Tải bản đầy đủ (.doc) (23 trang)

Báo cáo kiến trúc máy tính

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (302.55 KB, 23 trang )

BÀI BÁO CÁO MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH
Đề tài: RAID, DVD và Blu-ray, Dual channel

RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
Mục lục
Lời mở đầu
Chúng ta đang ở trong kỉ nguyên thông tin. Ngày nay không còn ai nghi ngờ
gì về vai trò của thông tin trong đời sống, trong khoa học kĩ thuật, kinh doanh cũng
như trong mọi mặt vận động của xã hội, dưới mọi quy mô, từ xí nghiệp công ty cho
tới quốc gia và cả thế giới. Việc nắm bắt thông tin thật nhanh, thật chính xác và kịp
thời ngày càng đóng vai trò cốt yếu trong quản lý, điều hành.
Hẳn nhiều người ít khi biết được một chiếc máy tính hoạt động như thế nào
và theo quy trình, quy tắc nào. Một chiếc máy tính thì gồm những hệ thống nhớ
nào, với những đặc điểm gì? ….
Để có thể hiểu rõ hơn về hoạt động của máy tính và các thiết bị của máy,
nhóm chúng tôi lớp K38- CNTT đã làm bài báo cáo với đề tài: “RAID, DVD và
Blu-ray, Dual Channel”.
2
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
Khi làm bài báo cáo này nhóm không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất
mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy, cô giáo và các bạn để có thể hoàn
thiện bài báo cáo được tốt hơn.
Nhóm xin chân thành cảm ơn!
Phần 1: RAID
1. RAID là gì?
RAID ban đầu được sử dụng như một giải pháp phòng hộ vì nó cho phép ghi
dữ liệu lên nhiều đĩa cứng cùng lúc. Về sau, RAID đã có nhiều biến thể cho phép
không chỉ đảm bảo an toàn dữ liệu mà còn giúp gia tăng đáng kể tốc độ truy xuất
dữ liệu từ đĩa cứng.
– Redundant Array of Inexpensive Disks.
– Redundant Array of Independent Disks.


– Hệ thống nhớ dung lượng lớn.
2. Đặc điểm của RAID
- Tập các đĩa cứng vật lý được OS coi như một ổ logic duy nhất - dung lượng lớn.
- Dữ liệu được lưu trữ phân tán trên các ổ đĩa vật lý -truy cập song song (nhanh).
3
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
- Có thể sử dụng dung lượng dư thừa để lưu trữ các thông tin kiểm tra chẵn lẻ, cho
phép khôi phục lại thông tin trong trường hợp đĩa bị hỏng - an toàn thông tin.
3. Ưu điểm của RAID
• Dự phòng.
+ Dự phòng cho phép sao lưu dữ liệu bộ nhớ khi gặp sự cố.
+ Nếu một ổ cứng trong dãy bị trục trặc thì nó có thể hoán đổi sang ổ cứng
khác mà không cần tắt cả hệ thống hoặc có thể sử dụng ổ cứng dự phòng. + + +
+ Phương pháp dự phòng phụ thuộc vào phiên bản RAID được sử dụng.
• Hiệu quả cao.
Khi áp dụng các phiên bản RAID mạnh ta có thể thấy rõ hiệu quả tăng cao
của nó. Hiệu quả cũng tùy thuộc vào số lượng ổ cứng được liên kết với nhau và
các mạch điều khiển.
• Giá thành thấp.
4. Các loại RAID phổ biến
4.1. RAID 0
- Đây là dạng RAID đang được người dùng ưa thích do khả năng nâng cao hiệu
suất trao đổi dữ liệu của đĩa cứng.
- Tối thiểu hai đĩa cứng, RAID 0 cho phép máy tính ghi dữ liệu lên chúng theo một
phương thức đặc biệt được gọi là Striping. Tác dụng của stripping là tăng hiệu quả
thực thi có thể ghi được hai khối dữ liệu cùng lúc tới hai ổ cứng.
VD:
Có 100MB dữ liệu và thay vì dồn 100MB vào một đĩa cứng duy nhất, RAID
0 sẽ giúp dồn 50MB vào mỗi đĩa cứng riêng giúp giảm một nửa thời gian làm việc
theo lý thuyết.

