인터리빙(디스크 스토리지)

Interleaving (disk storage)

하드 디스크 드라이브와 같은 블록 스토리지 장치에서 인터리빙은 순차적으로 액세스되는 데이터를 비순차 블록(일반적으로 섹터)에 저장함으로써 느린 시스템 성능을 향상시키는 데 사용되는 기술입니다.연속되는 논리 섹터 간의 물리 섹터 수를 인터리브 스킵 팩터 또는 스킵 [1][2][3]팩터라고 합니다.

10MB IBM PC XT 하드 드라이브에서 인터리브 속도 테스트를 수행하는 로우 레벨 포맷 유틸리티

지금까지 인터리빙은

  • 드럼 메모리에 명령을 저장하는 컴퓨터의 명령 간 회전을 최소화합니다.
  • 드럼, 플로피 디스크 드라이브, 하드 디스크 드라이브 등의 스토리지 디바이스에 블록 스토리지를 주문합니다.인터리빙의 목적은 프로그램이 데이터를 전송할 준비가 된 시점과 실제로 데이터를 읽기 위해 드라이브 헤드에 도착하는 시점 사이의 시간 차이를 조정하는 것이었습니다.인터리빙은 1990년대 이전에는 일반적이었지만 처리 속도가 증가함에 따라 사용되지 않게 되었습니다.최신 디스크 스토리지는 [3]인터리빙되지 않습니다.최신 운영 체제에서는 페이징 파일 등에 인터리빙을 사용하지 않습니다.

인터리빙은 섹터를 가장 효율적으로 배열하기 위해 사용되었으며, 따라서 섹터를 읽은 후 처리 시간을 허용하고 컴퓨터가 이를 수행할 준비가 되었을 때 다음 섹터를 읽을 수 있도록 준비되었습니다.따라서 섹터인터리브와 처리속도를 일치시키면 데이터 전송이 고속화되지만 인터리브가 잘못되면 시스템의 동작이 현저하게 느려질 수 있습니다.

정보는 일반적으로 섹터 또는 블록이라고 하는 작은 조각으로 디스크에 저장됩니다.이들은 트랙이라고 불리는 동심원 링 형태로 각 디스크의 표면에 걸쳐 배열됩니다.각 트랙에서 블록을 직접 1 2 3 4 5 6 7 8 9로 주문하는 것이 가장 간단하지만, 초기 컴퓨팅 장치에서는 시리얼 순서가 실용적이지 않았습니다.

기입 또는 읽어야 할 데이터는 버퍼라고 불리는 재사용 가능한 메모리의 특별한 영역에 저장됩니다.데이터를 써야 할 경우 버퍼로 이동한 후 버퍼에서 디스크에 데이터를 씁니다.데이터를 읽을 때 역방향 프로세스는 먼저 버퍼로 데이터를 전송한 다음 시스템 RAM으로 전송합니다.대부분의 초기 컴퓨터는 섹터를 읽고 버퍼에서 시스템 RAM으로 데이터를 이동하며 다음 섹터가 읽기 헤드 아래에 표시될 때까지 다음 섹터를 읽을 준비가 되어 있지 않았습니다.

섹터가 직접 순서대로 배열된 경우, 예를 들어 첫 번째 섹터를 읽은 후 컴퓨터는 데이터를 다시 수신할 준비가 되기 전에 섹터 2, 3, 4를 읽기 헤드 아래에 통과시킬 수 있습니다.컴퓨터는 섹터 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 1을 필요로 하지 않으며 섹터 2를 읽기 전에 섹터가 통과할 때까지 기다려야 합니다.디스크가 다음 섹터로 회전할 때까지 기다리면 데이터 전송 속도가 느려집니다.

처리 지연을 수정하기 위해 이 시스템의 이상적인 인터리브는 1:4 입니다.1 8 6 4 4 2 9 7 5 3과 같은 섹터를 정렬합니다.섹터 1을 읽고 3 섹터 8 6, 4가 통과하는 동안 처리하며 마이크로프로세서가 다시 준비되면 섹터 2가 필요한 대로 도착합니다.

1:1 인터리브(스킵 팩터0)는 섹터를 순차적으로 배치합니다(1 2 3 4 5 6 ... ） 。

최신 블록 스토리지 장치에는 인터리빙이 필요하지 않습니다.데이터는 일반적으로 클러스터(섹터 그룹)로 저장되며, 데이터 버퍼는 섹터 간에 지연 없이 블록 내의 모든 섹터를 동시에 읽을 수 있을 만큼 충분히 큽니다.

레퍼런스

  1. ^ "Function Requests Specification".
  2. ^ "Disk 'skip factor' explained". Archived from the original on May 27, 2016.
  3. ^ a b Hawthorne, Mel (August 16, 2019). "Interleave Factor". Technipages. Retrieved February 24, 2022. Modern computers are faster than hard disks – when this was not the case, larger interleave factors were common, but now a 1:1 interleave is standard.