التشفير بطريقى RLL:

التشفير بطريقى RLL:

تعتبر طريقة الـRLL أعظم طرق التشفير شيوعا فى الوقت الحالى، وتتميز هذه الطريقة بأنها تسمح بتخزين بيانات تص إلى مرة ونصف من البيانات المكن تخزينها عند استخدام طريقة الـMFM وثلاث أمثال البيانات الممكن تخزينها باستخدام طريقة الـFM . فى التشفير بطريقة الـ RLL يتم تقسيم البيانات الثنائية إلى مجموعات، كل مجموعة تتكون من عدد من الأرقام الثنائية (bits) . يتم اعتبار كل مجموعه كوحدة واحدة يتم جمعها لتوليد صورة معينة من انعكاسات الفيض. يتم أيضا ضم إشارة الساعة إلى البيانات الموجودة بهذه الصورة فيؤدى هذا إلى زيادة معدل التوقيت مع ثبات المسافة الأساسية بين كل انتقاله فيض على القرص. وتعتبر شركة IBM هى الشركة التى اخترعت طريقة التشفير RLL واستخدمتها فى البداية فى مشغلات
أقراص أجهزة الكمبيوتر العملاقة االتى تسمى MAIN FRAME. وقد بدأ استخدام هذه الطريقة فى مشغلات الأقراص الصلبة بأجهزة الكمبيوترالشخصية PC أواحر الثمانينات.

فى هذه الطريقة بدلا من تشفير كل Bit على حده يتم تشفير كل مجموعه من الـ bits على حده فى نفس الوقت. وقد جاء اسم هذه الطريقة Length Limited Run من خاصيتين لهذه الشفرة. الخاصية الأولى هى العدد الأدنى للخلايا الانتقالية Transition Cells المسموح به بين انتقاليتين فعليتين من الفيض ويطلق على هذا العدد المصطلح Run Length. والخاصية الثانية فى هذه الشفرة هى العدد الأقصى للخلايا الانتقالية المسموح به بين انتقاليتين فعليتين من الفيض ويطلق على هذا العدد المصطلحRun Limit . وقد ظهرت صور عديدة لطريقة الـ RLL الاختلاف بينها يكون فى اختيار العدد الأدنى والعدد الأقصى.

وأكثر صور الـ RLL شيوعا هى RLL1,7 و RLL2,7 وواضح أن العدد الأقصى لكلا الصورتين هو 7 بينما العدد الأدنى فى الصورة الأولى هو 1 وفى الصورة الثانية هو 2. يمكن اعتبار طريقة FM صور معينة من صور الـ RLL. كذلك يمكن اعتبار طريقة MFM صورة أخرى من صور الـ RLL . فمثلا طريقة الـ FM يمكن اعتبارها RLL0,1 لأن أدنى عدد من الخلايا يمكن أن يفصل بين انتقاليتين من الفيض هو الصفر بينما أصىعدد هو خلية انتقاليه واحده. كذلك يمكن اعتبار طريقة الـFMهى RLL1,3 لأن أدنى عدد من الخلايا الإنتقاليه يمكن أن يفصل بين انتقاليتين من الفيض هو خليه واحده. بينما أقصى عدد هو ثلاث خلايا انتقالية.

فى البداية كانت طريقة RLL2,7 هى الأكثر شيوعاً لما كانت تقدمه من كثافة عاليه (مرة ونصف فى طريقة الـ MFM) مع نافذة كشف الانتقالات Transitin Detection Window تساوى نسبيا نفس النافذة الموجودة فى MFM. فهذه الطريقة تسمح بكثافة تخزين عالية ولها درجة اعتمادية Reliability جيدة بالقدر الكافي. لكن فى حالة مشغلات الأقراص الصلبة ذات الكثافة العالية جدا لم تثبت هذه الطريقة اعتمادية وكفاءة كافيه. لذلك معظم المشغلات الحالية ذات الكثافات الفائقة تستخدم التشفير RLL 1,7. حيث يقدم هذا التشفير كثافة قدرها1.27 مره من الذى قدمه تشفير MFM. وبالمقارنة بين RLL1,7 & RLL2,7 نجد أن RLL1,7 يعطى كثافة تخزين أقل قليلا ولكن مع درجة اعتمادية أعلى كثيرا. من هنا أصبح RLL1,7 هو الأكثر شيوعا فى الوقت الحالى.