- Ưu điểm: Tăng hiệu quả lưu trữ.
4
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
Không làm mất dung lượng dữ liệu.
- Nhược điểm: Không có ổ dự phòng.
+ Dữ liệu không nằm hoàn toàn ở một đĩa cứng nào và mỗi khi cần truy xuất
thông tin máy tính sẽ phải tổng hợp từ các đĩa cứng.
+ Nếu một đĩa cứng gặp trục trặc thì thông tin đó coi như không đọc được và
mất luôn.
4.2. RAID 1
- RAID cung cấp phương pháp dự phòng dữ liệu đơn giản bằng kĩ thuật
“mirroring” (nhân bản dữ liệu).
- Kĩ thuật này cần 2 ổ cứng riêng biệt có cùng dung lượng. Một ổ sẽ là ổ hoạt
động, ổ còn lại là ổ dự phòng. Khi dữ liệu được ghi vào ổ hoạt động thì đồng thời
nó cũng được ghi vào ổ dự phòng.
- RAID 1 cung cấp một phiên bản dự phòng dữ liệu đầy đủ cho hệ thống. Nếu một
ổ gặp sự cố, ổ còn lại vẫn còn hoạt động. Hạn chế của kĩ thuật này là dung lượng
RAID chỉ bằng dung lượng nhỏ nhất của hai ổ cứng nếu như dung lượng lưu trữ
trên hai ổ được sử dụng độc lập.
- Ưu điểm: Cung cấp dự phòng dữ liệu toàn diện.
- Nhược điểm:
+ Dung lượng lưu trữ chỉ lớn bằng dung lượng ổ nhỏ nhất.
+ Không tăng hiệu suất thực thi.
+ Nhiều thời gian chết để thay đổi ổ hoạt động khi có sự cố.
4.3. RAID 0+1
5
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
- Đây là sự kết hợp RAID để gộp các lợi ích của hai phiên bản RAID 0 và RAID 1
lại với nhau.
- Áp dụng với các hệ thống có ít nhất 4 ổ cứng.

- Các kĩ thuật “mirroring” và “striping” kết hợp với nhau tạo ra hiệu quả dự phòng.
- Thiết lập đầu tiên của các ổ được kích hoạt và các dữ liệu sẽ được phân chia qua
đó, thiết lập thứ hai sẽ phản chiếu những dữ liệu này sang ổ thứ hai.
- Hiệu quả thực thi của RAID 0 được tăng lên vì ổ cứng chỉ phải mất một nửa thời
gian thực hiện so với một ổ riêng lẻ mà vẫn đảm bảo sự dự phòng.
- Ưu điểm:
+ Tăng hiệu quả thực thi.
+ Dữ liệu được dự phòng toàn bộ.
- Nhược điểm:
+ Yêu cầu số lượng ổ cứng lớn.
+ Khả năng truy xuất dữ liệu giảm một nửa.
4.4. RAID 1+ 0 (RAID 10)
- Hệ thống RAID 1+0 kết hợp đặc tính của cả Raid 1 và Raid 0
- RAID 1+0 cần tối thiểu là 4 ổ cứng để thực hiện chức năng của mình. Tuy nhiên
dữ liệu được bảo vệ bằng RAID 1+0 an toàn hơn RAID 0+1 rất nhiều
- Ưu điểm:
+ Tăng hiệu quả thực thi.
+ Dữ liệu được dự phòng toàn bộ.
- Nhược điểm:
+ Yêu cầu số lượng ổ cứng lớn.
6
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
+ Khả năng truy xuất dữ liệu giảm một nửa.
 Sự khác nhau giữa RAID 0+1 và RAID 1+0
• Giống nhau:
- RAID 0+1 và RAID 1+0 đều kết hợp được những tính năng tốt nhất của
kĩ thuật striping và mirroring để có được hiệu suất cao (tốc độ truy xuất nhanh của
RAID 0 và khả năng xử lý lỗi tốt của RAID 1 và không yêu cầu tính toán parity).
- Dung lượng chung = (kích thước ổ nhỏ nhất)*(số ổ đĩa)/2.
- Năng suất lưu trữ: nếu tất cả các ổ có cùng dung lượng, năng suất là

