Статья добавлена: 03.12.2018
Категория: Статьи по сетям
Микросхемы NAND флэш-памяти. Проблемы и их решения.
При удалении файлов операционная система не производит физическую очистку секторов на диске, а только помечает файлы как удаленные, и знает, что занятое ими место можно заново использовать. Работе самого накопителя HDD это никак не мешает. Такой метод удаления помогает повысить производительность при работе с HDD, но при использовании SSD он становится проблемой. В SSD, как и в традиционных жестких дисках, данные все еще хранятся на диске после того, как они были удалены операционной системой. Но дело в том, что твердотельный накопитель не знает, какие из хранящихся данных являются полезными, а какие уже не нужны и вынужден все занятые блоки обрабатывать по длинному алгоритму.
Микросхемы NAND флэш-памяти оптимизированы для секторного выполнения операций. Флеш-память пишется блоками по 4 Кбайта, а стирается по 512 Кбайт. При модификации нескольких байт внутри некоторого блока контроллер выполняет следующую последовательность действий:
считывает блок, содержащий модифицируемый блок во внутренний буфер/кеш;
модифицирует необходимые байты;
выполняет стирание блока в микросхеме флэш-памяти;
вычисляет новое местоположение блока в соответствии с требованиями алгоритма перемешивания;
записывает блок на новое место.
Как только вы записали информацию, она не может быть перезаписана до тех пор, пока не будет очищена. Проблема заключается в том, что минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб, а стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб. Для этого контроллер группирует и переносит данные для освобождения целого блока (вот тут и сказывается оптимизация операционной системы (ОС) для работы с HDD). Нужно прочитать, модифицировать и снова записать на место, после очистки затронутых операцией ячеек памяти, которые с точки зрения ОС уже удалены.
Статья добавлена: 26.10.2018
Категория: Статьи по сетям
Кластерные информационные системы.
Все ведущие компьютерные компании (Compaq, Dell, Hewlett-Packard, IBM, Sun Microsystems), предлагают собственные кластерные решения. Лидирующие позиции в сегменте UNIX-кластеров занимала IBM, которая активно продвигала свою базу данных DB2, фирма Sun активно продвигала свое решение Sun Cluster. Одним из наиболее активных игроков (как по числу сертифицированных для кластеров платформ, так и по разнообразию самих кластерных решений) признают корпорацию Compaq, которая предлагала практически полный ассортимент кластеров на платформах Windows для отдела или удаленного филиала, для применений в инфраструктуре корпорации и для крупных центров обработки данных. Например, кластерное решение Compaq TrueCluster Server максимально удовлетворяло современным требованиям, предъявляемым компаниями к подобной технологии. Кластерное ПО позволяет, например, устанавливать базу данных на нескольких связанных вместе серверах. Необходимость в таком объединении возникает, например, если требуется большая емкость или нужно сократить время простоя в случае сбоя на сервере, что достигается за счет переноса операций на другой сервер кластера. Это позволяет значительно сократить затраты на аппаратные платформы, делая экономически оправданным построение кластеров из недорогих серверов стандартной архитектуры даже для относительно небольших предприятий.
Статья добавлена: 24.10.2018
Категория: Статьи по сетям
Энергосбережение в процессоре Skylake.
В Skylake есть важное нововведение для системы энергосбережения в мобильных ПК – это технология Speed Shift, суть которой заключается в том, что процессору теперь даётся куда большая свобода действий в управлении собственными энергосберегающими состояниями. Инженеры Intel разбили процессор на большее, чем раньше, число энергетических доменов, способных независимо отключаться от линий питания в случае их бездействия. Теперь дело дошло даже до отдельных исполнительных устройств. Например, в Skylake могут независимо обесточиваться в случае простоя даже 256-битные исполнительные устройства, отвечающие за исполнение AVX2-команд.
