ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Реферат

«Стримеры. Основные типы и принципы их работы»

по дисциплине «Информатика»

Орел, 2008

Содержание:

Введение

Стримеры

Примеры стримеров

Jumbo120 и Jumbo250

ArVID

Заключение

Список источников

Введение

С появлением современных малогабаритных и, вообще говоря, достаточно надежных винчестеров для массы “неорганизованных” пользователей средства резервного копирования как бы отодвинулись на второй план. Разумеется, понятно, что при наличии локальной сети регулярное архивирование информации просто необходимо. И все же можно указать не менее семи весомых причин, по которым и “неорганизованному” пользователю отказываться от приобретения устройства резервного копирования просто неразумно. Прокомментирую эти причины.

Известно немало случаев, когда вместо того, чтобы отформатировать дискету, пользователь начинал форматировать винчестер и спохватывался только тогда, когда уже была потеряна самая свежая или наиболее ценная информация. В этом случае именно устройство резервного копирования могло бы оказаться своеобразным страховым полисом.

Конечно, современные винчестеры практически не имеют сбоев в работе. Но много ли у нас в стране пользователей, которые имеют возможность обновлять свою ”материальную часть” достаточно регулярно? Ну а “стареющий” винчестер, хотите вы этого или нет, постепенно превращается в “бомбу” замедленного действия.

Пожалуй, не секрет, что “винт” рядового пользователя, как правило, забит почти “почти под завязку”. Однако из всей хранимой информации используется интенсивно, лишь 30-40%, все остальное лежит обычно мертвым грузом: и стереть жалко, и переписать некуда. Нетрудно догадаться, что в этом случае наличие устройства резервного копирования могло бы существенно облегчить жизнь, позволив освободить на жестком диске достаточно места.

На случай землетрясений, пожаров, краж и других обстоятельств иметь копию всей информации со своего винчестера (или хотя бы ее часть) не так уж плохо.

Программным обеспечением, занимающим несколько мегабайт, сегодня уже никого не удивишь. “Крутой софт” вместе с различными библиотеками, кстати, может занимать существенно больше места. Особенно ”прожорливыми” до дикого пространства являются, в частности, различные системы проектирования (CAD/CAM), компьютерная графика. В этом случае, например при работе с заказчиком из другого города (и наличии, разумеется, у обеих организаций совместимых устройств резервного копирования, например стримеров), передача большого объема информации представляется очень удобной.

Не обходят обычно стороной “неорганизованного” пользователя и проблемы электропитания. Как правило, приобретение бесперебойных источников питания (UPS) затягивается, то ли из-за отсутствия денег, то ли из-за недопонимания проблемы. Может быть, в некоторых случаях покупку устройства резервного копирования обосновать будет легче?

Еще один простой пример. Всем известно, что дефрагментация файлов на винчестере существенно замедляет доступ к записанным на нем данным (по некоторым сведениям в два, а то и в три раза). Конечно, можно использовать специальные программы, которые позволяют переписывать имеющиеся на диске файлы последовательно кластер за кластером. Однако не следует забывать, что после восстановления информации с устройства резервного копирования в режиме file-by-file эта проблема также решается, но уже как бы автоматически.

Итак, устройства резервного копирования это устройства, позволяющие содержать информацию как бы в резерве, защищая ее от повседневных происшествий.

Я в реферате расскажу о видах устройств резервного копирования, в частности о стримерах.

Стримеры

Стримером называется устройство, подключаемое к компьютеру, для записи и воспроизведения цифровой информации на кассету с магнитной пленкой. Основное назначение - резервное копирование.

Теперь непростой вопрос, какой же стример приобретать? Стример для небольших локальных сетей, а также для “неорганизованного” пользователя должен отвечать стандартам QIC-40/80.

Во первых, это гарантирует хоть какую-то совместимость. К тому же это качество в данном случае обеспечивается не только в пределах одной спецификации, но и предолагает совместимость устройств “снизу-вверх”. Таким образом, картридж (кассета), записанный на стримере, соответствующем стандарту QIC-40, будет читаться на устройстве, выполненном по стандарту QIC-80. Во-вторых, при подключении к компьютеру стримеров, отвечающих спецификациям QIC-40/80, как правило, не возникает особых трудностей и проблем.

Такие устройства не зря называют “floppy-tape” - дело в том, что они могут подключаться к существующему в любой “персоналке” контроллеру флоппи-дисков.

Преимущества используемого технического решения часто просто очевидны. Тем не менее, фирмы-производители предусматривают и специальные контроллеры, которые позволяют увеличить скорость обмена данными.

В-третьих, на каждом картридже рассматриваемых устройств может сохраняться от 120 до 250 Мбайт информации (если использовать сжатие данных), что, как правило, превосходит или соответствует объёмам имеющихся винчестеров. Немаловажным фактором является и то, что стримеры, отвечающие стандартам QIC-40/80, выпускаются целым рядом крупных фирм, а это в свою очередь еще больше расширяет круг совместимых устройств.