50%.
- Yêu cầu về đĩa cứng: Số đĩa cứng phải chẵn, tối thiểu là 4, số tối đa phụ
thuộc vào controller, tất cả các đĩa phải giống nhau.
• Khác nhau:
- RAID 0+1 nhân đôi dữ liệu đã được striping thành hai tập, còn RAID
1+0 lại chia ngăn dữ liệu trên các dữ liệu đã được nhân bản.
- RAID 1+0 cung cấp khả năng xử lý lỗi và cho hiệu suất cao hơn RAID
0+1.
- RAID 1+0 phục hồi lỗi nhanh hơn RAID 0+1 (vì RAID 0+1 phải khôi
phục cả một tập).
- RAID 1+0 có thể duy trì nhiều đĩa hư cùng lúc hơn RAID 0+1
4.5. RAID 5
- Đặc trưng của chúng là cần phải có một bộ điều khiển phần cứng quản lý các dãy
ổ cứng nhưng một số hệ điều hành máy tính có thể thực hiện điều này qua các phần
mềm.
- Phương pháp này sử dụng phân chia “parity” (chẵn lẻ) để duy trì dự phòng dữ
liệu.
7
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
- Cần ít nhất 3 ổ cứng có năng xuất cao như nhau để áp dụng RAID 5.
- “Parity” là một phép toán nhị phân so sánh 2 khối dữ liệu với một khối dữ liệu thứ
3 dựa trên 2 khối đầu tiên.
+ Nếu tổng của 2 khối dữ liệu là chẵn thì số bit là chẵn: phép toán 0+0 and
1+1 đều bằng 0.
+ Nếu tổng của 2 khối dữ liệu là lẻ thì số bit là lẻ: 0+1 or 1+0 đều bằng 1
- Dựa trên phép toán nhị phân này, một ổ trong dãy bị trục trặc thì sẽ cho phép các
bit “parity” khôi phục lại dữ liệu khi ổ đó được thay thế.
- Ưu điểm:
+ Tăng dung lượng lưu trữ.
+ Dữ liệu được dự phòng toàn bộ.

+ Khả năng hoán đổi nhanh 24×7.
- Nhược điểm:
+ Giá thành cao.
+ Hiệu quả thực thi giảm trong quá trình phục hồi.
Phần 2: DVD và Blu-ray
1. DVD
1.1. DVD là gì?
- DVD (còn được gọi là “Digital Versatile Disc” hoặc “Digital Video Disc”) là một
định dạng lưu trữ đĩa quang phổ biến. Công dụng chính của nó là lưu trữ video và
lưu trữ dữ liệu.
+ Digital Versatile Disk: ổ trên máy tính.
8
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
+ Digital Video Disk: chỉ dùng trên ổ đĩa xem video.
1.2. Đặc điểm
• Ghi một hoặc hai mặt.
• Một hoặc hai lớp trên một mặt.
• Thông dụng: 4,7GB/lớp.
• Thường kết nối qua cổng USB.
• Không phải dạng đĩa.
• DVD chứa dữ liệu trên các rãnh nhỏ trên bề mặt đĩa theo hình xoắn ốc từ
trong ra ngoài và cũng ứng dụng pit và land để ghi tín hiệu phản chiếu định
ra tình trạng bit (0 hoặc 1).
1.3. Đặc tính kỹ thuật
Đĩa DVD có một số thông số về ngoại hình không khác so với đĩa CD, phiên
bản bình thường của chúng thì cũng có đường kính 120 mm, lỗ tâm đường kính 15
mm và có độ dày 1,2 mm ( còn với loại nhỏ thì có đường kính là 8mm).
Tuy nhiên so với đĩa CD thì đĩa DVD có mật độ xít chặt hơn hẳn để có thể
chứa được nhiều dữ liệu hơn (4,7 GB so với 700 MB dung lượng của đĩa CD).
Chính vì thế mà về cơ bản thì tính chất kỹ thuật của đĩa DVD gần giống như của