Обычно современные процессоры могут самостоятельно, то есть без участия операционной системы, переключать свою частоту между номинальным состоянием и турборежимом. Однако переход в экономичные состояния с пониженными напряжениями и частотами требует непосредственного участия ОС. Команды к снижению частот даёт именно она, предварительно обратившись к микропрограмме и выяснив, какие режимы со сниженным энергопотреблением может предложить конкретный экземпляр CPU. В результате переключение в любое экономичное состояние – это целый комплекс мероприятий, на который требуется немалое время. Ещё хуже дело обстоит с выходом из таких режимов. Процессор должен проинформировать операционную систему, о том, что что-то произошло, затем система должна обработать эту информацию и передать процессору команду на переключение частоты – такая цепочка действий занимает до 30 мс.
Внедрение же Speed Shift даёт процессору большую самостоятельность. Да, он сохраняет свою подчинённость операционной системе, которая может перевести его на более низкую частоту, например для экономии энергии в заканчивающейся батарее мобильного устройства.
Статья добавлена: 22.10.2018
Категория: Статьи по сетям
Skylake. Варианты ядра GT4.
GPU, реализованный в Skylake, как и его предшественники, сохранил традиционный модульный дизайн. Мы вновь имеем дело с целым семейством решений разного класса: на базе имеющихся строительных блоков нового поколения Intel может собирать кардинально различающиеся по уровню производительности GPU. Подобная масштабируемость сама по себе новинкой не является, но в Skylake возросла не только максимальная производительность, но и число доступных вариантов графического ядра.
Так, графическое ядро Skylake может быть построено на базе одного или нескольких модулей, каждый из которых обычно включает в себя по три секции. Секции объединяют по восемь исполнительных устройств, на которые ложится основная часть обработки графических данных, а также содержат базовые блоки для работы с памятью и текстурные семплеры. Помимо исполнительных устройств, сгруппированных в модули, графическое ядро содержит и внемодульную часть, отвечающую за фиксированные геометрические преобразования и отдельные мультимедийные функции.
Варианты ядра GT4 могут быть дополнительно усилены eDRAM-буфером объёмом до 128(256) Мбайт. В Skylake этот дополнительный буфер не только изменил алгоритм работы, став «кешем на стороне памяти», но и приобрёл некоторую гибкость конфигурации.
Наращивая мощность графического ядра, Intel проявила большую заботу и о том, чтобы для его нужд хватало пропускной способности памяти. В Skylake обновился контроллер памяти, и теперь он способен работать с DDR4 SDRAM, частота и пропускная способность которой заметно выше, чем у DDR3 SDRAM. С другой стороны, в GPU появилось новая технология Lossless Render Target Compression (направленное на рендеринг сжатие без потерь). Её суть заключается в том, что все данные, пересылаемые между GPU и системной памятью, которая одновременно является и видеопамятью, предварительно сжимаются, разгружая таким образом полосу пропускания. Применённый алгоритм использует компрессию без потерь, при этом степень сжатия данных может достигать двукратного размера. Несмотря на то, что всякая компрессия требует задействования дополнительных вычислительных ресурсов, инженеры Intel утверждают, что внедрение технологии Lossless Render Target Compression увеличивает быстродействие интегрированного GPU в реальных играх на величину от 3 до 11 процентов.
В графике Skylake сделаны существенные изменения в части поддерживаемых графических API. На данный момент в GPU новых процессоров есть совместимость с DirectX 12, OpenGL 4.4 и OpenCL 2.0, а позднее, по мере совершенствования графического драйвера, к этому списку добавятся будущие версии OpenCL 2.x и OpenGL 5.x, а также поддержка низкоуровневого фреймворка Vulkan. В новом GPU реализована полноценная когерентность памяти с процессором, что делает Skylake самым настоящим APU – его графическое и вычислительные ядра могут одновременно работать над одной и той же задачей, используя общие данные.
Статья добавлена: 03.09.2018
Категория: Статьи по сетям
Cтационарный ПК. Моноблок. Ноутбук. Планшет.
Чем моноблок отличается от ноутбука или стационарного ПК?
Свою вторую жизнь моноблочный компьютер получил в самом начале 21 века, они стали именно такими, которые используются в настоящее время, ну может чуточку по массивнее. Из-за борьбы с температурой образовывающуюся благодаря небольшому пространству в корпусе моноблока, многие из них собираются на мобильных версиях комплектующих. Хоть выделение тепла стало меньшим, производительность тоже понизилась. Моноблок, так же может быть собран из самых обыкновенных комплектующих или же гибридных – совмещающих в себе и мобильные компоненты и компоненты, используемые в настольном ПК.
