Bài giảng Thiết bị lưu trữ ngoài

12/09/2012 1 Chương 5 THIẾT BỊ LƯU TRỮ NGOÀI Tổng quan thiết bị lưu trữ Ổ đĩa cứng - HDD Ổ đĩa quang học Một số thiết bị lưu trữ khác Chẩn đoán và xử lý sự cố TỔNG QUAN THIẾT BỊ LƯU TRỮ Thiết bị lưu trữ có chức năng chính là lưu trữ toàn bộ các thông tin như: OS, software, data… Thiết bị lưu trữ còn được gọi là bộ nhớ phụ hay bộ nhớ ngoài, thuộc loại bộ nhớ bất biến (nonvolatile). 12/09/2012 2 ĐĨA MỀM VÀ Ổ ĐĨA MỀM FDD (Floppy Disk Drive): ổ đĩa mềm
đọc đĩa mềm. FD (Floppy Disc): đĩa mềm, dung lượng có giới hạn, tối đa 2.88 MB. Hầu hết các đĩa mềm chỉ sử dụng dung lượng 1.44 MB, tốc độ truy xuất chậm, do dung lượng ít và tốc độ hạn chế
ngày nay ổ đĩa mềm & đĩa mềm không còn phổ biến. Ổ ĐĨA CỨNG - HDD Hard Disk Drive: thiết bị lưu trữ phổ biến nhất mà bất kì một máy tính nào cũng có trang bị. Ưu điểm chính của HDD là nhỏ gọn, tốc độ truy xuất nhanh, dung lượng lưu trữ lớn, thời gian sử dụng bền lâu. 12/09/2012 3 Cấu tạo vật lý của HDD Bộ khung: làm bằng chất liệu nhôm, plastic
định vị, bảo đảm độ kín. Đĩa từ: làm bằng nhôm, hợp chất gốm và thuỷ tinh, 2 mặt được phủ lớp từ tính và lớp bảo vệ, được gắn trên cùng 1 trục. Đầu đọc/ghi: dùng đọc/ ghi dữ liệu, mỗi mặt đĩa có một đầu đọc riêng. Mạch điều khiển: truyền tín hiệu giữa máy tính và HDD. Cache: bộ nhớ đệm
lưu dữ liệu tạm thời. Moto: trục quay
làm quay đĩa từ. Cấu tạo vật lý của HDD 12/09/2012 4 Cấu tạo luận lý của HDD Landing Zone: vị trí tạm ngưng của đầu đọc/ ghi. Track: là những vòng tròn đồng tâm trên mỗi mặt đĩa. Sector: (cung) là phần tử trên track, mỗi sector có kích thước 512 byte
chứa dữ liệu. Cylinder: tập hợp những track đồng tâm của tất cả các lá đĩa. Cluster: tập hợp nhiều sector. Cấu tạo luận lý của HDD Track/Cylinder Cluster Sector 12/09/2012 5 Chuẩn giao tiếp ATA IDE (Intergrated Device Electronic): chuẩn kết nối giữa HDD - mainboard
đầu kết nối IDE có 40 chân. Cáp kết nối có 40/ 80 sợi, mỗi cáp cho phép kết nối 2 thiết bị chuẩn ATA/ Parallel ATA (Advanced Technology Attachment). Các thế hệ: ATA1, ATA2, ATA3, ATA4, ATA5, ATA6, ATA7… Chuẩn giao tiếp SATA SATA (Serial ATA): chuẩn giao tiếp phổ biến hiện nay, mỗi dây cáp chỉ kết nối 1 thiết bị. Chuẩn SATA không có khái niệm “Master” & “Slave”. Tốc độ: SATA 1
150 MBps, SATA 2
300MBps. SATA 3
600MBps 12/09/2012 6 Nhận diện ? Bảng so sánh chuẩn ATA - SATA Chuẩn ATA SATA Chế độ truyền 66 – 133 150 – 300 MB/s Jumper Master/ Slave No Jumper Chân nguồn 4 15 Cáp data 40 pin 7 pin Chiều dài cáp 36 inches 40 inches Thiết bị kết nối/ 1 cáp 2 1 Điện áp 5, 12 volt 5, 12 volt 12/09/2012 7 Chuẩn giao tiếp SCSI SCSI (Small Computer System Interface): chuẩn giao tiếp có thể kết nối liên tiếp nhiều thiết bị, sử dụng trong các máy Server, MAC… tốc độ truyền data 320, 640 MB/s. Các thiết bị kết nối: HDD, CD/DVD ROM Drive, Tape