《辅助存储器》课件.ppt

第7章 辅助存储器,本章主要内容：,本章讲述辅助存储器的构成、原理、性能指标及记录方式等内容。重点要求掌握磁记录方式以及磁盘存储器的性能参数计算。,7.1 硬盘存储设备 7.2 RAID（冗余磁盘阵列）7.3 软盘存储设备 7.4 激光存储设备,7.1 硬盘存储设备,7.1.1 磁记录原理与记录方式1磁性材料的物理特性磁表面存储器是利用磁性材料两种不同的磁化状态来表示二进制信息“0”和“1”的特性。磁表面存储器是通过磁头和记录介质的相对运动完成信息的写入和读出的。,2记录方式形成不同写入电流波形的方式，称为记录方式。（1）归零制（RZ）（2）不归零制（NRZ）（3）见“1”就翻不归零制（NRZ1）（4）调相制（PM）（5）调频制（FM）（6）改进调频制（MFM）3磁表面存储器存取信息的原理,硬盘机的基本组成与分类,1根据磁头的工作方式分类按此方法可分为移动头硬盘存储器和固定头硬盘存储器。2根据磁盘是否可更换分类根据磁盘是否可更换可将磁盘分为可换盘存储器和固定盘存储器两种。,硬盘驱动器和硬盘控制器,1磁头定位驱动系统定位驱动系统由驱动部件和运载部件组成。2主轴系统与数据转换系统主轴系统的作用是安装盘片，并驱动它们以额定转速稳定旋转。它的主要部件是主轴电路和有关控制电路。,图7-3 硬盘存储器读写电路框图,（1）写入过程（2）读出数据的过程,3磁盘控制器,图7-4 硬盘控制器接口,7.1.4 硬盘的主要技术指标,磁盘存储器的主要指标包括存储密度、存储容量、存取时间及数据传输率等。,7.2 RAID（冗余磁盘阵列）,7.2.1 RAID 0级RAID 0级不是RAID家族中的真正成员，因为它不采用冗余来改善性能。1RAID 0用于高速数据传输2RAID 0用于高速的I/O请求,7.2.2 RAID 1级,RAID 1和RAID 2到RAID 5的区别在于实现冗余的方法。,图7-7 RAID 1（镜像）,7.2.3 RAID 2级,RAID 2和RAID 3都使用了并行存取技术。,图7-8 RAID 2（冗余用于海明码）,7.2.4 RAID 3级,RAID 3的组织方式与RAID 2相同，所不同的是不管磁盘阵列多大，RAID 3只需要一个冗余盘。,图7-9 RAID 3（位交错奇偶校验）,1冗余2性能,7.2.5 RAID 4级,RAID 4和RAID 5都采用一种独立的存取技术,图7-10 RAID 4（块级奇偶校验）,7.2.6 RAID 5级,RAID 5和 RAID 4的组织方式相同，所不同的是，RAID 5在所有磁盘上分布了奇偶校验区。,图7-11 RAID 5（块级分布式奇偶校验）,7.3 软盘存储设备,软磁盘存储器由软盘片、软盘驱动器和软盘控制器构成。7.3.1 软盘片7.3.2 软盘驱动器和控制器,7.4 激光存储设备,7.4.1 光盘存储器的种类1只读型光盘（CD-ROM）（1）CD-ROM盘片（2）数据结构2只写一次型光盘（WORM）3可擦写型光盘（CD-RW）,7.4.2 光盘的读写原理,光盘存储器是利用激光束在记录表面上存储信息的。1形变 2相变3磁光存储,光盘驱动器及接口,1数据传输率2数据缓冲器容量3接口类型,