Tervezte és készítette Géczy László 1999-2000

Az adatok elhelyezkedése az adathordozók felületén mágneses író-olvasó fej sávok lemezek A lemezek közötti karok két fejet tartanak cilinder az egymás fölött lévő sávok összessége mágneses felületek

Az adatkezelés szervezése A legkisebb kezelhető egység a fájl, amely blokkokból épül fel A legkisebb rögzíthető egység a blokk fájl fájl azonosító blokkok A blokk rekordokból épül fel, a rekordokat bájtok alkotják A lemez felület felosztása szektorokra szektor blokk blokk azonosító blokkhossz rekord rekordhossz

A rögzített adatok minél gyorsabb elérése Az interleave technika alkalmazásával interleave 1:1 interleave 2:1 interleave 3:1 A távol lévő szektorok megfelelő csoportosításával nem szükséges a 1/2 vagy teljes körbefordulás. Az adatelérés felgyorsul. A vékonyfilm fejek alkalmazásával egyszerre több sávon is lehet rögzíteni, olvasni

Hajlékony lemezek Hagyományos lemez és olvasó feje A floptical vagy másként a: drive technika

A floptical vagy másként a: drive technika optikai jelzősávok gyűjtőlencse fényérzékelő LED Író-olvasó fej A floptical lemez felületén lévő optikai jelzősávokat az infra vörös LED megvilágítja, amelyekről visszaverődő fény a gyűjtőlencsén át a fényérzékelőben elektromos jelet kelt. A fejet pályán tartó zárt hurkú szabályozó ezen jel alapján végzi feladatát.

Hajlékonylemez lehetőségei és az alkalmazott technológiák sávsűrűség lemez felület minősége 192-szeres nagyításban HD sávok HD felület LS-120 sávok LS-120 felület megtöbbszörözi a tárolási kapacitást.

Hajlékonylemez meghajtó modell A mágnes fej beállítását léptető motorral végeztetik.

15 cserélhető lemez csomag Itt már beépített mágnes fejeket használtak

kibontva

Lemezeket forgató motor beépített motor beépített motor fordulatszáma jelentősen befolyásolja az adatátviteli sebességet

Lineáris motorral megoldott fej mozgatás sebesség érzékelő állandó mágnes állandó mágnes legkülső 0. sáv tekercs mozgórész legbelső sáv parkoló pálya

Léptetőmotoros fejmozgatás Léptető motor tengelye Léptető motoros szerkezet áttétel megvalósítása Rugalmas acél szalag Léptető motor tengelye Rugalmas acél szalag

Fej mozgatási sebesség sebesség % 100 % sebességváltási helyek 40 % 20 % 6,5 % legbelső pálya 0. sáv megközelítendő cilinderek sorszáma

A legújabb megoldási elemek, technológiák Lemezen kívüli parkolás (IBM) Régi-új megoldás, gondolat Magnetorezisztív olvasás Mozgási indukcióra épülő érzékelés az adat sűrűség meghatározott értéke felett gyakorlatilag lehetetlenné válik. forrás

1999-2000 eszközei IBM ultrastar 36.7GB (73GB) IBM travelstar 4.8GB (14GB) 3,5 -os lemezek száma 6 (11) 3,5 -os lemezek száma 1 (3) fordulatszám 7.200 (10.000) [1/perc] fordulatszám 5.400 (7.200) [1/perc] hozzáférési idő 5,4 ms hozzáférési idő 9,0 ms adatátviteli sebesség 160 MB/s leolvasási sebesség 280-470 Mbit/s leolvasási sebesség 181 Mbit/s

Az adathordozó (media) is szükséges része a kapacitás növelésének és ezzel egy idejűleg a jel adatátvitel sebességének is. Bit/inch 2 permeabilitás Vékonyfilm anyagok S y y d s d ferrit nagy ferkvenciás ferrit v permaloy s y d 10MHz frekvencia permeabilitás gradiense Vékonyfilm anyagok olvasott feszültség Vékonyfilm anyagok permaloy permaloy 1000 Oe az s résben lévő térerősség íróáram

Lemez felületek létrehozása A lemezek adattárolási fejlődése elsősorban technológia jellegű. Az adattárolási sűrűség növekedését első lépésben az adathordozó rétegnek vékony réteg technológiával történő kialakítása hozta meg. A lemezek fizikai hordozóinak minőségének javítása újabb fokozat Alumínium fizikai hordozó Üveg fizikai hordozó forrás

Technológiák hatása 1982-es Electronics jóslata a technológiai fejlődésre rögzítési sűrűség BPI TPI bit/inch 2 bit/mm 2 vékonyfilm fejjel 15.000 800 12*10 6 18.600 vékonyfilm lemezre (ferrit fejjel) 25.000 1.200 30*10 6 46.500 vertikális rögzítés 100.000 1.200 120*10 6 186.500 IBM elektronmikroszkópos felvétele a mágnes lemez felületéről 9,9Mbit/mm 2 31Mbit/mm 2 5 µm

IBM microdrive mérete: 42,8*36,4*5,0 mm 340/512/1024 MB 1 lemez 2 fej lemez átmérő 1 inch lemez felület = 51,34 mm 2 Hasznos lemez felület a lemez felület 50%-a 25,7*2 = 51,4mm 2 Milyen technológiai feltételei vannak az előállításnak?

micromechanika MicroElectroMechanical Sytem MEMS Mikromechanikai technológiák fejlesztésével a Sandia National Laboratory foglalkozik. Kép a Sandia National Laboratory honlapjáról Kép az IBM honlapjáról Nyilvánvaló azonosság. Az IBM megvásárolta a technológiát és alkalmazta microdrive típusnál.

mikromechanika az IBM microdrive-ban A ma gyártott mikromechankai gépek alkatrészei három vagy kevesebb szinten elrendezett szerkezeti elemeket tartalmaznak. A szintek általában 1-2 mikron vastag, egymástól légrésekkel elválasztott poliszilicium rétegből állanak. A háromszintes eljárással már tengely körül forgó (fogas) kerekek is előállíthatók, míg a négyszintes technológiával a kerék síkja fölé illeszthető további rétegben olyan kapcsoló-szerkezetek alakíthatók ki, amelyekkel megvalósítható a folyamatos, teljes körforgás. Az ötszintes eljárás ezt azzal toldja meg, hogy vele a mozgó alkatrészek bonyolult kölcsönhatásai is megvalósíthatók. Kép az IBM honlapjáról Kép a Sandia National Laboratory honlapjáról a kombinált mágnes fej és hozzá vezetései Kombinált fej

Egy új alkalmazása a microdrive -nak

Használhatóság tényezői Megbízhatóság mérőszáma az MTBF (Mean Time Between Failer) 1984-ben 1998-ben 10.000-20.000 óra Egy év 8760 óra 200.000-300.000 óra ~1,15 - ~2,3 év ~23 - ~34,5 év Ezek hihető adatok, amelyek valóságos vizsgálati eredményeken, vagy szerviz statisztikákon alapulnak. A túlzó adatokat úgy nyerték, hogy a gyártókhoz reklamációként visszaérkezett egységeket vették alapul a megfelelő statisztikai számításokban. Legújabb eszközeinél az IBM nem ad meg ilyen adatokat Adatbiztonság szoftver hiba 10-11 bit hardver hiba 10-12 -10-13 bit A teljes rendszer együttes tulajdonságait jelentik ezek az adatok.

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET! KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!

a. b. a. b. c. b a a. b. c.