البريد الإلكتروني:

أقراص التخزين 3TB و التطور الشامل

نظرا لازدياد الحاجة لحجوم تخزين أكثر اتساعا فقد شهدنا في الآونة الأخيرة تصنيع أقراص صلبة وصلت حتى 1Terra و 1.5 و 2 Terra Byte , بل أنها وصلت حتى 3Terra Byte
من قبل العديد من الشركات مثل: Western Digital, Seagate, Hitachi
سعات التخزين الكبيرة حملت المصنعين لعدة تحديثات شملت:
•    تطوير نظام الدخل و الخرج BIOS
•    تطوير نظام العنونة LBA
•    تطوير سجل الإقلاع الرئيسي MBR



لكي تعمل اقراص التخزين الجديدة 3TB بكفاءة كان لابد من التحديث لكل ما يرتبط بها بدءا من اللوحة الأم مرورا بتحديث هندسة الأقراص الداخلية  و انتهاء بنظام التشغيل المتوافق.
ما هي هذه التحديثات و ما هو عملها و أثرها في مستقبل التخزين بحجوم كبيرة, هذا ما سنتناوله في مقالتنا هذه.


نبدأ بالتطور الأول: و هو تطوير نظام الدخل و الخرج :BIOS

ما هو BIOS:
ليستطيع المعالج التخاطب مع الأجهزة المحيطة (قرص صلب, لوحة مفاتيح, USB,....الخ)
فهو بحاجة إلى برمجيات مساعدة تكون بمثابة الدليل له لمخاطبتها, هذه البرمجيات تكون مخزنة ضمن ذاكرة تدعى ROM
أما مجموعة البرمجيات هذه تسمى BIOS (Basic Input/output System)
و الآن لم تعد BIOS تناسب تطور التجهيزات الحديثة (بما في ذلك حديثنا عن أقراص التخزين 3TB) لذا فقد حل محلها نظام يدعى   EFI EFI (Extensible Firmware Interface)
تم ابتكار EFI في العام 2005 من قبل شركة Intel ثم تطور لاحقا ليسمى:
UEFI
(Unified Extensible Firmware Interface)
و الآن بعد تطور BIOS إلى EFI و منها إلى UEFI ما الذي تقدمه UEFI؟
•    إقلاع سريع و اختصار لعدد من الثواني
•    بنية أكثر تطورا (64bit)
•    أكثر مرونة و توافق مع الشبكة و أكثر قدرة على الإقلاع من الشبكة
•    القدرة على الإقلاع و العمل من أقراص ذات حجوم تزيد عن 2TB حتى 9.4ZB
(ZB = Zettabyte)
أو بعبارة أخرى:
1,000,000,000,000,000,000,000 bytes = 10007 bytes = 1021 bytes


 
و النقطة الهامة هي قدرة نظام UEFI على التخاطب مع التحديث GUID و الذي سنتحدث عنه لاحقا في هذا المقال.
الصور التالية تبين شكل واجهة المستخدم برقاقة UEFI:




البيوس بالواجهة التقليدية:



نتابع بالتطور الثاني: وهو تطور نظام العنونة LBA


إن نظام Bios لم يكن ليسمح بالعمل (في البداية) مع قرص صلب سوى بمساحة 504 MB
ولم يسمح وجود أكثر من هذه الأرقام ضمن هندسة القرص:
1024 اسطوانة

16 رأس كتابة (رأسين لكل قرص مغناطيسي)
64 قطاع في المسار
512 بايت في القطاع
1024 X 16 X 64 X 512 = 504 MB
ولحل المشكلة و تجاوز حاجز 504MB كان لابد من تقنية LBA (Logical Block Addressing)
تقوم هذه التقنية بوهم BIOS بافتراض هندسة للقرص الصلب تتناسب و شروطه الخاصة حيث تكون مغايرة تماما (وهمية) عن الواقع الفعلي للقرص, كأن تفترض و توهم BIOS بعدد اسطوانات أقل و توهمه بعدد رؤوس أكثر مما هي فعلا من أجل أن يقبل BIOS بالقرص على هذا النحو.
تم تحديث LBA بالإصدار الجديد Long LBA
ليصبح الحل الأمثل لعنونة الأقراص التي تزيد عن 2TB, و هي تتوافق مع أنظمة التشغيل:
Vista (64bit), Win7 (64bit), Linux, Mac OSX

 



التطور الثالث: تطوير سجل الإقلاع الرئيسي MBR
كنا قد تحدثنا عن تطوير BIOS إلى UEFI و تطوير LBA إلى Long LBA
و الأمر الثالث هو تطور MBR (Master Boot Record) إلى GUID


فما هو MBR؟
من أجل الاستخدام الأمثل للقرص الصلب لديك, فأنت تقوم بتقسيمه إلى عدة أقسام  لتحميل نظام التشغيل على قسم و البرامج ببقية الأقسام الأخرى..
عند تقسيم القرص يتم مباشرة انشاء سجل الإقلاع الرئيسي MBR و جدول التقطيع

و يتم تخزين MBR ضمن القطاع الأول من القرص و يسمى هذا القطاع (سجل الإقلاع)
بعد انتهاء BIOS من تفقد التجهيزات الرئيسية و اعداداتها يبحث عن سجل الإقلاع الرئيسي
MBR ليتولى مرحلة الإقلاع التالية و بذلك بنتهي عمل BIOS
يقوم MBR بمهمته الخاصة (مهمته الوحيدة) و هي التخاطب مع جدول التقطيع و البحث عن جزء الإقلاع الذي يحوي نظام التشغيل (الجزء الفعال من القرص)

و ضمن التطور الحاصل للأقراص الصلبة كان لابد من تطوير MBR ليتوافق مع هذه الحجوم الهائلة   و يصبح GUID (Guide Partition Table)
حيث يستطيع العمل مع الأقراص التي تزيد عن 2TB و يكون متوافقا مع الإصدارات الحديثة
Long LBA , UEFI

بذلك فإن هذه التطورات الثلاث تجعلنا على عتبة تجهيزات أكثر قدرة لتخزين بيانات بحجوم كبيرة جدا.


عمر شعبو – ادارة التدريب و التطوير

تاريخ الإنشاء : 09/17/2011  |   آخر تعديل : 2011-09-19 11:54:34

طباعة إرسال إلى صديق أدخل تعليقك