هناك صورة أخرى من RLL وهى RLL3,9 وهى غير شائعة بالمرة. فبالرغم من أنها تعطى كثافة تخزينية غاية فى الارتفاع إلا إنها اعتدياً ضئيلة ويطلق علي هذه الصورة الاسم ARLL أى Advanced RLL . ولشرح كيف تعمل الشفرة RLL لابد من الاستعانة بمثال، ولأن RLL2,7 هى الصورة الشائعة اليوم لذلك سوف نستخدمها كمثال نتعين به فى شرح فكرة عمل شفرة الـ RLL. وضعت شركة IBMآلاف من الجداول التى تبين التحويلات الخاصة بتسلسلات مختلفه من البيانات التنائية. تأخذ هذه التسلسلات أطوال مختلفة من الـ Bits وأنماط مختلفة أيضاً. فمثلا 1110 هو نمط معين لبيانات ثنائية بطول 4 Bits، بينما 101 هو نمط آخر من البيانات الثنائية بطول 3 its لكننا فى كتابنا هذا سنكتفى بأنماط من البيانات ذات أطول 2-Bits, 3-Bits, 4-Bitsحيث يتم ترجمة هذه الأنماط إلى سلاسل من انتقالات الفيض بحيث تشغل سلسلة الانتقالات الخاصة بالنمط الذى طوله 2-Bits أربعة خلايا انتقالية والنمط الذى طوله 4-Bits يشغل ثمانية خلايا انتقاليه. الجدول التالي يبين ترجمه لأنماط بيانات ثنائية بعضها ذات طول 2-Bit وأخرى ذات طول 3-Bit وأخرى ذات طول 4-Bit، وقد تمت الترجمة طبقا لمشفر / فاكك شفرة لشركة IBM.

Flux Encoding

Data Bit Values

NTNN

10

TNNN

11

NNNTNN

000

TNNTNN

011

NNTNNTNN

0010

NNNNTNNN

0011

يبين شكل 3-2 مثال لشكل موجى خاص بالحرف x بشفر ASCII لتخزينه على القرص الصلب باستخدام ثلث طرق مختلفة هى FM ,MFM, RLL2,7 .

4 (2)

بالنظر إلى كل شكل موجى خاص بصطريقة من الطرق الثلاث نجد السطر العلوى الذى يعبر عن البيانات الثنائية المكتوبة وهى عبارة عن البايت 01011000 حيث تكون هذه الأرقا الثنائية موضوعه ف خلايا الثنائية الخاصة بها والتى يفصل بينها إشارة ساعة. وقد تم التعبير عن إشارة الساعة بالعلامة (.). أسفل سطر البيانات نجد الشكل الموجي الذى يبين الجهود الموجبة والجهود السالبة التى تترجم فى عملية التسجيل إلى انعكاسات فيض. يوجد اسفل لبشكل الموجى توضيح للخلايا الانتقالية، حيث تعبر Tعن خلية انتقالية تحتوى انعكاس فيض. بينما تعبر N عن خلية انتقالية فارغه أى بدون انعكاس فيض.

Possibly Related Posts:


كتب في نفس المجال او من نفس الفئة

About farahat 1475 Articles
الــبــاجور - المـنـوفـيـة - جمهورية مصر العربية 0106331333 مهندس /احمد فرحات درس هندسه و علوم النظم و الحاسبات و له خيرة 18 عام في المجالات الهندسية المتعلقه بالنظم الهندسية كافة سواء كانت نظم لها علاقة بالعتاد (كهربيه - الكترونية - ميكانيكية) او نظم لها علاقة بالبرمجيات و قد حصل علي دبلومة مابعد التخرج في هندسه و علم الحاسب

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*