Министерствообразования и науки РФ
Федеральноеагентство по образованию
ГОУ СПОТульский государственный машиностроительный
колледжим. Н.Демидова
Курсоваяработа
по учебнойдисциплине: Компоновка ЭВМ и ПК
Тема:Интерфейс SerialATA
Выполнил студентгруппы гр. 12831
Тула 2007
Содержание
Введение
1. Семейство IDE-контролеров
1.1 IDE/ATA
1.2 ATAPI
1.3 ATA — 2, FAST – ATA, EIDE
1.4 ATA-3
1.5 ULTRA-ATA/33
1.6 Ultra-ATA/66
1.7 Скорость передачиданных
2. Установкаконтроллера
2.1 Подготовка к установке нового контроллера
2.2 Установка нового контроллера
2.3 Конфигурирование нового контроллера
2.4 Установка программного обеспечения
2.5 Модернизация BIOS контроллера
3. Основныетехнологии RAID
3.1 Дисковые массивы
3.2 Адаптеры дисковых массивов
3.3 Резервный сектор
3.4 Типы дисковых массивов
4. Поиск неисправностейинтерфейса Serial-ATA
5. Техникабезопасности
6. Тестированиесистемы на наличие S-ATA
Список использованной литературы
Заключение
ВВЕДЕНИЕ
Современныйинформационный мир невозможно представить без персональных компьютеров, микроЭВМ, поскольку их значение имеет важную роль в современном информационном мире.Канули в лету те времена, когда ЭВМ занимали целые здания, но на сегодняшнийдень нам они представлены в виде микро ЭВМ, очень много времени прошло и многоизменений произошло на этом промежутки времени, одно поколение компьютеровсменялось другим совершенствовалось практически все от внешнего вида до еговозможностей.
Условно части ЭВМ можноразделить на основные устройства и периферийные. К основным устройствам относятпроцессор и память, а к периферийным все остальное, в том числе и устройства длядолговременного хранения данных (жесткий диск). Невозможно представить безжесткого диска современный ПК, так как вся информация располагалась именно на нем,в том числе и Операционная Система, которая осуществляет непосредственныйинтерфейс между пользователем и аппаратной части ЭВМ, то присутствие жесткогодиска на ПК просто необходимо. Существует различное множество жестких дисков,соответственно существует и множество интерфейсов винчестеров, среди которых ивстречается Serial ATA.
Новой (относительно)разработкой в области интерфейсов винчестеров является интерфейс SerialATA. В отличие от своего предшественникаParallel ATA, Serial ATA используетпоследовательную передачу данных, а не параллельную, что подразумеваетсокращение числа необходимых для соединения устройств проводников
1 Семейство IDE— контроллеров
1.1 IDE/ATA
ИнтерфейсIDE был разработан в 1988 году вкачестве альтернативного ответа на практически безуспешные в то время попыткифирм-производителей создать, стандартное программное обеспечение дляпериферийных SCSI-устройств. Группа промышленный предприятий образовала Комитетобщих методов доступа САМС (Common Access Committe) с целью разработки интерфейса AT A (ATAttachment— подключение к АТ). Который можно было бы встраивать внедорогие, совместимые с ATсистемные платы, Комитет САМС разработал стандарт (описание) интерфейса,который впоследствии был одобрена Национальным институтом стандартизации США (ANSI — American NationalStandard Institute). Термин ЛТЛ-интерфеис вобщемслучае характеризует тип интерфейса и может относиться как к накопителю, так ик контроллеру. Это означает, в частности, что для IDE- накопителя необходим IDE-контроллер.
Несмотряна то, что, на сегодняшний день разработано несколько разновидностейинтерфейсов семейства IDE (EIDE, UDMA/33, UDMA/66,UDMA/100 и UDMA/133), все они относятся к одному IDE-типу
Термины IDE и АТА являются практическисинонимами. И та, и другая аббревиатура относится к дисковым накопителям совстроенными контроллерами. Они радикальным образом отличались отпредшественников — жестких дисков с интерфейсами ST5O6/4I2 и ESDI (Enhanced Small Device Interface — улучшенныйинтерфейс малыхустройств), в которыхнужна была отдельная плата контроллера. Такой подход привел к снижениюстойкости интерфейса и упрощению аппаратно-программных средств компьютеров.Интерес IDE оказался настолько дешевой и легкоконфигурируемой системой, что его появление привело к настоящему буму впромышленности, производящей жесткие диски
Хотя термины IDE и АТА чаше всего используют каксинонимы, между ними, все же, есть разница. АТА— это формальный стандарт, вкотором определены характеристики и принципы работы интерфейса и накопителей, a IDE— это торговая марка и конструктивное решение, этапноедля реализации стандарта АТА (40-контактный интерфейсный разъем, и т.п.).
Характерные черты иархитектура классического IDE-интерфейса. IDE-накопители считаютсяинтеллектуальными устройствами, поскольку почти все функциональные узлы,которые в системах с накопителями старых типов располагались отдельнойплате-адаптере, встроены в сам IDE-накопитель.Данные передаются через единый кабель, подключенный к контроллеру(онможет представлять собой как отдельное устройство, так и быть смонтированным насистемной плате), который, в свою очередь, подключен к системной шинерасширения ISA (Industrial Standard Architecture—архитектура промышленного стандарта)или PCI (Peripheral Component Interconnect— соединение внешних устройств). Схемотехникавнешних по отношению к IDE-накопителямустройств настолько проста, что практически во всех комплектах (chipset)интегральных схем современныхсистемных плат предусмотрены двухканальные IDE-контроллеры, и надежность в отдельных платах расширенияпрактически отпала. По современным меркам контролеры с классическим IDE-интерфейсом работают довольномедленно: скорость передачи данных едва превышает 10 Мбайт/с. Емкостьнакопителей со стандартным IDE-интерфейсомограничена величиной 504 Мбайт. (В EIDE и более поздних версиях IDE-интерфейсатрадиционный барьер в 504 Мбайт преодолен, и емкости накопителей могутпревышать 32 Гбайт). Интерфейс IDEлишен гибкости и возможностей наращивания, присущих стандарту SCSI, но по сравнению с ним стоитсущественно дешевле. Поэтому его часто используют в простых, недорогихкомпьютерах низкого и среднего класса, возможно в ПК, которых не предполагаетсясущественно наращивать. Изначально интерфейс IDE разрабатывался для накопителей на жестких дисках, однаковпоследствии он стал использоваться и для подключения дисководов CD-ROM и накопителей на магнитной ленте, работающих всоответствии с протоколом обмена данными АТАРI (АТА Packet Interface — пакетныйинтерфейс АТА). Вкомпьютерной литературе много говорится об интеллектуальных возможностях IDE-интерфейса. Они определяются темифункциями, которые способен выполнять Кроенный в накопитель контроллер. В этойкниге, говоря об интеллектуальных возможностях интерфейса IDE, мы будем подразумевать следующие.Во-первых, интеллектуальные IDE-накопителиспособны работать в режиме преобразования параметров. Это означает, подпрограмменастройки параметров BIOS Basic Input/Output System — базовая система вы можете вводить в память CMOS любую комбинацию параметров жесткого диска (количество цилиндров, головок и секторов).При этом должно соблюдаться одно условие: суммарное количество секторов вмодели не должно превышать реальное количество секторов в накопителей.Преобразование параметров приобретает особое значение в тех случаях, когдареальное количество цилиндров в накопителе превышает 1024 (что характерно длявсех современных IDE-накопителей).Неинтеллектуальные IDЕ-накопителимогут работать только в «физическом» режиме. CMOS параметры должны соответствовать реальным параметрам жесткогодиска. Во-вторых, в интеллектуальных накопителях предусмотрена поддержканескольких дополнительных команд, которые входят в необязательную частьстандарта АТА.
Ещеодной особенностью технологии интеллектуального IDE-интерфейса являет зонная запись, позволяющаяразбивать дорожки на переменное количество секторов. B результате появляется возможность увеличить общее количествосекторов, а значит и суммарную емкость накопителя. Поскольку BIOS может работать только с жесткимидисками с фиксированным количеством секторов на дорожке, IDE-накопители с зонной записью всегдадолжны функционировать в режиме преобразования параметров. IDЕ-накопитель работает в режимепреобразования параметров, то вы не в состоянии изменить коэффициентчередования секторов.
Компоновка типичного IDE-контроллера показана на рис. 1.Стандартный IDE-накопитель подключается кконтроллеру с помощью 40-жильного кабеля. (В старых разработках 1ВМиспользовался 44 или 72-жильный кабель). Этот сигнальный кабельпредназначендля передачи данных и управляющих сигналов между накопителем и контроллером.Как и в SCSI-устройствах, в IDE-накопителях для обеспеченияпараметров линий связи и электрических характеристик сигналов такжеустанавливаются нагрузочные сопротивления, но они, в отличие от согласующихрезисторов в интерфейсе SCSI,обычно впаяны в плату и не могут быть удалены. В большинстве случаев дванакопителя IDE/EIDEтипа могут работать совместно при наличии согласующихсопротивлений в каждом из них, Если на накопителе имеются перемычки выборарежима, то с их помощью конкретное устройство можно сделать либо ведущим(master), либо ведомым (slave).
/>
Рисунок.1. Плата типичного двухканального контроллера Ultra-DMA/66
Значение выводов разъемов40-жильного изолированного сигнального кабеля накопителя приведено в таблице. 1.В отличие от распространенных ранее интерфсй-Т506/412 и ESDI (Enhanced Small Device Interface — улучшенный интерфейс малыхустройств), в интерфейсе IDE для передачи сигналов используютсякак четные, так и нечетные проводники кабеля.
Отметим также, что передобозначением большинства управляющих сигналов стоит знак «—». Это означает, чтоактивный уровень данного сигнала 6—т.е. значению «истина» соответствует уровеньлогического нуля. Уровни всех передаваемых по кабелю сигналов управлениясоответствуют транзисторной (TTL)логике, т.е. уровню логического нуля соответствует полное напряжение от 0 до 0,8В, а логической единицы — напряжение от +2,0 В до напряжения питания.
Таблица 1. Назначениевыводов разъема интерфейса IDE
Наименование сигнала
Вывод
Наименование сигнала Reset 2 Общий DD7 4 DD8 DD6 5 DD9 DD5 8 DD10 DD4 10 DD11 DD3 12 BB12 DD2 14 BB13 DD1 16 DD14 DD0 18 DD15 Общий 20 Отсутствует DMARQ 22 Общий -I/O Write Data (-DIOW) 24 Общий -I/O Read Data (-DIOR) 26 Общий -I/O Chanel Ready (-IORDY) 28 Общий -DMA Acknowledge (-DMASK) 30 Общий Interrupt Request (INTRQ) 32 -Host 16-bit I/O (IOCS16) DA1 34 -Passed Diagnostic (-PDIAG) DA0 36 DA2 -Host Chip Sel 0 (-CS1FX) 38 -Host Chip Sel 1 (-CS3FX) -Drive Active (-DASP) 40 Общий
Выборточек ввода данных и регистров в IDE-накопителеосуществляется с помощью адресной шины накопителя (Drive Address Вus) DA0-DA2 (выводы 35, 33 и 36 соответственно) в сочетании с входамивыбора микросхемы накопителя (Host Chip Set)-CS1FX S3FX (выводы 37 и 38). При появлении активного уровня сигнала науправляющей.
