Тесты Последние новости История

14 июля 2003г.

Одной из проблем с которой сталкиваются практически все сетевые и серверные администраторы, это надежность жестких дисков (если вы с этим еще не столкнулись, значит вам несказанно повезло). Сгорает электроника дисков от статики и перегрева, сыпется поверхность блинов или происходит еще тысяча различного рода неприятностей, итог один - в самый неподходящий момент сервер отказывает и теряется годовой отчет или падает корневой маршрутизатор в райцентре, до которого ехать на УАЗе по дороге 2 часа. Теряется время, деньги, репутация. Существует множество ухищрений позволяющих повысить надежность дисковых систем - использование RAID-массивов, резервирование, флеш-диски и пр. Однако для необслуживаемого маршрутизатора сектора low-end на базе PC разумно использовать только флеш-диски. На сегодняшний день есть великое множество реализаций флеш-дисков для рутеров на PC, это и флеш-диски в комплекте с различными сетевыми устройствами (НПО "Гранч" SBNI-1205R, в одном "флаконе" DSL модем и флеш-диск на 4Мб.) и отдельные флеш-диски в виде карт расширения работающие через ISA или PCI шины и многое другое. Однако во всем этом многообразии, есть флеш-диски, построить который может любой начинающий радиолюбитель и электронщик, приложив лишь внимательность и аккуратность, это флеш-диски на базе CompactFlash.

CompactFlash - индустриальный стандарт карт расширения, описывает формат, электрические и конструктивные характеристики интерфейса и логику работы. Карты этого стандарта могут работать в трех режимах:

  1. карта памяти
  2. карта ввода-вывода
  3. "чистое" IDE устройств

Для включение режима IDE устройства на карте флеш-памяти, достаточно замкнуть соответствующие контакты на разъеме на +5В. И
правильно соединить соответствующие ножки CompactFlash и IDE.

Данный проект является логическим продолжением проекта сторожевого таймера, оба проекта предназначены для построения отказоустойчивого необслуживаемого маршрутизатора. Жесткие диски имеют в своей конструкции физически изнашиваемые детали, ранее в своих маршрутизаторах мы использовали жесткие диски емкостью от 40Мб до 2Гб, но в последнее время "достать" их
становиться все труднее и время наработки на отказ все меньше и меньше. Чтобы не столкнуться с ситуацией, когда произойдет массовый выход из строя старых дисков, было принято решение разработать дешевый вариант замены на базе флеш-памяти. Наиболее просто оказалось сделать флеш-диск на базе CompactFlash памяти, опять же при необходимости возможно расширение емкости путем простой замены флеш-карточки.

Основная проблема, с которой мы столкнулись, это трудность покупки разъемов устанавливающихся на плату для CompactFlash. Но вот пробные разъемы благополучно прибыли, на пластину орг.стекла приклеен разъем и разрезаный IDE шлейф.

Все ножки соединены, включаем.

Перепаивать макетную плату пришлось два раза (очень хитрый порядок ножек на разъеме CF по началу сбил с толку), но в конце концов БИОС определил карточку как HDD, тип SanDisk SDCFB-8 (карточка 8Мб, шла в комплекте с фотоаппаратом), выключаем, пробуем вторую, определяется как Transcend 256Mb (карточка Transcend емкость 256Мб.). Загружаем Линух, тестируем скорость чтения:

hdparm -t /dev/hdc - 4.95Mb/s
hdparm -T /dev/hdc - 55Mb/s

Для маршрутизаторов более чем достаточно.

