Операция - перенос - данные
Cтраница 1
Операции переноса данных на машинные носители, как правило, выполняются на вычислительных центрах. [1]
 |
Система ввода-вывода BSD UNIX. [2] |
Цель той части системы, которая занимается операциями ввода-вывода с блочными специальными файлами ( например, дисковым вводом-выводом), заключается в минимизации количества операций переноса данных. Буферный кэш представляет собой таблицу в ядре, в которой хранятся тысячи недавно использованных блоков. Когда файловой системе требуется блок диска ( например, блок i-узла, каталога или данных), сначала проверяется буферный кэш. Если нужный блок есть в кэше, он получается оттуда, при этом обращения к диску удается избежать. Буферный кэш значительно улучшает производительность системы. [3]
Обычно это наиболее трудоемкие операции общего процесса обработки данных. Частично исключить операцию переноса данных на машинные носители можно путем сбора данных на специальные машиночитаемые документы. [4]
Контроллеры DMA значительно различаются по степени своей сложности. Самые простые из них за один раз выполняют одну операцию переноса данных, как описывалось выше. Более сложные контроллеры могут выполнять сразу несколько подобных операций. У таких контроллеров несколько каналов, каждый из которых управляется своим набором внутренних регистров. Центральный процессор начинает с того, что загружает в эти регистры соответствующие параметры. Все операции переноса данных должны выполняться с различными устройствами ввода-вывода. После переноса каждого слова данных ( шаги 2 - 4 на рис. 5.3) контроллер DMA решает, какое устройство будет им обслужено следующим. Этот выбор может производиться циклически или при помощи приоритетной схемы, предоставляющей одним устройствам преимущество по сравнению с другими. Одновременно несколько запросов могут дожидаться исполнения, при условии, что существует способ однозначно отличить подтверждения различных устройств. Часто с этой целью для каждого канала DMA используются различные линии подтверждения. [5]
При одновременном обслуживании контроллером нескольких устройств таблица запросов, ждущих обработки, должна поддерживаться отдельно для каждого устройства. По завершении текущей операции переноса данных может быть выполнена проверка правильного позиционирования блоков головок всех устройств. Если хотя бы один блок установлен, может быть начат следующий перенос данных. В противном случае драйвер должен выдать новую команду поиска цилиндра устройству, только что завершившему операцию переноса данных, после чего перейти в состояние ожидания прерывания от диска, установившего блок головок на нужный цилиндр и готового к перемещению данных. [6]
Контроллеры DMA значительно различаются по степени своей сложности. Самые простые из них за один раз выполняют одну операцию переноса данных, как описывалось выше. Более сложные контроллеры могут выполнять сразу несколько подобных операций. У таких контроллеров несколько каналов, каждый из которых управляется своим набором внутренних регистров. Центральный процессор начинает с того, что загружает в эти регистры соответствующие параметры. Все операции переноса данных должны выполняться с различными устройствами ввода-вывода. После переноса каждого слова данных ( шаги 2 - 4 на рис. 5.3) контроллер DMA решает, какое устройство будет им обслужено следующим. Этот выбор может производиться циклически или при помощи приоритетной схемы, предоставляющей одним устройствам преимущество по сравнению с другими. Одновременно несколько запросов могут дожидаться исполнения, при условии, что существует способ однозначно отличить подтверждения различных устройств. Часто с этой целью для каждого канала DMA используются различные линии подтверждения. [7]
Следует отметить, что кэш контроллера диска абсолютно никак не связан с кэшем операционной системы. Кэш контроллера обычно содержит блоки, на которые запрос еще не поступал, но которые было удобно прочитать, так как они случайно оказались под головкой при чтении других блоков. При одновременном обслуживании контроллером нескольких устройств таблица запросов, ждущих обработки, должна поддерживаться отдельно для каждого устройства. По завершении текущей операции переноса данных может быть выполнена проверка правильного позиционирования блоков головок всех устройств. Если хотя бы один блок установлен, может быть начат следующий перенос данных. В противном случае драйвер должен выдать новую команду поиска цилиндра устройству, только что завершившему операцию переноса данных, после чего перейти в состояние ожидания прерывания от диска, установившего блок головок на нужный цилиндр и готового к перемещению данных. [8]
Страницы: 1