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Linuxtopia - Red Hat Enterprise Linux Introduction a l'administration systeme - Gestion du stockage

Chapitre 5. Gestion du stockage

S'il y a un aspect du travail de l'administrateur syst�me qui monopolise la plupart de son temps, c'est bien la gestion du stockage. On a l'impression que les disques sont toujours � cours de m�moire, qu'ils sont surcharg�s par une activit� d'entr�e sorties trop intense ou qu'ils tombent en panne de fa�on inattendue. Ainsi, pour �tre un bon administrateur syst�me, il est primordial de disposer de solides connaissances en mati�re de stockage disque.

5.1. Bref aper�u du mat�riel de stockage

Avant de pouvoir g�rer le stockage, il est essentiel de comprendre le mat�riel sur lequel les donn�es sont stock�es. � moins que vous ne disposiez d'un minimum de connaissances sur le fonctionnement des p�riph�riques de stockage de masse, vous courez le risque de vous trouver un jour dans une situation o� vous devrez faire face � un probl�me li� au stockage mais ne disposerez malheureusement pas des connaissances de base n�cessaires pour interpr�ter le probl�me en question. En acqu�rant une compr�hension �l�mentaire du fonctionnement du mat�riel sous-jacent, vous devriez �tre en mesure de d�terminer plus facilement si le sous-syst�me de stockage de votre ordinateur fonctionnent correctement.

La grande majorit� des p�riph�riques de stockage de masse utilisent un support rotatif d'un type ou d'un autre et prennent en charge l'acc�s al�atoire aux donn�es sur ce support. Ainsi, les composants suivants seront pr�sents sous une forme ou sous une autre, dans presque tous les p�riph�riques de stockage de masse�:

  • Plateau de disque

  • P�riph�rique de lecture/�criture des donn�es

  • Bras d'acc�s

Les sections suivantes examinent en d�tail chacun de ces composants.

5.1.1. Plateaux de disque

Les supports rotatifs utilis�s par presque tous les p�riph�riques de stockage se pr�sentent sous la forme d'un ou plusieurs plateaux plats et ronds. Le plateau peut �tre compos� de mat�riaux tr�s vari�s, tels que l'aluminium, le verre et le polycarbone.

La surface de chaque plateau est trait�e de telle sorte qu'elle puisse permettre le stockage de donn�es. La nature exacte du traitement d�pend de la technologie de stockage de donn�es utilis�e. La technologie de stockage de donn�es la plus courante repose sur la propri�t� du magn�tisme�; dans ce cas, les plateaux sont couverts d'un compos� montrant de bonnes caract�ristiques magn�tiques.

Une autre technologie courante de stockage de donn�es repose sur des principes optiques�; dans ces cas-l�, les plateaux sont couverts de mat�riaux dont les propri�t�s optiques peuvent �tre modifi�es, permettant par l�-m�me le stockage de donn�es de mani�re optique[1].

Ind�pendamment du type de technologie de stockage de donn�es utilis�e, les plateaux de disque tournent, permettant � la totalit� de leur surface de passer � proximit� d'un autre composant — le p�riph�rique de lecture/�criture des donn�es.

5.1.2. P�riph�rique de lecture/�criture des donn�es

Le p�riph�rique de lecture/�criture des donn�es est le composant qui prend les bits et octets qu'un syst�me informatique utilise pour son fonctionnement et les convertis ensuite en variations magn�tiques ou optiques n�cessaires pour interagir avec les mat�riaux recouvrant la surface des plateaux de disque.

Parfois, les conditions dans lesquelles ces p�riph�riques doivent fonctionner rel�vent du d�fi. Dans le cas du stockage de masse effectu� de mani�re magn�tique par exemple, les p�riph�riques de lecture/�criture (appel�s t�tes) doivent �tre positionn�s tr�s pr�s de la surface du plateau. Toutefois, si la t�te et la surface du plateau de disque venaient � entrer en contact, la friction produite endommagerait tr�s s�rieusement aussi bien la t�te que le plateau. En cons�quence, la surface de la t�te et celle du plateau sont minutieusement polies, permettant � la t�te d'utiliser un coussin l'air g�n�r�e par la rotation des plateaux pour rester juste au-dessus de la surface du plateau sans le toucher, "survolant" ainsi ce dernier � une altitude inf�rieure � l'�paisseur d'un cheveu. C'est d'ailleurs la raison pour laquelle les disques durs risquent �tre endommag�s par les chocs, les changements soudains de temp�rature et toute contamination transmissible par l'air.