J-D10R (I/O Read Data — ввод/вывод, чтение данных, вывод 25) накопитель выполняясчитывания, а при появлении управляющего сигнала на линии -DIOW (I/O Write ввод/вывод, запись данных, вывод 23) — цикл записи. В отличие отпрежних интерфейсов, которые были последовательными, т.е. преобразование данныхв параллельный (Осуществлялось внешним контроллером). В интерфейсе IDE предусмотрено 16 двунаправленныхлиний передачи данных в накопитель или из нее (DDO-DD1: выводыс 3 по 18). После окончания передачи данных интегральная схема (ИС) контролеражесткого диска выдает в накопитель сигнал подтверждения –DMACK. Наконец, при подаче сигнал сброса (Reset, вывод 1) накопитель переходя в исходное состояние,т.е. то, в котором он находится после включения питания. Сим сброса подаетсяпри включении питания и при перезагрузке компьютера.
Частьлиний интерфейса IDE используетсядля передачи управляющих сигналов в обратном направлении, т.е. от накопителя кконтроллеру. Сигнал запроса прямого доступа к памяти DMARQ (Direct Memory Access ReQuest, вывод 21) используется для инициализации передачи данных внакопитель или из него. Направление передачи данных определяется состояниемвходов -DIOR и –DI0W. Сигнал -DMACK выдается после того, когда DMARQ переходит в активное состояние.Сигнал готовности канала ввода/вывода-IORDY (I/O channel ReaDY, вывод 27) используется для привлечения внимания в техслучаях, когда накопитель еще не готов ответить на запрос о передаче данных,Запрет прерывания INTRQ (INTerrupt ReQuest, вывод 31) выдается накопителем в тех случаях, когда оножидает ответа от системы
(готовитсяк операции обмена данными с контроллером). Сигнал занятости накопителя -DASP (Drive Active, вывод 39) принимает значения логического «О» в случаекакой-либо активности жесткого диска. Сигнал прохождения диагностики -PDIAG (Passed DIAGnostics, вывод 34) появляется после выполнения любойдиагностической команды или сброса накопителя. Если уровень сигнала -PDIAG ниже (логического «О»), то системаполагает, что накопитель готов к работе. Наконец, сигнал состоят 16-разрядноговвода/вывода -IOCS 16 (Host 16-bitI/O, вывод 32)используется для информирования контроллера о том, что накопитель готов кпередаче или приему информации. Помимо сигнальных линий, в кабеле имеетсянесколько шин общего провода (выводы! 19, 22, 24, 26, 28, 30 и 40), а такжеключ (20) — срезанный вывод в приборной (штыревой! части разъема).
Подключениенакопителей к интерфейсе IDE/EIDE. В стандарте АТА предусмотрено параллельное подключениедвух накопителей к аи дому каналу (кабелю) IDE-интерфейса. На рисунке. 2 показан типичный кабель,используемый для соединения накопителей с IDE-контроллером. По традиции ведущий накопительподключают к концевому разъему кабеля, а ведомый — к среднему. На самом делеэто не более чем дань единообразию, поскольку сточки зрения IDE-интерфейса оба разъем! эквивалентны,и любой накопитель может быть подключен к любому из них. Необходимо лишь спомощью перемычек строить накопитель как ведущий или ведомый, Длина плоскогокабеля с 40-контактными разъемами не должна превышать 60 см. Поскольку в IDEнакопителях для обеспечениянеобходимых параметров электрических сигналов иcпользуется так называемая распределенная нагрузка(т.е.нагрузочные резисторы устанавливаются во всех устройствах), нетнеобходимости устанавливать или удалять кие либо согласующие сопротивления.Несмотря на всю простоту IDE-интерфейса,в некоторых случаях вы можете, столкнуться с определенными проблемами присовместном подключении двух накопителей Старые IDE-накопители не вполне соответствуют стандартам САМ С ATA IDE. Присоединении к одному кабелю двух старых жесткихдисков (особенно если они выпущены разными фирмами) из-за различий винтерпретации настроек ведомый/ведущий междуними может возникнутьконфликт, в результате которого оба накопителя в большинстве случаев окажутсянеработоспособными. При подключении двух IDE-накопителей старайтесь использовать новые устройства,выпущенные одной и той же фирмой.
ведущий ведущий
/>
Рисунок 2. Шлейф передачиданных и сигнала управления интерфейса IDE/EIDE
1.2 ATAPI
Одним из существенныхнедостатков стандарта АТА было то, что он предназначался только для жесткихдисков. В конце 1980-х годов в связи с широким распространением дисководов CD-ROM перед разработчиками возникла серьезная проблема. Нужнобыло найти способ подключения этих устройств и других накопителей (например, намагнитной ленте) к существующим IDE-интерфейсам,либо изобретать специализированные интерфейсы контроллеров. В результате былразработан стандарт ATAPI, являющийсярасширением интерфейса АТА и позволяющий подключать к обычному IDE-порту не только жесткие диски, но идругие устройства. Впрочем, разница между жесткими дисками и прочимиустройствам и все же существует. Если поддержка первых предусмотрена всистемной, то для работы остальных АТАРI -устройств нужны специальные драйверы. Загрузка компьютера сАТАР1 -дисковода CD-ROM возможна только с накопителей,соответствующих стандарту EIDE,и при использовании в компьютере последних версий BIOS.
1.3 ATA-2, FAST-ATAи EIDE
Вначале1990-х годов технологии производства накопителей на жестких дисках древнего уровня,что стало ясно — архитектура АТА в самом скором времени пересталисоответствовать их возможностям. Выходом из сложившейся ситуации сталастандарта АТА-2, который можно рассматривать как расширение первоначальнойверсии АТА. Внесенные в новый стандарт дополнения существенно улучшилипараметры интерфейса. В нем определены более быстрые режимы передачи данных программноговвода/вывода (Р I/O — Programmed I/O)и с использованием прямогодоступа к памяти(DMA),добавлены новые команды для накопителя (в частности, команда “Identify Drim”, позволяющая BIOSавтоматически распознавать тип и определять параметры жесткого диска, введенвторой канал для подключения дисководов, предусмотрен специальный режим блочнойпередачи данных (Block Transfer Mode)и определены новые способы обращения к секторам на жесткомдиске с использованием логической адресации блоков (LBA — LogicalBlock Addressing).Логическая адресация блоков сталасамым эффективным средством для преодоления традиционно существовавшегоограничения емкости жесткого диска в 504 Мбайт. Несмотря настоль впечатляющиеусовершенствования, в стандарте АТА-2 для подключения накопителей используютсяте же самые 40-контактные разъемы, что и в предыдущей версии, а старые IDE-накопители полностью совместимы сновым интерфейсом. Наряду с АТА-2, можно встретить два других названия этогоинтерфейса: EIDE (Enhanced IDE— улучшенный IDE)и Fast-ATA (быстрый А ТА).Это не другие стандарты, а просто разные реализации стандартаАТА-2. Версия E1DE была разработана фирмой Western Digital на базе как стандарта АТА-2, так и ATAPI. Она оказалась настолько удачной,что аббревиатурой EIDE сталиобозначать все модернизированные варианты интерфейса IDE. Фирмы Seagateи Quantum сосредоточили свои усилия наразработке реализации Fast-ATA стандарта АТА-2.
Ееотличие от EIDE заключается в том, что онаразрабатывалась только на основе стандарта АТА-2. С практической точки зренияразницы между АТА-2, EIDE иFast-ATA нет, поэтому часто эти названия используются каксинонимы (хотя с технической точки зрения это не совсем корректно).
Ограничениеемкости накопителей на уровне 504 Мбайт в классическом IDE-интерфейсе. Предел в 504 Мбайт (528 Мб вдесятичных единицах), являющейся, возможно, наиболее существенным ограничениемв рамках традиционной IDE-архитектуры,возник из-за несогласованности действий разработчиков BIOS и создателей архитектуры контроллера накопителей WDI003. Чтобы уяснить суть этогоограничения, необходимо понять, как осуществляется адресация данных в IDE-накопителях. Классической схемойадресации является схема CHS (Cylinder, Head, Sector—цилиндр, головка, сектор). Проще говоря, необходимо ввести в регистрыконтроллера WDI003 необходимые вам номер цилиндра, номерголовки и номер сектора, а затем через программное прерывание 1NTI3 вызвать из BIOS процедуру, перемещающую головки накопителя назаданный сектор для считывания или записи информации.
В теориивсе выглядит прекрасно, но на практике возникает проблема. Дело в том, что предельные значения количества цилиндров, головок и секторовв BIOS и в контроллере WD1003 разные. В табл. 2 приведены этизначения и показаны итоговые ограничения на доступное дисковое пространствонакопителя с классическим IDE-интерфейсом.В BIOS определены следующие максимальныезначения: 1024 цилиндров, 256 головок и 63 сектора на дорожку. Если перемножитьвсе эти числа, а результат затем умножить на 512 (количество байт в секторе),то получается, что теоретический предел ограничения емкости накопителя науровне BIOS составит 8 455 716 864 байт(примерно 7,88 Гбайт или 8,4 Гб в десятичных единицах). Контроллер WD1003 может работать с 65536цилиндрами, 16 головками и 256 секторами на дорожке, т.е. теоретическая емкостьнакопителя составляет 128 Гбайт (137 Гб).
Проблемазаключается в том, что каждый из параметров накопителя ограничивается наминимальном уровне. Так, максимально доступное количество цилиндров оказываетсяравным 1024, максимальное количество головок — 16, а максимальное количествосекторов 63.
Еслиперемножить эти три числа, а результат умножить на 512, то получим шину 504Мбайт (528 Мб). Если бы разработчики BIOS и контроллера WDI003заранее «договорились о единых предельных значениях параметров накопителей, топроблема «была устранена, даже не возникнув, и предел емкости IDE-накопителей изначально казался быравным 128 Гбайт. Но реальность, увы, такова, что доступное дисковоепространство стандартных IDE-накопителейв сочетании со старыми версиями BIOS соответствуетвсеголишь 504 Мбайт.
