理解存储结构

2024-04-13

理解存储结构(精选8篇)

篇1:理解存储结构

1.Redis 存储机制

Redis存储机制分成两种Snapshot 和 AOF,无论是那种机制,Redis都是将数据存储在内存中。

Snapshot工作原理: 是将数据先存储在内存,然后当数据累计达到某些设定的伐值的时候,就会触发一次DUMP操作,将变化的数据一次性写入数据文件(RDB文件)。

AOF 工作原理: 是将数据也是先存在内存,但是在存储的时候会使用调用fsync来完成对本次写操作的日志记录,这个日志揭露文件其实是一个基于Redis网络交互协议的文本文件。AOF调用fsync也不是说全部都是无阻塞的,在某些系统上可能出现fsync阻塞进程的情况,对于这种情况可以通过配置修改,但默认情况不要修改。AOF最关键的配置就是关于调用fsync追加日志文件的平率,有两种预设频率,always每次记录进来都添加,everysecond 每秒添加一次。两个配置各有所长后面分析。由于是采用日志追加的方式来持久话数据,所以引出了第二个日志的概念:rewrite. 后面介绍它的由来。

存储模式性能和安全比较:

1.性能:Snapshot方式的性能是要明显高于AOF方式的,原因有两点:

采用2进制方式存储数据,数据文件比较小,加载快速.

存储的时候是按照配置中的save策略来存储,每次都是聚合很多数据批量存储,写入的效率很好,而AOF则一般都是工作在实时存储或者准实时模式下。相对来说存储的频率高,效率却偏低。

2.数据安全:AOL数据安全性高于Snapshot存储,原因:

Snapshot存储是基于累计批量的思想,也就是说在允许的情况下,累计的数据越多那么写入效率也就越高,但数据的累计是靠时间的积累完成的,那么如果在长时间数据不写入RDB,但Redis又遇到了崩溃,那么没有写入的数据就无法恢复了,但是AOF方式偏偏相反,根据AOF配置的存储频率的策略可以做到最少的数据丢失和较高的数据恢复能力。

说完了性能和安全,这里不得不提的就是在Redis中的Rewrite的功能,AOF的存储是按照记录日志的方式去工作的,那么成千上万的数据插入必然导致日志文件的扩大,Redis这个时候会根据配置合理触发Rewrite操作,所谓Rewrite就是将日志文件中的所有数据都重新写到另外一个新的日志文件中,但是不同的是,对于老日志文件中对于Key的多次操作,只保留最终的值的那次操作记录到日志文件中,从而缩小日志文件的大小。这里有两个配置需要注意:

auto-aof-rewrite-percentage 100 (当前写入日志文件的大小占到初始日志文件大小的某个百分比时触发Rewrite)

auto-aof-rewrite-min-size 64mb (本次Rewrite最小的写入数据良)

两个条件需要同时满足,

2.Redis内存优化理解

Redis内部有很多的数据类型,这些在官方文档上都可以看到,下面是其内部优化的一些细节点:

1. String 和 数字,在Redis中如果存储的是“123”Redis是能够识别出来这是一个数字并且按照数字来存储,节省存储空间,当然除了这个优化之外,Redis内部会构建一个数字池,默认是10000,那么如果是在这个池子的数字就只需要用一个简单的索引来引用进来就可以,而不需要把重复的数字都分开存储。这个数值可以调整源代码的宏:REDIS_SHARED_INTEGERS来扩大和缩小池子的大小。

2.复杂类型的存储优化,比如Map,List,Set等,这些集合都有一个特点可大可小,根据实际场景来定,一般情况下如果这些集合所包含的Entry不多,并且每个Entry所包含的Value不是很长的情况下,Redis内部使用紧凑格式来存储数据,紧凑格式存储数据在查询场景的算法复杂度是O(N),而类似Map或者Set他们的查询算法复杂度都是O(1)那为什么要这么做呢 ?为了能够节省内存空间,在N很小的时候其实和O(1)没什么区别。所以这里不的不介绍紧凑格式的代表ZIPMap,他的数据结构是这样:

可以看出,这个结构中初始情况只有2个字节,随着操作的增加它会变长,其中最关键的是一个关于Free这个字段的理解,以Map为例,如果新插入一个Key,那么对应ZipMap就会多出来一长串数据:。从图中可以看到插入key1的时候只有绿色的一串,当key2插入的时候就会又出来一个类似的黄色结构串。free的功能是在插入的时候用来冗余空间的,当key所对应的数值发生变化的时候,如果数据变的比之前短了,那么free的长度就变大,这个时候不需要做ZipMap的resize操作,如果数据长度变长了,并且在free能够足以支持新数据的范围之内,那么free就被利用起来,并且也不需要做Resize。这个时候会有空间的浪费或者说碎片。空间换时间吧,没什么好说的。当然Redis的代码中还有另外一个参数ZIPMAP_VALUE_MAX_FREE,这个参数可以用来设置如果Free的大小超过了这个值,那么ZipMap会发生Resize(收缩),从而节约空间。

接触的不久,先说这么多好了。

作者 DAGiGi

★ 基于关系数据库的地籍空间数据存储结构

★ 网络存储技术初探

★ 随笔感想:存储记忆

★ 超短激光脉冲在共振光子带隙结构中的存储

★ 网络存储技术比较研究论文

★ 分布式存储解决方案:Skylable SX

★ 议论文结构

★ 桃花源记结构

★ 短语结构

★ 浅谈too…to…结构

篇2:理解存储结构

/* * 4月19日 16:44:48 * 目的:用顺序存储结构来表示二叉树 * 二叉树比较难,所以更应该同过程序来好好理解二叉树的概念,

二叉树的顺序存储结构

。 * 顺序存储是顺序储存在数组中的,以完全二叉树的形式,不存在的结点 * 在数组中用0表示。当二叉树是完全二叉树时,效率高而且简单 * 但是当不是完全二叉树时,会出现内存浪费的情况,这个程序仅仅 * 用来说明顺序结构怎么存储二叉树的,而且一般二叉树不会用顺序结构,缺点明显 */# include# define MAXSIZE 50 //设置二叉树最大结点数int treeData[MAXSIZE]; //定义一个存储结点的数组int length; //数组中除了首元素外,因为首元素表示了结点的个数,真正元素的个数,包括0;0表示二叉树不存在的结点.void init{ treeData[0] = 0; //用数组的第一个元素来表示中结点的个数 length = 0;}//判断树是否为空bool isEmpty(){ if(treeData[0] == 0) return true; else return false;}//自己创建一个二叉树void createTree(){ printf(”请根据二叉树的特点输入数据,二叉树中不存在的结点请用0表示!想要结束请输入-1“); int number = 0; //当用户输入-1表示结束 while(number != -1) { scanf(”%d“,&number); if(number!=-1) { length++; treeData[length] = number; if(number != 0)www.2cto.com treeData[0]++; //结点个数+1 } if(length+1 >= MAXSIZE) { printf(”数组越界了!“); break; //跳出循环 } }}//打印出二叉树void showTree(){ if(isEmpty()) { printf(”树中没有元素,无法显示!“); } else { for(int i = 1;i <= length;i++) { printf(”%d “,treeData[i]); if(i % 10 == 0) printf(”“); } printf(”“); }}void getpointLength(){ printf(”二叉树中结点的个数为%d“,treeData[0]);}/* 这个程序本身写的很简单 * 但是这个程序却让我知道了怎么用顺序结构来存储二叉树 * 还有用顺序结构存储一般二叉树,为什么不赞成使用这种方法 * 原因大家应该很清楚,会浪费太多内存空间了.*/int main(void){ init(); createTree(); showTree(); getpointLength(); return 0;}

篇3:理解存储结构

《数据结构》课程的主要内容包括数据的逻辑结构(线性表、串、栈和队列、数组、树和二叉树、图、文件等)、存储结构(顺序存储、链接存储、索引存储和哈希存储)及其各种算法实现和性能分析。《数据结构》课程的主要教学目的是介绍常用的数据结构,阐明数据结构内在的逻辑关系,讨论它们在计算机中的存储表示,并结合各种数据结构,探论对它们各种运算的实现算法。

《数据结构》的很多算法实际上是对某种数据结构施行的一种变换,研究算法也就是研究在实施变换过程中数据结构的动态性质,课程具有相当的抽象性和动态性,容易造成教学低效。如何使学生更好地掌握最常用的数据结构,理解数据结构内在的逻辑关系,数据与数据的逻辑关系在计算机中的存储变化,以及在这些数据结构上的运算和算法实现的动态过程,从而培养学生在计算机应用领域中发现问题、分析问题、解决问题的能力呢?

