В вычислениях (в частности, при передаче и хранении данных ) блок , [1] иногда называемый физической записью , представляет собой последовательность байтов или битов , обычно содержащую некоторое целое число записей , имеющую максимальную длину; размер блока . [2] Данные, структурированные таким образом , называются заблокированными . Процесс помещения данных в блоки называется блокировкой , а деблокирование — это процесс извлечения данных из блоков. Блокированные данные обычно хранятся в буфере данных и считываются или записываются целыми блоками за раз. Блокировка снижает накладные расходы и ускоряет обработку потока данных . [3] Для некоторых устройств, таких как магнитная лента и дисковые устройства CKD , блокировка уменьшает объем внешнего хранилища, необходимого для данных. Блокировка почти повсеместно используется при хранении данных на 9-дорожечной магнитной ленте , флэш-памяти NAND и вращающихся носителях, таких как дискеты , жесткие диски и оптические диски .
Большинство файловых систем основаны на блочном устройстве , которое представляет собой уровень абстракции для оборудования, ответственного за хранение и извлечение определенных блоков данных, хотя размер блока в файловых системах может быть кратным размеру физического блока. Это приводит к неэффективности использования пространства из-за внутренней фрагментации , поскольку длина файла часто не кратна размеру блока, и поэтому последний блок файла может оставаться частично пустым. Это создаст свободное пространство . Некоторые новые файловые системы, такие как Btrfs и FreeBSD UFS2 , пытаются решить эту проблему с помощью методов, называемых подраспределением блоков и слиянием хвостов . Другие файловые системы, такие как ZFS, поддерживают переменные размеры блоков. [4] [5]
Блочное хранилище обычно абстрагируется файловой системой или системой управления базами данных (СУБД) для использования приложениями и конечными пользователями. Физические или логические тома, доступ к которым осуществляется через блочный ввод-вывод, могут быть устройствами, внутренними по отношению к серверу, напрямую подключенными через SCSI или Fibre Channel , или удаленными устройствами, доступ к которым осуществляется через сеть хранения данных (SAN) с использованием такого протокола, как iSCSI или AoE . СУБД часто используют собственный блочный ввод-вывод для повышения производительности и возможности восстановления по сравнению с размещением СУБД поверх файловой системы.
[…] Термины, используемые здесь для описания структуры, навязанной машиной. design, помимо бита , перечислены ниже.
Байт обозначает группу битов, используемых для кодирования символа, или количество битов, передаваемых параллельно к блокам ввода-вывода и от них. Здесь используется термин, отличный от символа , поскольку данный символ может быть представлен в разных приложениях более чем одним кодом, а разные коды могут использовать разное количество битов (т. е. разные размеры байтов). При передаче ввода-вывода группировка битов может быть совершенно произвольной и не иметь никакого отношения к реальным символам. (Термин произошел от укуса , но был изменен во избежание случайной мутации на бит .)
Слово состоит из количества битов данных, передаваемых параллельно из или в память за один цикл памяти . Таким образом, размер слова определяется как структурное свойство памяти. (Термин катена был придуман для этой цели разработчиками компьютера Bull GAMMA 60 .)
Блок относится к количеству слов, передаваемых в или из устройства ввода-вывода в ответ на одну команду ввода-вывода. Размер блока — структурное свойство блока ввода-вывода; оно могло быть исправлено в проекте или оставлено для изменения в программе. […]