Карточки флеш-памяти не имеют MBRa, для его создания пришлось загрузиться с дискеты под ДОСом и выполнить команду fdisk /mbr. Внимание, в этом случае восстанавливается MBR стандартной конфигурации, может снести некоторые менеджеры загрузки ОС (например LILO), заклинание действует только на диск С: (по ДОСовской нумерации). Для проверки бутявости на карточку 256Мб был установлен АСПЛинух 7.3 в самой обрезаной серверной конфигурации без своп раздела (ограниченный ресурс перезаписи ячейка флеш-памяти пока не позволяет делать на ней swap-разделы). АСПЛинух благополучно установился и загрузился с карточки.Осистемленая из под Windows 98 ни одна карточка грузиться ни захотела (склоняюсь, что проблема в ДОСе у самого Windows`a), в дальнейшем надо будет проверить работу на старых версиях ДОСа. syslinux 1.52 нормально загружал Линух на карточке 256Мб и выдавал ошибку - повреждено ядро на карточке 8Мб, причина такого поведения пока не выяснена.

Ниже приведены таблицы соединения CF<->IDE. Для удобства тестирования, их две - относительно CompactFlash и IDE.

Переходник CF<->IDE со стороны CompactFlash

CF цепь N плата IDE цепь N
GND 1 GND
D03 2 DD3 11
D04 3 DD4 9
D05 4 DD5 7
D06 5 DD6 5
D07 6 DD7 3
CS0# 7 CS0# 37
A10 8 GND
ATA_SEL# 9 GND
A09 10 GND
A08 11 GND
A07 12 GND
+5В 13 +5В
A06 14 GND
A05 15 GND
A04 16 GND
A03 17 GND
A02 18 DA2 36
A01 19 DA1 33
A00 20 DA0 35
D00 21 DD0 17
D01 22 DD1 15
D02 23 DD2 13
IOCS16# 24 IOCS16# 32
CD2# 25
CD1# 26
D11 27 DD11 10
D12 28 DD12 12
D13 29 DD13 14
D14 30 DD14 16
D15 31 DD15 18
CS1# 32 CS1# 38
VS1# 33
IORD# 34 DIOR# 25
IOWR# 35 DIOW# 23
WE# 36 +5В
INTRQ 37 INTRQ 31
+5В 38 +5В
CSEL# 39 GND/+5В*
VS2# 40
RESET# 41 RESET# 1
IORDY 42 IRDY 27
INPACK# 43
REG# 44 +5В
DASP# 45 DASP# 39
PDIAG# 46 PDIAG# 34
D08 47 DD8 4
D09 48 DD9 6
DIO 49 DDIO 8
GND 50 GND
  • - в зависимости от сигнала будет меняться роль IDE устройства на шине, GND - master, +5В - slave, 28 контакт IDE - cable select.

Переходник CF<->IDE со стороны IDE

IDE цепь N плата CF цепь N
RESET# 1 RESET# 41
GND 2 GND
DD7 3 D07 6
DD8 4 D08 47
DD6 5 D06 5
DD9 6 D09 48
DD5 7 D05 4
DD10 8 D10 49
DD4 9 D04 3
DD11 10 D11 27
DD3 11 D03 2
DD12 12 D12 28
DD2 13 D02 23
DD13 14 D13 29
DD1 15 D01 22
DD14 16 D14 30
DD0 17 D00 21
DD15 18 D15 31
GND 19 GND
ключ 20
DMARQ 21
GND 22 GND
DIOW# 23 IOWR# 35
GND 24 GND
DIOR# 25 IORD# 34
GND 26 GND
IRDY 27 IORDY 42
CSEL 28 *
DMASK# 29
GND 30 GND
INTRQ 31 INTRQ 37
IOCS16# 32 IOCS16# 24
DA1 33 A01 19
PDIAG# 34 PDIAG# 46
DA0 35 A00 20
DA2 36 A02 18
CS0# 37 CS0# 7
CS1# 38 CS1# 32
DASP# 39 DASP# 45
GND 40 GND
  • - при подключении этого контакта к 39 контакту CompactFlash на IDE шине, устройство будет как - cable select.

Внимание!!! Подключение различных устройств к IDE шине Вашего PC может вывести его из строя напрочь. Автор не несет ответственности за возможные ошибки и неточности,вся информация публикуется "КАК ЕСТЬ", никакие претензии не принимаются. Не уверенне мешай компьютеру работать!

Схема электрическая принципиальная

P.S. Изменения, дополнения и поправки приветствуются.