarafından büyük kabul gördü. Bunun uzantısı olarak kullanımı bilişim, müzik ve sinema endüstrisi alanlarında hızla yaygınlaştı. • 1990'lı yıllarda asıl amaç, kayıt süresi açısından, ihtiyaca cevap veremeyen, VideoCD 'den (VCD) daha fazla kayıt kapasitesine sahip uygun bir kayıt ortamı geliştirmektir.

67 DVD(Digital Versatile Disc) • İlk başta, sadece, video görüntüler için düşünülen DVD kısaltması, "Digital Video Disc" anlamında kullanılmakta iken, daha sonra, başka alanlarda da kullanılabileceği düşünülerek, "Digital Versatile Disc" (ing. versatile, alm. vielseitig, çok amaçlı) anlamında kullanılmaya başlandı. • Günümüzde, özellikle sinema filmleri konusunda, büyük bir DVD pazarı oluşmuş olsa bile (Almanya'daki verilere göre, 2001 yılında sinema filmi olarak satılan DVD sayısı VHS video kaset satışlarını geride bırakmış olmasına rağmen) daha yoğun kayıt imkanı sunan, yeni kayıt ortamları üzerine yapılan çalışmalar devam etmektedir. • Bunlar içinde en çok dikkat çeken çalışmalar, Blu-ray Disc ve High Definition DVD (HD- DVD) üzerinde yapılan çalışmalardır.

68 Blu-Ray Disc(Mavi Lazer) • Veri depolama ve taşıma son zamanların en büyük sorunu. Gün geçtikçe veri miktarı artıyor ve aynı oranda artan veriler hafızalara sığmıyor. Artık dosyalar sadece metin tabanlı da değil. Günlük hayatımızda video, resim, ses dosyaları vazgeçilmez durumda ayrıca kaliteleri de artmakta. Kalite artmakla birlikte dosya boyutlarıda artıyor. • Blu-ray", birçok teknoloji ve eğlence sektörü liderlerinin bir araya gelerek oluşturduğu topluluğun geliştirmek ve yeni jenerasyon optik medyaları belirlemek için yürüttükleri projedir. Blu-ray teknolojisinin tüm işlerinden Blu-ray Disc Association (BDA, Blu-rak Disk Topluluğu) sorumlu. • Blu-ray gelişimine ortak olan firmalardan bazıları Apple, Dell, HP, JVC, LG, Panasonic, Pioneer, Philips, Samsung, Sony ve TDK olarak sıralanabilir. • Dalga boyu kırmızı lazerden daha küçük olan mavi lazer kullanımı. • Blu-ray teknolojisinde DVD'lerde bulunan 0.65 odaklama becerisi 0.85 e çıkmış. Daha iyi odaklayan lazer kafası daha ince detaylara inmiş ve bu avantaj kapasiteye olumlu yansımış. Tüm bunların yanında bir çok ek metodlar da kullanılarak 25 GB gibi bir kapasiteye ulaşılmış

69 • CD, DVD ve BD'lerin kapasite standartları sırasıyla 1982, 1996 ve 2002'de belirlendi. Standardı belirlerken en önemli değer olan kapasite CD'de 74 dakika çift kanal ses yani 800 MB iken, DVD'lerde bu değer 2 saat 50 dakikalık standart çözünürlükte ve MPEG-2 sıkıştırmalı film olarak belirlendi. Bu özelliklerdeki bir film resim kalitesine bağlı olarak 4.7 GB'a çıkabilir. Blu-ray Diskler ilk etapta iki saatten daha fazla HDTV (Yüksek Çözünürlükte Televizyon) yayınının kaydedilebileceği bir büyüklük düşünüldü. Bu da 22 GB'dan daha fazla bir disk alanı demek. Bu kapasiteye ulaşmak için gerekli ilk teknoloji Blu-ray'in de temelini oluşturan mavi lazer teknolojisidir. • CD'lerde kızıl ötesi, DVD'lerde kırmızı lazer kullanıldı. Bu gelişim HD-DVD ve BD'lerle mavi lazere doğru ilerledi. Blu-ray'in kullandığı lazerin 405nm dalgaboyu ile okuma alanından büyük oranda tasarruf edildi. Yani mavi lazerin kullanılması ile lazerin disk üzerinde okuduğu alan küçüldü dolayısıyla birim alana daha fazla iz yerleştirildi.

70 Kaynakça • bilgisayar/ harddisk-hdd-nedir-nasil- calisir.html • • Megep Disk Sürücüleri… • • arasindaki-farklar- t124.html?s=736f1dd423db6d6e7997e014f4ec9c ef&

71


"GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ PAZAR MESLEK YÜKSEKOKULU Bilgisayar Donanımı Hacı Salih İPEK 2013 Depolama Birimleri." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları