جهاز تخزين ذو وصول مباشر

جهاز IBM 2311 DASD، الذي تم طرحه في عام 1964

جهاز التخزين ذو الوصول المباشر ( DASD ) (يُنطق / ˈdæzdiː / ) هو جهاز تخزين ثانوي يتميز بأن "لكل سجل فعلي موقع منفصل وعنوان فريد". صاغت شركة IBM هذا المصطلح لوصف الأجهزة التي تسمح بالوصول العشوائي إلى البيانات، ومن أبرز أمثلتها ذاكرة الأسطوانة ومحركات الأقراص الصلبة . [ 1 ] لاحقًا ، صُنفت محركات الأقراص الضوئية ووحدات ذاكرة الفلاش أيضًا ضمن فئة DASD. [ 2 ] [ 3 ]

يختلف مصطلح DASD عن أجهزة التخزين ذات الوصول التسلسلي ، مثل محركات الأشرطة المغناطيسية ، وأجهزة تسجيل البيانات ذات الوحدات ، مثل أجهزة البطاقات المثقبة . يُمكن الوصول إلى سجل على DASD دون الحاجة إلى قراءة السجلات الموجودة بين موقعه الحالي، بينما تتطلب قراءة أي سجل آخر غير السجل "التالي" على الشريط أو مجموعة البطاقات تخطي السجلات الموجودة بين موقعه، وتستغرق وقتًا أطول نسبيًا للوصول إلى نقطة بعيدة في وسيط التخزين. تشمل طرق الوصول إلى DASD: التسلسلي، والمجزأ ، والمفهرس ، والمباشر .

تشمل فئة تخزين DASD كلاً من الوسائط الثابتة والقابلة للإزالة.

بنيان

تستخدم أجهزة IBM المركزية قنوات للوصول إلى أجهزة الإدخال/الإخراج، بما في ذلك وحدات التخزين ذات الوصول المباشر (DASD) ، وهي نوع من المعالجات المصغرة التابعة. تقوم برامج القنوات بالكتابة إلى الجهاز المحدد والقراءة منه والتحكم فيه. [ 4 ] تتميز أجهزة التخزين ذات الوصول المباشر من IBM، قبل نظام System/360، بتنوع بنياتها، وكذلك الأجهزة الأحدث خارج سلسلة S/360، ولكن وحدات التخزين ذات الوصول المباشر في أجهزة IBM المركزية من S/360 إلى IBM Z تستخدم ثلاث بنيات فقط.

CTR (CHR)

يستخدم نظام التشغيل مسارًا وتسجيلًا نسبيًا مكونًا من أربعة بايتات (TTR) لبعض طرق الوصول وللبعض الآخر عنوان كتلة مكونًا من ثمانية بايتات من نوع extent-bin-cylinder-track-record، أو MBBCCHHR [ 5 ] وتعنون برامج القناة DASD باستخدام عنوان بحث مكون من ستة بايتات [ 6 ] ومعرف سجل مكون من خمسة بايتات [ 7 ] ( CCHHR ).

  • يمثل BB الحرف B في (من 2321 خلية بيانات
  • يمثل CC الأسطوانة C ،
  • يمثل HH الرأس (أو المسار)، و
  • يمثل R رقم السجل (الكتلة).

بالنسبة للأجهزة التي سبقت وحدات التخزين ذات العناوين الموسعة، يكون عنوان البحث هو

جهازبايت
012345
أدك00أسطوانةرأس
طبل000أسطوانة0رأس
خلية البيانات0خليةالخلية الفرعيةيجردأسطوانةرأس

عندما تم إيقاف خلية البيانات 2321 في يناير 1975، [ 8 ] تمت الإشارة إلى نظام العنونة والجهاز نفسه باسم CHR أو CTR لـ cylinder-track-record، حيث كان رقم الخانة دائمًا 0.

تشير شركة IBM إلى سجلات البيانات التي يتعامل معها المبرمجون باسم السجلات المنطقية ، وإلى تنسيقها على وحدات التخزين المباشر ( DASD ) باسم الكتل أو السجلات الفيزيائية . قد تحتوي الكتلة الواحدة على عدة سجلات منطقية (أو سجلات مستخدم)، أو في بعض الأنظمة، تُسمى السجلات الممتدة ، وهي سجلات منطقية جزئية.

يمكن أن يكون للسجلات المادية أي حجم يصل إلى حد المسار، ولكن بعض الأجهزة تحتوي على ميزة تجاوز المسار التي تسمح بتقسيم كتلة كبيرة إلى أجزاء بحجم المسار داخل نفس الأسطوانة.

تتولى أساليب الوصول المُرتبة، مثل QSAM ، مسؤولية حظر وإلغاء حظر السجلات المنطقية أثناء كتابتها إلى الوسائط الخارجية أو قراءتها منها. أما أساليب الوصول الأساسية، مثل BSAM ، فتتطلب من برنامج المستخدم القيام بذلك.

مرض الكلى المزمن

CKD هو اختصار لـ Count Key Data ، وهو التخطيط المادي لكتلة على جهاز DASD، ويجب عدم الخلط بينه وبين BBCCH وCCHHR، وهما العنوانان اللذان يستخدمهما برنامج القناة. قد يشير CTR في هذا السياق إلى أي من نوعي العنوان، وذلك حسب أمر القناة.

برنامج الشحن من أمازون

في عام 1979، قدمت شركة IBM بنية الكتل الثابتة (FBA) للحواسيب المركزية. على مستوى البرمجة، لا تستخدم هذه الأجهزة نظام عنونة CHR التقليدي، بل تشير إلى كتل ثابتة الطول برقمها، تمامًا مثل القطاعات في الحواسيب الصغيرة. وبشكل أدق، يبقى مبرمج التطبيقات غير مدرك لترتيب التخزين الأساسي، الذي يخزن البيانات في كتل مادية ثابتة بأطوال 512 أو 1024 أو 2048 أو 4096، وذلك حسب نوع الجهاز. وكجزء من واجهة FBA، قدمت IBM أوامر قنوات جديدة للتشغيل غير المتزامن، وهي مشابهة جدًا لتلك التي قُدمت لنظام ECKD.

بالنسبة لبعض التطبيقات، لا يوفر نظام FBA البساطة فحسب، بل يوفر أيضًا زيادة في الإنتاجية.

يدعم نظام التشغيل FBA كل من VM/370 و DOS/VSE ، ولكن ليس MVS [ b ] أو أنظمة التشغيل اللاحقة في سلسلة OS/360.

FCP مرفق SCSI

يمكن للمعالجات المزودة بقنوات FICON الوصول إلى محركات أقراص SCSI باستخدام بروتوكول قناة الألياف (FCP). بينما يدعم كل من z/VM و z/VSE بروتوكول FCP بشكل كامل، يوفر نظام z/OS دعمًا محدودًا فقط من خلال IOSFBA.

وصول

تُعرف بعض وحدات الماكرو والروتينات الخاصة بواجهة البرمجة بشكل جماعي باسم طرق الوصول التي تنتهي أسماؤها بـ Access Method .

DOS/360 والإصدارات اللاحقة

تدعم أنظمة DOS/360 حتى z/VSE مجموعات البيانات على DASD باستخدام طرق الوصول التالية:

نظام التشغيل OS/360 والأنظمة اللاحقة له

تدعم أنظمة التشغيل OS/360 و z/OS مجموعات البيانات على وحدات التخزين المباشر (DASD) باستخدام طرق الوصول التالية:

في نظام التشغيل MVS ، بدءًا من الإصدار الثاني من نظام التشغيل OS/VS2 واستمرارًا حتى نظام التشغيل z/OS ، جميع طرق الوصول بما في ذلك EXCP[[VR]، استخدم ماكرو STARTIO المميز .

مصطلحات

استخدمت شركة IBM في نسختها الأولى من "ملخص نظام IBM System/360" الصادرة عام 1964 مصطلح " ملف " لوصف الأجهزة التي تُعرف الآن باسم DASD. كانت الملفات توفر "تخزين الوصول العشوائي" [ 4 ]. في الوقت نفسه، وصف دليل منتجات IBM المرجعي هذه الأجهزة بأنها "أجهزة تخزين الوصول المباشر " [ 9 ] دون أي اختصار.

