Թվային սկավառակի վրա

Թվերը կարևոր են սկավառակի պահպանման բարդ կողմերը հասկանալու համար, քանի որ դրանք առաջարկում են գործնական, գործնական մեթոդ հիմնարար գաղափարները հասկանալու համար: Մենք կարող ենք ուսումնասիրել, թե ինչպես են գնահատվում սկավառակի հզորությունը, կատարումը և օգտագործումը՝ խորանալով թվային օրինակների մեջ՝ օգնելով մեզ հասկանալ պահեստավորման արդյունավետ կառավարման հիմունքները:

Օրինակ – Օրինակ՝ մտածեք ամպային ծառայությունների մատակարարի մասին, որն իր հաճախորդներին հնարավորություն է տալիս ֆայլերի պահեստավորմանը: Ծառայության մատակարարը պահում է հաճախորդների ֆայլերը, ներառյալ փաստաթղթերը, լուսանկարները և մուլտիմեդիա բովանդակությունը սկավառակի պահեստում: Սկավառակի պահպանման համակարգը կառուցված է տվյալների բարձր թողունակությունն ապահովելու համար և ապահովում է ֆայլերի հուսալի հասանելիություն:

Այս հոդվածում մենք կուսումնասիրենք թվային սկավառակի վրա, հոսքի գծապատկերը և դրա օգտագործման դեպքերը նույնպես:

Սկավառակի հոսքի գծապատկեր

Օգտագործեք սկավառակի դեպքեր

Շատ տարբեր պարամետրերում և հավելվածներում սկավառակի ալգորիթմներն օգտագործվում են սկավառակի հասանելիությունն ու պահեստավորումը օպտիմալացնելու համար: Սկավառակի ալգորիթմները կարևոր են հետևյալ օգտագործման դեպքերում

Ֆայլային համակարգեր − Սկավառակների վրա ֆայլերը արդյունավետ կառավարելու և կազմակերպելու համար ֆայլային համակարգերը օգտագործում են սկավառակի ալգորիթմներ: Նրանք ընտրում են սկավառակի լավագույն տեղը՝ ֆայլերը պահելու, սկավառակի տարածություն հատկացնելու և վերահանձնելու և ֆայլերի որոնման և պահպանման գործընթացները հեշտացնելու համար:

Տվյալների բազայի համակարգեր − Տվյալների արդյունավետ պահպանման և որոնման համար տվյալների բազայի կառավարման համակարգերին (DBMS) անհրաժեշտ են սկավառակի ալգորիթմներ: Դրանք օգնում են նվազեցնել սկավառակի I/O-ն և բարելավել տվյալների բազայի ընդհանուր աշխատանքը՝ օգնելով տվյալների ինդեքսավորմանը, սկավառակի տարածության կառավարմանը և հարցումների մշակման օպտիմալացմանը:

Քեշավորման համակարգեր – Տվյալների հասանելիության արագությունը մեծացնելու համար քեշավորման համակարգերը օգտագործում են սկավառակի տեխնիկա: Ապահովելու համար, որ առավել համապատասխան և հաճախ օգտագործվող նյութը հասանելի է ավելի արագ քեշի հիշողության մեջ, նրանք որոշում են, թե որ տվյալները պետք է տեղադրվեն քեշում, առաջնահերթություն են տալիս հաճախակի մուտք գործած կամ վերջերս օգտագործվող տվյալներին և վերահսկում քեշի հեռացման քաղաքականությունը:

Տվյալների կրկնօրինակում − Ավելորդ տվյալները գտնելու և դրանցից ազատվելու համար տվյալների կրկնօրինակման համակարգերն օգտագործում են սկավառակի ալգորիթմներ: Սկավառակի ալգորիթմները կարող են նույնականացնել կրկնօրինակ տվյալների կտորները և պահել ընդամենը մեկ օրինակ՝ կիրառելով ռազմավարություններ, ինչպիսիք են բովանդակության վրա հիմնված մասնատումը և ինդեքսավորումը, ինչը հանգեցնում է պահեստային տարածքի զգալի կրճատման:

Պահուստավորում և վերականգնում − Տվյալների պահուստավորման ընթացակարգերը պարզեցնելով, տվյալների ամբողջականությունը պահպանելով և տվյալների արդյունավետ վերականգնում թույլ տալով, սկավառակի ալգորիթմները կարևոր են պահուստավորման և վերականգնման համակարգերի համար: Նրանք երաշխավորում են սկավառակի վրա հիմնված պահուստավորման և վերականգնման արդյունավետ և հուսալի ընթացակարգեր:

Թվային թվեր

Q1. Դիտարկենք սկավառակ, որտեղ կա 4 սկուտեղ, 2 մակերես մեկ ափսեի մեջ, 1000 հետք յուրաքանչյուր մակերևույթի համար, 50 հատված յուրաքանչյուր ուղու համար և 512 բայթ յուրաքանչյուր հատվածում: Որքա՞ն է սկավառակի հզորությունը:

Լուծում − Սկավառակի հզորությունը հաշվարկելու համար մենք կարող ենք հետևել հետևյալ քայլերին.