Drives, Zip Drives, Removable Drives. Chuẩn eSATA - Mở rộng đĩa gắn ngoài bằng giao tiếp eSATA - eSATA cho phép Hot Plug tương tự như USB - eSATA có tốc độ truyền dữ liệu tương đương SATA 12/09/2012 8 Ổ đĩa cứng -HDD gắn trong Desktop Kích thước 3,5 inch -HDD gắn trong Desktop Kích thước 1,8 inch Công nghệ tích hợp SMART (Self-Monitoring, Analysis, Reporting Technology):  Tự động theo dõi và báo cáo tình trạng hoạt động (vật lý) của đĩa cứng. Được dùng kết hợp với chương trình trên OS để đưa ra cảnh báo cho người dùng.  SMART hoạt động bằng cách so sánh các thông số hoạt động hiện tại của đĩa với các thông số mặc định của nhà sản xuất. NCQ (Native Command Queuing):  Dùng kỹ thuật sắp xếp câu lệnh tìm kiếm hợp lý giúp tăng tốc độ truy xuất dữ liệu.  NCQ phải được hỗ trợ bởi chipset (Advanced Host Controller Interface - AHCI). 12/09/2012 9 Các thông số kỹ thuật HDD Dung lượng: khả năng lưu trữ dữ liệu của đĩa. Ví dụ: 80, 120, 250GB… Tốc độ quây đĩa: là tốc độ vòng quay của phiến đĩa. Tốc độ quay lớn giúp ổ cứng truy xuất nhanh hơn. Các ổ cứng hiện nay quay ở một số tốc độ như: 5400rpm, 7200rpm, 10000rpm, 15000rpm… Cache: lưu trữ tạm thời trong quá trình đọc/ghi. 2, 4, 8MB… ChuNn giao tiếp: ATA, SATA, SCSI… Nhà sản xuất: Seagate, Maxtor, Samsung, Hitachi, Western Digital… CHẨN ĐOÁN VÀ XỬ LÝ SỰ CỐ HDD Sự cố Chẩn đoán Khắc phục Máy tính không nhận HDD. Do cáp nguồn, cáp data bị lỗi/ đứt. Kiểm tra/ thay thế cáp, Jumper. Cháy chip, board mạch. Thay chip/ bo mạch HDD. Khai báo “None” trong CMOS. Kiểm tra xác lập trong CMOS. Máy báo “Boot disk failure” Khai báo lại thiết bị boot. HDD phát ra âm thanh lạ
không nhận HDD. Hư cơ. Thay thế HDD. 12/09/2012 10 Xử lý một số sự cố HDD thông dụng Bad sector Triệu chứng, dấu hiệu: Máy hay bị treo khi hoạt động. Xuất hiện thông báo lỗi ghi sao chép, di chuyển tập tin. Tên tập tin, thư mục bị thay đổi (□ □ □ □ □) hoặc mất. Truy xuất dữ liệu trên đĩa rất lâu. Nội dung tập tin hiển thị sai. ChNn đoán, khắc phục: Dùng các chương trình chuyên dụng của mỗi hãng (dùng trong DOS, Windows) như: Seatools của Seagate, Data Lifeguard Diagnostics của Western Digital, ClearHDD của Samsung, Windows Check Disk, HDD Regenerator (Hiren’s Boot CD). Xử lý một số sự cố HDD thông dụng Lắp đặt sai kỹ thuật Triệu chứng, dấu hiệu: Máy không khởi động. Máy không nhận ra đĩa cứng hoặc nhận không đúng dung lượng. Đĩa truy xuất chậm, không ổn định. ChNn đoán, khắc phục: Kiểm tra jumper. Kiểm tra cáp nối, chọn đúng loại cáp dành cho ổ đĩa. 12/09/2012 11 Xử lý một số sự cố HDD thông dụng Lỗi bo mạch, hỏng chip Triệu chứng, dấu hiệu: Máy không nhận ra đĩa cứng. Trên bo mạch có mùi lạ. Đĩa cứng không quay (không rung động). ChNn đoán, khắc phục: Quan sát trên mạch để tìm các dấu hiệu bất thường. Sử dụng một bo mạch khác cùng loại để thay thế. ĐĨA QUANG & Ổ ĐĨA QUANG Ổ đĩa quang là thiết bị dùng để đọc & ghi dữ liệu
