ADMINISTRACION DE DISPISITIVOS

En Unix, hay una llamada al sistema, sync, para asegurarse que los bloques modificados se graben en el disco.

MS-DOS, en cambio, usa un caché writethrough,es decir, cada vez que se escribe un bloque en el caché, este se graba inmediatamente en el disco.

Dispositivos y controladores

Los dispositivos de I/O se pueden clasificar en dispositivos de almacenamiento, dispositivos de comu-nicación y dispostivos de interfaz. Ortogonalmente, se pueden clasificar comodispositivosde bloques o de caracteres.

Las unidades de I/O consisten típicamente de una parte mecá-nica y una parte electrónica, conocida como controlador de dispositivo. El sistema operativo sólo se comunica con el controlador. La parte del sistema operativo encargada de ello es el manejador o driver del dispositivo.

La interfaz entre el controlador y la parte mecánica es de muy bajo nivel.

I/O estructurado en capas

El I/O se puede estructurar en forma eficiente y modular usando capas.Cada capa se encarga de una tarea específica, y ofrece una interfaz bien definida a la capa superior.

El subsistema de I/O es independiente del dispositivo. Los manejadores de dispositivos contienen todo el código que es dependiente del dispositivo; cada dispositivo diferente requiere un driver.

La tarea del driver es la de aceptar órdenes abstractas (independientes del dispositivo) de la capa superior (como por -ejemplo, leer el bloque n), traducirla a órdenes concretas (dependientes del dispositivo) y dar esasórdenes al controlador correspondiente.

Las tareas del subsistema de I/O son las siguientes.

Planificación.Ejecutar las solicitudes de I/O en el mismo orden en que el sistema operativo las recibe de los procesos, no siempre es lo más eficiente. Muchas veces conviene usar otros criterios para escogerla siguiente solicitud a ejecutar, de entre las solicitudes pendientes para un determinado dispositivo.

Spooling.

Un spool es un buffer que contiene la salida para un dispositivo de caracteres, tal como una impresora, en el cual no se pueden mezclar las salidas de varios procesos. Mediante spooling, los procesos tienen la ilusión de estar impri-miendo simultáneamente, pero en realidad el sistema operativo está almacenando la salida de cada proceso para imprimirla de una sola vez cuando el proceso termine.

Manejo de errores.

Parte del manejo de errores la realiza el subsistema de I/O. El manejo de errores se hace principalmente en el driver, pues la mayoría de los errores son dependientes del dispositivo (y por ende, sólo el driver podría saber qué hacer, sobre todo si el error es transitorio).

Por ejemplo. si el driver recibe un mensaje de error del controlador al intentar leer un bloque, reintentará varias veces antes de reportar el error a la capa superior. Entonces el subsistema de I/O decide qué hacer, en una forma independiente del dispositivo.

MEDIOS DE ALMACENAMIENTO SECUENCIAL

CINTA MAGNETICA

Se utiliza para sistemas de respaldo de datos

Los registros de almacenan en serie uno después del otro y cada registro puede tener cualquier longitud, se puede identifi Car cada registro por la posición dentro de la cinta.

El acceso es secuencial y para encontrar un registros se debe recorrer la cinta hasta la posición del registro.

los datos se graban en ocho de las nueve pistas que trae la Cinta, la novena pista contiene el bit de paridad para verificaciónde errores.

La densidad de la cinta establece la cantidad de caracteres queSe pueden registrar por pulgada.Ejemplo 1600 o 6250 bytes por pulgada (bpi)

El almacenamiento se pude hacer por registros o por bloques

Por registros.Cada registro requiere de un espacio individual de separaciónPara indicar su inicio y terminación.

Por bloquesCada bloque requiere de un espacio individual de separaciónPara indicar su inicio y terminación y todos los registros dentroDel bloque estarán uno seguido del otro.

La lectura se hace de forma interrumpidaSe lee un registro y se detiene, se lee el segundo y se detieneLo mismo que para la escritura.

Cada espacio entre registros es de aproximadamente ½ pulgada

Por lo anterior se debe utilizar el método de grabación en blo-Que afin de perder el mínimo de cinta posible.

Al proceso de agrupar los registros para grabarlos a la cintaSe le conoce como BLOQUEAR O ABLOCAR.

La tasa de transferencia esta dada por:

Tasa = densidad de grabación * velocidad de transporte

La velocidad puede ser de 200 pulgadas por segundo.

El tamaño de bloque mas común es de 1k o 2k pero puedeSer superior dependiendo de las capacidades del sistema.

Ventajas adicionales del ablocamiento:

1. Menos operaciones de entrada y salida

2. Mejor aprovechamiento del medio de almacenamiento.

Desventajas.

Se necesitan rutinas de cargue y funciones de software Especiales.

Se puede desperdiciar espacio del buffer

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la pista 0 está en el borde exterior.Cilindro. Conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias que están alineadas verticalmente (una de cada cara).Sector: Sector circular, que incluye trozos de muchas pistas y caras.

Pista: Una circunferencia dentro de una cara.

El primer sistema de direccionamiento que se usó fue el CHS (cilindro-cabeza-sector), ya que con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco.

Más adelante se creó otro sistema más sencillo: LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número; éste es el sistema usado actualmente.