Таблица 2. Ограничения на параметры и емкостинакопителей
BIOS
WD1003
Итоговоеограничение количество цилиндров 1024 65536 1024 количество головок 256 16 16 количество секторов 63 256 63 максимальная емкость 7,88 Гбайт (8,4 Гб) 128 Гбайт (137 Гб) 504 Мбайт (528 Мб)
Изприведенных расчетов становится ясно, почему к IDE-интерфейсу можно без проблем подключать накопителиемкостью до 504 Мбайт — и не более. Конечно, существуют методы преодоленияэтого ограничения. Поскольку BIOSпо своей сути является программным обеспечением, наиболее простой и экономичныйспособ преодоления барьера шит в расширении возможностей процедур 1NT13, за счет запускаспециализированного драйвера в момент загрузки компьютера. Доработка процедур,вызываемых через прерывание 1NT13,позволяет работать с накопителями, емкость которых превышает 7,88 Гбайт.Наиболее популярными драйверами такого типа, являются Drive Rocket и Disk Manager фирмы Ontrack, которые позволяют персональномукомпьютеру обращаться к открытому дисковому пространству больших – IDE накопителей, а не только к первым 504Мбайт. интерфейсов EIDE и UDMA допускается работа с оверлейными(обеспечивающий адресацию дискового пространства свыше 504 Мбайт) драйверами,причем драйвер Disk Manager (или подобные ему) часто входят вкомплект поставки современных жестких дисков большой емкости. Однако естьнесколько причин, по которым нежелательно использовать такие оверлейныедрайверы. Во-первых, они обычно занимают часть очень ценной общий оперативнойпамяти в пределах первых 640 Кбайт, поскольку далеко не во всех системах дляних находится свободное место в верхней памяти (UMA — Upper Memory Area).Во-вторых, старые оверлейные драйверыне всегда хорошо работают с операционными системами Windows, что приводит к традиционным проблемам совместимостижестких дисков большой емкости с Windows.В-третьих, оверлейные драйверы могут конфликтовать с заданными в памятьдрайверами других устройств и резидентными программами, В конечном счете,наиболее предпочтительным способом введения поддержки накопителей большойемкости в интерфейсах EIDE иUDMA является модернизация BIOS до версии с усовершенствованнымипроцедурами, вызываемыми через прерывание INT13. AMI и Micro Firmware первыми начали выпускать системные BIOS, совместимые с IDE, однако впоследствии поддержкастандарта EIDE стала неотъемлемым свойством для BIOS и контроллеров накопителей. Внастоящее время общепринятой нормой стала поддержка режима UDMA/66 при соблюдении обратнойсовместимости с EIDE и IDE. Хотя замена BIOS — операция более сложная, чемустановка драйвера, в большинстве случаев она себя полностью оправдывает(экономится память и обеспечивается лучшая совместимость с операционнымисистемами). Разумной альтернативой модернизации теперяашной BIOS может стать замена контроллеранакопителей, т.е. установка нового собственного встроенногоBIOS и модернизированными процедурами,вызываемыми через прерывание INT13.Фирмы AMI и Micro Firmware первыми начали выпускать системные BIOS, совместимые с EIDE, однако впоследствии поддержкастандарта EIDE стала неотъемлемым свойством BIOS и контроллеров накопителей. Внастоящее время общепринятой нормой стала поддержка режима UDMA/66 при соблюдении обратнойсовместимости с EIDE и IDE. Хотя замена BIOS — операция более сложная, чемустановка драйвера, в большинстве случаев она себя полностью оправдывает(экономится память и обеспечивается лучшая совместимость с операционнымисистемами). Разумной альтернативой модернизации стaндартной BIOSможет стать замена контроллера накопителей, т.е. установка нового BIOS.
Логическаяадресация блоков (LBA). Еще однойособенностью режимов EIDE иUDMA, вызывающей наибольшее количествовопросов, является необходимость использования LBA. Если при CHS-адресации необходимо задавать номера цилиндров, головок и секторов, топри адресации LBA задается абсолютный номер сектора(например, «перейти к сектору 324534»). Соответствующие CHS-координаты сектора рассчитываются поалгоритму LBA, реализованному в BIOS. Метод LBA является единственно возможным при использованииоперационных систем DOS и Windows, работающих с таблицами размещенияфайлов (FAT-Fit Allocation Table). Из этого следует, что если вы хотите работать с накопителямибольшой емкости, то вам необходимо обновить системную BIOS или использовать EIDE/UDMA-контроллерс собственной встроенной BIOS.С другой стороны, операционные системы не использующие FAT (такие, как OS/2 и Novell NetWare), не нуждаются в LBA. Если вы посмотрите на плату ElDE-контроллера, то увидите на ней перемычку, с помощьюкоторой можно включить или отключить режим LBA. При использовании DOS или Windowsэту перемычку необходимо установить в положение «включено».
Наплатах современных контроллеров с поддержкой режима UDMA перемычка для включения LBA отсутствует. Для его активизации необходимо: войти впрограмму настройки параметров BIOS,найти соответствующую строку и пометить режим LBA как разрешенный. При выборе метода адресации (CHS или LBA) следует учитывать структуру используемого накопителя(или накопителей). Если вы выберете метод LBA, то вам придется заново разбить жесткий диск наразделы и отформатировать. Необходимо также помнить что отформатированный врежиме LBA накопитель будет опознаваться тольков тех компьютерах, в которых предусмотрена поддержка LBA.
Таким образом, еслинакопитель, отформатированный в режиме LBA (EIDE), установитьв компьютер, в BIOS которогоподдержка LBA не предусмотрена (т.е. в старую IDE-систему), то такой накопитель не будетопознан, и вам придется вновь разбивать его на разделы и форматировать, Во всехслучаях прежде чем внедрять в систему интерфейс EIDE, необходимо выполнить полнее резервное копированиевсех жестких дисков.
Подключениеразличных накопителей. Одним из традиционных преимуществ интерфейса SCSI была возможность подключения к одной шине до 7различных устройств (жестких дисков, дисководов CD-ROM, накопителейна магнитной ленте и пр.). Такой подход позволил избежать многих трудностей,присущих интерфейсам других типов; увеличения количества отдельных платконтроллеров и проблем с конфигурированием системы. Классический IDE-контроллер может обслуживать дванакопителя (ведущий и ведомый), подключенных к одному порту ввода/вывода (IFOH) и к одной линии запроса прерывания IRQ14 (IRQ— Interrupt Re Quest). В интерфейсах ЕIDЕ и UDMAэто ограничение преодолено за счет добавления в контроллер второго канала.
Необходимобыть внимательным при использовании двухканального контроле ра. Если первичный(основной) канал в состоянии нормально обслуживать быстродействующиеустройства, то это еще не означает, что вторичный (дополнительный) канал бушвести себя точно также, Например, во многих EIDE-контроллерах прежних лет выпуска была предусмотренаполная поддержка ЕIDЕ-накопителей напервичном канале то к вторичному каналу можно было подключать только устройствав стандарте АТАРI. В настоящиевремя иногда встречаются контроллеры UDMA/66, которые могут обслужит до двух UDMА/66-устройств, подключенных к первичному каналу, ноих вторичный канал может работать только в режимах UDMA/33 или EIDE.Загляните в описание контроллера, прежде чем подключать к нему новыеустройства. Теоретически старый IDE-накопительдолжен работать на EIDE-канале, номожет возникнуть проблема при подключении к такому каналу одновременно EIDE и IDE-устройств.
Классическим примеромможет служить система, в которой новый быстродействующий жесткий диск EIDE-типа (ведущее устройство) подключенк тому же каналу, что ATAPIдисковод CD-ROM (ведомое устройство). В большинстве случаев более медленныйдисковод CD-ROM будет «мешать» EIDE-накопителю, снижая максимальную скорость обменаданными с жестким диском, что отрицательно скажется на общей производительностисистемы. Не исключено, что дисковод CD-ROM не будет опознаваться системой. Вкрайних случаях не будет опознаваться жесткий диск (возможно, что и дисковод CD-ROM тоже), и компьютер не сможет даже загрузиться. Такогорода проблемы почти всегда удастся устранить, подключив дисковод CD-ROM к вторичному каналу контроллера в качестве ведущегоустройства. В настоящее время UDMA/33и UDMA/66-контроллеры стали болееинтеллектуальными. И способны подстраивать скорости обмена данными с различнымипо быстродействию устройствами, подсоединенными к одному каналу. Однакопроблема совместимости устройств с разным быстродействием устранена неполностью. Например, при подключении к одному каналу жесткого диска UDMА/66 и устройства, несоответствующего требованиям UDMA/66,может привести к снижению максимальной скорости передачи данных до уровняинтерфейса UDMA/33.
Следует руководствоватьсяследующим правилом: к первичному каналу контролера подключать толькобыстродействующие устройства, а более медленные—к вторичному каналу.
1.4 ATA-3
Более поздней версией АТАявляется стандарт АТА-3. В нем не предусмотрены дополнительные режимы передачиданных по сравнению с АТА-2, а лишь повышена надежность программноговвода/вывода (PI/O). В АТА-3 предусмотрена простая схема защиты с помощьюпароля, расширены возможности управления энергопотреблением, а также определенаметодика повышения надежности работы жестких дисков, основанная на предсказаниисбоев в их работе (SMART— Self Monitoring Analysis and Repor Technology). Стандарт АТА-3 совместим сустройствами АТА-2, ATAPI и АТА.Поскольку АТА-3 не определены новые режимы передачи данных, то к нему такжечасто применяют общее название EIDE(хотя с технической точки зрения это некорректно).
1.5 ULTRA-ATA/33
Повышениескоростей передачи данных — процесс бесконечный. Его очередным этапом сталопоявление стандарта Uitra-ATA, который представляет собойреализацию ATA/ATAPI-4. В соответствии с этим стандартом в версии, обычноназываемой Ultra-DMA/33 или UDMA/33,максимальная скорость передачи данных в режиме DMA управления шиной (bus mastering)составляет 33 Мбайт/с. Чтобы всевозможности интерфейса Ultra-АТАбыли реализованы, требованиям стандарта должны удовлетворять накопитель, иконтроллер, и системная BIOS.При этом Uitra-ATA полностью обратно совместим с предшествующимистандартами АТА. Для подключения накопителей DDMA/33 можно использовать обычные IDE-кабели с 40-контактными разъемами,имейте в виду, что в перечисленных ниже ситуациях вы можете столкнуться с определеннымипроблемами:
1) Используетсястандартный кабель, однако его качество невысокое, он поврежден или помят врезультате многочисленных переустановок
2) Убедитесь в том,что накопитель, способный работать в режиме Ultra-ATА/66,настроен на соответствующую скорость передачи данных. Некоторые накопителипоставляются с отключенным по умолчанию режимом UDMA/66, и для его активизации вам придется переставитьперемычки или воспользоваться вспомогательной программой.
1.6 ULTRA-ATA/66
В EIDE-режимах (РI0-3 и PI0-4)предусмотрена возможность использования канальной линии управления потокомданных IORDY(Input/Output channelReaDY).Это означает, что накопитель в состоянииприостанавливать работу контроллера (передавая соответствующий сигнал по линии IORDY) в том случае, если он еще не готовк приему или выдаче очередной порции данных. Если в интерфейсе не предусмотреноиспользование линии IORDY (т.е. либонакопитель не передает по ней свои сигналы, либо контроллер не определяет еесостояние), то это может привести к искажению данных в режимах быстрого Р I/О, и вам придется ограничиться болеемедленными режимами работы. Выбирая накопитель и контроллер EIDE, проверьте, предусмотрено ли нииспользование линии IORDY.
Вотличие от P I/O, обмен данными сиспользованием DMA означает, чтоданные передаются непосредственномежду накопителем и памятью, безучастия процессора в качестве в посредника. В истинно многозадачных операционныхсистемах, таких как OS/2, Windows NT/2G00/XP или Linux,процессор при DMA-обменах с накопителями остаетсясвободным и может выполнять полезную работу. В среде DOS и Windows95/98/ Ме процессор в любом случае вынужден ждать, пока не завершится передачаданных, поэтому в этих операционных системах выигрыш от DMA-обменов не столь велик, как примногозадачной работе. Существует два способа прямого доступа к памяти: обычныйи с захвата управления шиной. При обычном DMA все операции по координации доступа к обшей шине, ее передачеданных выполняет контроллер прямого доступа к памяти (DMA-контроллера расположенный на системной плате. При DMA с захватом управления шиной этиоперации выполняются логическими схемами, находящимися в контроллеренакопителей.
К сожалению,быстродействие DMA-контроллера втрадиционной системе с шиной ISAневелико, и его нельзя использовать для обслуживания современных жестких дисковПлаты контроллеров, предназначенные для шины VL(VESA Local Bus), вообще не обслуживаются DMA-контроллером и могут работать только в режиме DMA с захватом управления шиной. неменее, в табл. 3 перечислены для справки возможные DMA-режимы передачи данных.