đĩa CD, nhưng với một mức độ tiên tiến hơn, sử dụng hiệu quả khoảng không gian
giữa các track.
1.4. Ưu điểm
• Bộ nhớ bán dẫn cực nhanh (flash memory).
• Dung lượng tăng nhanh.
• Thuận tiện.
• DVD với cách nén dữ liệu và các lớp quang học có khả năng chứa nhiều dữ
liệu hơn.
9
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
1.5. Phân loại
1.5.1. DVD-Video
Xuất hiện lần đầu tiên tại Mỹ vào năm 1997 và gặt hái được rất nhiều thành
công trong ngành công nghiệp điện ảnh vì chất lượng hình ảnh và âm thanh trội
hơn hẳn CD.
1.5.2. DVD-ROM
Định dạng này thường được sử dụng để lưu phim. Chúng thường được "nén"
nghĩa là có tồn tại một ma trận gốc được sử dụng làm khuôn để ghi thông tin và
chúng không thể ghi đi ghi lại được.
+ DVD – ROM là một dạng đĩa có kích thước giống như CD-ROM hay
Compact Disc nhưng có thể lưu thông tin với mật độ cao hơn nhiều và do đó đem
lại công suất lớn hơn.
+ DVD – ROM hiện được sản xuất với 4 định dạng :
• DVD-5
• DVD-9
• DVD-10
• DVD-18
 Đĩa DVD-ROM có thể dùng trên các đầu máy DVD hoặc máy tính có
trang bị ổ đọc DVD-ROM. Người sử dụng không thể ghi dữ liệu mới đè lên nội
dung đã có sẵn.

1.5.3. DVD-Audio
Xuất hiện năm 2000 cũng trở nên phổ biến nhưng tốc độ phát triển còn
chậm. Định dạng này cho âm thanh surround, chất lượng cao hơn.
- Các định dạng DVD có thể ghi được gồm:
10
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
+ DVD-R: còn được viết -R (cho recordable: ghi) là định dạng xuất hiện đầu
tiên và mục đích ban đầu là để dùng cho việc lưu trũ phim video.
 Đĩa DVD-R có thể chạy trên đầu DVD gia dụng và máy tính có ổ DVD-
ROM.
+ DVD+R: cũng giống như định dạng -R nhưng ra đời sau và phù hợp hơn
-R trong việc lưu trữ dự liệu. Nó cho phép xem phim bất kỳ lúc nào, không cần đĩa
phải hoàn chỉnh. Loại đĩa này có những khả năng kỹ thuật tốt hơn -R. Chúng ta
không thể thấy sự khác biệt giữa đĩa -R và đĩa +R nếu nhìn bằng mắt thường.
 Đĩa DVD+R có thể dùng trên cả đầu DVD thông thường lẫn PC có ổ
DVD-ROM.
+ DVD-RW và DVD+RW: Loại đĩa này giống loại đĩa -R và +R nhưng cho
phép ghi và xóa nhiều lần.
• DVD – RW: Cho phép ghi đi ghi lại khoảng 1.000 lần. Những chiếc đĩa
DVD-RW có thể chạy cả trong đầu DVD thông thường và PC có ổ DVD-ROM.
• DVD + RW dùng trên cả đầu DVD thông thường lẫn PC có ổ DVD-ROM.
1.5.4. DVD – RAM
- DVD – RAM có thể được ghi đi ghi lại nhiều lần.
- Đĩa DVD-RAM chỉ có thể chạy trên ổ DVD-RAM chứ không thể sử dụng bằng
đầu DVD gia dụng hay máy tính có ổ DVD-ROM. Đây là loại đĩa cho phép đọc/ghi
ngẫu nhiên (Random) chứ không phải theo lần lượt từ đầu đến cuối (sequential).
 Dùng DVD-RAM có lợi là tiết kiệm hơn nhiều so với dùng DVD-R vì
không cần phải thay đĩa đặc biệt là mỗi khi muốn thay đổi nội dung phim.
11
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel

1.6. Khả năng lưu trữ
• DVD-5: Có một mặt và một lớp lưu thông tin, khả năng lưu trữ là 4.7GB
• DVD-9: Có một mặt và hai lớp lưu thông tin, khả năng lưu trữ là 8.5GB.
• DVD-10: Có hai mặt và mỗi mặt có một lớp lưu trữ thông tin (phải lật đĩa
DVD lại để xem mặt thứ hai), khả năng lưu trữ là 9.4GB.
• DVD-18: Có hai mặt và mỗi mặt có một lớp lưu trữ thông tin (phải lật đĩa
DVD lại để xem mặt thứ hai), khả năng lưu trữ là 9.4GB.
• Đĩa DVD+R: Có thể ghi dữ liệu với dung lượng 4,7 GB.
• DVD – RW : Có thể ghi dữ liệu với dung lượng 4,7 GB.
• DVD + RW: Có dung lượng lưu trữ 4,7 GB.
• DVD – RAM : Cho phép lưu trữ 2,6 GB hoặc 4,7 GB đối với đĩa 1 mặt và
5,2 GB hoặc 9,4 GB đối với đĩa 2 mặt.
1.7. Đĩa DVD một lớp và đĩa DVD hai lớp
Giống như CD, DVD có 3 vùng: lead-in, vùng chứa dữ liệu, lead-out và đi từ
trong ra ngoài. Nhưng với đĩa 2 lớp, cấu trúc phân vùng có khác.
- Cấu trúc song song: layer 0 và layer 1 đều có vùng lead-in trong cùng, vùng dữ
liệu ở giữa và vùng lead-out ngoài cùng.
- Cấu trúc ngược chiều: layer 0 bắt đầu ở vùng trong cùng của đĩa và layer 1 bắt
đầu ở điểm nối tiếp layer 0. Cấu trúc này chỉ có 1 vùng lead-in (trên layer 0) và
lead-out (trên layer 1) và có 2 vùng giữa. DVD-Video sử dụng cấu trúc này nhằm
tránh việc chuyển từ layer này sang layer kia làm phim bị đứng hình.
1.8. Cấu trúc tập tin
12
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
- Tập tin chứa trên DVD cũng dựa trên cấu trúc sector như CD. Mỗi sector chứa
2048B cộng thêm 12B dữ liệu đầu vào. Cứ một chuỗi 16 sector liên tục sẽ được
dùng cơ chế nhận diện lỗi RSPC.
- Hệ thống tập tin chứa trên DVD thường là UDF Bridge. Cấu trúc này là sự kết
hợp giữa UDF và ISO 9660 để tăng thêm tính tương thích trên các HĐH khác nhau.
1.9. Công nghệ

- DVD sử dụng ánh sáng laser diode.
- Tia laser sử dụng đọc đĩa DVD có bước sóng ngắn hơn( khoảng 650nm)
chúng hẹp hơn để phù hợp với mức độ xít chặt của các thành phần điểm pit và
khoảng cách giữa các rãnh dữ liệu.
- Việc làm này cho phép tạo nên những điểm nhỏ hơn trên bề mặt đĩa (1.32
micromet cho DVD còn 2.11 micromet đối với CD). Tốc độ ghi của DVD là 1X, là
1350 kB/s (1318 KiB/s), trong ổ đĩa và những mẫu DVD đầu tiên. Các mẫu gần
đây hơn đã đạt tốc độ 18X hoặc 20X, nghĩa là 18 hoặc 20 lần nhanh hơn.
- Đĩa DVD có chứa đến hai lớp dữ liệu trên một mặt đĩa, cần sử dụng hai
nguồn laser có vị trí khác nhau để đọc dữ liệu ở hai lớp có độ sâu khác nhau trên bề
mặt đĩa. Tuy nhiên không phải rằng có hai nguồn laser để cùng lúc đọc một lớp
DVD, trên cấu tạo vật lý thì chỉ có một nguồn phát tia laser mà thôi.
+ Vì mỗi lớp dữ liệu này được đọc bằng một nguồn phát tia laser ở vị trí
khác nhau, dẫn đến chúng có khả năng lưu trữ lớn hơn.
2. Blu - ray
2.1. Blu - ray là gì?
Blu-ray là một định dạng đĩa quang được sử dụng để lưu video độ sắc nét
cao. Những đĩa này là DVD thế hệ mới cung cấp chất lượng hình ảnh Full HD và vì
13
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
chúng có hình thức giống DVD chuẩn, các đĩa này rất dễ sử dụng. Quan trọng nhất
là, các trình đơn giống nhau ở cả hai định dạng, và đầu đọc Blu-ray có thể phát lại
toàn bộ thư viện đĩa bạc của bạn cho dù chúng là CD hay DVD.
2.2. Cách thức hoạt động
Mặc dù có cùng kích thước và hình dạng như DVD nhưng mọi thứ về đĩa
Blu- ray đều đã được tái thiết kế:
• Công nghệ laser mới hơn để có dung lượng cao hơn: Blu-ray sử dụng tia
laser xanh, có tia hẹp hơn so với tia đỏ ở DVD, mang lại cho nó dung lượng cao
hơn 5 lần so với DVD có cùng cỡ.
• Vật liệu khác: Blu-ray được sản xuất bằng nhựa cứng hơn, có khả năng

chống trầy xước cao hơn để đảm bảo độ đáng tin cậy cao hơn.
• Công nghệ nén video tiên tiến hơn: Thông tin được lưu trên đĩa Blu-ray sử
dụng công nghệ nén video mới nhất, nén nhiều thông tin hơn vào cùng một không
gian, không có nhiễu hoặc dị vật video trong hình ảnh.
2.3. Các tính năng đặc biệt
- Dung lượng của Blu-ray có sức chứa gấp 5 lần DVD truyền thống: 25 GB
trên đĩa một mặt và tới 50 GB trên đĩa 2 mặt.
- Công suất lưu trữ lớn khi ghi nội dung độ phân giải cao, gấp 6 lần so với
chuẩn DVD trước đó.
- Loại đĩa này có 25 GB bộ nhớ ghi trên một mặt của một đĩa đơn 12 cm, cho
phép thu hình tới 13 giờ (Ở độ phân giải chuẩn DVD, tức là khoảng 720*480) so
với đĩa 4,7 GB trước đó chỉ thu được 2 giờ.
- Về dung lượng, đĩa Blu-ray được cấu tạo thành nhiều lớp chồng lên nhau.
- Mỗi lớp có dung lượng 25GB, phổ biến nhất hiện nay là đĩa Blu-ray 2 lớp
(tổng dung lượng 50GB).
14
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
Phần 3: Dual Channe
1. Bộ nhớ hệ thống Ram
15
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
Bộ nhớ hệ thống Ram thường gây cản trở cho máy tính trong việc thực hiện
hiệu suất tối đa của nó. Sở dĩ như vậy là do các bộ vi xử lý (CPU) thường nhanh
hơn bộ nhớ RAM và thường phải chờ RAM phân phối dữ liệu. Trong suốt thời gian
chờ đợi này CPU hoàn toàn nhàn rỗi và không thực hiện một nhiệm vụ nào.Trong
một máy tính hoàn hảo, bộ nhớ RAM sẽ nhanh tương đương với CPU.
Dual Channel chính là công nghệ được sử dụng để nhân đôi tốc độ truyền
thông giữa bộ điều khiển nhớ và bộ nhớ Ram để cải thiện được hiệu suất hệ thống.
2. Dual Channel là gì?
- Dual channel là khả năng mà bộ phận điều khiển bộ nhớ mở rộng độ rộng của bus