يُعدّ دليل "دليل ملفات البيانات" الصادر عن شركة IBM في مارس 1966 من أوائل استخدامات اختصار DASD للجمهور. [ 10 ] أما أول استخدام غير تابع لشركة IBM لهذا الاختصار، والذي رصده برنامج "Google ngram viewer" للإشارة إلى أجهزة التخزين، فيعود إلى عام 1968. [ 11 ] ومنذ ذلك الحين، ازداد استخدام المصطلح بشكل كبير حتى عام 1990، ثم انخفض استخدامه بشكل ملحوظ بعد ذلك. [ 12 ]

اختفت كل من الأقراص المدمجة وخلايا البيانات من الأسواق، لذا لا يزال مصطلح DASD مرادفًا للأقراص والذاكرة الفلاشية والأجهزة الضوئية. نادرًا ما تتكون أنظمة DASD الحديثة المستخدمة في الحواسيب المركزية من محركات أقراص منفردة. في الغالب، يشير مصطلح "DASD" إلى مصفوفات أقراص كبيرة تستخدم أنظمة RAID . تحاكي الأجهزة الحالية تقنية CKD على أجهزة FBA.

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ينطبق مفهوم السجل المادي أيضًا على أنواع الأجهزة الأخرى، مثل الشريط.
  2. ومع ذلك، فإن الروتين المميز IOSFBA يوفر وصولاً محدوداً إلى هذه الأجهزة.

مراجع

  1. شركة آي بي إم (1975). مقدمة عن أجهزة تخزين الوصول المباشر من آي بي إم وأساليب تنظيمها (ملف PDF) . ص  1-1. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 24-12-2013 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23-12-2013 .
  2. شركة آي بي إم (2015). "نظام فرعي لجهاز تخزين الوصول المباشر التسلسلي" . وثائق نظام التشغيل آي بي إم إيه آي إكس الإصدار 6.1 . مؤرشف من الأصل بتاريخ 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 ديسمبر 2015 .
  3. ديل إي إم سي. "انضمام باورماكس 8000 إلى مجموعة حلول الحواسيب المركزية" . منتجات ديل إي إم سي لبيئات الحواسيب المركزية . مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 أغسطس 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أغسطس 2018 .
  4. ١ ٢ شركة آي بي إم (١٩٦٤). ملخص نظام IBM System/360 (ملف PDF) . صفحة ٢٤. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٧ أغسطس ٢٠١٨ . 
  5. "عنونة المسار" (ملف PDF) . نظام التشغيل IBM System/360 - خدمات المشرف وإدارة البيانات (ملف PDF) . مكتبة مراجع الأنظمة ( الطبعة الأولى). IBM . فبراير 1967. صفحة 62. C28-6646-0 . تاريخ الاسترجاع: 28 أكتوبر 2025 .  
  6. "أوامر التحكم" (ملف PDF) . وصف مكونات نظام IBM System/360 - 2841 ووحدة التخزين المباشر المرتبطة بها (ملف PDF) . مكتبة مراجع الأنظمة ( الطبعة الثامنة). IBM . ديسمبر 1969. ص 20. A26-5988-2 . تاريخ الاسترجاع: 27 أكتوبر 2025 .  
  7. "معرّف البحث" (ملف PDF) . وصف مكونات نظام IBM System/360 - 2841 ووحدة التخزين المباشر المرتبطة بها (ملف PDF) . مكتبة مراجع الأنظمة ( الطبعة الثامنة). IBM . ديسمبر 1969. صفحة 24. A26-5988-2 . تاريخ الاسترجاع: 27 أكتوبر 2025 .  
  8. شركة آي بي إم (23 يناير 2003). "أرشيف آي بي إم: محرك خلايا البيانات IBM 2321" . مؤرشف من الأصل في 26 فبراير 2006. تم الاطلاع عليه في 8 نوفمبر 2011 .
  9. "مقدمة" (ملف PDF) . وصف مكونات نظام IBM System/360 - وحدة التحكم في التخزين 2841 وغيرها (ملف PDF) . مكتبة مراجع الأنظمة. IBM . 1964. ص 1. A26-5988-0. توفر وحدة التحكم في التخزين IBM 2841 إمكانية توصيل أجهزة التخزين ذات الوصول المباشر بنظام IBM System/360. 
  10. دليل ملفات البيانات (PDF) . شركة IBM.85 استخدامًا.
  11. براون، روبرت (مارس 1968). "تكلفة ومزايا معالجة البيانات عبر الإنترنت" . داتاماشن . شركة كاهنرز للنشر. ص 40-43 . 
  12. ""مخطط Ngram: حالات حدوث DASD"" .