Les d�fis auxquels les t�tes optiques doivent faire face sont quelque peu diff�rents de ceux auxquels les t�tes magn�tiques sont confront�es — dans le cas des t�tes optiques, l'assemblage de la t�te doit rester � une distance relativement constante par rapport � la surface du plateau, sinon, les lentilles utilis�es pour la mise au point sur le plateau ne produiront pas une image d'une qualit� suffisante.

Ceci dit, pour le stockage de donn�es, les t�tes utilisent dans les deux cas une toute petite partie de la surface du plateau. Lors de la rotation de ce dernier sous les t�tes, la surface se transforme en un cercle concentrique tr�s fin.

Si telle �tait vraiment le fonctionnement des p�riph�riques de stockage de masse, 99% de la surface du plateau serait gaspill�e. Certes des t�tes suppl�mentaires pourraient �tre install�es, mais pour pouvoir utiliser toute la surface du plateau, des milliers de t�tes seraient n�cessaires. Une approche plus pratique consiste donc � d�placer la t�te sur la surface du plateau.

5.1.3. Bras d'acc�s

En utilisant une t�te mont�e sur un bras capable de balayer toute la surface du plateau, il est possible d'utiliser le plateau enti�rement pour le stockage de donn�es. Toutefois, le bras d'acc�s doit pouvoir faire deux choses�:

  • Bouger avec une grande rapidit�

  • Bouger avec une grande pr�cision

Le bras d'acc�s doit se d�placer aussi rapidement que possible, car le temps n�cessaire � son d�placement d'un point � un autre est du temps de perdu. En effet, aucune donn�e ne peut �tre lue tant que le bras d'acc�s n'est pas immobile[2].

Le bras d'acc�s doit pouvoir se d�placer avec une grande pr�cision parce que, comme nous l'avons mentionn� pr�c�demment, la superficie utilis�e par la t�te est infime. Par cons�quent, afin d'utiliser la capacit� de stockage du plateau de mani�re efficace, il est n�cessaire de pouvoir d�placer la t�te juste assez pour s'assurer que toute donn�e enregistr�e au nouvel emplacement n'�crase pas les donn�es �crites juste avant. � un niveau conceptuel, ce processus divise la surface du plateau en une ou plusieurs centaines "d'anneaux" ou pistes. Le d�placement du bras d'acc�s d'une piste � une autre est souvent appel� processus de recherche et on fait r�f�rence � la dur�e n�cessaire au bras d'acc�s pour passer d'une piste � une autre sous le terme de temps de recherche.

Lorsqu'il y a plusieurs plateaux (ou un seul plateau utilisant les deux faces pour le stockage de donn�es), les bras des deux c�t�s sont mont�s de mani�re solidaire, permettant ainsi l'acc�s simultan� � chaque piste sur chaque plateau. Si on pouvait visualiser les pistes de chaque face avec un acc�s fixe au-dessus d'une piste donn�e, elles appara�traient comme �tant empil�es les unes au-dessus des autres, formant une sorte de cylindre�; c'est la raison pour laquelle l'ensemble des pistes accessibles depuis un emplacement pr�cis des bras d'acc�s porte le nom de cylindre.

Notes

[1]

Certains p�riph�riques optiques — particuli�rement les lecteurs des CD-ROM — ont recours � des approches quelque peu diff�rentes en mati�re de stockage de donn�es�; ces diff�rences seront soulign�es plus tard dans ce chapitre, lorsque les sujets y faisant r�f�rence seront abord�s.

[2]

Dans certains p�riph�riques optiques (tels que les lecteurs de CD-ROM) le bras d'acc�s bougent en permanence si bien que l'assemblage de la t�te effectue un d�placement en spirale au-dessus de la surface du plateau. Ce point repr�sente une diff�rence fondamentale au niveau de l'utilisation du support de stockage et refl�te les origines du CD-ROM en tant que support de stockage pour la musique, o� la recherche continue de l'information est une op�ration plus commune que la recherche d'un point particulier o� se trouve des donn�es.

 
 
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