Gerarchie di memoria

• Memorie primarie:
  • Cache (SRAM): veloci ma di dimensioni limitate
  • DRAM: memoria centrale, volatile, utilizzata per programmi e dati
• Memorie secondarie:
  • Dischi magnetici (HDD): non volatili, accesso diretto ma lenti (tempi in millisecondi)
  • Dischi ottici (CD/DVD) e nastri: utilizzati per backup, accesso sequenziale
• Memorie flash: combinano velocità e non volatilità

Struttura dei dischi magnetici

• Organizzazione:
  • Tracce: cerchi concentrici sul disco
  • Settori/Blocchi: unità minime di trasferimento (tipicamente 512 byte - 16 KB)
• Tempi di accesso:
  • Seek time (posizionamento testina) + latenza rotazionale + trasferimento blocco
  • Ottimizzazione: lettura di blocchi consecutivi per ridurre i tempi

Organizzazione dei file

• Record:
  • A lunghezza fissa: più semplici da gestire, con posizioni predefinite
  • A lunghezza variabile: utilizzano separatori o informazioni di lunghezza
• Blocchi:
  • Un blocco contiene più record
  • Blocking factor (bfr): numero di record per blocco
• Allocazione dei blocchi:
  • Contigua: blocchi consecutivi, veloce ma difficile da espandere
  • Linked: blocchi collegati da puntatori, espansione facile ma accesso lento
  • Indicizzata: utilizza blocchi di indice per puntare ai dati

Tecniche di accesso ai dati

1. Heap file:
   • Record inseriti in ordine, ricerca lineare
   • Inserimento efficiente, cancellazione con buchi o flag
2. File ordinati:
   • Ricerca binaria, ma inserimento/cancellazione costosi
   • Utilizzo di file di overflow per gestire nuovi record
3. Hashing:
   • Interno: tabella hash in memoria, risoluzione collisioni con open addressing o chaining
   • Esterno: bucket su disco, overflow gestito con liste linkate
   • Hashing dinamico:
     • Estendibile: directory per gestire bucket, espansione flessibile
     • Lineare: espansione progressiva senza directory

Tecnologia RAID