建构主义有关人类学习的本质、学习的过程、学习发生的条件等问题的论述,显示出科学、透彻、以人为本的特征。建构主义强调意义建构是学习的本质和最终目的,更从人类自身的角度,揭示了人在认识外部世界时内在的一般的心理反应和思维规律。它启示教师,学生是学习意义上知识建构的主体,如果学生本身知识未能完成这种建构,则一切的教学活动都是枉然。因此,对《数据结构》课程教学中的许多抽象的概念、算法和思想,教师在教学的过程中不应仅把目光放在对教材的分析、对课堂的调控等静态的或外部的环节上,还应投入到把握学生认知特点、思维规律的深度上,做到预测、迎合、引导、控制、调节、强化、巩固学生对知识意义的建构特征、建构过程和建构结果,或者通过提供适当的实例和多媒体演示促使学生反思,引起学生必要的认知冲突,从而让学生最终建构起新知识的架构,引发认知结构的量变或质变。

在《数据结构》课程中存储结构知识的教学过程中,考虑到在高级语言程序设计课程中已经对学生进行了结构化程序设计的初步训练,学生已经掌握了一些基本的高级语言语法知识。《数据结构》课程主要是培养学生的数据抽象能力和进一步提高学生的程序设计能力。教师作为学习的组织者和引导者,通过对教学对象的情况进行分析,了解学生的基础知识掌握程度、使用计算机的能力等实际情况,在教学方法和教学体系上更多的采用现代教学模式,借助多媒体教学具有信息量大,呈现快速、表现直观、操作简便的特点,从培养学生具有独立获取知识、发现创新知识的能力出发,将多种现代教学手法应用于课堂教学中,把学生建构新知识能力的培养放在重要的地位。应用指导法教学、"建构"式教学来体现"以教为主导,以学为主体"的教学原则,使学生更好地、更快地掌握了存储结构反映逻辑结构和存储结构对算法的影响,达到了教学的目的。

数据在计算机中的存储结构要反映数据的逻辑结构。因为数据的逻辑结构是数据信息本身固有的一种属性(反映客观事物的内在联系,与计算机无关),我们通过分析、研究、发现这些属性,并让计算机在解决这些问题时利用数据的属性,从而提高计算机解决问题的效率,提高了计算机加工处理数据的能力。要让计算机在解决问题时利用数据的属性,就要把数据在计算机中存储起来时,也存储数据的属性--数据之间的关系,以能对数据实施一系列相应的操作,并产生预期的结果。

以采用顺序存储为例子,如线性表中的每一个数据结点,基本都有一个前驱结点和一个后继结点,树结构中的每一个数据结点,基本都有一个前驱结点和多个后继结点等。这种数据的内在联系,必须反映在存储结构上,即从一个数据结点的当前的存储位置出发,应能找到它的前驱元素或后继元素。

通常数据存储使用顺序存储或链接存储来实现,当采用顺序存储结构时,在做顺序表数据的插入和删除操作时,需要做数据的移动操作,以使前后相关联的数据,在存储位置(物理位置)上也应相邻。为此做顺序表数据的插入和删除操作时,平均需要移动半个线性表的长度的数据量。(算法、图例)

在树型结构中,向堆中插入一个元素时,是将该元素写入到堆尾;从堆中删除一个元素时,就是删除堆顶的元素。为了保证堆在做插入和删除操作后还是一个堆,必须利用堆的结点性质,即结点i的双亲结点为(i-1)/2、左孩子结点为2i+1、右孩子结点为2i+2的关系进行堆中数据的调整。例如做插入操作时,对于小根堆中数据的调整,就是要使每棵子树的根结点的数值小于孩子结点的数值。调整次数最多时为堆的高度减1。(算法、图例)

算法3:

当使用链接存储时,考虑到学生在学习数据结构课程时,只学习了一个学期的程序设计语言,程序设计能力还不强,对动态存储中的结构、指针等概念,理解不深,使学生对链接存储结构内容的掌握,存在着较大的困难。我们把C语言中的结构、指针、动态链表等内容,利用多媒体课件,通过例子再做了演示和讲解。因为存储结构的动态存储过程需要使用指针变量,采用图示和Flash动画的方法能直观形象的把数据在内部存贮器中的变动情况显示出来,帮助学生加深对动态存储的理解。使学生通过数据的动态变化过程,加深对C语言中这些概念的认识,从而懂得在动态链表中,存储结构是通过使用指针,建立起数据之间的逻辑结构,修改指针就能改变数据之间的逻辑关系。所以在链表中插入和删除操作变得更为简单。例如在单链表中只需改动二个和一个指针变量就可实现插入和删除操作(图示);

而在双链表中则需要修改四个和二个指针才能实现插入和删除操作(图示);

在这里通过大量的图示和动画,介绍单链表和带附加表头结点的单链表、双链表和带附加表头结点的双链表、循环链表和带附加表头结点的循环链表等,从各种略有不同的链接存储结构对插入和删除算法影响的具体例子,让学生更加进一步了解动态存储的过程,了解存储结构对算法的影响--同样的操作要求对于不同的存储结构应有不相同的算法。从而加深对动态链表的理解,提高其掌握链表结构进行程序设计的能力。