Чем планшет отличается от ноутбука или стационарного ПК?
Архитектура Intel x86. С выходом Windows 10 пользователь купив планшет, получает полноценный компьютер в компактном корпусе. Планшеты предназначены и для одновременной работы с несколькими программами. Более того, планшеты под управлением Windows 10 – это полноценный компьютер в компактном корпусе, который по производительности не уступает ноутбуку или стационарному ПК.
Процессор Broadwell от Intel уже был ориентирован в безвентиляторные мобильные технологии. Так что уже было вполне возможно появление линейки так называемых планшетофонов.
Например, процессоры с архитектурой Skylake, выпускаемые с соблюдением норм 14-нм техпроцесса Intel, изготавливаются сразу практически для всех сегментов вычислительной техники – от миниатюрных мобильных устройств до серверов (это гораздо энергичнее, нежели 22-нм чипы Haswell, и гораздо масштабнее чем предыдущее поколение с рабочим названием Broadwell, когда, почти "в обход" десктопных платформ, основной упор был сделан на чипы для только для ноутбуков и планшетов).
Шестое поколение многоядерных процессоров Intel Core с рабочим названием Skylake с полным на то правом можно назвать одним из наиболее масштабируемых и революционных за всю историю архитектуры Core. В этом заявлении нет ни малейшего преувеличения. Так, масштабируемость подтверждает ассортимент из почти 50 наименований Xeon, Core i3/5/7, Core M3/5/7, Pentium и Celeron с впечатляющим разбросом характеристик:
- от крохотных (20 х 16,5 мм) чипов в компактной корпусировке BGA1515 с TDP 4,5 Вт
- до мощных разблокированных десктопных LGA1151 процессоров вроде Core i7-6700K с габаритами 37,5 x 37,5 мм и TDP порядка 91 Вт. То есть, 20-кратная масштабируемость по энергопотреблению и 4-кратная по размерам чипа.
А вот 10- нм чипы Cannonlake (седьмое поколение) должны были появляться в 2018 году.
Статья добавлена: 25.06.2018
Категория: Статьи по сетям
Операционная система, операционная среда.
К системному программному обеспечению относят такие программы, которые являются общими, без которых невозможно выполнение или создание других программ, операционные системы (ОС) относят к этим программам. Системное программное обеспечение – это те программы и комплексы программ, которые являются общими для всех пользователей технически средств компьютера. Системное программное обеспечение делится на пять основных групп:
- операционные системы;
- системы управления файлами;
- интерфейсные оболочки, которые обеспечивают взаимодействие пользователя с операционной системой, и различные программные среды;
- системы программирования;
- утилиты.
На сегодняшний день операционная система представляет собой комплекс системных управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, а с другой стороны, предназначены для наиболее эффективного расходования ресурсов вычислительной системы и организации надежных вычислений. Любой программный продукт работает под управлением ОС. Ни один из компонентов программного обеспечения, за исключением самой ОС, не имеет непосредственного доступа к аппаратуре компьютера. Пользователи со своими программами также взаимодействуют через интерфейс ОС. Любые команды, прежде чем попасть в прикладную программу, сначала проходят через ОС. Основные функции операционных систем:
Статья добавлена: 22.06.2018
Категория: Статьи по сетям
Структурная организация операционных систем (ОС).
Любая сложная система должна иметь понятную и рациональную структуру, то есть разделяться на части - модули, имеющие вполне законченное функциональное назначение с четко оговоренными правилами взаимодействия. Ясное понимание роли каждого отдельного модуля существенно упрощает работу по модификации и развитию системы. Напротив, сложную систему без хорошей структуры чаще проще разработать заново, чем модернизировать.
Функциональная сложность операционной системы неизбежно приводит к сложности ее архитектуры, под которой понимают структурную организацию ОС на основе различных программных модулей. Обычно в состав ОС входят исполняемые и объектные модули стандартных для данной ОС форматов, библиотеки разных типов, модули исходного текста программ, программные модули специального формата (например, загрузчик ОС, драйверы ввода-вывода), конфигурационные файлы, файлы документации, модули справочной системы и т. д.
