计算机操作系统课件chap06(磁盘调度)

1、 磁盘存储器不仅容量大磁盘存储器不仅容量大, ,存取速度快存取速度快, ,而而其可以随机存取其可以随机存取, ,故在现代计算机系统中故在现代计算机系统中都配置了磁盘都配置了磁盘, ,并以它为主来存放文件并以它为主来存放文件. .磁盘磁盘I/OI/O速度的高低和磁盘系统的可靠性速度的高低和磁盘系统的可靠性都将直接影响到系统性能都将直接影响到系统性能. . 6.7、磁盘存储器的管理、磁盘存储器的管理1（1） 磁盘调度磁盘调度 当多个访盘请求在等待时，采用一定的策略，当多个访盘请求在等待时，采用一定的策略，对这些请求的服务顺序调整安排，旨在降对这些请求的服务顺序调整安排，旨在降低平均磁盘服务时间，达

2、到公平、高效。低平均磁盘服务时间，达到公平、高效。公平：一个公平：一个I/O请求在有限时间内满足请求在有限时间内满足高效：减少设备机械运动所带来的时间浪费高效：减少设备机械运动所带来的时间浪费6.7.1 磁盘调度磁盘调度2（2）磁盘调度考虑的问题：）磁盘调度考虑的问题： 一次访盘时间一次访盘时间 = 寻道时间寻道时间+旋转延迟时间旋转延迟时间+存取时间存取时间 减少寻道时间减少寻道时间3（3）磁盘调度算法）磁盘调度算法 先来先服务先来先服务(FCFS)：按访问请求到达的：按访问请求到达的先后次序服务先后次序服务优点：简单，公平；优点：简单，公平；缺点：效率不高，相临两次请求可能会造缺点：效率不

3、高，相临两次请求可能会造成最内到最外的柱面寻道，使磁头反复成最内到最外的柱面寻道，使磁头反复移动，增加了服务时间，对机械也不利。移动，增加了服务时间，对机械也不利。4假设磁盘访问序列：假设磁盘访问序列：98，183，37，122，14，124，65，67读写头起始位置：读写头起始位置：53安排磁头服务序列安排磁头服务序列计算磁头移动总距离（道数）：计算磁头移动总距离（道数）：640道道56 最短寻道时间优先最短寻道时间优先(SSTF)：优先选择距当：优先选择距当前磁头最近的访问请求进行服务，主要考前磁头最近的访问请求进行服务，主要考虑寻道优先虑寻道优先计算磁头移动总距离（道数）：计算磁头移动总

4、距离（道数）：236道道 优点：改善了磁盘平均服务时间；优点：改善了磁盘平均服务时间； 缺点：造成某些访问请求长期等待得不到缺点：造成某些访问请求长期等待得不到服务服务78 扫描算法（电梯算法）及变种扫描算法（电梯算法）及变种 克服了最短寻道优先的缺点，既考虑了克服了最短寻道优先的缺点，既考虑了距离，同时又考虑了方向。距离，同时又考虑了方向。 扫描调度（扫描调度（SCAN Scheduling)算法：算法： 磁头总是单向移动，但到达盘边缘则改磁头总是单向移动，但到达盘边缘则改变方向，磁头移动中为途中的所有请求变方向，磁头移动中为途中的所有请求服务。服务。910 上例中，假设磁头最初向上例中，假

5、设磁头最初向0 0道方向移动道方向移动（磁头最初位置仍为（磁头最初位置仍为5353），则），则SCANSCAN算法算法产生的顺序是产生的顺序是3737、1414、6565、6767、9898、122122、124124、183183。 如果一个请求到达时其要访问的磁道刚如果一个请求到达时其要访问的磁道刚好在磁头移动前方，则该请求立即得到好在磁头移动前方，则该请求立即得到服务，反之如果刚好在磁头后，则要等服务，反之如果刚好在磁头后，则要等到磁头返回以后再得到响应。到磁头返回以后再得到响应。1112 循环扫描算法（循环扫描算法（Circular SCAN ,C-SCAN)Circular SCAN

6、 ,C-SCAN) 与电梯算法基本类似，只有一点不同：与电梯算法基本类似，只有一点不同：磁头到头掉头后不是立即扫描，而是立磁头到头掉头后不是立即扫描，而是立即回到起点再重新扫描，归途中不服务。即回到起点再重新扫描，归途中不服务。 循环扫描算法实际上把盘看做一个圆，最循环扫描算法实际上把盘看做一个圆，最大号的磁道与大号的磁道与0 0磁道相邻。磁道相邻。13 SCAN算法和算法和C-SCAN算法都是把盘的两头算法都是把盘的两头（即最小道和最大道）当作起止点，实际（即最小道和最大道）当作起止点，实际算法没有这样实现的，通常是磁头一直移算法没有这样实现的，通常是磁头一直移动到当前方向上不再有请求时（即服务完动到当前方向上不再有请求时（即服务完当前方向上的最后一个请求时）就掉头了。当前方向上的最后一个请求时）就掉头了。14习题 磁盘调度采用磁盘调度采用SCAN调度算法调度算法( (假设沿磁头移动方假设沿磁头移动方向不再有访问请求时向不再有访问请求时, , 磁头沿相反方向移动磁头沿相反方向移动.).) ，设任务队列欲访问的柱面号为设任务队列欲访问的柱面号为66、65、124、14、122、37、183、98。试计算服务结束时，