1.7 Скоростьпередачиданных
Производительностьнакопителя напрямую зависит от скорости обмена данными и остальнымикомпонентами компьютера. Общее быстродействие канала связи системой инакопителем зависит от двух составляющих; скорости, с которой данныесчитываются с магнитного диска, и скорости обмена данными между накопителемконтроллером, расположенным на системной плате. Скорость обмена данными междушинами дисками и буфером накопителя обычно меньше, чем темп передачи данныхмежду накопителем и контроллером. У старых жестких дисков ее величина редкопревышала 5 Мбайт/с. У новых устройств, выполненных в стандарте Ultra-ATА (например, DiamondMax 2160 фирмы Maxtor), онадостигает 14 Мбайт/с.
Скорость передачи данных накопителяк контроллеру (быстродействие интерфейса), как правило, значительно выше. Устарых жестких дисков ее величина лежала в пределах от 5 до 8 Мбайт/с,устройства в стандарте АТА-2 (EIDE)могут работать со скоростью до 16 Мбайт/с. Накопители Ultra-DMA/33могут обмениваться данными с контроллерами со скоростью 33 Мбайт/с, Uira-DMA/66 — 66 Мбайт/с.Существующие на сегодняшний деньрежимы обменов данных включены в стандарты IDE/EIDEи, как говорилось выше, называются режимами
программного ввода/вывода(Р I/O) и прямого доступа к памяти (DMA). Характеристики различных режимов Р O/I обмена данными между накопителями и контроллерами приведеныв таблице 3.
Таблица 3. Скорости передачиданных в различных режимахРежим PIO Время цикла, нс Скорость передачи, Мбайт/с Примечание 600 3,3 Старые режимы АТА (IDE) 1 383 5,2 2 240 8,3 3 180 (IORDY) Новые режимы АТА 2 (EIDE) 4 120 (IORDY) 16,6
Режим DMA
(Single Word) 0 960 2,1 Предусмотрен в АТА 1 480 4,2 2 240 8,3 (Multi Word)0 Предусмотрен в АТА 1 150 13,3 2 120 16,6 3 - 33 Ultra DMA/33 4 - 66 Ultra DMA/66
2 Установкаконтроллера
2.1Подготовка к установке нового контроллера
Набольшинстве современных системных плат монтируются двухканальные контроллеры, ккоторым, как правило, можно подключать практически все имевшиеся в продаже (намомент разработки платы) накопители. Однако со временем появляются новые типынакопителей, увеличивается их емкость, внедряются более скоростные режимыпередачи данных. Все это может привести к тому, что возможности контроллера насистемной плате окажутся недостаточными для обеспечения полноценной работыновых устройств, него надо будет заменить. Установка нового контроллера можетпотребоваться и в случае выхода из строя существующего контроллера.
Хотяновый контроллер теоретически должен нормально работать с уже установленныминакопителями, в некоторых обстоятельствах установка нового контроллера можетпривести к возникновению проблем. Особенно часто это происходит в тех случаях,когда старый контроллер не демонтирован или не отключен надлежащим образом,либо когда схема адресации нового контроллера несовместима с текущиминастройками накопителей. Прежде чем распаковать новый контроллер и приступить кего установке, потратьте некоторое время на подготовку вашей системы.
1. Выполните резервное копированиеданных, хранящихся во всех накопителях. Прежде чем приступать ккаким либо работам, связанным с накопителями, сохраните всю ценную информациюна магнитной ленте, CD-ROM, сменных дисках или на другихподходящих носителях. Запустите программу настройки BIOS и запишите параметры геометрических моделей всехжестких дисков (возможно, впоследствии вам придется вводить их заново).
2. Подготовьте программноеобеспечение.Держите под рукой дистрибутивный CD-ROM с Windows,который может вам понадобиться для переустановки операционной системы или длязагрузки новых драйверов после установки контроллера. Если к новому контроллеруприлагаются собственные драйверы, то, вам, естественно, нужно подготовитьсоответствующий диск (возможно, новейшие версии драйверов придется загрузить с Web-сайта фирмы-производителяконтроллера).
3. Исследуйтеустановленный в системе контроллер Очевидно, что перед установкой нового необходимодемонтировать старый контроллер или отключить его, Просмотрите документацию насистему и разберитесь в том, как это правильно сделать. Если контроллеринтегрирован в системную плату, то его обычно можно отключить через программунастройки параметров BIOS.На старых системных платах устанавливались ответствующие перемычки.Контроллеры, выполненные в виде отдельной платы расширения, простодемонтируются.
4. Предварительнонастройте новый контроллер.Изучитедокументацию на новый контроллер. Если он является многофункциональнымустройством (на той же самой плате могут быть смонтированы еще и контроллернакопителей на гибких дисках, параллельный, игровой и последовательные порты),то вам нужно отключить те узлы, которые не планируется использовать. Каждый изних использует системные ресурсы, поэтому лишние функциональные блокинеобходимо отключить во избежание конфликтов с аналогичными устройствами насистемной плате.
5.Проверьте версию BIOS.Версии BIOS обновляются довольно часто. Выясните у фирмы-изготовителянового контроллера, потребуется ли после его установки обновлять версию BIOS.
2.2Установка нового контроллера
Установитьплату нового контроллера несложно, но при этом следует соблюдать определеннуюпоследовательность действий:
1. Выключите питаниесистемы и отсоедините сетевой кабель. Отверните винты крепления и снимитекрышку системного блока. Отложите крышку и крепежные винты в надежное место.
2. Найдитеустановленный контроллер накопителей и осторожно отсоедините от 40-жильныйкабель (2 кабеля, если используются оба канала контроллера). Не отключайтеостальные кабельные разъемы от накопителей. Вы можете пометить сигнальныекабели для того, чтобы потом вам было легче опознать первичный и вторичныйканалы.
3. Выньтеплату старого контроллера (если таковая имеется) и установите новый контроллерв слот (гнездо) расширения. Если вы просто добавляете новую плату, а не заменяетестарую, то снимите пластинку-заглушку любого свободного слота и вставьте в негоновый контроллер. Напомним, что все отверстия в задней стенке корпуса,соответствующие неиспользуемым слотам, должны быть закрыты заглушками.Закрепите плату нового контроллера винтом. Если в системе использовалсяконтроллер, смонтированный на системной плате, то, естественно, ничего выниматьиз компьютера вам не нужно, а необходимо только отключить этот контроллер либос помощью перемычки, расположенной на системной плате, либо с помощью программынастройки параметров BIOSнепосредственно после перезагрузки компьютера.
4. Если на корпусе компьютера установленсветодиод, сигнализирующий об активности жесткого диска, то его можноподключить к двухконтактному разъему контроллера. Однако этого можно и неделать, а оставить этот светодиод подключенным к накопителю.
5. Опознайте IDE-разъемы нового контроллера накопителей. Первичныйканал может быть обозначен как «Pri-IDE»или «WE0», а вторичный — как «Sec-IDE» «IDE 1».Подсоедините кабели первичного и вторичного каналовинтерфейса к соответствующим разъемам контроллера.
2.3 Конфигурированиенового контроллера
Послеустановки и подсоединения контроллера вы должны включить компьютер и принеобходимости перенастроить компьютер таким образом, чтобы новым устройствомможно было пользовать и в системе не возникло конфликтов. Не закрывайте крышкойсистемный блок до тех пор, пока вы не выполните следующие действия:
Настройтепараметры системной BIOS. В процессезагрузки системы войдите в программу ее настройки. Если прежний контроллер былсмонтирован на системной плате, то его необходимо отключить. Поскольку врассмотренном примере мы не меняли накопители, необходимо проверитьустановленные параметры геометрической модели накопителя или при необходимостиввести их заново. Для подключенных к контроллеру дисководов CD-ROM или других ATAPI-устройств никаких изменений вносить не нужно. Системная платаавтоматически выделит для нового контроллера адреса ввода/вывода и линиюзапроса прерывания (IRQ). Сохранитесделанные изменения и перезагрузите систему.
Войдитев программу настройки BIOSнового контроллера. Поскольку практическим всех платах контроллеров накопителейустанавливаются микросхемы ПЗУ со своей BIOS, есть шанс увидеть информационную строку этой BIOSпри загрузке системы.
Если выв процессе загрузки нажмете на клавиши, указанные в этой строке, то сможетевойти в программу настройки BIOSконтроллера и установить некоторые специфические для него параметры. Описаниеэтих параметров и их рекомендуемые значения
2.4Установка программного обеспечения
ВстроеннаяBIOS вновь установленного контроллераспособна полностью обеспечивают нормальное функционирование системы в реальномрежиме (DOS). Однако для работы “под Windows 95/98” вам, скорее всего,потребуется установить несколько драйверов относится, в первую очередь, кдрайверам прямого доступа к памяти для UDMA/66). Далее приводится общий сценарий, которомужелательно в процессе установки необходимого программного обеспечения. Попытайтесьзагрузить систему в режиме DOS инайдите все логические диски. (Попробуйте просмотреть содержимое корневыхкаталогов каждого диска, если вам удалось найти все логические диски, которыесуществовали в компьютере до замены контроллера, то это свидетельствует о том,что, по крайней мере, аппаратная часть установки выполнена правильно. Если хотябы один из логических дисков оказывается недоступным, перепроверьте параметры впамяти CMOS и убедитесь в том, что всеотносящиеся к накопителям значения идентичны тем, что было при использованиистарого контроллера. Если вам не удается эмулировать преобразования LBA, принятые в прежнем контроллере, товам, возможно, придется заново произвести логическое разбиение жесткого дискана разделы и отформатировать его.
Перезагрузитекомпьютер в нормальный режим Windows95/9S. Скорее всего, вы увидите сообщение «Обнаруженоновое устройство» (New Hardware Detected)с указанием его типа, например «Контроллернакопителей для шипы PCI» (PC/ Mass StorageController); точный текст сообщения зависит отверсии Windows. (большинстве случаев на экранепоявится диалоговое окно мастера установки. Оборудования (Add New Hardware)с сообщением о том, что обнаруженоновое устройство, Щелкните по кнопке «Далее» (Next).
.Выберитепункт «Произвести поиск наилучшего драйвера для данного устройства» (Search fora betterdriverthan the one your device is using now)и щелкните по кнопке «Да-> (Next).
2.5 МодернизацияBIOS контроллера
Возможно,по прошествии некоторого времени у вас появится необходимость в модернизациивстроенного программного обеспечения контроллера накопителей с цельюисправления обнаруженных ошибок, увеличения быстродействия или повышениястепени совместимости с различными системами и устройствами.
Чтобымодернизировать BIOS контроллера,загрузите ее новую версию и выполните следующие действия:
1. Создайте загрузочную дискету, затемскопируете на нее служебную про грамму программирования флэш-памяти (например, PTlFLASH.EXE) и файл ноной BIOS (например, ULB1OS.BIN).
2. Перезагрузите систему с этой дискеты.На экране монитора появится приглашение командной строки А:>.
3. Запустите программу программированияфлэш-памяти (в нашем примере набери в командной строке PTI FLASH и нажмите на клавишу ENTER). Появится главное меню.
4. Выберите режим резервного копированияпрограммного обеспечения контроллера на дискету.
5. После завершения создания резервнойкопии выберите режим обновления BlOSfflфайла.
6. В появившемся диалоговом окне введитеимя и путь к файлу новой BIOS(например, A:\ULB1OS.BIN). Если появится сообщение о том, чтофайл не найден, проверьте указанное имя и путь.
Программа выполнит обновление встроенного программногообеспечения контроллера, после чего появится сообщение о завершении процесса.
7. Выньте дискету из дисковода иперезагрузите систему.