Примеры стримеров.

Хорошо известны в мире стримеры Jumbo120 и Jumbo250 .

Надо отдать должное специалистам фирмы Colorado Memory Systems, разработавшим эти модели, которые провели просто огромную работу, детально проверяя совместимость своих новых моделей стримеров с компьютерами разных фирм. Было исследовано более 400 различных моделей IBM-совместимых компьютеров.

Модели стримеров Jumbo 120 и Jumbo 250 отвечают спецификациям QIC-40 и QIC-80 соответственно. Пользователю предлагаются два варианта исполнения подобных устройств: встраиваемый и внешний. В последнем случае встраиваемое устройство “одевается” в изящный пластмассовый корпус, который вместе с кабелями и прочими аксессуарами входит в фирменный набор KE-10. Кстати, модель Jumbo 120 может использовать два скорости передачи информации - 250 и 120 Кбайт/с, что, как известно, совпадает со стандартными значениями для контроллеров флоппи-дисков компьютерами типа XT и AT. Стримеры Jumbo имеют программную поддержку для сжатия данных, причем фирменный алгоритм соответствует стандарту QIC-122. По заявлению фирмы Colorado Memoy Systems, использование эффективного кодирования информации позволяет сжимать данные в отношении 6:1 до 1,3:1 при среднем значении 2:1. В основу алгоритма по QIC-122 был положен мощный алгоритм сжатия Лемнеля-Зива, который одной из первых эффективно начала использовать фирма Stac Electronic, разработав специальную микросхему кодер-декодера данных. Кстати, использование специального контроллера ТС-15 (ТС-15М для PS/2) вместо стандартного для флоппи-дисков позволяет увеличить производительность (скорость архивирования информации) моделей стримеров Jumbo 120 и Jumbo 250 c 2,2 до 4,4 и 8,8 Мбайт/мин соответственно. Поскольку алгоритм сжатия в данном случае реализуется аппаратно, то на его выполнение необходимо практически “нулевое” время. Для контроля передаваемых данных используется циклический избыточный код (CRC), а для коррекции ошибок (ЕСС) - алгоритм Рида-Соломонова.

Особо хотелось бы отметить и то обстоятельство, что контроллеры фирмы Colorado Memory Systems не требуют ручной установки переключателей и сведений о свободных адресах, номерах прерываний IRQ и каналах прямого доступа DMA. Конфликта между аппаратными средствами не возникает, поскольку используемое при инсталляции программное обеспечение применяет особый алгоритм тестирования, который в 95% случаев сам определяет необходимые параметры для установки. В оставшихся 5% случаев необходимые установки производятся пользователем “программными” переключателями, которые отражаются на дисплее компьютера.

Программное обеспечение, поставляемое с моделями стримеров Jumbo, полностью совместимо с сетевыми пакетами таких фирм, как Novell, IBM, 3COM. Не следует также забывать, что для устройств, соответствующих спецификациям QIC-40/80, возможно использование общего программного обеспечения, например пакета РС-Tools фирмы Central Point Software.

Jumbo-один из самых недорогих и быстрых стримеров, предполагаемых на отечественном базаре.

Перспективным направлением является использование в качестве стримера обычного видеомагнитофона.

В г. Зеленограде освоено серийное производство платы “Арвид-1020”, открывающей всем пользователям IBM-совместимых ПК доступ к системам архивации данных на

кассетной видеоленте. Она стоит не намного дороже, чем другие контроллеры для шины ISA, а дает возможность подключить к ПК и использовать в качестве накопителя любой видеомагнитофон. Доступ к данным на ленте осуществляется в режиме эмуляции подраздела НЖМД, при этом пользователь работает с дружественной программой-оболочкой, выполненной в стиле Norton Commander.

Достоинства ARVID:

a) относительно высокая скорость обмена;

б) надежность хранения (усовершенствованный код Хемминга);

в) большая ёмкость, низкая стоимость носителя;

г) возможность использования любого видеомагнитофона.

Вместе с контроллером поставляется программное обеспечение, поддерживающее на ленте многоуровневую иерархическую систему. Элементами данных здесь могут служить произвольные файлы и каталоги, которые пользователь может копировать, переименовывать, удалять, объединять и сортировать, т. е. выполнять все то же самое, что позволяет делать с файлами DOS. Для поиска информации в файловой системе используется собственное оглавление ленты. Его рабочая копия храниться на диске, а резервная - непосредственно на ленте. Имеются автоматизированная процедура настройки на конкретный видеомагнитофон, контекстно-зависимые подсказки и подробная документация.

Плата “АрВид-1020” экономична и удобна в использовании, о чём свидетельствует опыт её применения для решения задач обработки изображений, геофизики, картографии, а также при комплектации профессиональных рабочих станций. На трехчасовую кассету можно записать (со скоростью 200 Кбайт/с) до 2 Гбайт информации, причем ее хранение обойдется в 600 раз дешевле, чем на дискетах высокой плотности.

