【存储知识学习】第二章存走进计算机IO世界--《大话存储》阅读笔记
2.1IO的通路——總線
IO是通過共享一條總線的方式來實現的。包括用于數據交互的數據總線、傳遞信號的控制總線、中斷與仲裁的中斷總線,還有一些是地址總線,用來確認通信時的目標設備。
1.PCI總線
PCI總線是目前臺式機與服務器所普遍使用的一種,南橋與外設連接的總線技術。PCI總線的地址總線與數據總線時分時復用的。PCI總線在同一時刻,只能對一對設備完成傳輸,這就需要有一個仲裁機構,來決定誰有權力拿到總線的主控權。
發起者發出請求使用信號,仲裁器許可并放上接收地址,選中設備聲明自己被選中,可以傳輸數據了,傳輸完成后釋放總線控制權。
2.PCI總線的中斷共享
不同的設備使用同一中斷而不發生沖突。硬件上采用電平觸發的辦法。軟件上采用中斷鏈的辦法。
2.2計算機內部通信
網絡——連找發 三元模型
1.連:總有通路、總是可達(數據鏈路層)
2.找:TCP/IP(網絡層)
3.發:(傳輸層)
2.2.1 IO總線可以看作是網絡
CPU和內存足夠快,他們之間用單獨一條總線連接。這個總線和慢速IO之間通過一個橋接芯片連接,也是主板上的北橋芯片。這個芯片連接了CPU、內存和IO總線。
CPU與北橋連接的總線叫系統總線,也稱為前端總線。這個總線與慢速IO總線之間通過一個橋接芯片連接,也就是主板上的北橋芯片。由于北橋速度太快,IO總線相對于北橋顯得太慢,所以北橋和南橋之間往往要增加一個網橋,叫做南橋,在南橋上一般繼承了眾多外設的控制器,比如磁盤、USB。
(32位總線:32跟導線傳導數據。64位:64跟導線傳導數據)
(總線不同于CPU:32位CPU的地址總線不一定是32位的,也可能是48位,64位的CPU地址總線也不一定是64位,也可能是48位)
2.2.2CPU、內存、和磁盤之間通過網絡來通信
1.連:總線已經具備了“連”這個因素
2.找:每個IO設備在啟動時,都要向內存中映射一個或多個地址,這個地址有8位長,又被乘坐IO端口。針對這個地址的數據,統統被北橋重定向到總線上實際的設備上。
3.發:CPU發送三條指令:第一條,指令中包含了當前指令是讀還是寫的位,而且還包含了其他選項,比如操作完成時是否用中斷來通知CPU處理,是否啟用磁盤緩存等。第二條,指明硬盤邏輯號,第三條,給出讀取出來的數據放在內存的哪個地址當中。
這三條指令被北橋依次發給IO總線上的磁盤控制器來執行。實際上,這些指令是發給了南橋上集成的控制器,比如ATA控制器或者SCSI控制器(這是兩大體系,SCSI更高效)。然后控制器再向磁盤發出一系列指令,
?
?
?
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【存储知识学习】第二章存走进计算机IO世界--《大话存储》阅读笔记的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 【存储知识学习】第一章存储系统的前世今生
- 下一篇: 天翼云从业认证课后习题(3.3天翼云网络