dữ liệu từ 64 đến 128 bit.
- Như vậy nếu có cùng tốc độ Xung nhịp, thì tốc độ truyền dữ liệu theo lí thuyết lớn
nhất tăng lên gấp hai khi sử dụng kỹ thuật này.
- Tốc độ truyền dữ liệu của bộ nhớ = Tốc độ DDR x ( Số Bit được truyền / giây)/8.
(DDR: Double Data Rate)
- Các bộ nhớ dựa trên công nghệ DDR (Double Data Rate) như DDR-SDRAM,
DDR2-SDRAM và DDR3-SDRAM,… đều truyền tải hai dữ liệu trên một chu kỳ.
Do đó chúng có tốc độ truyền tải gấp đôi so với các bộ nhớ truyền thống (như
SDRAM thời điểm ban đầu) ở cùng một tốc độ clock. Cũng chính do đó nên các bộ
nhớ DDR thường được gán nhãn gấp đôi tốc độ clock thực của chúng.
+ VD: Nếu chúng ta sử dụng kỹ thuật Dual-Channel với thanh nhớ DDR2-800 , thì
tốc độ truyền dữ liệu lí thuyết lớn nhất sẽ là gấp đôi sẽ từ 6400 MB/s thành
12800MB/s ( 800 MHz x 128 / 8 ) vì khi đó một xung nhịp đồng hồ truyền được
128-bit thay vì 64-bit với cấu hình Single-Channel thông thường .
• Chú ý: Hiệu suất tăng chỉ được thực hiện trên hệ thống nhớ phụ; hiệu suất tăng
theo lý thuyết 100% không tương đồng với việc tăng 100% hiệu suất trong toàn bộ
16
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
máy tính mà chỉ một số lượng phần trăm nhỏ trong việc tăng hiệu suất nhớ này sẽ
tác động vào toàn bộ hiệu suất của hệ thống.
3. Hệ thống Single Channel
- Khi nói rằng bus dữ liệu của bộ nhớ là 64-bit thì điều đó có nghĩa rằng 64 dây đó
(dây vật lý trên bo mạch chủ) sẽ kết nối memory controller và các socket của bộ
nhớ. Các dây này được gán nhãn từ D0 đến D63. Bus dữ liệu của bộ nhớ được chia
sẻ cho tất cả các socket nhớ. Các bus địa chỉ và bus điều khiển sẽ kích hoạt đúng
socket nhớ dựa vào địa chỉ nơi dữ liệu phải được lưu hay được đọc.
4. Hệ thống Dual channel
- Trên các hệ thống hỗ trợ công nghệ dual-channel, bus dữ liệu của bộ nhớ được
mở rộng thành 128 bit. Điều này có nghĩa rằng trên các hệ thống như vậy sẽ có 128
dây kết nối giữa memory controller và các socket của bộ nhớ.

+ Các dây này được gán nhãn từ D0 đến D127. Vì mỗi mođun nhớ chỉ có thể
chấp nhận 64 bit trên mỗi chu kỳ nên sẽ có hai môđun nhớ được sử dụng để lấp đầy
bus dữ liệu 128 bit.
+ Để công nghệ dual-channel làm việc ta cần phải có một số lượng chẵn các
mođun nhớ trên hệ thống (thừa nhận rằng CPU của AMD và chipset của Intel hỗ
trợ công nghệ này). Nếu chỉ cài đặt một muđun nhớ thì công nghệ này sẽ không
làm việc vì bộ nhớ sẽ vẫn được truy cập 64 bit trên mỗi chu kỳ. Hay nói theo cách
khác, dual channel làm việc bằng cách truy nhập vào cả hai mođun một cách song
song cùng thời điểm.
17
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
- Vì hai mođul đều được truy cập tại cùng một thời điểm nên chúng phải giống hệt
nhau (cùng dung lượng, cùng định thời và cùng tốc độ clock).
5. Điều kiện để kích hoạt Dual Channel
• Ram phải được gắn trên cả hai chân.
• Chipset và bo mạch chủ (Intel CPU) có khả năng tương thích hoặc CPU (AMD)
có khả năng tương thích.
• Hai hoặc bốn mođun nhớ giống nhau, có khả năng tương thích với công nghệ
được hỗ trợ bởi bo mạch chủ (DDR-SDRAM, DDR2-SDRAM hoặc DDR3-
SDRAM)
(Cùng dung lượng bộ nhớ trên mỗi kênh: Cùng là 512MB, cùng 1Gb hay cùng
2GB).
• Hai thanh giống nhau phải cắm ở hai khe giống nhau ( Cùng khe 0 hoặc khe 1).
 Như vậy để chạy được Dual channel không bắt buộc Ram phải cùng độ
trễ, cùng tốc độ hay cùng thương hiệu.
- Dual Chanel là chế độ chạy mang lại băng thông lớn nhất cho ứng dụng.
- Nếu chỉ có một muđun nhớ thì dual channel sẽ không hiện hữu ở đây. Chính vì
vậy muốn có một máy tính với 2 GB RAM thì cách tốt nhất để đạt được điều này là
18
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel

sử dụng 2 mođun nhớ 1GB thay cho một mođun nhớ 2GB.
- Có thể chạy Dual Chanel với 2, 3 hay 4 thanh RAM được gắn trên Main.
+ Chạy Dual channel với 2 RAM:
+ Chạy Dual channel với 3 Ram:
+ Chạy dual channel với 4 Ram:
19
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
 Chú ý: Khi chạy Dual, tốc độ của các thanh RAM sẽ nhận theo tốc độ của
thanh RAM thấp nhất.
Ví dụ: Có 1 thanh RAM 512MB bus 667 gắn với 1 thanh 512MB bus
800, cùng là DDR2, như vậy hệ thống sẽ chạy Dual Chanel ở bus 667.
 Theo như thực tế thì chạy dual channel càng ít thanh RAM càng cho hiệu
năng và tính tương thích tốt hơn so với Dual Channel với nhiều thanh RAM, ngoài
ra ban đầu có thể chạy tốt nhưng về lâu dài sẽ có thể phát sinh một vài lỗi khó chịu
do tuổi thọ không đồng đều của các thanh RAM.
6. Các bo mạch chủ dung cho các CPU của Intel
- Trên các bo mạch chủ dành cho các bộ vi xử lý của Intel, thông thường dual
channel được kích hoạt bằng cách bỏ qua một socket nhớ. Chính vì vậy phải cài đặt
mođul nhớ đầu tiên ở socket 1 và môđun nhớ thứ hai ở socket 3, bỏ qua socket 2.
Trong trường hợp khác có thể cài đặt trên các socket 2 và 4, kết quả cũng tương tự
như vậy.
- Để làm cho việc cài đặt dual channel dễ dàng, hầu hết các nhà sản xuất đều sử
dụng cùng một màu cho các socket 1và 3, màu khác cho các socket 2 và 4. Chính
20
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
vì vậy để kích hoạt dual channel chỉ cần quan sát một cách đơn giản vào màu sắc
của các socket.
7. Các bo mạch chủ dung cho CPU của AMD
Các bo mạch chủ dành cho các bộ vi xử lý của AMD sử dụng cùng một
phương pháp đã được mô tả trước hoặc việc kích hoạt dual channel bằng cách cài

đặt các mođun nhớ một cách liên tiếp, không cách quãng bằng cách bỏ qua một
socket.
Sắp đặt các socket nhớ trên bo mạch chủ socket 939 (AMD)
21
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel

Các modun nhớ đã được cài đặt trong chế độ dual chanel
8. Kiểm tra xem Dual channel đã được kích hoạt chưa
Sau khi cài đặt các môđun nhớ bước cuối cùng là kiểm tra xem chúng đã
thực sự hoạt động trong chế độ dual channel hay chưa.
- Hầu hết các bo mạch chủ hiện nay đều hiển thị thông tin này trên POST, màn hình
xuất hiện bên phải khi bạn bật máy tính, thể hiện một số thông tin về hệ thống.
Hãy quan sát cụm từ như “ Dual – Chanel “ và “ Single – Chanle”.
Kết luận
Qua những phần trình bày trên đây chúng ta phần nào có thể hiểu rõ hơn
về một số thiết bị máy tính, đặc biệt là hệ thống bộ nhớ ngoài. Từ đó thấy được
hiệu năng, các đặc tính vật lý, quy trình hoạt động của chúng…
Ban đầu người sử dụng máy tính có thể lầm tưởng rằng mục đích của đĩa
quang là dành cho việc lưu trữ dữ liệu hoặc các phần mềm, nhưng qua đây sẽ thấy
rằng các loại đĩa quang được thống nhất phát triển dường như dành cho việc ghi âm
và phát hành video…
22
RAID, DVD và Blu-ray, Dual Channel
Các kiểu bộ nhớ ngoài ngày càng phát triển từ cấu tạo đến hiệu năng sử
dụng. Và chúng luôn đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống, trong khoa
học kĩ thuật, kinh doanh.
23

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×