Большинство современных операционных систем представляют собой хорошо структурированные модульные системы, способные к развитию, расширению и переносу на новые платформы. Какой-либо единой архитектуры ОС не существует, но существуют универсальные подходы к структурированию ОС.
Наиболее общим подходом к структуризации операционной системы является разделение всех ее модулей на две группы:
- ядро (т. е. модули, выполняющие основные функции ОС);
- модули, выполняющие вспомогательные функции ОС.
Модули ядра выполняют такие базовые функции ОС, как управление процессами, памятью, устройствами ввода-вывода и т. п. Ядро составляет сердцевину операционной системы, без него ОС является полностью неработоспособной и не сможет выполнить ни одну из своих функций.
Статья добавлена: 21.06.2018
Категория: Статьи по сетям
Проблемы безопасности систем хранения данных.
Вопросы безопасности инфраструктур хранения данных в вычислительных системах уже достаточно давно ставятся на одно из первых мест на всех этапах работы ИТ-служб предприятий и организаций. Важной проблемой является и обеспечение безопасности в системах хранения данных. Возможность взлома инфраструктуры хранения данных делает критически важную информацию крайне уязвимой. Следует учесть, что развитие систем хранения в большой степени заключается в переводе основной части информации в цифровой вид и переносе ее в централизованные хранилища, но при этом и риск несанкционированного доступа к хранимым данным значительно повышается.
Устройства хранения данных являются новым слабым звеном системы сетевой безопасности. Высокая степень консолидации оборачивается опасностью несанкционированного доступа по открытым каналам, так как все узлы находятся в единой сети. Взлом одного или нескольких узлов в корпоративной сети хранения данных может привести к катастрофическим последствиям для бизнеса. Если вы каждые пять месяцев сталкиваетесь с пропажей значительных объемов данных, то можете быть уверены: у вас периодически случаются и более мелкие кражи информации, которые остаются необнаруженными. Сетевые специалисты стараются взять реванш, но, признавая важность защиты хранящихся данных (в рамках более общего процесса обеспечения информационной безопасности предприятия), они не могут прийти к согласию насчет того, как это следует делать. Ясно одно: ущерб от потери данных и повреждения систем их хранения (помимо нанесения урона имиджу компании) может быть очень велик, поэтому для большинства фирм крайне важно иметь план мероприятий, которые помогли бы избежать подобных происшествий. Пропажа конфиденциальной информации чревата подачей исков против компании и ее закрытием.
К счастью, большинство специалистов понимают это. В ходе опроса специалистов заинтересованных организаций около 70% из числа опрошенных ответили, что руководство их организаций признает необходимость использования средств защиты информационных хранилищ. Но всего менее 10% опрошенных сказали, что вполне удовлетворены имеющимися системами и процессами обеспечения информационной безопасности. Опрос к тому же показал, что сохраняются проблемы в отношениях между разными группами ИТ-специалистов предприятия - главным препятствием для эффективной защиты хранящихся данных респонденты назвали отсутствие должного взаимодействия и взаимопонимания между специалистами по безопасности и персоналом, обслуживающим сеть.
Статья добавлена: 09.06.2018
Категория: Статьи по сетям
Основные преимущества UEFI(ликбез).
UEFI (единый интерфейс EFI) - это стандартный интерфейс встроенного программного обеспечения (ПО) для компьютеров, заменяющий BIOS. В создании этого стандарта участвовали более 140 технологических компаний, составляющих часть консорциума UEFI, включая Майкрософт. Стандарт был создан для улучшения взаимодействия программного обеспечения и устранения ограничений BIOS. Все 64-разрядные версии компьютеров под управлением Windows, отвечающие требованиям программы сертификации для Windows, используют UEFI вместо BIOS. Чтобы узнать, поддерживает ли ваш компьютер UEFI, обратитесь к документации, поставляемой с компьютером.
Рассмотрим основные преимущества UEFI :
Статья добавлена: 07.06.2018
Категория: Статьи по сетям
PCI Express 4.0 и далее оптический интерфейс?
Версия PCI Express 4.0 обещает удвоить пропускную способность в сравнении с PCI-E 3.0 (до 16 миллиардов операций передачи данных в секунду). Кроме того, четвертая версия видимо будет последней, в которой предполагается использовать медные соединения - далее планируется переход на оптоволокно, а это будет означать смену стандарта. PCI Express 4.0 обещали стандартизировать еще в 2014 году. Организация PCI SIG анонсировала стандарт компьютерной шины PCI Express (PCIe) 4.0, который должен обеспечить рекордную пропускную способность 16 гигатрансферов в секунду на одну линию, что вдвое превышает предельную скорость шины PCIe 3.0 (16 GT/s соответствует скорости примерно 2 Гбайт/с на одну линию x1, т.е., например, видеокарта в слоте x16 сможет передавать по шине PCIe 4.0 поток до 32 Гбайт/с, вероятно, такой скорости хватит любым периферийным устройствам на ближайшее десятилетие). Может быть, жёстким дискам и твердотельным накопителям такая пропускная способность в ближайшем будущем не потребуется, так что придётся в очередной раз возложить надежды на игры как двигатель компьютерного прогресса. Но уже есть современные SSD-диски на памяти 3D XPoint (новый тип памяти, получивший название 3D XPoint, показывает скорости чтения и записи в тысячу раз превышающие скорость обычной памяти NAND). В настоящий момент компьютеры могут взаимодействовать с новым типом памяти через интерфейс PCI-E 3.0, однако Intel говорит, что такой тип подключения не сможет раскрыть весь потенциал скоростей новой памяти, поэтому для максимальной эффективности использования памяти 3D XPoint придется разработать новую архитектуру материнской платы.
Предварительный технический анализ показал, что производство PCIe 4.0 будет возможно на текущем оборудовании с существующими материалами и не потребует внедрения нового техпроцесса, а сами устройства сохранят примерно тот же уровень энергопотребления, что и PCIe 3.0. Устройства и разъёмы PCIe 4.0 будут обратно совместимы с предыдущими версиями шины.
Статья добавлена: 06.06.2018
Категория: Статьи по сетям
Моноблоки. Особенности реализации и использования.
Моноблоки — особая каста компьютеров. Красивые, минималистичные и производительные они занимают особое место в любом интерьере, будь то рабочий офис или квартира. Эти компьютеры находятся на передовой дизайна и технологий, соединяя в себе лучшее из двух сфер. Выбирая моноблок, нельзя смотреть только на его технические характеристики. Важно, чтобы это устройство органично вписывалось как в рабочий процесс, решая все поставленные задачи, так и в окружающий интерьер.
Конструкция компьютера полостью монолитная — здесь не нужно ничего собирать, свинчивать или собирать. Открыв коробку, вам нужно просто подключить компьютер к питанию, чтобы начать им пользоваться. Единственное, что можно отрегулировать — угол наклона дисплея. Такая простота в обращении подойдет обычным пользователям, но не гикам. Модифицировать и апгрейдить этот компьютер не получится.
Есть и другие модификации, которые стоит внимательно рассмотреть перед покупкой компьютера – как говорилось ранее, модифицировать такой компьютер обычно нельзя. Такой компьютер легко найдет свое место на стойке ресепшена дорогого отеля, рабочем столе архитектора или в гостиной обычного пользователя.
Моноблок - конструктивная схема стационарного ПК в которой системный блок, монитор и, в настоящее время, микрофон, звуковая колонки, веб-камера конструктивно объединены в одно устройство. Такой ПК занимает минимум пространства и более привлекателен с эстетической точки зрения. Также такой ПК и более транспортабелен, чем стационарный ПК.
Статья добавлена: 04.06.2018
Категория: Статьи по сетям
Как снизить вероятность потери данных на HDD.
Довольно часто происходит ухудшение эксплуатационных характеристик жестких дисков в процессе использования. При самом хорошем раскладе это приводит к снижению производительности и появлению сбойных участков на поверхности винчестеров, а может стать причиной потери информации. К сожалению, полностью на 100% застраховаться от возможной потери данных на жестком диске сейчас практически нереально, а вот значительно снизить вероятность потери данных можно, для этого необходимо предпринять ряд достаточно простых ниже перечисленных мер.
Версия сайта для слабовидящих