8. Когда на экране появитсяинформационная строка BIOSконтроллера, убедитесь в том, что произошло обновление ее версии.
3. Основытехнологии RAID
Традиционнымспособом сохранения ценной информации является резервное копирование —длительная и утомительная процедура переноса содержимого жесткого диска намагнитную ленту или другие носители. Этот метод вполне оправдан, и егонадежность не вызывает сомнений — но лишь при условии соблюдения всех правил итребований, Нередко пользователи забывают делать резервные копии или делают этонеправильно, Даже при автоматизации этого процесса на определенных этапахтребуется вмешательство человека. Несмотря на принимаемые меры, нередко принеисправностях жестких дисков часть данных все-таки теряется. Одним словом,резервное копирование данных— отнюдь не панацея от всех бед. Ничто не мешаетвам всегда иметь под рукой несколько абсолютно идентичных копий данных в разныхнакопителя! Если один из них (основной) выйдет из строя, то данные могут бытьсчитаны с другого (запасного) накопителя. В этом и заключается основная идеяиспользования дисковых массивов с избыточностью (RAID).Основной недостаток RAID заключается в их достаточно высокой стоимости. Дляних нужен соответствующий контроллер (например, FastTrack66 фирмы Promise Technologies для накопителей U DMА/66) и некоторое количество запасных жестких дисков дляхранения копий данных. При этом дополнительные накопители не расширяют дисковоепространство системы, а только дублируют основные устройства, потребляядополнительную энергию от блока питания и занимая место в корпусе компьютера,Обычные пользователи редко используют такой дорогостоящий способ защиты своихданных.
Массивы RAID чаще всего устанавливают в серверахи активно эксплуатируемых рабочих станциях.
3.1Дисковые массивы
Дисковыймассивпредставляетсобой группу из двух или более жестких дисков, которые воспринимаются системойкак один накопитель. Преимущества массива заключаются в большейпроизводительности и повышенной надежности хранения данных. Производительностьповышается за счет распределения нагрузки в процессе обмена данными междунесколькими физическими устройствами. Повышение надежности достигается за счетизбыточности операций с данными. Это означает, что в случае отказа или ошибкиприсчитывании на одном или нескольких накопителях копия данных может быть найденана другом или на других жестких дисках. Для получения оптимального результатанеобходимо формировать массив из идентичных жестких дисков. Накопители содинаковыми характеристиками лучше работают в единой «команде». Отдельныежесткие диски, входящие в состав массива, называются его элементами. Врезервных секторах каждого жесткого диска записывается конфигурационнаяинформация, позволяющая идентифицировать его как элемент данного массива.
3.2Адаптерыдисковыхмассивов
КонтроллерыRA1D обычно называют адаптерами дисковых массивов(DAA — Disk Array Adapter). Это специализированные устройства, разработанные дляобеспечения работы совокупностей дисковых накопителей (массивов). Большинство RAID-контроллеров работает в стандарте SCSI, но существует и контроллер FastTrack66 фирмы Promise Technologies, к которому можно подключить массивиз жестких дисков типа U DMA/66. Практически на всех контроллерахимеется собственная BIOS,обеспечивающая взаимодействие недельными накопителями (вплоть до UDMA/66). В BIOS, как правило, предусмотрена программа настройки(аналогичная программе настройки параметров системной BIOS), позволяющая настраивать функции RAID-контроллера.
3.3Резервныйсектор
Накаждом жестком диске массива в определенном месте, называемом резервнымсектором, записывается важная информация. В этой области хранятся данныео конфигурации массива, причем не только сведения, относящиеся к данномунакопителю, но и данные, описывающие все остальные накопители, входящие всостав RAID. Если данные из резервного секторакакого-либо элемента массива будут повреждены или потеряны, то их можно будетвосстановить из избыточных копий, хранящихся на других дисках. Как правило, вмассивах все диски равноправны. Вы можете подключать накопители к любым разъемамRAID-контроллера без перенастройкимассива.
3.4Типы дисковых массивов
ТипичныйRAID-контроллер может обеспечивать четыреосновных режима работы массива: расщепление, дублирование,расщепление/дублирование» связывание.От выбора режима зависит емкостьмассива, его быстродействие и надежность хранения данных. Чтобы оценитьвозможности технологии RAID,необходимо более детально познакомиться с основным и режимами работы массивов.
Расщепление(режимRAIDО). В режиме расщепления секторы данных распределяютсявперемежку между несколькими элементами массива, в результате чего из двух илиболее небольших жестких дисков. Формируется один большой накопитель.Расщепление — это метод увеличения быстродействия массива по сравнению содиночным накопителем, не сказывающийся, однако, на надежности хранения данных.Быстродействие в этом режиме повышается за счет того, что все операции сданнымираспределяются между элементами массива, т.е. во всех накопителях одновременновыполняется считывание или запись своей порции данных, Массивы такого типаиспользуются в высокопроизводительных системах. Для достижения лучшейпроизводительности (и большей эффективности хранения данных) в массиверекомендуется использовать идентичные накопители. Общая емкость дисковогомассива равна количеству его элементов, умноженному на емкость наименьшегонакопителя. Например, емкость массива, состоящего из одного диска емкостью 1Гбайт и трех дисков емкостью по 1,2 Гбайт, составит 4 Гбайт (4х1 Гбайт).Недостатком режима RAID О являетсяотсутствие избыточности — отказ одного из дисков приведет к выходу из строявсего массива, поскольку некоторая часть общего «накопителя» будет потеряна.
Дублирование(режимRAID1). В режиме дублирования записьинформации происходит одновременно на два диска, а считывание ведетсяпараллельно с двух накопителей (за счет чего повышается быстродействиемассива). Достоинством режима RAID l являетсяповышенная надежность хранения данных, поскольку в массив записываются две ихкопии, а каждый элемент массива подключается к отдельному разъему. RAID-Контроллер (частности, FastTrack66) выполняет считывание данных,распределяя операции между отдельными накопителями таким образом, чтобыувеличить эффективность работы массива по сравнению с жестким одиночным диском.После прихода запроса на считывание данных контроллер выберет тот накопитель,головки записи,/воспроизведения которого окажутся на данный момент ближе ктребуемым данным, одновременно отдавая команду незанятому диску подготовиться кчтению следующей порции данных.
Если одиниз элементов массива выйдет из строя из-за механической неисправности(например, отказа шпиндельного двигателя) или перестанет отвечать на запросы,то оставшийся исправным накопитель продолжит функционировать. Это свойстводискового массива называется отказоустойчивостью, Если в одном из накопителейвозникнет ошибка при считывании сектора, то данные будут «позаимствованы» сдублирующего диска. При следующей загрузке компьютера программа обслуживания RAID-системы выдаст сообщение онеисправности в дисковом массиве и порекомендует заменить неисправныхнакопитель. Вы, конечно, можете проигнорировать это предупреждение и продолжитьработу, хотя лучше все-таки постараться заменить неисправный диск как можнобыстрее,
Наличиеизбыточности приводит к тому, что емкость массива дисков оказывается равнойполовине суммарной емкости входящих в него отдельных дисков. Например, дванакопителя емкостью п.o l Гбайт каждый образуют массив дисковемкостью в 1 Гбайт. При использовании накопителей разной емкости часть дисковогопространства большего из них может остаться неиспользованной.
Резервныйдиск. В режиме RAID l к контроллеру можно подключить дополнительный накопитель,который будет играть роль горячего резерва, не являясь при этомэлементом массива. Такой накопитель предназначен для замещения неисправногоэлемента дискового массива, и при обычной работе находится в состоянии ожидания(например, его шпиндельный двигатель может не вращаться). В большинстве случаевподмена неисправного диска происходит автоматически — на резервное устройствонемедленно копируются все данные с работающего накопителя. Впоследствии,выключив. Компьютер, вы сможете заменить неисправный накопитель новым.
Резервныйдиск должен иметь емкость, равную емкости наименьшего диска массива (посколькуобщая емкость массива в режиме RAID1определяется именно его наименьшим элементом.
Расщепление/дублирование(режимRAID0+1). Из названия режима следует, что онявляется комбинацией двух описанных выше режимов. Этот режим отличаетсяповышенной производительностью за счет распараллеливания операций считывания изаписи и надежностью хранения данных (за счет их избыточности). Дисковый массивRAID О+l должен состоять, как минимум, из четырех накопителей (двухпар). Внутри каждой пары данные расщепляются, и каждая пара является дубликатомдругой. В этом режиме емкость массива равна емкости пары расщепленных исков(половине суммарной емкости всех накопителей), поскольку вторая параиспользуется лля хранения избыточных данных.
Связываниедисков. Массив связанных дисков или 5BOD Just a Bunch Of Drives: представляет собой группу из нескольких накопителей,которые могут иметь разную емкость. В этом режиме происходит последовательноезаполнение дисков массива: сначала данными заполняется один накопитель, затемследующий и т.д. В этом режиме не повышается ни производительность системы, нинадежность хранения данных, Если выходит из строя один накопитель, то этосказывается на всем массиве. F Темне менее, в некоторых случаях этот режим может быть полезен с точки зрения повышенияпроизводительности системы. В режиме RAID 0 быстродействие массива зависит ог размеров расщепленных блоков данных.Размеры блоков определяются тем, как обычно осуществляются обмены данными снакопителем, т.е. являются ли они, в основном, последовательными илислучайными. Если их тип непредсказуем и последовательные и случайные обменычередуются произвольным образом, то производительность расщепленного массивабудет изменяться. В конечном счете, вы можете вообще не получить никакоговыигрыша по сравнению с одиночным накопителем. Производительность же связанногомассива полностью определяется параметрами отдельного накопителя. Скоростьпередачи данных в этом случае является более предсказуемой и, кроме того, всвязанных массивах допускается использование разнотипных накопителей.
4. Поискнеисправностей контроллеров накопителей S-ATA
Правильнонастроенный контроллер накопителей редко становится причинойнеработоспособности системы, поскольку параметры BIOS, линии запроса прерывания (IRQ) и адреса ввода/вывода для них строго определены. Темне менее, существует ряд причин, по которым может потребоваться замена адаптераили модернизация контроллера накопителей. В этом разделе рассматриваютсяразличные вопросы, связанные с диагностикой неисправностей дисковых IDE-систем.
Симптом11.1 Не устанавливается должным образом программное обеспечение контроллеранакопителей
Приустановке или обновлении программного обеспечения контроллера накопителейнередко возникают сложности, связанные, в основном, с новыми функциями самогоконтроллера. Если при установке программного обеспечения контроллера появляютсяпроблемы, попробуйте справиться с ними следующим образом. В первую очередьвойдите в программу настройки параметров BIOS и отключите все функции, позволяющие повыситьбыстродействие контроллера и накопителей: блочную (IDE Block Mode) и многосекторную (Multi-Sector Transfer)передачу данных, 32-разрядный доступк диску (32-bit Disk Access).Если в контроллере предусмотрена раздельная установкапараметров для двух каналов, то проверьте, отключены ли перечисленные функцииво вторичном канале, Можно также попробовать изменить диапазон адресов BIOS контроллера (например, сдвинутьначальный адрес с C800h на CFOOh).