“АрВид-1020” не предъявляет высоких требований к качеству ленты и параметрам видеомагнитофона. Он надежно работает с импортными и отечественными аппаратами, обеспечивая при этом полную переносимость данных между компьютерами.

Эта плата использует 16-bit DMA, поэтому может не работать с некоторыми материнскими платами (в которых эта функция не реализована). Один из ее недостатков - очень сильно греется. Готовятся к серийному выпуску платы 1030 (без использования DMA) и 1040 (с встроенным собственным 286-процессором).

В заключении несколько слов о видеомагнитофоне. “АрВид” работает с “видиком” по принципу: чем хуже, тем лучше. Не рекомендуется дорогие видеомагнитофоны, имеющие коррекцию сигнала Tri Logic. Для видео “PANASONIC” необходим специальный переходной шнур.

За последние несколько лет в качестве альтернативы несъемным накопителям на жестких магнитных дисках (НЖМД), или винчестерам, появились накопители со сменным носителем. Понятие “накопители со сменным носителем” объединяет самые различные изделия, от оптических накопителей и дисковых кассет до съемных НЖМД, которые --можно извлечь из компьютера и захватить домой в “дипломате”.

Обычный дисковод (НГМД) тоже пользуется “сменным носителями” - дискетами, но из-за их малой емкости и малого времени работы на износ (около 3 мес. в режиме считывания-записи для одной дискеты) у этого устройства другая область применения: основное назначение - перенос программ с компьютера на другой компьютер и, при отсутствии альтернативы, для резервного хранения информации. Не вытесняется с рынка описанными ниже устройствами, т. к. его цена и цена дискет к нему в десятки раз меньше.

Все рассмотренные далее устройства обладают одной общей особенностью, которая отличает их от дисковода: их сменный носитель информации обладает большой емкостью (более 20 Мб).

Подобные сменные подсистемы внешней памяти, как правило, немного уступают по быстродействию аналогам несменного типа (винчестерам) и стоят дороже, однако у них есть ряд своих важных преимуществ. Поскольку эти накопители являются сменными и весят не более 0,5-1 кг, их можно легко транспонировать. Кроме того, благодаря сменным носителям появляется возможность реально исключить несанкционированный доступ к конфиденциальным данным - не оставлять их на внутреннем жестком диске компьютера, где ими могут воспользовать или случайно испортить.

Все эти накопители, с точки зрения покупателя, имеют такое несомненное достоинство, как бесконечная емкость памяти. Начальная стоимость такой системы может показзаться довольно высокой, однако к тому времени, когда вы запишете на нее ссвои первые 2Гб, она уже упадет до типичного показателя для внутренних накопителей на жестких дисках. Если требуемый объем памяти возрастет до 4Гб и более, стоимость в расчете на мегабайт уменьшиться еще сильнее.

Заключение.

Некоторые подсистемы со сменными носителями обладают достаточно высокими скоростными характеристиками и могут играть в компьютере роль основного или вспомогательного жесткого диска. Другие подсистемы этой категории подходят для таких дополнительных применений, как организация резервной памяти очень большой емкости; долговременное архивное хранение информации, которая редко используется повторно. Есть и такие подсистемы внешней памяти, как накопители на оптических дисках типа WORM (“с однократной записью и многократным чтением”), которые наилучшим образом подходят для архивации данных.

Эти устройства сильно разняться друг от друга по технологии, конструкции, цене, емкости памяти и области предполагаемого применения.

Рассмотрим дисковые накопители со сменным носителем, начиная с одного из старейших накопителей - накопителя со сменным носителем винчестерского типа компании SyQuest, затем накопитель типа Bernoulli (Бернулли), оптические и магнитооптические накопители, флоптические дисководы, завершим главу рассмотрением такого устройства для переноса и хранения информации, как наружный переносной винчестер. Лазеры дисководы CD-ROM и CDR будут рассмотренны в отдельной главе.

Накопители со сменным носителем винчестерного типа выполнены на базе сменной винчестерной подсистемы компании SyQuest, которая первой в мире освоила производство винчестерных накопителей со сменным носителем для персональных компьютеров. Идея в принципе достаточно проста - в сменную кассету помещается только жесткий магнитный диск. Двигатель привода и управляющая электроника остаются в корпусе накопителя. В конструкции накопителя предусматриваются специальные средства для создания потоков воздуха и фильтры, не допускающие нарушения работоспособности накопителя из-за загрязняющих частиц.

Список источников.

1. Технологии будущего [Электронный ресурс] // Домашний компьютер : журнал современной семьи. - М. : ИД Компьютерра, 2003-2006. - Режим доступа : http://dk.compulenta.ru/pda/.

2. Р.Б. Томпсон, Б.Ф. Томпсон Железо ПК. 2-е изд. - СПб.: Питер, 2003. - 864 с.: ил.

3. В.Б. Попов « Устройство ПК» Учеб. Пособие. - 3-е доп. изд. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 528 с.: ил.