Gestion Dispositivo E/S

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Gestion Dispositivo E/S por Mind Map: Gestion Dispositivo E/S

1. Caracteristicas

1.1. Categorias

1.1.1. Dispositivos legibles por los Humanos

1.1.2. Dispositivos legibles por las maquinas

1.1.3. Dispositivos de Comunicacion

1.2. Clases

1.2.1. Velocidad de datos: Orden de Magnitud en la trasmision de datos

1.2.2. Aplicaciones: La utilidad que se da al dispositivo desde el software

1.2.3. Complejidad de Control: Hace referencia a la complejidad de la interfaz de manejo

1.2.4. Unidad de Trasferencia: Puede ser bytes o caracteres

1.2.5. Representacion de los Datos: Codificacion empleada por cada dispositivo

1.2.6. Condiciones de Error: Como se Informa, sus consecuencias y como se responde

2. Tecnicas

2.1. E/S Programada

2.1.1. El procesador emite una orden de E/S de parte de un proceso a un modulo E/S, el proceso entra en espera

2.2. E/S Dirigida Por Interrupciones

2.2.1. El procesador emite una orden de E/S de parte de un proceso, ejecuta las instrucciones cuando termina el trabajo es interrumpido por E/S, si la siguiente instruccion es del mismo proceso y no requiere esperar a que termine E/S continua de lo contrario se suspende

2.3. Acceso Directo o Memoria DMA

2.3.1. Controla el intercambio entre la memoria Principal y un modulo E/S, el procesador envia peticiones de trasferencia de un bloque de datos la modulo DMA y se ve interrumpido cuando se trasfiere el bloque completo

2.4. Dispositivos en Bloques

2.4.1. Almacenamiento en Bloques de tamaño fijo haciendo la trasferencia de un bloque cada vez Discos y Cintas son ejemplos de almacenamiento por bloques

2.5. Lectura por adelantado o entrada anticipada

2.5.1. Cuando un proceso de un usuario realiza una peticion de E/S el sistemas operativo asigna un buffer en la parte del sistema de memoria principal

2.6. Buffer Doble

2.6.1. Se puede realizar una mejora del buffer sencillo asignando dos buffers del sistema a cada operación De esta forma, un proceso puede transfiere datos hacia (o desde) un buffer mientras que el sistema operativo vacía (o rellena) el otro. Esta técnica se conoce como buffer doble o intercambio de buffers.

2.7. Buffer Circular

2.7.1. Cuando se emplean más de dos, el conjunto de buffers se conoce con el nombre de buffer circular .Cada buffer individual constituye una unidad del buffer circular. Este es, sencillamente, el modelo del productor/consumidor con un buffer limitado.

3. Organizacion Logica DD

3.1. Particiones

3.1.1. A toda partición se le da formato mediante un sistema de archivos como FAT, NTFS, FAT32, ReiserFS, Reiser4 u otro

3.1.1.1. Primaria

3.1.1.1.1. Son las divisiones crudas o primarias del disco, solo puede haber 4 de éstas o 3 primarias y una extendida

3.1.1.2. Extendida

3.1.1.2.1. También conocida como partición secundaria es otro tipo de partición que actúa como una partición primaria; sirve para contener infinidad de unidades lógicas en su interior.

3.1.1.3. Logica

3.1.1.3.1. Ocupa una porción de la partición extendida o la totalidad de la misma, la cual se ha formateado con un tipo específico de sistema de archivos

3.2. Bloque de Arranque

3.2.1. 1) Consiste de un bloque de disco que contiene el código para iniciar la computadora 2) Ocupa el primer bloque de un sistema de archivos 3) Un sistema solo requiere de un bloque de arranque para iniciar el sistema. En elresto de los sistemas de archivos, este bloque permanece vacío

3.3. Detencion y Correccion de errores

3.3.1. Práctica para el mantenimiento e integridad de los datos a través de diferentes procedimientos y dispositivos como medios de almacenamiento confiables

3.3.1.1. Paridad Simple

3.3.1.1.1. Consiste en añadir un bit de más a la cadena que queremos enviar, y que nos indicará si el número de unos (bits puestos a 1) es par o es impar. Si es par incluiremos este bit con el valor = 0, y si no es así, lo incluiremos con valor = 1.