Если ипосле этого не удается установить программное обеспечение контроллера, топричина может заключаться в какой-либо из оверлейных программ (например, Disk Manager EZ-Drive), котораябыла использована для логического разбиения диска и его форматирования.Возможно, вам придется деинсталлировать, оверлейную программу и включить режимлогической адресации блоков накопителя (LBA) в программе настройки параметров BIOS. Если оверлейную программу обычнымспособом деинсталлировать не удастся, то можно перезаписать главную загрузочнуюзапись жесткого диска, запустив программу FDISK с ключом/MBR, а затем заново разбить диск на разделы и переформатировать его,
Если выне можете полностью очистить жесткий диск, то попробуйте получитьсоответствующую служебную программу у фирмы-производителя накопителя. Послеэтого программное обеспечение нового контроллера должно установиться безпроблем.
Симптом11.2 Контроллер не в состоянии обеспечить работу накопителя с количествомцилиндров более 1024
Эточасто происходит при построении новой системы или сборке компьютера избывших вупотреблении компонентов. Для того чтобы контроллер мог работать с накопителямис количеством цилиндров более 1024, в нем должна быть предусмотрена логическаяадресация блоков (LBA) и включенсоответствующий режим. Поддержка режима может быть предусмотрена во встроенной BIOS контроллера, но не исключено, чтовам для этой цели придется установить программу-драйвер контроллера. (Например,для того чтобы контроллер фирмы Promise Technologies могработать в режиме LBA, необходимоустановить драйвер DOSEIDE.SYS.) Если контроллер смонтирован насистемной плате, то режим должен быть предусмотрен в системной BIOS. Если это не так, то необходимомодернизировать системную BIOSили установить новый адаптер накопителей с BIOS, в которой предусмотрена LBA, Кроме того, сам жесткий диск должен быть в состоянииработать в режиме LBA, Убедитесь втом, что накопитель на жестком диске относится к типу E1DE. Наконец,проверьте записанные в памяти CMOSпараметры накопителя и убедитесь в том, что он настроен на адресацию по методу LBA, а не CHS. Возможно, вам придется после перенастройки системызаново разбить жесткий диск на разделы и переформатировать его.
Симптом11.3 Загрузка драйвера контроллера накопителей приводит к зависанию системы илипоявлению сообщения об ошибке «BadorMissingCOMMAND.COM» («Поврежден или потерян файл CMMAND.COM»)
Этоизвестная проблема некоторых версий драйверов фирмы DTC DTC22XX.SYS и DOSEIDE.SYS,но нередко такая ситуация возникает и с контроллерами других фирм-производителей, для работы которых нужны загружаемые драйверы. Возможно,контролер передает данные в накопитель со слишком высокой скоростью. В моментзагрузки получает информацию от диска о его параметрах Иногда накопительсообщает, что он может работать в режиме Р10- PI/O-3, хотя на самомделе это не так. Во многих случаях установленные в системе драйверы оказываютсяустаревшими, и тогда решение проблемы заключается в снижении скорости передачиданных вручную. Лучше всего, конечно, загрузить и установить последние версиидрайверов, но в качестве временной меры можно ввести в командную строкузагрузки драйвера несколько дополнительных ключей. Например, фирма DTC рекомендует загружать драйвер DOSE1DE.SYS с помощьюследующей строки (х — буквенное обозначение накопителя):
DOSEIDE.SYS /v /dx:mO /dx:pO
Еслипроблемы появились после того, как драйверы стали загружаться в область верхнейпамяти, то файл CONFIG.SYS необходимо изменить таким образом,чтобы драйверы загружались в основную память. Имеются сведения сообщения о том,что некоторые накопителей лучше работают с программными драйверами тогда, когдав программе настройки параметров BIOSустановлен режим скрытой регенерации (Hidden). Обычно пункт выбора этого режима располагается в области расширенныхнастроек (Advanced Features).При скрытой регенерации изменяетсяспособ обновления содержимого системной оперативной памяти, что благотворносказывается на работе драйвера контроллера накопителей. Можно также попробоватьотключить все функции, позволяющие повысить быстродействие контроллера инакопителей: блочную (IDE Block)и многосекторную (Multi-Sector Transfer)передачу данных, 32-разрядный доступщеку (32-bit Disk Access).Наконец, если в компьютере установлено оверлейное программноеобеспечение (например, Disk Manager), тодрайвер может оказаться несовместимы с ним. В этом случае необходимодеинсталлировать оверлейную программу, заново провести логическое разбиениежесткого диска, а затем переформатировать его. Только после этого драйверконтроллера будет работать.
Симптом11.4 Низкаяпроизводительностьнакопителя—маласкоростьпередачиданных
Такаяситуация часто возникает при замене контроллера накопителей. Прежде всего, убедитесьв том, что в память не загружена какая-либо антивирусная программа.
Антивирусныепрограммы, запускающиеся в процессе загрузки системы, могут замедлять работунакопителя. Если на плате контроллера установлена какая-либо перемычка выборабыстродействия, убедитесь в том, что она установлена в соответствии свозможностями IDE-накопителя и процессора. (Этаособенность присуща контроллерам фирмы DTC моделей 2278VL и 2270.) Убедитесь также в том, что в программе настройки параметров BIOS выбрана наибольшая скорость передачиданных (РI/O-4 в старых системах, UDMA/33 или UDMA/66— в новых).
Если дляповышения производительности адаптера накопителей используется драйвер, тоубедитесь в том, что он корректно загружен, а также в том, что (команднойстроке его загрузки указаны необходимые ключи. Наконец деинсталлируйте программноеобеспечение других фирм (например, Disk Manager или Z-Drive), которые могли входить в комплект поставки самогонакопителя.
Симптом11.5 Послеинсталляцииадаптеранакопителейсистеманезагружается
Причинэтого явления может быть достаточно много. Прежде всего, убедитесь в том, чтоадаптер накопителей правильно и полностью вставлен в слот шины расширения, азатем проверьте, правильно ли сориентированы и подключены разъемы сигнальногокабели, Если на плате адаптера установлены перемычки согласованиябыстродействия контроллера с быстродействием накопителя и процессора(контроллеры фирмы DTC 2278VL и 2270), то убедитесь в правильностиих установки. Проверьте также правильность установки перемычек ведущий/ведомый(master/slave)на всех накопителях, подключенных к контроллеру. Наконец, проверьтезаписанные в памяти CMOS параметры насоответствие их реальным характеристикам накопителей.
Можнопопробовать отключить все функции, позволяющие повысить быстродействиеконтроллера и накопителей: блочную (IDE Block Mode)и многосекторную (Multi-Sector Transfer) передачу данных, 32-разрядный доступ к диску (32-bit Disk Access).
Еслипроблему устранить не удается, то заново разбейте диск на разделы ипереформатируйте его.
Симптом11.6 Windowsвыдаетсообщениеобошибкеприпроверкенадостоверность«ValidationFailed03,3F»
Этаситуация наиболее часто встречается после загрузки драйвера накопителя воперационной системе Windowsи почти всегда возникает из-за ограничения количества цилиндров (1024) всистеме накопителей. Убедитесь в том, что и накопитель, и контроллер способныработать с количеством цилиндров более 1024 (оба компонента должны быть IDE-типа). Проверьте настройку BIOS и убедитесь в том, что в ней выбранрежим LBA, Если аппаратная частьсконфигурирована корректно, то проведите повторную установку драйверанакопителя
Симптом11.7 ПослезагрузкидрайвераконтроллераWindowsзависаетили невсостояниизагрузитьдругиефайлы
Вбольшинстве случаев после некорректной загрузки драйвера происходит зависание Windows, либо перестают загружаться другиефайлы любых типов. В некоторых случая является сообщение «Cannotfind KRN.386» (Не найден фатKRN.3S6).Запустите текстовыйредактор, загрузите в него файл SYSTEM.INI и перенесите строку инициализациидрайвера контроллера (например, драйвера WINEIDE.360) в самый конец секции (386enh). Убедитесь также в том, что строкаинициализации классического драйвера WDCTRL закомментирована:
;device=*WDCTRL
Еслипроблему устранить не удалось, то, возможно, драйвер контроллера либо устарел,либо в нем содержится ошибка. Загрузите с Web-сайта фирмы-производителя контроллера и установитепоследнюю версию драйвера. Если принятые меры не помогают, то отключите режимыблочной передачи данных и программного ввода/вывода, вводя соответствующиеключи в строки инициализации драйвера или с помощью программы установки егопараметров. Например,
Симптом11.8 Послезаменыадаптеранакопителейнаадаптердругоймоделижесткийдискнеопознается
Такоечасто случается со всеми накопителями и контроллерами IDE-типа. Может оказаться, что в новом контроллереиспользуется геометрическая модель накопителя, отличающаяся от той, котораяиспользовалась при его логическом разбиении. Проверьте параметры геометрическоймодели и настройки LBA — они должныбыть максимально близкими к тем, что использовались в прежнем контроллере. Длятого чтобы добиться этого, вам, возможно, придется вводить пользовательские (userdefined)параметры и не включать режимавтоматического определения характеристик накопителя. Для того чтобы новыйадаптер гарантированно распознавал установленные в системе накопители, ихнеобходимо вновь разбить на разделы и переотформатировать с помощью программ FDISK и FORMAT Но перед этим следует вернуть на место старыйконтроллер и произвести резервное копирование накопителя,
Симптом11.9 ПослеустановкиадаптеранакопителейдляшиныVLвсистемевозникаютпроблемы
Такаяситуация является типичной для систем с шиной VL (VESA Local bus —локальная шина VESA), к которой подключено слишком много устройств. В итогенагрузка на шину оказывается выше, чем предельно допустимая для конкретнойсистемной платы. Вызванное этим ухудшение параметров электрических сигналов вшине VL и взаимные помехи между устройствамиприводят к нарушениям в работе видеоадаптера, накопителей на гибких и жесткихдисках, на магнитной ленте и т.п. Это может привести к зависанию системы впроцессе загрузки и невозможности получить доступ к жесткому диску. Какправило, основными источниками помех и устройствами, нагружающими шину VL, оказываются видеокарта VESA и плата контроллера накопителей.Перегруженность шины VLявляетсяглавной причинойнесовместимости устройств в старых системах, приводящейк периодическим отказам и сбоям в работе контроллера накопителей на жесткихдисках. Перечислим некоторые из возможных вариантов системных проблем.
Несовместимостьадаптеров накопителей с некоторыми видеокартами VESA (в частности, с устройствами на основе комплекта И СS3).
Несовместимостьс накопителями на магнитной ленте типа Colorado. Неработоспособность накопителей нагибких дисках.
Зависаниесистемы в процессе загрузки или при попытке обращения к жесткому диску. Потеряразделов на жестком диске.
Производительностьсистемы не повышается после установки нового адаптера накопителей.
Периодическиеаварийные завершения работы Windowsили графических программ.
Нарушенияв работе модема.
Внекоторых случаях проблему можно решить, заменив контроллер накопителей наболее современное устройство, которое в меньшей степени нагружает шину VL. Качество электрических сигналов вшине при этом улучшится, что положительно скажется на стабильности работысистемы. Если вам надо предпринять какие-то меры немедленно, попытайтесьпоменять местами платы адаптеров в слотах или уменьшить тактовую частоту шины VL — это позволит в какой-то степенистабилизировать ее работу.
Симптом11.10 Неудаетсяполучить32-разрядныйдоступкдискуприработевWindows
Скореевсего, в системе используется некорректный или устаревший драйвер защищенногорежима.
Загрузитеи установите последние версии драйверов для вашего адаптера накопителей.
Передустановкой новых драйверов убедитесь в том, что все функции, позволяющиеповысить быстродействие контроллера и накопителей — блочная передача данных (IDE Block Mode)и32-разрядный доступ к диску (32-bit Disk Access) — отключены.
Откройтефайл SYSTEM.INI в текстовом редакторе.
