Устройство хранения данных с прямым доступом ( DASD ) (произносится как / ˈdæzdiː / ) — это вторичное устройство хранения данных , в котором «каждая физическая запись имеет дискретное местоположение и уникальный адрес». Термин был придуман IBM для описания устройств, которые допускают произвольный доступ к данным, основными примерами являются барабанная память и жесткие диски . [1] Позже оптические дисководы и флэш-память также классифицируются как DASD. [2] [3]
Термин DASD контрастирует с устройствами хранения данных с последовательным доступом , такими как накопитель на магнитной ленте , и оборудованием для единичной записи, таким как устройство с перфокартой . Доступ к записи на DASD можно получить без необходимости считывания промежуточных записей из текущего местоположения, тогда как считывание чего-либо, кроме «следующей» записи на ленте или колоде карт, требует пропуска промежуточных записей и требует пропорционально много времени для доступа к удаленной точке на носителе. Методы доступа для DASD включают последовательный, секционированный , индексированный и прямой .
Класс хранилищ DASD включает как фиксированные, так и сменные носители.
Мейнфреймы IBM получают доступ к устройствам ввода-вывода, включая DASD, через каналы , тип подчиненного мини-процессора. Канальные программы записывают, считывают и управляют данным устройством. [4]
Операционная система использует четырехбайтовую относительную дорожку и запись (TTR) для некоторых методов доступа, а для других — восьмибайтовый адрес блока «экстент-бин-цилиндр-дорожка-запись» или MBBCCHHR . Канальные программы обращаются к DASD, используя шестибайтовый адрес поиска ( BBCCHH ) и пятибайтовый идентификатор записи ( CCHHR ). [ необходима ссылка ]
Когда в январе 1975 года выпуск ячейки данных 2321 был прекращен, [5] схема адресации и само устройство стали называться CHR или CTR (цилиндро-дорожечная запись), поскольку номер ячейки всегда был равен 0.
IBM называет записи данных, с которыми работают программисты, логическими записями , а формат на DASD [a] — блоками или физическими записями . Один блок может содержать несколько логических (или пользовательских) записей или, в некоторых схемах, называемых охватываемыми записями , частичными логическими записями.
Физические записи могут иметь любой размер, вплоть до размера дорожки, но некоторые устройства имеют функцию переполнения дорожки, которая позволяет разбить большой блок на сегменты размером с дорожку в пределах одного цилиндра.
Методы доступа с очередями, такие как QSAM , отвечают за блокировку и разблокировку логических записей по мере их записи на внешние носители или чтения с них. Базовые методы доступа, такие как BSAM , требуют, чтобы это делала пользовательская программа.
CKD — это аббревиатура от Count Key Data , физической компоновки блока на устройстве DASD, и ее не следует путать с BBCCH и CCHHR, которые являются адресами, используемыми программой канала. CTR в этом контексте может относиться к любому типу адреса, в зависимости от команды канала. [ необходима цитата ]
В 1979 году IBM представила архитектуру фиксированных блоков (FBA) для мэйнфреймов. На уровне программирования эти устройства не используют традиционную адресацию CHR, а ссылаются на блоки фиксированной длины по номеру, как сектора в мини-компьютерах. Точнее, программист приложения не знает о базовой схеме хранения, которая хранит данные в фиксированных физических блоках длиной 512, 1024, 2048 или 4096, в зависимости от типа устройства. В рамках интерфейса FBA IBM представила новые команды канала для асинхронной работы, которые очень похожи на те, которые были введены для ECKD.
Для некоторых приложений FBA обеспечивает не только простоту, но и увеличение пропускной способности.
FBA поддерживается VM/370 и DOS/VSE , но не MVS [b] или последующими операционными системами линейки OS/360.
Процессоры с каналами FICON могут получать доступ к дискам SCSI с помощью протокола Fibre Channel (FCP). В то время как z/VM и z/VSE полностью поддерживают FCP, z/OS обеспечивает лишь ограниченную поддержку через IOSFBA.
Некоторые макросы и процедуры интерфейса программирования совместно называются методами доступа с именами, заканчивающимися на Access Method .
DOS/360 через z/VSE поддерживают наборы данных на DASD со следующими методами доступа: [ необходима ссылка ]
OS/360 через z/OS поддерживают наборы данных на DASD со следующими методами доступа: [ необходима ссылка ]
В MVS , начиная с OS/VS2 Release 2 и далее по z/OS , все методы доступа, включая EXCP[VR], используют привилегированный макрос STARTIO .
IBM в своей первой версии "IBM System/360 System Summary" 1964 года использовала термин Файл для коллективного описания устройств, которые теперь называются DASD. Файлы обеспечивали "память с произвольным доступом" [4]. В то же время справочное руководство по продуктам IBM описывало такие устройства как "устройства хранения с прямым доступом [6] " без каких-либо сокращений.
Первое публичное использование аббревиатуры DASD содержится в руководстве IBM «Data File Handbook» за март 1966 года. [7] Самое раннее использование аббревиатуры DASD за пределами IBM, обнаруженное «Google ngram viewer» для обозначения устройств хранения данных, датируется 1968 годом. [8] С тех пор использование термина росло экспоненциально до 1990 года, после чего его использование существенно сократилось. [9]
Барабаны и ячейки данных исчезли как продукты, поэтому DASD остается синонимом дисковых, флэш- и оптических устройств. Современные DASD, используемые в мэйнфреймах, очень редко состоят из отдельных дисковых накопителей. Чаще всего «DASD» означает большие дисковые массивы , использующие схемы RAID . Текущие устройства эмулируют CKD на оборудовании FBA.
IBM 2841 Storage Control Unit обеспечивает подключение устройств хранения данных с прямым доступом к IBM System/360.