正文 第三章 大批量的數據存取(二)(2 / 3)

半順序帶的信息組織所讀信息的累加和並與寫入信息時所寫入的累加和進行比較,結果一致方認為正確,否則發出累加和錯誤中斷且停止讀操作。對這種半順序性磁帶,磁帶機可執行的操作為;的信息塊,稱為帶標。帶標實際上是一組較短的供硬件識別的特殊代碼信息塊,相當有效信息塊的間隔符。各種塊之間還有未記錄任何信息的空白段,稱為間隙。帶上信息塊的長度通常是不等的,但有最大和最小的限製。信息塊是軟件交換信息的物理單位,一條通道指令通常隻讀(寫)一塊信息。

2.半順序性磁帶的信息組織

這是把帶分成若幹相間的等長信息塊的磁帶,一塊即稱為一個信息組或簡稱組或區。一般的是每一組記錄512個字或1024個字的信息。給每一個組規定一個組號標識,並在每條帶使用之前,由磁帶機將組號刻寫在每個信息組的前邊。信息組與組號之間應留有間隙,圖中的帶頭標和帶尾標用來標識帶的前後端點,常用的銅片標誌。為使磁帶機能以組號為地址尋找信息組,通常從帶頭開始按信息組的物理順序依次規定組號為1,2,…,其中,2為該磁帶能記錄信息的最大組數。每一條帶所具有的信息組的組數與該條帶的帶長和帶的密度有關,帶越長,密度越大,組數越多。由於這種帶上有唯一標識組位置的組號,所以隻要把組號和讀(寫)長度告知磁帶機,它即能從該組號所指示的信息組開始,順序地讀(寫)信息。並且當讀(寫)長度大於一個信息組長度時,它還能自動地按照讀寫長度要求在相繼信息組上讀(寫)長度要求的信息。故讀寫長度不必是組長的整數倍。每次讀寫的第一組的組號為讀寫起始組號或簡稱始組號。

這種磁帶機還具有記錄累加和與校驗累加和的功能。所謂記錄累加和是指:磁帶機在寫每一組信息時,把這一組所寫的信息的累加和也記錄在該組已寫信息的末尾。所謂校驗累加和是指:在磁帶機讀每一組信息時,除按組長要求讀完存入這一組的信息外,還應求出從某一組開始讀或寫幾個字長的信息的反饋,將磁頭滑至帶頭標處停止。

引帶,將磁頭滑至所給的信息組之前停止。

假讀,執行讀信息操作並作累加和校驗(當出現累加和錯時也發累加和錯誤中斷),但讀出信息不送往內存。

寫組號,刻寫帶上每一信息組的組號。這一操作通常應在磁頭交付軟件係統使用之前執行。

由於磁帶機是一種起停設備,故不論使用上述何種方法,均須留有組間隙,用以抵消磁帶的啟停慣性。此外,對於上述兩種磁帶,都必須從某一信息組(塊)的起始位置(而不能從其中間任何位置)開始讀(寫)信息。

三、讀寫過程

如上所述,磁帶與內存之間要進行信息交換。磁帶上的信息是以“塊”為單位的,兩個塊之間有一個間隙。而內存處理時又是以記錄為單位的。記錄、塊兩者關係如何?最簡單的情況是,每一塊中隻放一個記錄,如圖3-15所示,這樣組織,顯然降低了磁帶的利用率,因為塊間間隙至少為1/2英寸,若以80個字節為一個記錄,記錄隻占1/10英寸,間隙比記錄有效長度大5倍,磁帶的利用率隻有1/6。

為了節約使用磁帶,可以在一塊中放幾個記錄。如圖3-16所示那樣,四個記錄組成一個塊:於是,每4/10英寸的數據,間隙1/2英寸,利用率提高四倍。如果以100個記錄為一塊,則為10英寸數據,間隙1/2英寸。