Блок (хранение данных)

В вычислениях (в частности, передаче и хранении данных ) блок , ^[1] иногда называемая физической записью , представляет собой последовательность байтов или битов , обычно содержащую некоторое целое число записей , имеющих максимальную длину; размер блока . ^[2] данные, структурированные Говорят, что таким образом, заблокированы . Процесс помещения данных в блоки называется блокировкой , а деблокирование — это процесс извлечения данных из блоков. Блокированные данные обычно хранятся в буфере данных и считываются или записываются целыми блоками за раз. Блокировка снижает накладные расходы и ускоряет обработку потока данных . ^[3] Для некоторых устройств, таких как магнитная лента и дисковые устройства CKD , блокировка уменьшает объем внешнего хранилища, необходимого для данных. Блокировка почти повсеместно используется при хранении данных на 9-дорожечной магнитной ленте , флэш-памяти NAND и вращающихся носителях, таких как дискеты , жесткие диски и оптические диски .

Большинство файловых систем основаны на блочном устройстве , которое представляет собой уровень абстракции для оборудования, ответственного за хранение и извлечение определенных блоков данных, хотя размер блока в файловых системах может быть кратным размеру физического блока. Это приводит к неэффективности использования пространства из-за внутренней фрагментации , поскольку длина файла часто не кратна размеру блока, и поэтому последний блок файла может оставаться частично пустым. Это создаст свободное пространство . Некоторые новые файловые системы, такие как Btrfs и FreeBSD UFS2 , пытаются решить эту проблему с помощью методов, называемых подраспределением блоков и слиянием хвостов . Другие файловые системы, такие как ZFS, поддерживают переменные размеры блоков. ^[4]^[5]

Блочное хранилище обычно абстрагируется файловой системой или системой управления базами данных (СУБД) для использования приложениями и конечными пользователями. Физические или логические тома, доступ к которым осуществляется через блочный ввод-вывод, могут быть устройствами, внутренними по отношению к серверу, напрямую подключенными через SCSI или Fibre Channel , или удаленными устройствами, доступ к которым осуществляется через сеть хранения данных (SAN) с использованием такого протокола, как iSCSI или AoE . СУБД часто используют собственный блочный ввод-вывод для повышения производительности и возможности восстановления по сравнению с размещением СУБД поверх файловой системы.

Ссылки

^ Блаау, Геррит Энн ; Брукс-младший, Фредерик Филлипс ; Бухгольц, Вернер (1962), «4: Естественные единицы данных» (PDF) , в Бухгольце, Вернер (редактор), Планирование компьютерной системы - расширение проекта , McGraw-Hill Book Company, Inc. / The Maple Press Company, Йорк , Пенсильвания, стр. 39–40, LCCN 61-10466 , заархивировано (PDF) из оригинала 03 апреля 2017 г. , получено 03 апреля 2017 г. , […] Термины, используемые здесь для описания структуры, навязанной машиной. design, помимо бита , перечислены ниже.
Байт обозначает группу битов, используемых для кодирования символа, или количество битов, передаваемых параллельно к блокам ввода-вывода и от них. термин, отличный от символа Здесь используется , поскольку данный символ может быть представлен в разных приложениях более чем одним кодом, а разные коды могут использовать разное количество битов (т. е. разные размеры байтов). При передаче ввода-вывода группировка битов может быть совершенно произвольной и не иметь никакого отношения к реальным символам. (Термин произошел от укуса , но был изменен во избежание случайной мутации на бит .)
Слово . состоит из количества битов данных, передаваемых параллельно из или в память за один цикл памяти Таким образом, размер слова определяется как структурное свойство памяти. (Термин катена был придуман для этой цели разработчиками компьютера Bull GAMMA 60 [ fr ] ).
Под блоком понимается количество слов, передаваемых в блок ввода-вывода или из него в ответ на одну команду ввода-вывода. Размер блока — структурное свойство блока ввода-вывода; оно могло быть исправлено в проекте или оставлено для изменения в программе. […]
^ «Доступное место на жестком диске, размеры блоков и терминология размеров» . CNET . 05 мая 2009 г. Проверено 29 апреля 2014 г.
^ Чанг С.К. «Физические структуры» . Капитан СК . Проверено 29 апреля 2014 г.
^ Балик, Рэйчел (29 марта 2013 г.). «Вопросы Брюнинга: размер записи ZFS» . Радостный . Проверено 29 марта 2013 г.
^ Бурбонне, Рох (7 июня 2006 г.). «Настройка размера записи ZFS» . Оракул .

[Buchholz_1962-1] Блаау, Геррит Энн ; Брукс-младший, Фредерик Филлипс ; Бухгольц, Вернер (1962), «4: Естественные единицы данных» (PDF) , в Бухгольце, Вернер (редактор), Планирование компьютерной системы - расширение проекта , McGraw-Hill Book Company, Inc. / The Maple Press Company, Йорк , Пенсильвания, стр. 39–40, LCCN 61-10466 , заархивировано (PDF) из оригинала 03 апреля 2017 г. , получено 03 апреля 2017 г. , […] Термины, используемые здесь для описания структуры, навязанной машиной. design, помимо бита , перечислены ниже.
Байт обозначает группу битов, используемых для кодирования символа, или количество битов, передаваемых параллельно к блокам ввода-вывода и от них. термин, отличный от символа Здесь используется , поскольку данный символ может быть представлен в разных приложениях более чем одним кодом, а разные коды могут использовать разное количество битов (т. е. разные размеры байтов). При передаче ввода-вывода группировка битов может быть совершенно произвольной и не иметь никакого отношения к реальным символам. (Термин произошел от укуса , но был изменен во избежание случайной мутации на бит .)
Слово . состоит из количества битов данных, передаваемых параллельно из или в память за один цикл памяти Таким образом, размер слова определяется как структурное свойство памяти. (Термин катена был придуман для этой цели разработчиками компьютера Bull GAMMA 60 [ fr ] ).
Под блоком понимается количество слов, передаваемых в блок ввода-вывода или из него в ответ на одну команду ввода-вывода. Размер блока — структурное свойство блока ввода-вывода; оно могло быть исправлено в проекте или оставлено для изменения в программе. […]

[CNET14-2] «Доступное место на жестком диске, размеры блоков и терминология размеров» . CNET . 05 мая 2009 г. Проверено 29 апреля 2014 г.

[Chang-3] Чанг С.К. «Физические структуры» . Капитан СК . Проверено 29 апреля 2014 г.

[ZFS1-4] Балик, Рэйчел (29 марта 2013 г.). «Вопросы Брюнинга: размер записи ZFS» . Радостный . Проверено 29 марта 2013 г.

[ZFS2-5] Бурбонне, Рох (7 июня 2006 г.). «Настройка размера записи ZFS» . Оракул .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]