在数据的存储结构教学中,有很多的内容采用Flash动画将数据在存储器中的变化过程以动画的形式展现出来。Flash动画的形式比静态教学方式更加吸引人。Flash动画从颜色、声音、图像变化等方面对学生视觉的冲击比静态教学方式要强烈得多,可以强化学生的记忆。《数据结构》国家级精品课程在教学过程中也大量采用Flash动画。

总体来说,数据存储结构的教学过程以多媒体教室讲授为主,采用实例教学、图形教学和动画教学等多种教学方式,可以激发学生的学习兴趣,让学生最终建构起新知识的架构,提高教学效果。

但是教师不能只用多媒体演示教学来代替学生动手操作的实验。实验课是培养学生创新能力和实践能力的重要课程,实验课是课堂教学的一种延伸,是必不可少的一个教学环节。在恰当应用多媒体教学手段讲清基本理论的同时,还必须重视理论与实验结合,让学生从反复的上机实验过程中培养程序总体结构设计、用户界面设计、软件开发规范等方面的能力。上机实验中的问题往往比平时的习题要复杂的多,也更接近实际。通过程序设计的实验课,学生亲自动手上机输入、编辑、检查、修改、调试和运行已有的各种典型算法程序和自己编写的算法程序,在可视化的集成调试环境中,利用设置断点、单步调试和增设输出语句等方法,运用掌握的理论知识解决软件开发过程中的实际算法问题,从成功和失败的经验中得到锻炼,达到通过实验教学提高学生的理解能力、查错能力、动手能力。实验促使学生探求、理解和掌握程序运行机理的相关知识,在实验操作过程中,最终提高学生对《数据结构》课程中数据存储结构变换的理解能力,使学生所学到的书本知识"活"起来,起到深化理解和灵活运用教学内容的目的。充分发挥实验教学的功能,对于提高教学效果、实现教学目标具有不可低估的的作用。

数据的存储结构做为《数据结构》的一个重要内容,如何对数据进行组织、存储和处理,是贯穿于整个教学过程的一条主线。在教学中抓紧这一主线,在讲到有关的内容时承前启后,向学生讲清楚所学内容的前后联系,能使学生把学过的知识整合为一个有机的整体。比如在前面通过例子讲了不带附加表头结点的单链表中算法较带附加表头结点的单链表中算法为复杂的基础上。在后面讲解树型结构,当讲解到二叉排序树的插入和删除算法时,可顺便把相应的各种略有不同的存储结构的算法也做介绍,让学生达到举一反三的效果,起着巩固学生学过的知识和提高学习效率的作用。

《数据结构》是计算机科学专业的专业基础课程,也是一门理论性很强的课程。对数据存储结构的教学,不仅要从理论上进行探讨,还要从内容结构、教学方法等方面不断进行深入的研究。结合自己的教学经验、体会、学生的知识结构的变化和现代教学技术的发展,不断进行教学改革,把存储结构基本的概念与术语解释清楚,把存储结构中数据变换的思想及其对逻辑结构和算法的影响讲解清楚,才能取得较好的教学效果。

参考文献

[1].徐孝凯.《数据结构实用教程》清华大学出版社2006.9

[2].段友祥等.也谈"数据结构"课程教学的几个问题[J], 计算机教育, 2010, (4)

[3].王侃.初探案例教学法[J], 福建电脑, 2007, (3)

篇4:理解存储结构

关键词: 链式存储结 指针变量 赋值运算

Teaching Methods of Linked Structure in "Date structure"

Kan Nan

(Department of Information Engineering, WuHan Vocational College of Information Transmission Technology, Nan Kan, 430074 , China)

Abstract:Pointer is a difficulty for students to grasp in linked structure; there is one question about it. For example assignmentoperation about pointer variable,,Based on this, author discusses new teaching methods.

Keyword: linked structure; pointer variable; assignment operation

《数据结构》主要研究信息的逻辑结构及其基本操作在计算机中的表现和现实,是计算机专业的核心课程。链式存储作为该课程讨论的重要的储结结构之一,是学生应掌握程序设计技巧的基础。

从进几年《数据结构》课程的教学过程反映出,当讨论链式存储结构时学生出现理解上的“瓶颈”现象。问题集中体现在:指针变量与指针赋值运算。下面就这一问题谈谈教法与感受,希望与同仁共勉。

首先我们引入两个概念 “菜篮子”和“菜”而且要分清它们。 说到赋值语句,我们先来回顾一下赋值运算的实质。尽管不同语句的赋值语句有不同的语法结构,但大都数语句所定义的语意大体相同。下面以C语言为例说明:

某程序段中语句x=y;x和y是变量名,无论他们是数据类型,每一名字有两个“身份”:一方面该变量名代表一定的存储单元,另一方面代表该存储单元里的内容,以该单元的内容为值。赋值语句x=y的意义是:“把y的值送入x所代表的存储单元”,也就是说,赋值语句中赋值号“=”左右两边的变量名扮演着两种不同的角色。为了区别一个变量名的两种“身份”我们把一个名字所代表的那个存储单元称为该名的左值,通俗地说是“菜篮子”用来装菜的;把一个名字所代表的的单元内容(值)称为该名的右值,对应的就是“菜”。当变量名出现在等号左边就是“菜篮子”出现在等号右边就是“菜”,赋值运算就是把“菜”往“菜篮子”里放(注意这儿的“菜篮子”的特殊性:最后一次方的“菜”就覆盖“菜篮子”里以前放的“菜”,且“菜篮子”里只能放一个“菜”)。

对变量名的双重性有了以上的深刻认识在来讨论指针变量的赋值运算学生就恍然大悟了。

例1: 有定义如下的双向链接表

struct dnode {elemtp data;

struct dnode *prior, *next;}*p,*r;如图1所示,在双向链接表中的结点之前插入一个结点r使线性表(a1…ai,ai+1…an)变成(a1…ai,b,ai+1…an)。操作语句如下;

{1}r->prior=p->prior;

{2}r->next=p;

{3}p->prior->next=r

{4}p->prior=r;

以上4条语句的语义分别是:

{1}把数据元素ai所在的结点地址(在p的prior域中放着的地址值,此時表现为变量p->prior所代表的内容,以后简称右值,也就是我们所说的“菜”)放到结点r 的prior域中(此时r->prior应以其所代表的存储单元的身份出现,即左值,也就是“菜篮子”)这就是把变量p->prior所代表的存储单元的地址值赋值给变量r->prior所代表的存储单元,即把“菜”放进“菜篮子”,线1所代表的链建成了。注意千万不能把该语句中理解为其左值,我们是不可能把“菜篮子”放进“菜篮子”的

{2}把数据元素ai+1所在结点的地址(是变量p代表的内容,即p的右值)放到结点r 的next域(是变量r->next代表的存储单元,即左值)。变量p的值作为“菜”放进了变量r->next这个“菜篮子”,线2所代表的链建成了。

{3}把被插入数据元素b所在的结点的地址(该地址作为值在r所代表的存储单元中放着,即r右值)放到数据元素ai所在的结点next域中,而数据元素ai所在的结点就是p->prior(因为数据元素ai所在的结点地址在p->prior中放着,此时取其右值),那么数据元素ai所在的结点next域中就是p->prior->next这个“菜篮子”,此时语句实现使b变成ai的后续,经赋值后原链5自然断掉。

{4}把被插入数据元素b所在的结点的中的地址,放到数据元素ai+1的地址,放到数据元素ai+1所在结点prior域中,变量r的值再次为“菜”放入了变量p->prior“菜篮子”,就使b称为ai+1的前驱,经赋值后原链自然断掉。

以上4条语句{1},{2}的次序可以调换,{3},{4}的次序不可以调换,而且{1},{3}语句必须在{4}之前,只要学生对赋值语句能有以上的深刻理解,其原因就不言而喻了。再复杂的链式存储结构及其操作一般都涉及改变链的状态,其无非就是通过赋值语句来改变链,在操作中分清变量“菜篮子”和“菜”的双重角色,对学生掌握链式存储结构起着重要的作用。

参考文献:

[1]Horowitz ES. Fundamentals of Data Structures. Pitmen Publishing Limited, 1976

篇5:理解存储结构

树结构分级分类存储及其在工程结构CAD中的应用

传统的树结构数据存储是按元素的大小关系,而对于工程结构CAD中的图元不好定义大小关系,给树结构应用带来不便.因此改变树结构的存储方式,将树结构按分级分类方式存储,并给出了一种图形元素的分级等价关系,用等价关系对图元进行分类.采用这种存储方式,能方便地提取具有某一特征的子结构树、删除树结点、分级分类插入树结点等操作.给出的算例表明分级分类的.存储能提高搜索速度、方便进行分级分类的子结构树的数据处理,这种树结构存储方式适用于定义有分级等价关系的数据.

