CC BY
6
• Гибкие возможности администрирования.
Недостатки
• Выход из строя центрального концентратора обернётся неработоспособностью сети в целом;
• Для прокладки сети зачастую требуется больше кабеля, чем для большинства других топологий;
• Конечное число рабочих станций, т.е. число рабочих станций ограничено количеством портов в центральном концентраторе [1].
После соединения всех узлов сети я, вместе с сотрудниками технической поддержки произвели настройку и тестирование сети на работоспособность и надежность.
За время прохождения практики мне удалось закрепить и конкретизировать результаты теоретического обучения, приобрести умения и навыки практической работы по избранной специальности.
Практика в данной организации позволила развить навыки в телекоммуникационной сфере, а также дала фундаментальные знания в этой области. Задачи, поставленные практикой, были полностью выполнены.
Использованные источники: 1. Все о компьютерных сетях [Электронный ресурс]: sd-company.su/article/computers/other_networks // «Компьютерная техника».
УДК 004.338
Сытник А. О. студент, 4 курс
факультет «Телекоммуникаций и Радиотехники»
Штанько А.О. студент, 4 курс
факультет «Телекоммуникаций и Радиотехники» Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Россия, г. Самара ОСОБЕННОСТИ ФАЙЛОВЫХ СИСТЕМ
Аннотация:
в статье рассматриваются общие вопросы организации хранения информации, назначение и особенности файловых систем, использующих однотипную структуру представления данных (b-tree), а также принципы работы памяти ИАИВ.
Ключевые слова: файловая система, ИАИО, ¥ТЬ, Ь-Квв,
дедупликация, отложенная запись, контроллер.
Sytnik A. O., student,
4 course, faculty of "Telecommunications and Radio engineering" Povolzhsky State University of Telecommunications and Informatics
Russia, Samara Shtanko A. O., student, 4 course, faculty of "Telecommunications and Radio engineering" Povolzhsky State University of Telecommunications and Informatics
Russia, Samara
FEATURES OF FILE SYSTEMS
Abstract: the article discusses the General arrangements for the storage of information, the purpose and features of file systems that use the same type of structure of data representation (B-tree), and also the principles of the NAND.
Keywords: file system, SSD, NAND, FTL, b-trees, deduplication, lazy writing, controller.
Объектом информационных технологий, несомненно, является информация. При этом, информация, как объект ИТ (в узком смысле), подразумевает последующее ее хранение на электронных материальных носителях: жестких и оптических дисках, дискетах, флеш-картах и т.п. Ни одно из перечисленных устройств не может использоваться по назначению без организации способа хранения информации (данных).
Файловая система (file system, FS, ФС) организует оптимальный способ хранения данных. От нее зависят ограничения со стороны пользователя, скорость операций чтения и записи, а также время безотказной работы устройства. Особенно это касается недорогих твердотельных накопителей (SSD) и флеш-карт.
Зная некоторые особенности, можно добиться максимальной производительности системы и оптимизировать ее использование для конкретных задач. Выбирать тип и настраивать параметры ФС приходится нечасто, плюс ко всему, эту задачу уже нельзя назвать тривиальной.
Продлить срок жизни накопителей помогают свойства современных ФС, например: отложенная запись (изменения файла записываются в кэш, и содержимое последнего сбрасывается на диск оптимизированным способом, обычно в фоновом режиме), дедупликация (исключение дублирующих копий повторяющихся данных) и другие продвинутые алгоритмы.
Отдельные оптимизации существуют для дисковых массивов разных уровней: ФС может поддерживать упрощенное зеркалирование тома, мгновенное создание снимков или динамическое масштабирование без отключения тома.
Рядовые пользователи, как правило, работают с той ФС, которая предлагается по умолчанию используемой операционной системой. Они редко создают новые дисковые разделы и еще реже задумываются об их настройках - просто используют рекомендованные параметры или вообще
покупают предварительно отформатированные носители.
У поклонников Microsoft Windows все просто: NTFS на всех дисковых разделах и FAT32 (или та же NTFS) на флеш-картах.
На мобильных устройствах на базе Android чаще всего встречается ext4 во внутренней памяти и FAT32 на съемных картах памяти. Счастливые обладатели продукции Apple скорее и вовсе не знают, какая файловая система заведует памятью на их устройствах. Это связано с политикой разработки самой компании.
Различных файловых систем было создано свыше сотни, но актуальными остаются лишь некоторые. Хотя все они разрабатывались для своих специфических применений, многие в итоге оказались родственными на концептуальном уровне. Они похожи, поскольку используют однотипную структуру представления (мета)данных - B-деревья («би-деревья» или «b-tree»).
B-дерево - это иерархическая система, а значит, начинается с корневой записи и далее ветвится вплоть до конечных элементов - отдельных записей о файлах и их атрибутах, или «листьев». Львиная доля смысла создания такой логической структуры была в ускорении поиска объектов файловой системы на больших динамических массивах.
B-деревья имеют одинаковую длину путей от корневой записи до конечного элемента. Вместо роста ввысь они сильнее ветвятся и больше растут в ширину: все точки ветвления хранят множество ссылок на дочерние объекты, благодаря чему их легко отыскать за меньшее число обращений, тем самым снижается количество самых длительных дисковых операций -позиционирования головок (у жесткого диска) при чтении произвольных блоков.
Концепция B-деревьев была сформулирована еще в 70-х годах прошлого века. Конечно, она подвергалась различным модификациям и улучшениям. В том или ином виде она реализована в NTFS, BFS, XFS, JFS и множестве СУБД. Отличия касаются деталей, зачастую довольно важных.