Քայլ 1 − Հաշվեք սկավառակի հետքերի ընդհանուր թիվը−

<span>$<span>$Ընդամենը հետքեր=ափսեների քանակը * մեկ սկուտեղի մակերեսների քանակը * մեկ մակերեսի վրա գծերի քանակը<span>$<span>$

<span>$<span>$Ընդհանուր կատարում=4 * 2 * 1000=8000<span>$<span>$

Քայլ 2 − Հաշվեք սկավառակի հատվածների ընդհանուր թիվը−

<span>$<span>$Ընդամենը սեկտորներ=Ընդհանուր հետագծեր * Սեկտորների քանակը մեկ հաղորդման համար<span>$<span>$

Քայլ 3 - Հաշվեք սկավառակի ընդհանուր պահեստային հզորությունը

<span>$<span>$Ընդհանուր հզորությունը=Ընդհանուր հատվածները * Բայթերի քանակը մեկ հատվածում<span>$<span>$

<span>$<span>$Ընդհանուր հզորությունը=400,000 * 512=204,800,000 բայթ<span>$<span>$

Հետևաբար, սկավառակի հզորությունը կազմում է 204,800,000 բայթ կամ մոտավորապես 204,8 մեգաբայթ:

Q2 − Պահպանման համակարգը բաղկացած է 10 սկավառակի կրիչից, որոնցից յուրաքանչյուրը ունի 6 սկուտեղ, 4 մակերես մեկ ափսեի համար, 2000 հետք յուրաքանչյուր մակերևույթի համար, 100 հատված յուրաքանչյուր ուղու համար և 512 բայթ յուրաքանչյուր հատվածում: Որքա՞ն է պահեստավորման համակարգի ընդհանուր հզորությունը: Եթե 7 սկավառակի կրիչներ ներկայումս լցված են տվյալներով, ապա ո՞րն է ընդհանուր սկավառակի օգտագործման տոկոսը:

Լուծում − Պահպանման համակարգի ընդհանուր հզորությունը հաշվարկելու համար մենք կարող ենք հետևել այս քայլերին−

Քայլ 1 − Հաշվեք յուրաքանչյուր սկավառակի սկավառակի հետքերի ընդհանուր թիվը−

<span>$<span>$Ընդամենը հետքեր=ափսեների քանակը * մեկ սկուտեղի մակերեսների քանակը * մեկ մակերեսի վրա գծերի քանակը<span>$<span>$

<span>$<span>$Ընդամենը հետքեր=6 * 4 * 2000=48000 հետքեր մեկ սկավառակի կրիչի համար<span>$<span>$

Քայլ 2 − Հաշվեք յուրաքանչյուր սկավառակի վրա հատվածների ընդհանուր թիվը −

<span>$<span>$Ընդամենը սեկտորներ=Ընդհանուր հետագծեր * Սեկտորների քանակը մեկ հաղորդման համար<span>$<span>$

<span>$<span>$Ընդամենը հատվածներ=48,000 * 100=4,800,000 հատվածներ մեկ սկավառակի կրիչի համար<span>$<span>$

Քայլ 3 − Հաշվեք յուրաքանչյուր սկավառակի կրիչի ընդհանուր պահեստային հզորությունը−

<span>$<span>$Ընդհանուր հզորությունը=Ընդհանուր հատվածները * Բայթերի քանակը մեկ հատվածում<span>$<span>$

<span>$<span>$Ընդհանուր հզորությունը=4,800,000 * 512=2,457,600,000 բայթ մեկ սկավառակի կրիչի համար<span>$<span>$

Քայլ 4 − Հաշվարկել պահեստավորման համակարգի ընդհանուր հզորությունը−

<span>$<span>$Ընդհանուր հզորությունը=Մեկ սկավառակի ընդհանուր հզորությունը * Սկավառակների քանակը<span>$<span>$

Ընդհանուր հզորությունը=2,457,600,000 * 10=24,576,000,000 բայթկամ մոտավորապես 24,58 տերաբայթ

Հետևաբար, պահեստավորման համակարգի ընդհանուր հզորությունը մոտավորապես 24,58 տերաբայթ է:

Այժմ եկեք հաշվարկենք սկավառակի օգտագործման ընդհանուր տոկոսը −

Քայլ 1 - Հաշվեք լցված սկավառակի կրիչների ընդհանուր հզորությունը -

<span>$<span>$Ընդհանուր լրացված հզորությունը=Ընդհանուր հզորությունը մեկ սկավառակի համար * Լցված սկավառակի կրիչների թիվը<span>$<span>$

<span>$<span>$Ընդհանուր լրացված հզորությունը=2,457,600,000 * 7=17,202,200,000 բայթ<span>$<span>$

Քայլ 2 - Հաշվեք սկավառակի օգտագործման ընդհանուր տոկոսը.

Սկավառակի ընդհանուր օգտագործում %=(Ընդհանուր լրացված հզորությունը/պահեստավորման համակարգի ընդհանուր հզորությունը) * 100

<span>$<span>$Սկավառակի օգտագործման ընդհանուր տոկոսը=(17,202,200,000/24,576,000,000) * 100<span>$<span>$

<span>$<span>$Սկավառակի օգտագործման ընդհանուր տոկոսը ≈ 70,08% <span>$<span>$

Հետևաբար, պահեստավորման համակարգի ընդհանուր սկավառակի օգտագործման տոկոսը, հաշվի առնելով 7 լցված սկավառակակիր, մոտ 70,08% է:

Եզրակացություն

Թվային օրինակներն օգնում են մեզ կառավարել հզորության, կատարողականի և օգտագործման բարդությունները՝ մեզ տալով սկավառակի պահպանման սկզբունքների կոնկրետ և օգտակար պատկերացում: Մենք իմացանք, թե ինչպես են մի քանի տարրեր, ինչպիսիք են ափսեների քանակը, պտտվող ուշացումը, որոնման ժամանակը և տվյալների զբաղվածությունը, ազդում են սկավառակների պահպանման համակարգերի ընդհանուր արդյունավետության վրա՝ մասնակցելով այս թվային վարժություններին: