Tìm hiểu về đĩa cứng và hệ thống tệp Nhóm 07 – Lớp L01 Được thiết kế bởi các nhà điều tra tội phạm mạng. Trình bày bởi các chuyên gia 1 Tin tức An ninh File Allocation Tables: Một công nghệ cũ nhưng vẫn hữu ích. NTFS đã là lựa chọn tốt nhất để phân vùng hệ thống tệp vì nó an toàn, đáng tin cậy và tự phục hồi. Tóm lại, NTFS cung cấp một nền tảng vững chắc cho việc lưu trữ dữ liệu.
Tuy nhiên, NTFS không thể hoàn thành với FAT trong một lĩnh vực: tốc độ. FAT luôn nhanh hơn NTFS. FAT có chi phí thấp hơn nhiều vì nó không an toàn, đáng tin cậy hoặc tự phục hồi. Các quản trị viên hệ thống yêu thích hiệu suất ổn định, đáng tin cậy thích sử dụng NTFS thay vì FAT.
Tuy nhiên, FAT có thể là vô giá trong các ứng dụng mà tốc độ là yếu tố được quan tâm hàng đầu, chẳng hạn như trong các ứng dụng IP TV. Trong các ứng dụng này, tín hiệu TV từ vệ tinh được mã hóa thành dữ liệu kỹ thuật số. Dữ liệu này thường được cung cấp cho các máy chủ Windows, máy chủ này sẽ phân phối nó đến các máy chủ thứ cấp. Đến lượt mình, các máy chủ phụ chuyển dữ liệu cho các máy khách.
Dữ liệu video bao gồm nhiều tệp nhỏ có kích thước thường chỉ vài kilobyte. Những tệp nhỏ này chuyển từ đĩa sang đĩa, vì vậy chúng liên tục được lưu và xóa. Bởi vì chúng dễ bay hơi (tức là không được lưu trữ vĩnh viễn) nên bảo mật dữ liệu, độ tin cậy và khả năng tự phục hồi không phải là mối quan tâm chính. Mối quan tâm chính là hiệu suất: Bạn phải phân phối các tệp càng nhanh càng tốt.
Trong một dự án truyền hình IP mà tôi tham gia, hiệu suất đĩa cứng đã tạo ra một bottleneck (nút cổ chai). Mặc dù chúng tôi đã sử dụng các đĩa SCSI Đính kèm Nối tiếp (SAS) tốc độ cao, nhưng hiệu suất của đĩa cứng bị suy giảm theo thời gian và cuối cùng là sự cố của ứng dụng. 2 Lưu trữ dữ liệu: Sử dụng ổ cứng thể rắn để lưu trữ doanh nghiệp Điều này cho phép thời gian phản hồi đọc / ghi nhanh hơn khoảng 30 lần so với ổ đĩa cứng chất lượng cao nhất hiện tại. Hầu hết các nhà quản lý CNTT không thể từ chối loại tăng hiệu suất đó.
Bởi vì chúng không có bộ phận chuyển động, ổ SSD yêu cầu ít năng lượng hơn nhiều để chạy, và nguồn điện là một mối quan tâm ngày càng tăng. Sự cố cơ học cũng nằm ngoài hình ảnh. Không có gì bí mật khi các nhà sản xuất phần cứng lưu trữ đang đưa ra nhiều lựa chọn hơn cho người dùng để cài đặt SSD thay cho ổ cứng đĩa quay cho một số ứng dụng nhất định. 3 Mục tiêu Moddule - Các loại hệ thống tệp - Ổ đĩa cứng - Hệ thống tệp Windows: FAT và NTFS - Ô cứng thể rắn (SSD) - Hệ thống tệp Linux: Ext2 và Ext3 - Cấu trúc vật lý và logic của một ổ đĩa cứng - Hệ thống tệp MAC OSX: HES và HFS Plus - Các loại giao diện đĩa cứng - Hệ thống tệp tin Sun Solaris 10: ZFS - Thành phần đĩa cứng - Hệ thống tệp CD-ROM / DVD - Phân vùng đĩa - Hệ thống lưu trữ RAID - Quy trình khởi động Windows - Cấp độ RAID - Quy trình khởi động Macintosh - Phân tích hệ thống tệp bằng cách sử dụng Sleuth Kit ( - Hệ thống file TSK ) 4 4 Module về Lưu lượng Tổng quan về ổ Phân vùng ổ đĩa cứng HDD ( Hark và khởi động Disk Drive ) chương trình Phân tích hệ thống tệp bằng RAID – Lưu trữ Sự hiểu biết về sử dụng Sleuth dữ liệu hệ thống Files Kit ( TSK ) 5 Tổng quan về ổ đĩa Ổ đĩa lưu trữ là một cơ chế lưu trữ đọc dữ liệu từ đĩa và ghi dữ liệu lên đĩa Có 2 loại ổ đĩa: - Ổ đĩa lưu trữ cố định - Ổ đĩa lưu trữ bên ngoài Ổ đĩa là thiết bị lưu trữ thực hiện cơ chế lưu trữ như vậy với phương tiện cố định hoặc Đĩa trong ổ đĩa quay với tốc độ cao và các đầu phương tiện di động trong ổ đĩa được sử dụng để đọc và ghi dữ liệu 6 Tổng quan về ổ đĩa Các loại ổ lưu trữ Ổ đĩa lưu trữ nội bộ Ổ đĩa lưu trữ bên ngoài Ổ đĩa cứng Đĩa nhỏ gọn Ổ đĩa ngón tay cái Đĩa đa năng kĩ thuật số ( Hỗ trợ kĩ thuật số cá DVD) nhân (PDA) Điện thoại di động và điện Đĩa ZIP và ổ đĩa r/m thoại thông minh Máy ảnh kĩ thuật số và 7 Thẻ nhớ Dongle Ổ đĩa cứng Ổ đĩa cứng là thiết bị lưu trữ dữ liệu kỹ thuật số truy cập ngẫu nhiên, không bị mất thông tin đã lưu trữ khi bị ngắt nguồn điện, được sử dụng trong bất kỳ hệ thống máy tính nào Dữ liệu được ghi từ tính vào đĩa cứng Các thành phần chính của đĩa cứng: - Cylinders - Head - Platter Đĩa quay tốc độ cao được sử dụng làm phương tiện ghi và dữ liệu được lữu trữ trên các Track của các Sector 8 Solid-State Drive (SSD) SSD là thiết bị lưu trữ dữ liệu sử dụng bộ nhớ trạng thái rắn để lữu trữ dữ liệu và cung cấp quyền truy cập vào dữ liệu đã lưu theo cách tương tự như ổ đĩa HDD Nó sử dụng các vi mạch để giữ dữ liệu trong các chip nhớ dễ bay hơi và không chứa bất kỳ bộ phận chuyển động nào SSD rất đắt trên trên mỗi gigabyte (GB) và hỗ trợ một số lần ghi hạn chế trong suốt thời gian hoạt động của thiết bị SSD sử dụng 2 bộ nhớ: - Bộ nhớ flahs dựa trên NAND: Nó giữ lại bộ nhớ ngay cả khi không có nguồn điện.
- RAM dễ bay hơi : Nó cung cấp khả năng truy cập nhanh hơn 9 Cấu trúc vật lý của đĩa cứng ( Tiếp theo ) Đĩa cứng là một đơn vị kín Đĩa cứng được cố định ở vị có chứa một số đĩa trong trí ngang hoặc dọc một ngăn xếp Khi đĩa quay, các đầu chuyển Đầu đọc / ghi điện từ được động về phía bề mặt trung đặt ở trên và dưới mỗi đĩa âm và ra phía rìa 10 Theo dõi mật độ Dữ liệu được ghi vào đĩa cứng bằng cách sử Nó được định nghĩa là số dụng tính năng Zone Bit Recording. lượng rãnh trong ổ cứng 1. Zoned Bit Recording: Đây là kỹ thuật nhóm các rãnh thành các vùng dựa trên khoảng cách của chúng từ tâm đĩa Cấu trúc vật lý của Dung lượng đĩa cứng ( Tiếp của ổ đĩa theo ) cứng Mật độ xương Mật độ Bit Nó được định nghĩa là số bit trên Nó là các bit trên một đơn vị chiều một inch vuông trên đĩa dài của đoạn đường 11 Cấu trúc vật lý của đĩa cứng ( Tiếp theo ) Thanh trượt Bộ truyền động ( Đầu) Trục thiết bị truyền động Con quay Cần di chuyển Vỏ Đĩa Nắp che lỗ gắn Đầu nối nguồn Chân Jumper 12 Đầu nối giao diện SCSI Cấu trúc vật lý của đĩa cứng ( Khối đĩa (512byte của 1 Track) Tiếp theo ) Tracks Đĩa Đĩa Bề mặt ( toàn bộ mặt Dữ liệu được từ hóa trên trên ) đĩa Bề mặt ( toàn bộ mặt Tracks trên ) Chuyển động Xoay của hệ thống đĩa treo và Head Head 13 Cấu trúc logic của đĩa cứng Cấu trúc logic của đĩa cứng không gì khác ngoài hệ thống tệp và phần mềm được sử dụng để kiểm soát quyền truy cập vào bộ lưu trữ trên đĩa Cấu trúc logic của đĩa cứng có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất, tính nhất quán, khả năng mở rộng và khả năng tương thích của hệ thống con lưu trữ của đĩa cứng Các hệ điều hành khác nhau có các hệ thống tệp khác nhau và sử dụng các cách khác nhau để sắp xếp và kiểm soát quyền truy cập vào dữ liệu trên đĩa cứng 14 Loại giao diện đĩa cứng SCSI IED/EIDE (Small Computer System ( Integrated Drve electronics / Interface) Enhanced IDE) Cho phép kết nối 15 thiết bị Kết nối ổ đĩa cứng, đĩa quang và ngoại vi với một bảng PCI băng ổ đĩa trên PC Kênh Sợi quang ATA Giao diện điện kênh sợi quang (Advanced Technology Giao diện quang kênh cáp quang Attachment) ATA nối tiếp BUS ATA song song Universal Serial Bus 15 Giao diện đĩa cứng ATA SATA dựa trên công nghệ truyền tín hiệu nối tiếp cung cấp kênh điểm – điểm giữa bo mạch chủ và ổ đĩa SATA truyền dữ liệu trong một kênh bán song công với tốc dộ 1.