Computer_HW

□Hardware

☆RAM

◆RAMセル

※トランジスタよりも配線の方が面積を食う
⇒記憶セルのサイズは水平と垂直の配線の本数で決まる
⇒ポート数が多くなるとポート数の二乗にほぼ比例する。

※シングルエンドビット線方式
差動ビット線とくらべると同時書き込みに制限があるが、読み出しは平行して行える

※レジスタファイルのポート数が多くなるとR/Wの速度も遅くなる
⇒周波数を上げにくくなる

☆Disk

◆ディスクアクセス時間

【例】
平均シーク時間:15ms、
回転速度:3600rpm、転送速度:10MB/s
4Kバイトアクセスするときに要する平均時間。

平均回転待ち時間 = 0.5 / ( 3600 / 60 ) = 8.3ms
転送時間 = 4Kバイト / 10Mバイト = 0.4ms
全体の時間 = 平均シーク時間 + 平均回転待ち時間 + 転送時間
= 15 +8.3 + 0.4 = 23.7ms

※ディスクアクセスに要する時間の大半は、シーク時間と回転待ち時間によるもの

◎ディスクアレイ
ハードディスクを複数台用意し、並列にアクセスすることによって高速化する方法。しかし、単純ディスクアレイには装置の増加にしたがって信頼性が低下するという欠点があった。

複数のディスクにデータを巡回的に配置し、高速性を向上する方法をストライピングと呼ぶ。また、別の方法として、複数のディスクに同じデータを書き込むことによって信頼性を向上する方法をミラーリングと呼ぶ。

◆RAID
Redundant Array of Inexpensive Disks

①RAID0
ストライピング=ブロック、故障検出=ディスク固有、データ復元=無、冗長ディスク構成=無

②RAID1
ミラードディスク
2台のハードディスクに同じデータを書き込む(ミラーリング)
ストライピング=無、故障検出=ディスク固有、データ復元=2重化、冗長ディスク構成=固定

③RAID2
ハミング符号によるエラー訂正符号を書き込む
ストライピング=ビット、故障検出=ハミングコード、データ復元=ハミングコード、冗長ディスク構成=固定

※ストライピング=分割

④RAID3
パリティを用いたエラー訂正符号を書き込む
冗長デスクにより1台のドライブに障害発生しても処理を継続できる
ストライピング=ビット、故障検出=ディスク固有、データ復元=パリティ、冗長ディスク構成=固定

⑤RAID4
セクタ単位でインターリーブ
パリティを1台のディスクに書き込む
ストライピング=ブロック、故障検出=ディスク固有、データ復元=パリティ、冗長ディスク構成=固定

⑥RAID5
セクタ単位でインターリーブ
パリティを等分分散
冗長デスクにより1台のドライブに障害発生しても処理を継続できる
ストライピング=ブロック、故障検出=ディスク固有、データ復元=パリティ、冗長ディスク構成=分散

☆組み立て

_◇放熱
放熱グリース