作 者:袁政强 李宾 谢晟  作者单位:袁政强(重庆大学,土木工程学院重庆,400030)

李宾,谢晟(重庆大学,计算机学院,重庆,400030)

刊 名:重庆大学学报(自然科学版)  ISTIC EI PKU英文刊名:JOURNAL OF CHONGQING UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年,卷(期):2004 27(1) 分类号:O153 TP311.12 TB237 关键词:数据结构   树结构存储   工程结构CAD   等价关系  

篇6:理解存储结构

1.磁盘空间的总体划分经过格式化后的磁盘包括:主引导记录区(只有硬盘有)、引导记录区、文件分配表 (FAT)、目录区和数据区。主引导记录区和引导记录区中存有DOS系统启动时所用的信息。

文件分配表(FAT)是反映当前磁盘扇区使用状况的表。每张DOS盘含有两个完全相同的FAT表,即FAT1和FAT2,FAT2是一张备份表。FAT与目录一起对磁盘数据 区进行管理。 目录区存放磁盘上现有的文件目录及其大孝存放时间等信息。数据区存储和文件名相对应的文件内容数据。

(1)软盘空间的总体划分 当使用DOS的外部命令FORMAT格式化一张软盘后,不仅把磁盘划分为若干磁道,每一磁道划分为若干扇区,而且同时把划分的扇区分为五大区域,它们分别是引导记 录区、文件分配表1、文件分配表2、根目录区以及数据区。

对于软盘只有一个引导区,引导区在磁盘的0面0道1扇区,它的作用是在系统启动时负责把系统两个隐含文件IO.SYS和MSDOS.SYS装入内存,并提供DOS进行磁盘 读写所必需的磁盘I/O参数表。文件分配表(FAT表)是反映磁盘上所有文件各自占用的扇区的一个登记表,此表非 常重要,一旦被破坏,将无法查找文件的内容。即使对DOS内部精通的人,要修复FAT表损坏的磁盘文件,亦非易事,开销很大。为此系统在划分磁盘区域时,保留了两份完全相同 的文件分配表。根目录区是记载磁盘上所有文件的一张目录登记表。主要记载每个文件的文件名、扩 展名、文件属性、文件长度、文件建立日期、建立时间以及其他一些重要信息。

(2)硬盘空间的总体划分 对于不同类型、不同介质的磁盘,DOS划分磁盘的格式是不同的。对于硬盘来说,由于其存储空间比较大,为了允许多个操作系统分享硬盘空间,并希望能从磁盘启动 系统,DOS在格式化硬盘时,把硬盘划分为主引导记录区和多个系统分区。

对于硬盘空间的分配由两个部分组成:第一部分就是整个硬盘的第一扇区,这一扇区 称之为硬盘的主引导程序扇区,它由两部分内容组成,一是主引导程序,二是分区信息表。主引导程序是硬盘启动时首先执行的程序,由它装入执行活动分区(活动分区)引导程序,从而进一步引导系统。分区信息表登记各个分区引导指示符、操作系统指示符以及该分区占用硬盘空间的位置及其长度;第二部分是各个系统分区。各个系统分区是提供给各操作 系统使用的区域,每一区域只能存放一种操作系统,在该区域中的系统具有自己的引导记录、文件分配表区、文件目录区以及数据区。 若整个硬盘归DOS使用,硬盘上信息由5部分即第1扇区的主引导程序和分区信息表、分区引导程序、文件分配表区、文件根目录区、文件数据区。硬盘主引导扇区很特殊,它不在DOS的管辖范围内。所以用DOS的非常驻命令 FORMAT、FDISK、DEBUG都不能触及它。当该扇区损坏时,硬盘不能启动。用FORMAT、FDISK都不能修复它。DEBUG的L命令和W命令都不能用于主引导扇区。只有 在DEBUG下借用INT 13H或低级格式化方能修复。

2.系统型病毒的磁盘存储结构

系统型病毒是指专门传染操作系统的启动扇区,主要指传染硬盘主引导扇区和DOS引导扇区的病毒。系统型病毒在磁盘上的存储结构是这样的,病毒程序被划分为两部分, 第一部分存放在磁盘引导扇区中,第二部分则存放在磁盘其他的扇区中。病毒程序在感染一个磁盘时,首先根据FAT表在磁盘上找到一个空白簇(如果病毒程序的第二部分占用 若干个簇,则需要找到一个连续的空白簇),然后将病毒程序的第二部分以及磁盘原引导扇区的内容写入该空白簇,接着将病毒程序的第一部分写入磁盘引导扇区,

但是,由于磁盘不同,病毒程序第二部分所占用的空白簇的位置就不同,而病毒程序在侵入系统时,又必须将其全部程序装入内存,在系统启动时道德装入的是磁盘引导扇区 中的病毒程序,该段程序在执行时要将其第二部分装入内存,这样第一部分必须知道其第二部分所在簇的簇号或逻辑扇区号。为此,在病毒程序感染一个磁盘时,不仅要将其第一 部分写入磁盘引导扇区,而且必须将病毒程序第二部分所在簇的簇号(或该簇第一扇区的逻辑扇区号)记录在磁盘的偏移地址01F9处,存放其第二部分所在簇第一扇区的逻辑扇 区号。