Убедитесьв том, что в секции (386enh)есть строка загрузки драйвера защищенного режима, а строка загрузкистандартного драйвера WDCTRLзакомментирована или отсутствует.
Отметим,что большинство драйверов Windowsне предназначены для работы с процессором SLC2 фирмы IBM, несовместимыс программой Disk Manager фирмы Onirackи не функционируют при установке в BIOS режима 32-разрядного доступа к диску.
Симптом11.11 НеработаетвторичныйпортадаптераIDE-накопителей
Вбольшинстве случаев эта проблема возникает тогда, когда для обеспечениянормальной работы адаптера накопителей используется программа драйвер. Многиедрайверы построены так, что вторичный канал контроллера по умолчаниюпредполагается отключенным, и для его активизации нужно в командной строкезапуска драйвера (в файле CONFIG.SYS) указать соответствующий ключ,например:
DEVICE=DOSEIDE.SYS /V /2
Убедитесьвтом, что подключенный к вторичному каналу накопитель настроен какведущий (т.е. перемычки установлены должным образом), а разъемы сигнальногокабеля, соединяющего накопитель с контроллером, подключены в правильнойориентации. Необходимо также иметь в виду, что вторичный канал контроллераподключен к отдельной линии запроса прерывания (обычно это IRQ 15).Убедитесь в отсутствии конфликтовиз-за линии 1RQ35 между вторичным каналомконтроллера и другими устройствами компьютера. Попробуйте oтключить функции, позволяющиеповысить быстродействие контроллера и накопителей: блочную передачу данных (IDE Block Mode)и 32-разрядный доступ к диску (32-bit Disk Access). Если в системе установлен старый жесткий диск IDE, то в нем может не' бытьпредусмотрен режим многосекторной передачи данных (Multi-Sector Transfer).
Попробуйтеотключить его в программе настройки параметров BIOS или добавьте необходимый ключ в командную строкузапуска драйвера (в файле CONFIG.SYS), например:
DEVICE=DOSIDE.SYS /V /2 /D0:M0
Симптом11.12.НезагружаетсяBIOSадаптеранакопителей
Преждевсего, убедитесь в том, что загрузка BIOS разрешена (на плате адаптера накопителей может быть предусмотренасоответствующая перемычка), и что микросхема BIOS плотно установлена в своем гнезде. Если проблемуустранить не удается, попробуйте изменить начальный адрес BIOS адаптера — возможно, она конфликтуетс другой BIOS системы. Проверьте также выделенныеадаптеру линии запроса прерывания IRQ и адреса портов ввода/вывода на предмет возможных конфликтов с другимиустройствами. В крайнем случае, замените контроллер накопителей.
Симптом11.13 BIOSадаптеранакопителейзагружается, носистемазависает
Сначалаубедитесь в правильности записанных в памяти CMOS параметров накопителя. Неопытные пользователи частопутают второй накопитель, подключенный к первичному каналу, с накопителем,подключенным к вторичному каналу. Если к первичному каналу подключен толькоодин накопитель (т.е. ведомое устройство отсутствует), то второй накопитель впрограмме настройки параметров BIOSдолжен быть помечен как отсутствующий («not installed»). Если на системной плате смонтировансвой контроллер, то убедитесь в том, что он отключен. В противном случаенеизбежен конфликт между двумя контроллерами накопителей. Проверьтеправильность подключения накопителей к контроллеру и положения перемычек;каждый из накопителей должен быть единственным ведущим (master)или ведомым (slave)устройством на своем канале.
Попробуйтеизменить роли (ведущий/ведомый) в паре накопителей или отключить один из них,
Наконец,попробуйте отключить в программе настройки параметров BIOS некоторые функции, позволяющие повыситьбыстродействие контроллера и накопителей — например, блочную передачу данных (IDE Block Mode).
Симпtom11.14 Ведомый дисковод ATAPICD-ROMне опознается при подключении кодному каналу с ведущим жестким диском IDE
Cначала убедитесьв том, что дисковод CD-ROM действительно соответствует стандартATAPI и предназначен для подключения кинтерфейсу IDE. Проверьте, загружается драйвер,предназначенный для обслуживания дисковода CD-ROM.
Еслидрайвер старый, загрузите и установите его новую версию. Если проблемуустранить не удалось, то проблема может заключаться в невозможности «мирногососуществования» быстродействующего IDE-устройства и медленного дисковода АТАРI. (Измените настройку дисковода ведущим устройством) иподключите к вторичному каналу контроллера носителей. Возможно, для этогопотребуется видоизменить командную строку загрузки АТАР1 в файле CONFIG.SYS.
Симптом11.15 Неопознаютсяжесткиедиски, подключенныеквторичному каналуконтроллеранакопителей
Убедитесьв правильности установки перемычек на всех жестких дисках. Если к второмуканалу подключен только один накопитель, то он должен быть настроен как ведомый(single) или ведущий (master)накопитель.Если к вторичному каналу подключены два накопителя, то убедитесь в том, чтоодин из них является ведущим. Если для обеспечения работы EIDE-интерфейса или вторичного каналаадаптера накопителя используется программа-драйвер, то убедитесь в том, чтокомандной коэффициент загрузки (в файле CONFIG.SYS)вписан соответствующий ключ. Например, для очищения вторичного канала адаптера2300 фирмы Promise Technologies в командной строке загрузки драйверадолжен быть указан ключ /S:
devices :\eie2 300 \eide23 00. sys /S
Убедитесьв том, что система управления электропитанием компьютера не использует нюзапроса прерывания IRQ 15 (другиеустройства также не должны претендовать на прерывание). Если в программенастройки параметров BIOSхарактеристики накопи-(определялись автоматически, то попробуйте ввести ихвручную. Накопитель может казаться слишком старым для того, чтобы восприниматькоманду IDC (Identify Drive mnd—команда идентификации накопителя).
Симптом11.16.Адаптернакопителейпозволяетполучитьдоступтолько к504 Мбайтдисковогопространствавкаждомизнакопителей
Преждевсего, убедитесь в том, что включен режим LBA. Обычно это делается с помощью программы установкипараметров BIOS, но на некоторых старых платахадаптеров IE-накопителей были предусмотренысоответствующие перемычки. Если ситуация не (изменилась, то причина может заключатьсяв том. что BIOS адаптера накопителей устарела,необходимо модернизировать. Если такой возможности нет, то установите новый адаптернакопителей.
Симптом11.17 Выдается сообщение об ошибке с кодом 10, относящееся к адаптерунакопителей
Вызамечаете, что Windows 95/98работает в режиме совместимости с DOS, и система загружается только в режиме защиты от сбоев (Safe Mode).Возможно, вы увидите, что о несколько устройств (включаяадаптер накопителей) отмечены восклицательным знаком на желтом фоне, Присутствиев системе программ оверлея дисков (Disk Manager, EZ-Drivc или Max- Biast) зачастую порождает проблемы в техслучаях, когда наряду с ними обеспечения работы адаптеров накопителейиспользуются их собственные программы-драйверы. Перед установкой драйверовадаптера накопителей необходимо деинсталлировать программу оверлея дисков. Еслиее не удается деинсталлировать обычным образом, то снова выполните логическоеразбиение диска и переформатируйте его. (Не забудьте предварительно провестирезервное копирование всех хранящихся и накопителе данных.) После этогозапретите загрузку всех ранее установленных в Windows 32-разрядных драйверов накопителей. Если вы,например, решили воспользоваться адаптером накопителей фирмы Promise Technologies, то часть файла SYSTEM.INI должна выглядеть примерно так:
[386enh]
device=*intl3
,- device=*wdctrl
;device=c:\windows\system\eide2300.386 (для eide2300plus)
;device=ontrackw.386
;device=c:\windows\system\ptil3.38 6 (для 4 030)
;device=c:\windows\system\ptictrl.386 (для 4 030)
;device=wdcdrv.386
;device=c:\windows\system\eide2300.38 6 (для eide2300plus)
;device=c:\windows\system\maxil3.38 6 (для eidemax)
;device=c: \windows\system\rnaxictrl .386 (для eidemax)
32bitdiskaccess=off
Припервой установке драйвера (например, драйвера фирмы Promise Technologies ш Windows 95) придерживайтесь приведенной нижепоследовательности действий. (Отметим, что для некоторых EIDE-адаптеров накопителей — особенно дляновых — драйверы вообще не нужны).
1. Откройте Панель управления (Control Panel) и дважды щелкните на значке «Система» (System).
2. Выберите вкладку «Устройства»(Device Manager)и раскройте список «Контролеры жесткого диска» (Hard Disk Controllers).
3. Щелкните на строке драйвера (обычноэто стандартный JDE/ESDI-драйвер) и щелкните по кнопке «Удалить»(Remove).
4. Перезагрузите компьютер.
5. Вновь откройте Панель управления (Control Panel) и дважды щелкните на значке № установка оборудования» (AddNew Hardware).
6. После того как мастер установкиоборудования предложит вам провести автоматический поиск устройств, ответьте «Нет»(No).Чтобы это окно появилось на экране, вамодин или два раза придется щелкнуть по кнопке.
7. Пометьте в списке строку Контроллерыжестких дисков (Hard Disk _Contro\lm\ и щелкните по кнопке «Далее» (Next).
8. В следующем диалоговом окне щелкнитепо кнопке «Установить с диска» (HaltDisk),
9. Вставьте дискету либо щелкните покнопке «Обзор» (Browse)и выберите каталог, в которомнаходятся драйверы контроллера накопителей.
10.Следуйте появляющимся подсказкам, затем щелкните по кнопке «Готово»(Finish),
11.но пока не перезагружайте компьютер.
В Панели управления (Control Panel)дважды щелкните на значке «Система» (System).
12. Выберитевкладку «Устройства» (Device Manager)и раскройте список «Контролер жесткогодиска» (Hard Disk Controllers). Выделите строку описанияустановленного драйвера и щелкните по кнопке «Свойства»(Properties).Выберите вкладку Ресурс» (Resource).«Основная конфигурация0001» (Basic Configuration 0001), а в списке используемых ресурсовприсутствует «Запрос на прерывание 15» (Interrupt Request 15), то измените настройку на «Основную конфигурацию 0000»с«Запросом на прерывание 14».13. Теперь перезагрузите компьютер, чтобывсе внесенные изменения вступили в силу. В системе может также возникнутьконфликт из-за использования канала прямого доступа к памяти (DMA). Некоторые многофункциональныеадаптеры (универсальные платы ввода/вывода со смонтированными на нихконтроллерами накопителей, последовательными и параллельными портами и т.п.)могут напрямую обращаться к памяти, если входящий в их состав параллельный портработает в режиме ЕСР (Extended Capabilities Port—порт с расширенными возможностями).Конфликты чаше всеговозникают со звуковой платой. Для того чтобы определить, какие устройстваработают в режиме DMA, Панельуправления (Control Panel), дважды щелкните на значке «Система» (System), выберите вкладку «Устройства» (Device Manager)и дважды щелкните в верхней строке Компьютер»(Computer).Выберите пункт «Прямой доступ кпамяти» (Direct Memory Access).На экран будет выведен список устройств и используемых имиканалов. Просмотрев список, вы сможете решить, нужно ли изменять режимы DMA многофункционального адаптера — вчастности, разрешить ли контроллеру накопителей использовать канал DMA. Возможно, вам придется переключитьпараллельный порт в режим EPP (Enhanced Parallel Port — улучшенный параллельный порт), в котором прямой доступ к памяти не используется
Симптом11.18 Послезаменыадаптеранакопителеймышьперестаетнормальнофункционировать
Этоизвестная проблема, характерная для манипуляторов фирмы Logitech, а также для стандартных устройств,работающих под управлением драйверов той же фирмы. В большинстве случаевпроблемы решаются либо путем загрузки и установки драйверов Logitech версии 7.0 или более поздних, либо ихзаменой на стандартный драйвер Windowsдля последовательной мыши.
