Fundamentos de Sistemas Operativos
Licenciatura en Administración de Tecnologías de Información y Comunicaciones
Rafael Vázquez Pérez
lunes 4 de mayo de 15
Unidad 4 Administración de Dispositivos
•
Tipos de dispositivos•
Acceso Secuencial de Medios de Almacenamiento•
Dispositivos de almacenamiento con acceso directo•
Componentes del Subsistema de E/S•
Comunicación entre dispositivos•
Administración de Solicitudes de E/S•
RAIDlunes 4 de mayo de 15
Objetivo Principal de la
Administración de Dispositivos
• Supervisar cada dispositivo de E/S, unidad de control y puerto
• Su trabajo consiste en seleccionar la
manera mas eficiente para asignar todos los dispositivos del sistema, impresoras,
puertos, unidades de disco, etc., con base en una politíca de planeación del sistema operativo
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Objetivo Principal de la
Administración de Dispositivos
• El Administrador de dispositivos efectúa esto al asignar cada recurso, empezar su operación y por ultimo desasignar el
dispositivo poniéndolo a disposición al siguiente proceso
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Funcionamiento Básico
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La administración de dispositivos implica 4 funciones básicas:•
Supervisar el estado de cada dispositivo, comocontroladores de almacenamiento, impresoras y otros dispositivos periféricos.
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Reforzar políticas establecida de antemano para determinar que proceso obtiene un dispositivo y durante cuanto tiempo.•
Asignar el dispositivo•
Liberar el dispositivolunes 4 de mayo de 15
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Acceso Secuencial de
Medios de Almacenamiento
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Acceso Secuencial de
Medios de Almacenamiento
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Acceso Secuencial de
Medios de Almacenamiento
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Acceso Secuencial de
Medios de Almacenamiento
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Dispositivos de almacenamiento con acceso directo
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Dispositivos de almacenamiento con acceso directo
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Dispositivos de almacenamiento con acceso directo
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Dispositivos de almacenamiento con acceso directo
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Dispositivos de almacenamiento con acceso directo
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Componentes del Subsistema de E/S
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Los componentes del subsistema de entrada/salida son: canales, unidad de control, dispositivos deentrada/salida.
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Los canales de entrada/salida. Son unidadesprogramables colocadas entre el CPU y las unidades de control.
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Estos controlan la velocidad rápida del CPU con la lenta del dispositivo entrada/salida y permite lasuperposición de operaciones de entrada/salida con las operaciones del procesador.
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RAID
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Tras el acrónimo RAID se esconde Redundant Array of Independent Disks, es decir, “conjunto redundante de discos independientes”.•
Aunque nos pueda sonar al nombre de un “partido político”, tras estas siglas lo que se esconde es unsistema que nos permite implementar un volumen de almacenamiento de datos que, a su vez, está formado
por múltiples discos duros con el objetivo de conseguir más espacio o bien proteger la información y conseguir mayor tolerancia a fallos de disco (evitando pérdida de información si el disco duro sufre una avería).
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RAID
• Lo interesante del RAID es que la combinación de discos duros, a efectos prácticos del usuario, se traduce en un “único almacén” mucho más robusto que un disco duro por sí solo; por tanto, usar un RAID siempre puede ser interesante en aplicaciones de alta disponibilidad o para proteger
información que consideremos crítica.
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RAID
• Por ejemplo, en servidores solemos usar RAID para montar un espejo entre discos duros y, de esta forma, replicar la información en dos discos duros idénticos y, si uno se estropea, no sufrir una caída del servicio.
• También es habitual usar RAID en un NAS y sacrificar un poco del espacio útil para ganar en redundancia y poder reconstruir el volumen de información si un disco sufre una avería e, incluso, se deja algún disco en modo hot spare para
que comience a usarse si uno de los discos falla.
• A nivel empresarial, el RAID es muy utilizado y conocido; sin embargo, para muchos usuarios es casi un misterio que, quizás, les suene por las
especificaciones de su motherboard.
• Es importante conocer qué es un RAID y para qué sirve porque, por ejemplo, puede ser útil tener en casa algún volumen de almacenamiento con RAID para almacenar información sensible (fotos, documentos personales…) que
queramos que esté especialmente protegida y, de hecho, muchos de los NAS comerciales que se venden en la actualidad incluyen este tipo de opciones.
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¿Qué tipos de RAID existen?
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Partiendo de la base que un RAID es un conjunto de discos duros que funcionan de “manera coordinada”, vamos a repasar losmodos de RAID más habituales que podemos encontrar:
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RAID 0 no es, precisamente, una configuración RAID orientada a la redundancia y la tolerancia a fallos; conocido comostriping, en esta configuración lo que se hace es distribuir de manera equitativa los datos entre dos discos duros.
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Dicho de otra forma, el sistema irá repartiendo los datos entre dos discos duros para aumentar la velocidad de acceso a los datos. Obviamente, al no existir redundancia, si uno de los discos se avería tendremos que recurrir a una copia deseguridad externa.
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RAID
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RAID 1 es una de las mejores configuraciones en cuanto a redundancia y tolerancia a fallos. También conocidacomo “espejo” o “mirroring“, en esta configuración RAID lo que se hace es duplicar la información en dos discos; es decir, nuestro sistema verá un único volumen de
almacenamiento que, en realidad, está formado por dos discos iguales en los que se escriben los mismos datos.
•
De esta forma, si un disco se estropea, el sistema seguirá funcionando y trabajando con el disco que aún funciona.Además, el rendimiento en lectura también aumenta
porque, por ejemplo, es posible leer 2 datos a la vez (uno de cada disco).
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RAID
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RAID 5 es una configuración bastante usual, porejemplo, en un NAS; conocido como distribuido con
paridad, en esta configuración se realiza una división por bloques de información y se distribuyen entre los discos que forman el conjunto.
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Además, se genera un bloque de paridad que, a modo de redundancia, nos permite reconstruir la información de volumen completo si, por ejemplo, uno de los discos se averiase. En este tipo de configuraciones, como mínimo debemos contar con 3 discos duros y, como nospodemos imaginar, solamente se tolera el fallo en uno de los discos.
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