另外,由于DOS分配磁盘空间时,必须将分配的每一簇与一个文件相联系,但是,系 统型病毒程序第二部分所占用的簇没有对应的文件名,它们是以直接磁盘读写的方式被存取的,这样它们所占用的簇就有可能被DOS分配给新建立的磁盘文件,从而被覆盖。为 了避免这样的情况发生,病毒程序在将其第二部分写入空白簇后,立即将这些簇在FAT中登记项的内容,强制地标记为坏簇(FF7H),经过这样处理后,DOS就不会将这些簇分 配给其他新建立的文件。

3.文件型病毒的磁盘存储结构文件型病毒是指专门感染系统中的可执行文件,即扩展名为.COM、.EXE的文件。

对于文件型的病毒来说,病毒程序附着在被感染文件的首部、尾部、中部或“空闲”部位,病毒程序没有独立占用磁盘上的空白簇。也就是说,病毒程序所占用的磁盘空间依赖于 其宿主程序所占用的磁盘空间。但是,病毒入侵后一定会使宿主程序占用的磁盘空间 增加。硬盘主引导扇区很特殊,它不在DOS的管辖范围内。所以用DOS的非常驻命令 FORMAT、FDISK、DEBUG都不能触及它。当该扇区损坏时,硬盘不能启动。用FORMAT、FDISK都不能修复它。DEBUG的L命令和W命令都不能用于主引导扇区。只有 在DEBUG下借用INT 13H或低级格式化方能修复。

2.系统型病毒的磁盘存储结构

系统型病毒是指专门传染操作系统的启动扇区,主要指传染硬盘主引导扇区和DOS引导扇区的病毒。系统型病毒在磁盘上的存储结构是这样的,病毒程序被划分为两部分, 第一部分存放在磁盘引导扇区中,第二部分则存放在磁盘其他的扇区中。病毒程序在感染一个磁盘时,首先根据FAT表在磁盘上找到一个空白簇(如果病毒程序的第二部分占用 若干个簇,则需要找到一个连续的空白簇),然后将病毒程序的第二部分以及磁盘原引导扇区的内容写入该空白簇,接着将病毒程序的第一部分写入磁盘引导扇区。

但是,由于磁盘不同,病毒程序第二部分所占用的空白簇的位置就不同,而病毒程序在侵入系统时,又必须将其全部程序装入内存,在系统启动时道德装入的是磁盘引导扇区 中的病毒程序,该段程序在执行时要将其第二部分装入内存,这样第一部分必须知道其第二部分所在簇的簇号或逻辑扇区号。为此,在病毒程序感染一个磁盘时,不仅要将其第一 部分写入磁盘引导扇区,而且必须将病毒程序第二部分所在簇的簇号(或该簇第一扇区的逻辑扇区号)记录在磁盘的偏移地址01F9处,存放其第二部分所在簇第一扇区的逻辑扇 区号。

另外,由于DOS分配磁盘空间时,必须将分配的每一簇与一个文件相联系,但是,系 统型病毒程序第二部分所占用的簇没有对应的文件名,它们是以直接磁盘读写的方式被存取的,这样它们所占用的簇就有可能被DOS分配给新建立的磁盘文件,从而被覆盖。为 了避免这样的情况发生,病毒程序在将其第二部分写入空白簇后,立即将这些簇在FAT中登记项的内容,强制地标记为坏簇(FF7H),经过这样处理后,DOS就不会将这些簇分 配给其他新建立的文件。

3.文件型病毒的磁盘存储结构文件型病毒是指专门感染系统中的可执行文件,即扩展名为.COM、.EXE的文件。

篇7:正确理解智力的结构

智力是由观察能力、记忆能力、想像能力、言语能力、思维能力、操作技能等基本成分构成的,其中,思维是智力的核心成分。

智力是由这六种基本成分构成的,但是,智力不是这些基本成分的简单相加,而是这些成分的有机综合而形成的`整体。因此,不能过分强调其中的某一方面而忽视其他方面。正如一辆汽车,它的性能是由整个汽车的结构来确定的,不能只看某个部件的性能如何。如果每个部件的性能都良好,但部件之间的彼此搭配有问题,那么,这辆汽车的性能仍然有问题。

智力的好坏也是如此。只有某一个或几个构成因素水平高是不够的,它需要每个因素都达到一定的水平,并且彼此之间形成一种良好的结构。

篇8:存储结构对比分析及选型建议

1 几种存储方式的比较

详见表1。

2 几种存储方式的技术特点

2.1 DAS结构

DAS即直连方式存储, 英文全称是Direct Attached Storage。中文翻译成“直接附加存储”。顾名思义, 在这种方式中, 存储设备是通过电缆 (通常是SCSI接口电缆) 直接到服务器的, I/O (输入/输出) 请求直接发送到存储设备。DAS依赖于服务器, 其本身是硬件的堆叠, 不带有任何存储操作系统。如果以存取速度来论, DAS当然是最快, 但是, 其缺点是无法资源共享, 缺乏扩展性。