1.В Панели управления (Control Panel)дважды щелкните на значке « Система»(System).
2.Выберите вкладку «Устройства» (Device Manager)и раскройте список «Мышь» (Mouse).
3.Щелкните на строке драйвера мыши Logitech и щелкните по кнопке «Удалить» (Remove).
4.Запустите из Панели управления (Control Panel) мастера «Установка оборудования» (Add New Hardware).
5.После того как мастер установки оборудования предложит вам провестиавтоматический поиск устройств, ответьте «Нет» (No).Чтобы это окно появилось на экране, вам один или два раза придетсящелкнуть по кнопке.
6.В левой части появившегося списка выберите «Мышь»(Mouse), а в правой — «Стандартная мышь дляСОМ- порта» (Standard Serial Mouse). Щелкните по кнопке «Готово» (Finish).
7.Перезагрузите компьютер.
Решитьпроблему можно и иначе: запретить использование буфера FIFO (First In,First Outбуквально; «первым вошел, первым вышел»)последовательногопорта. Откройте Панель управления(Control Panel) и дважды щелкните на значке «Система» (System).Выберите вкладку «Устройства» (Device Manager)и раскройте список «Порты СОМ и LPT» (Ports jCOM&LPTJ).Щелкнув мышью на соответствующейстроке, выделите порт, к которому подключена мышь (чаще всего это СОМ1), азатем щелкните по кнопке «Свойства» [Properties). Выберитевкладку «Настройка порта» (Port Settings)и щелкните по кнопке «Дополнительно»(Advanced).Снимите флажок в поле «ИспользоватьбуферыFIFO» (Use FIFO buffers), затем щелкните по кнопке ОК.
Симптом11.19 ПослеустановкиадаптеранакопителейфирмыPromiseTechnologiesнезапускаетсяпрограммаNortonAnti-Virus95
По всейвидимости, причина заключается в недостатках самой программы Norton Anti-Virus(NAV). Как сообщает фирма Symantec (www.symantec.com), разработана и выпущена программнаякоррекция (patch), устраняющая эту проблему.
Симптом11.20 Системазависаетпослевключенияитестированияоперативнойпамяти
Выможете получить также сообщение об ошибке типа «Get Configuration Failed!»(Ошибка в конфигурации)или «HDD Controller Failure»(Неисправность контроллера жесткогодиска).Преждевсего, убедитесь в том, что к контроллеру подключен хотя бы один жесткий диск,а разъемы сигнального кабеля, соединяющего накопитель с контроллером,подключены в правильной ориентации.Проблема может возникнуть и в томслучае, если к контроллеру подключено несколько накопителей. Проверьтеправильность подключения накопителей к контроллеру и положения перемычек:каждый из накопителей должен быть единственным ведущим (master)или ведомым (slave)устройством на своем шлейфе. Попробуйте изменить роли(ведущий/ведомый) в паре накопителей или отключить один из них. Во всех случаяхубедитесь в правильности записанных в памяти CMOS параметров накопителей. Если в установленном адаптеренакопителей есть собственная оперативная память, то ее микросхема можетоказаться неисправной. В этом случае придется заменить плату адаптеранакопителей.
Симптом11.21 ПослезаменыадаптеранакопителейдляшиныVLсистема впроцессеработыпериодическизависает
Этоситуация типична для системных плат с шиной VL и тех случаев, когда адаптеры накопителей подключаются кэтой шине. Причиной этого явления часто оказывается ненадежная работа оперативнойпамяти контроллера накопителей или неисправность гнезда (слота) шины VL. Попробуйте заменить микросхемуоперативной памяти на плате адаптера. Если проблему устранить не удалось, топопробуйте переставить плату контроллера накопителей в другой слот. Если всистеме с шиной VL установлен ещеи видеоадаптер VESA, топопробуйте заменить его на 16-разрядную видеокарту для шины ISA. Некоторые системные платыстановятся нестабильными при установке в слоты шины ддвух адаптеров, особеннокогда ее тактовая частота превышает 33 МГц. При тактовой частоте 50 М Гц во всех системах допускается установка лишь одного адаптера для шины VL.
Симптом11.22 Послезаменыилимодернизацииадаптеранакопителейпоявляютсяошибкизаписи/считыванияприработесгибкими дисками
Причинойэтого почти всегда является конфликт между контроллерами дискоболов гибкихдисков, один из которых смонтирован на плате нового адаптера, а второй ещегде-либо в системе. Отключите контроллер дисководов гибких дисков на платенового адаптера. Если вы хотите использовать именно его, то запретите работуконтроллера на системной плате или на плате другого адаптера. Если вам неудастся отключить ни один из «лишних» контроллеров накопителей на гибкихдисках, то вам придется демонтировать новый адаптер и заменить его на другой, вкотором либо нет контроллера накопителей на гибких дисках, либо предусмотренавозможность его отключения.
Симптом11.23 Контроллернакопителейнеработаетпритактовойчастоте системнойшины75 МГц
Причиназаключается в том, что в относительно старых системах с синхронной шинойповышение частоты системной шины приводит к пропорциональному повышению новойчастоты шины PCI (в нашем примере она увеличится до 37,5 М Гц при стандарте значении 33 МГц). Не все устройства и, в частности, контроллеры накопителейспособны работать с такой «разогнанной» шиной.
Лучшимрешением в такой ситуации является уменьшение тактовой частоты системной шиныдо 66 МГц (что приведет к некоторому снижению общего быстродействия системы
Симптом11.24 ПослеустановкиновогоконтроллерафункцииАРМперестаютдействоватьвотношенииподключенныхкнемунакопителей
Этоизвестная ситуация, возникающая при использовании высокоскоростных контроллеровтипа FastTrack66 фирмы Promise Technologies. В большинстве случаев причинавключается в том, что система принимает новую плату контроллера за хост-адаптерSCSI. По этой причине система даже непытается подавать на нее команды АРМ (Advan-si Power Management — улучшенная система управления энергопотреблением), используетсяинтерфейс IDE. Естественно, что команды, принятыев интерфейсе SCSI, также не выполняются, посколькунакопители все-таки относятся к IDE-типу.
Симптом11.25 Есливсистемеприсутствуетхост-адаптерSCSI, тозагрузка системычерезновыйIDE-контроллернепроизводится
Необходимотщательно проверить и согласовать параметры вновь установленного IDE-контроллера (например, Uitra66) и имеющегося хост- адаптера SCSI. При наличии «систему двухработающих контроллеров, SCSI иIDE, компьютер будет пытаться загружатьсячерез тот из них, который будет обнаружен первым. Для того чтобы один из контролеровбыл замечен системой раньше, чем другой, его BIOS должна загружаться первым. Этого можно добиться путем измененияначальных адресов BIOS. Практическивсе современные IDE-контроллерыработают в стандарте Plug-and-Play(Нажимай и работай). Это означает, чтораспределением системных ресурсов между устройствами «ведает» исключительносистемная BIOS, и переназначать их вручную иногда(называется невозможно). Однако общее правило заключается втом, что наименьшийадрес присваивается BIOS тогоадаптера, который установлен в слот шины PCI с наивысшим приоритетом. На большинстве системныхплат наивысшим приоритетом среди слотов нныРС1обладаетслот№1. Если вам неудается вручную переназначить адреса памяти или вменить порядок загрузки с PCI-устройств через программу настройкипараметров BIOS, вставьте, IDE-контроллер накопителей в слот №1.
Симптом11.26. ПослеустановкиновогоIDE-контроллеранезагружается драйверрасширеннойпамятиEMM386
Такаяситуация возникает, например, при использовании некоторых IDE-контроллера Promise Technologies (в частности, FastTrack66) из-за некоторых особенностейсистемной платы к памяти. В настоящей время решения этой проблемы несуществует,и нужно ожидать разработки фирмой-производителем контроллера новой верши BIOS, Если таковой еще нет, то вампридется пока отказаться от использования драйвера ЕММ386.
Симптом11.27. При наличии в системе IDE-контроллера не запускается программа QuickBooks5.0
Такаяситуация возникает при использовании некоторых контроллеров фирмы Promise и связана с недостатками драйвераконтроллера. Мне удалось выяснить, что при использовании драйвера дляконтроллера Ultra33 версии 3.11 после перевода его с программыUltraTune в режим Business программа QuickBooks запускается. Качается версиидрайверов для указанного контроллера можно загрузить из Интернета: ftp://ftp.promise.com/Controllers/IDE/Ultra33/Ultra33Family/Ultra33DI60BLD32.zip.
Симптом11.28. IDE-контроллерконфликтуетсUSB-контроллером
Этопроблема BIOS IDE-контроллера. Проверьте, нет ли для него новой. Дляконтроллера Ultra66 фирмы Promise Technologies выпущена новая версия BIOS,, рой данная проблема решена. Окончательнуюверсию BIOS можно загрузить из Интернета поадресу: ftp://ftp.promise.com/Controllers/IDE/Ultra66/UltraFamily/Ultra66B200l)i8,iip,
5. ТехникаБезопасности
При удаление/подключении S-ATA контроллера надо прибегать к техникам безопасности впротивном случае можно сделать неработоспособным системный блок.
Техника Безопасностисостоит в следующем:
1) При удалениестарого контроллера необходимо в первую очередь обесточить системный блок.
2) Снять статическоенапряжение с рук (подержаться руками за корпус системного блока), в противномслучае это может привести к неработоспособности контроллера.
3) Расчистить местовокруг удаляемого контроллера т.е. убрать лишнюю проводку, в противном случаеудалить контроллер будет трудно.
4) Вытащитьудаляемый контроллер, прибегая к минимальным усилиям. Вытаскивайте егоосторожно чтобы не повредить его
6. Тестированиесистемы на наличие S-ATA
Запускаем программу Everest под Windows XP найдя файл Everest.exe и запустите его (Рис. 2)
/>
Рисунок 2. Файлыпрограммы Everest
/>
Рисунок 3. Программа Everest
Жмем на кнопку Отчетполучаем (Рис. 4)
/>
Рисунок 4. Мастер отчетов
И жмем все время далеепока недостигнем места где нас просят подождать. Подождав немного получаемотчет (Рис. 5)
/>
Рисунок 5. Отчет
Заключение
Существует огромноеколичество интерфейсов жестких дисков, соответственно для каждого интерфейсасуществует свой контроллер. Соответственно установив соответствующиеконтроллеры в материнскую плату, мы можем к ним подключить различные устройства(жесткий диск), не имея таких контроллеров мы соответственно не сможемподсоединить эти устройства. Зная что подсоединять эти платы расширения надосогласно техники безопасности, но, даже установив эти контроллеры согласнотехники безопасности нет гарантии что они у вас заработают по этому необходимоеще и программное обеспечение. Только обеспечив хорошую аппаратную ипрограммную часть можно достичь качественной и надежной работы со стороныконтроллеров, а также устройств подсоединенных к ним.
Список использованныхисточников
1.www.datatechnology.com
2. Adaptec —www.adaptec.com
3. Advansys —www.advansys.com
4. Promise Technologies —www.promise.com
5. CIT Forum —www.citforum.ru