Недостаток у родственных файловых систем общий: все они разрабатывались для работы именно с магнитными дисками, задолго до появления первых твердотельных накопителей.
Накопители, основанные на микросхемах памяти, постепенно вытесняют дисковые, но в настоящее время вынуждены использовать неродные им ФС, переданные по наследству. Они построены на массивах флеш-памяти, принципы работы которой сильно отличаются от дисковых устройств. В частности, флеш-память должна стираться перед записью, а эта операция в чипах NAND не может выполняться на уровне отдельных ячеек. Она возможна только для крупных блоков целиком. Связано это ограничение с тем, что в NAND-памяти все ячейки объединены в блоки, каждый из которых имеет только одно общее подключение к управляющей шине. Важен сам принцип групповых операций с ячейками и тот факт, что
размеры блоков флеш-памяти обычно больше, чем блоки, адресуемые в любой файловой системе. Поэтому все адреса и команды для накопителей с NAND необходимо транслировать через слой абстрагирования FTL (Flash Translation Layer). Совместимость с логикой дисковых устройств и поддержку команд их встроенных интерфейсов обеспечивают контроллеры флеш-памяти. Обычно FTL реализуется именно в их микропрограмме (прошивке).
Совсем без FTL не обойтись, поскольку запись даже одного бита в конкретную ячейку приводит к запуску целой серии операций: контроллер отыскивает блок, содержащий нужную ячейку, блок считывается полностью, записывается во временную память, затем стирается целиком, после чего перезаписывается обратно уже с необходимыми изменениями.
Задач у контроллеров хоть отбавляй, поскольку с каждым поколением флеш-памяти техпроцесс ее изготовления уменьшается ради повышения плотности и снижения стоимости хранения данных. Вместе с технологическими нормами уменьшается и расчетный срок эксплуатации чипов. Модули с одноуровневыми ячейками SLC имели заявленный ресурс в 100 тысяч циклов перезаписи и даже больше. Многие из них до сих пор работают в старых флеш-картах типа CF. У MLC корпоративного класса ресурс заявлялся в пределах от 10 до 20 тысяч, в то время как у обычной MLC потребительского уровня он оценивается всего в 3-5 тысяч. Память этого типа активно теснит еще более дешевая TLC, у которой ресурс едва дотягивает до тысячи циклов.
Поддерживать срок жизни флеш-памяти на приемлемом уровне приходится за счет программных решений, и новые файловые системы становятся одним из них.
Изначально у производителей были предположения, что файловая система не так уж и важна. Контроллер сам должен обслуживать недолговечный массив ячеек памяти любого типа, распределяя между ними нагрузку оптимальным образом. Для драйвера файловой системы он имитирует простой диск, а сам выполняет низкоуровневые оптимизации при любом обращении. Однако на практике оптимизация у разных устройств может существенно отличаться.
В корпоративных SSD встроенный контроллер - это целый маленький компьютер. У него есть огромный буфер памяти (512 МБ и больше), и он поддерживает множество методов повышения эффективности работы с данными, что позволяет избегать лишних циклов перезаписи. Чип упорядочивает все блоки в кэше, выполняет отложенную запись, производит дедупликацию на лету, резервирует одни блоки и очищает в фоне другие. Все эти операции происходят абсолютно незаметно для ОС, программ и пользователя. С таким SSD действительно непринципиально, какая ФС используется. Можно смело заявить, что внутренние оптимизации оказывают гораздо большее влияние на производительность и ресурс, чем
внешние.
Напротив, в бюджетных SSD (и тем более - флеш-картах) используют контроллера гораздо проще. Буфера в них нет, или он урезан до безобразия, а продвинутые серверные технологии не применяются вовсе. В картах памяти контроллеры настолько примитивные, что часто утверждается, будто их нет вовсе. Поэтому для дешевых устройств с флеш-памятью остаются актуальными внешние методы балансировки нагрузки - в первую очередь при помощи специализированных файловых систем.
Использованные источники: 1. «Хакер» - Безопасность, разработка / [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://xakep.ru/, свободный.
УДК 004.3
Урожай И. C. студент 2 курса
факультет «Информационных систем и технологий» Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики научный руководитель: Градинарь И.М., к.техн.н.
доцент, преподаватель Россия, г. Самара INTEL PENTIUM. ВОЗВРАЩЕНИЕ НА РЫНОК
Аннотация. Уже несколько лет подряд серия Pentium от кампании Intel не могла предоставить пользователю достойную производительность. Но в 2017 году в продажу поступила новая архитектура - Kaby Lake, вместе с ней и новые процессоры Pentium. В данной статье будут описаны технологии, которые приобрели процессоры серии Pentium, а так же различия, которые остались между сериями Pentium и Core i3.
Ключевые слова: Intel, гиперпоточность, Pentium, Core i3, Sky Lake, Kaby Lake.
Urozhai I.S. student
2 year, Faculty of Information Systems and Technologies Povolzhsky State University of Telecommunications and Informatics
Russia, Samara Supervisor: Gradinar I.M., Associate Professor The teacher, the candidate of technical sciences INTEL PENTIUM. RETURN TO THE MARKET
Annotation. For several years Intel's Pentium series could not provide its users with adequate performance, but 2017 saw the release of the new Kaby Lake architecture? Along with a new line of Pentium Processors. This article describes new technologies acquired by the Pentium line, as well as the remaining