3.3.1.2. Paridad Cruzada

3.3.1.2.1. Se agrupan los bits en una matris de N columnas y K columnas se hacen las paridades horizontasles y se aplica el metodo de paridad simple a las columnas para calcular el numero de unos

3.3.1.3. Redundancia Ciclica

3.3.1.3.1. Intentando mejorar los códigos que sólo controlan la paridad de bit, aparecen los códigos cíclicos. Estos códigos utilizan la aritmética modular para detectar una mayor cantidad de errores

3.3.1.4. Suma de Comprobacion

3.3.1.4.1. consiste en agrupar el mensaje a transmitir en cadenas de una longitud determinada L no muy grande. Considerando a cada cadena como un número entero numerado según el sistema de numeración 2^L-1

3.3.2. Conocer cómo pueden detectarse y prevenirse errores que puedan aparecer en los distintos intercambios de información que realiza el ordenador.

4. Organizacion Fisica DD

4.1. Estructutra

4.1.1. Pista

4.1.1.1. La superficie de un disco esta dividida en unos elementos llamadas pistas concéntricas, donde se almacena la información. Las pistas están numeradas desde la parte exterior comenzando por el 0

4.1.2. Cabeza

4.1.2.1. Es la parte del disco duro que lee y escribe los datos del disco. La mayoría de los discos duros incluyen una cabeza de lectura/escritura a cada lado del plato o disco

4.1.3. Cilindro

4.1.3.1. Es el conjunto de pistas concéntricas de cada cara de cada plato, los cuales están situadas unas encima de las otras

4.1.4. Sectores

4.1.4.1. Las pistas están divididas en sectores, el número de sectores es variable. Un sector es la unidad básica de almacenamiento de datos sobre los discos duros. Los discos duros almacenan los datos en pedazos gruesos llamados sectores, la mayoría de los discos duros usan sectores de 512 bytes cada uno

4.2. Zonas Conteo y Direccionamiento

4.2.1. 1. CHS (cilindro-cabeza-sector)

4.2.2. 2. LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número.

4.3. Formato de Bajo Nivel

4.3.1. Llamado formato físico, es realizado por software y consiste en colocar marcas en la superficie de óxido metálico magnetizable de Cromo o Níquel,1 para dividirlo en pistas concéntricas y estas, a su vez, en sectores los cuales pueden ser luego referenciados

4.4. Trasferencias y Almacenamiento en Buffer

4.4.1. Es una memoria que va incluida en la controladora interna del disco duro, de modo que todos los datos que se leen y escriben a disco duro se almacenan primeramente en el buffer

4.4.2. La trasferencia usa el buffer cuando hay diferencias en la frecuencia del proceso de datos

4.5. Velocidades

4.5.1. Rotacion

4.5.1.1. La velocidad de rotación del disco duro determina el tiempo de acceso es decir el tiempo que el dispositivo de lectura necesitará para posicionarse donde se encuentran los datos.

4.5.2. Trasferencia

4.5.2.1. Velocidad a la que los datos pueden transferirse desde el disco a la unidad central

4.6. Busqueda

4.6.1. 1. Promedio: (8 - 10ms) Es el tiempo medio de ir de una pista cualquiera a otra cualquiera. 2. Pista-a-Pista (1ms): Es el tiempo de traslado de la cabeza entre pistas adyacentes. 3. Full Stroke (15 - 20ms): Es el tiempo de traslado entre la pista más interna, a la más externa.

4.7. Latencia

4.7.1. Es el promedio de tiempo para que el disco una vez en la pista correcta encuentre el sector deseado, es decir el tiempo que tarda el disco en dar media vuelta

5. FHR-0412041014

5.1. Politecnico GranColombiano