đĩa quang. Ngày nay ổ đĩa quang & đĩa quang được ứng dụng rộng rãi trong máy tính, vì tốc độ truy xuất nhanh, khả năng lưu trữ lớn, bảo quản & sử dụng được lâu dài. 12/09/2012 12 Cấu tạo vật lý: Mạch điều khiển: Điều khiển các thành phần bên trong ổ đĩa và giao tiếp với máy tính. Ổ đĩa quang (Optical Drives) Cấu tạo vật lý: Đầu đọc/ghi (mắt đọc): dùng đọc/ ghi dữ liệu trên bề mặt đĩa bằng tia lazer. Ổ đĩa quang (Optical Drives) 12/09/2012 13 Cấu tạo vật lý: Hệ truyền động: Bao gồm motor quay đĩa, bộ phận di chuyển mắt đọc, bộ phận nạp đĩa… Ổ đĩa quang (Optical Drives) Phân loại và thông số kỹ thuật đĩa quang Đĩa CD:  Lưu trữ: đĩa CD có khả năng lưu trữ 650-700MB, dữ liệu được lưu trên bề mặt đĩa theo cơ chế hình xoắn ốc từ trong ra ngoài.  Tốc độ truy xuất: X (1X = 150KB/s), đĩa CD có thể đọc được trên các thiết bị khác không phải là máy tính.  Cấu tạo: (gồm 4 lớp) nền nhựa, lớp phản chiếu, lớp bảo vệ, nhãn (phủ bạc).  CD-ROM: đĩa chỉ đọc  CD-R (CD-Recordable) đĩa ghi được một lần  CD-RW (CD-Rewriteable): ghi được nhiều lần 12/09/2012 14 Đĩa DVD  Đĩa DVD có khả năng ghi trên nhiều lớp khác nhau: DVD-5: 4,7GB một mặt, một lớp. DVD-9: 8,5GB một mặt, hai lớp. DVD-10: 9,4GB hai mặt, một lớp. DVD-18: 17.1GB hai mặt, hai lớp.  Tốc độ 1X = 1350KBps (9, 12 lần CD). Phân loại và thông số kỹ thuật đĩa quang Đĩa Blu-ray (BD-ROM, BD-R, BD-RW): đĩa quang cao cấp được phát triển bởi hãng SONY sử dụng tia lazer xanh-tím (405nm). Dung lượng: 25GB đối với đĩa 1 lớp, 50GB đối với đĩa 2 lớp. Đĩa HD-DVD (HD-DVD-R, HD-DVD-RW): đĩa quang cao cấp được phát triển bởi hãng Panasonic và NEC. Dung lượng: 15GB đối với đĩa 1 lớp, 30GB đối với đĩa 2 lớp. Phân loại và thông số kỹ thuật đĩa quang 12/09/2012 15 Mô tả các thông số Các chuẩn DVD Mô tả chức năng DVD-ROM Chỉ đọc đĩa quang DVD-R Chỉ ghi dữ liệu 1 lần và không xóa được DVD R Dual Layer (DL) Ghi 2 lớp DVD-RW Ghi xóa đĩa nhiều lần CÁC THIẾT BỊ LƯU TRỮ KHÁC Ngoài các thiết bị lưu trữ dùng trong máy tính, còn có nhiều thiết bị lưu trữ khác giúp cho người sử dụng dễ dàng lưu trữ, chia sẽ thông tin. 12/09/2012 16 CHẨN ĐOÁN & XỬ LÝ SỰ CỐ Sự cố Chẩn đoán Khắc phục Ổ đĩa quang không đọc được đĩa. Do đĩa bị trầy xước, mắt đọc bị lỗi. Kiểm tra đĩa, thay thế đĩa/ ổ đĩa. Không boot được từ đĩa CD ROM. Do đĩa bị lỗi, xác lập trong CMOS không đúng. Kiểm tra CMOS, thay thế đĩa CDROM. Đọc đĩa không ổn định. Do mắt đọc bị lỗi, kén đĩa. Thay thế mắt đọc, ổ đĩa quang. TỔNG KẾT BÀI HỌC FDD: thiết bị lưu trữ nhỏ gọn nhưng dễ hư hỏng, dung lượng thấp
ít sử dụng. HDD: thiết bị dùng để lưu trữ data & OS thông dụng nhất, chuẩn giao tiếp: ATA, SATA, SCSI… SCSI: chuẩn giao tiếp của các thiết bị lưu trữ có tốc độ truy xuất nhanh, có thể kết nối liên tiếp 16 thiết bị. CDRW Drive
đọc/ ghi dữ liệu đĩa CD.