2.2 双网结构SAN+Ethernet

从表1可以看出FC存储在各个方面都有不错的表现, 是一种性价比极高的存储系统, 也称为SAN存储。采用目前成熟的双网结构进行构架, 即光纤通道和千兆以太网技术进行网络平台的构架。系统以FC网为主, 以太网为辅, 其中FC网传输广播级视音频数据流, 以太网传输高压缩比素材、素材信息以及网络控制信息。这种双网结构的网络如图1所示。

其中, FC存储网络平台可以采用4G存储技术, 也可以采用最新和成熟的8G存储技术, 对于后者, 包括FC接口的中央在线存储磁盘阵列、FC接口的近线存储设备、8G端口的FC交换机以及非线性编辑工作站上的HBA (光纤接口卡) , 都采用高性能技术来构架。

2.3 单网结构iSCSI (IP-SAN)

从表1可以看出, iSCSI存储在各个方面都有不错的表现, 是一种性价比较高的存储系统, 目前国内外已经有大量成熟的i SCSI存储系统可以提供高性能、稳定的带宽输出, 是一种在广电行业非常具有前景的中小型高性价比存储系统。

采用iSCSI存储作为节目制播系统的存储中心, 可以实现单网结构的的节目制播网络系统方案, 如图2所示。

2.4 混合组网结构SAN+NAS

在企业级数据存储及访问应用中, SAN和NAS一直被当作两种独立的技术分别利用。使用这两类技术, 用户可以在高效的数据访问和完美的文件共享方面二者取一。对于一个NAS解决方案来说, 它可以很好地实现异类平台的文件共享, 但是如果将它作为依赖于网络平台的文件服务器方案, 将产生以下问题:

(1) 所有的数据请求及数据自身, 都需通过网络在客户机和文件服务器间传输, 因此, 应用程序的性能依赖于网络的速度和稳健性;

(2) 相对本地磁盘访问而言, 网络数据传输以及文件服务器所引入的附加处理开销会降低应用性能;

(3) 作为以服务器为中心的模式, 一个文件服务器可能需要同时为许多客户机提供大数据量的访问, 这很容易使文件服务器成为瓶颈。

SAN和NAS本来是各有优点, 可以互为补充的, 因此, 可将两者进行了无缝的整合, 建立了SAN和NAS的有机融合网络存储方案。该方案提供了一个中立的基于网络的存储环境, 以统一的方式对数据进行保护、共享和管理, 使数据使用者可以迅速获得数据。在这样的存储网络之中, 各种服务器都可以得到支持和服务, 同时也使无盘服务器成为可能。其网络系统结构示意图如图3所示。

2.5 智能存储单网结构Unity ISIS

Unity-ISIS智能四维可扩展媒体存储系统, 它是Avid公司特别针对高带宽、高分辨率媒体的动态存贮与共享而设计。Unity ISIS解决方案与标准的存贮区域网络系统 (SANs) 相比, 不论在系统性能, 还是在系统安装与管理方面, 都拥有明显的优势。基于Avid依据客户需求定制优化的文件系统构架, Unity ISIS系统能够用动态存储方式实时地对音频文件进行存储、传输、共享处理;可以在共享的工作区中, 在同一时间, 对同一存储区域、相同项目、相同文件进行多路同时实时编辑。Unity ISIS能够对各种带宽进行处理, 可以通过增加存贮容量, 提升网络的处理能力, 来满足不断增长的业务需求。

在此网络结构上, 不同的用户可以根据自身的需要接入不同的Avid或非Avid设备, 从而实现真正意义上的不同厂商设备间的文件级素材实时共享。同时, Avid Unity ISIS具备很高的稳定性, 适合24小时×7不间断工作。

同时Unity ISIS是首个可以支持分布式智能环境架构的存储解决方案, 这项创新设计使配备在一个存储体中的每个智能单元, 可以在各自处理媒体资源的同时实现数据共享, 并且支持与存储设备相联的全部工作组之间的联合工作流程, 不受固有存储器和连通性的限制, 避免了由于采用集中智能形式而在存储系统中所产生的技术瓶颈, 获得真正意义上的无限存储空间、超凡的工作弹性以及广阔的连通性。

3 存储结构选型建议

3.1 几种存储结构的应用范围

不同类型存储网络结构, 其选型原则主要有三个核心要素:当前网络规模及性能的要求, 可预计时间内网络扩展的要求, 投资预算。表2给出了几种存储方式的优缺点比较。

3.2 广播电台制作系统选型建议

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