操作系統(tǒng)是計算機考研的重要內(nèi)容之一,操作系統(tǒng)的核心考點較多,復(fù)習(xí)較困難。為了幫助大家更好的了解和復(fù)習(xí)備考,小編為大家整理了2024計算機考研操作系統(tǒng)高頻考點:磁盤調(diào)度算法的詳細內(nèi)容,一起來看看吧。
2024計算機考研操作系統(tǒng)高頻考點:磁盤調(diào)度算法
  一、讀寫一次磁盤所需的時間可分為以下幾種:
  1)尋找時間Ts:活動頭磁盤在讀寫信息前,將磁頭移動到指定磁道所需要的時間。這個時間除跨越n條磁道的時間外,還包括啟動磁臂的時間s,即:Ts=m*n+s。式中,m是與磁盤驅(qū)動器速度有關(guān)的常數(shù),約為0.2ms,磁臂的啟動時間約為2ms。
  2)延遲時間Tr:磁頭定位到某一磁道的扇區(qū)(塊號)所需要的時間,設(shè)磁盤的旋轉(zhuǎn)速度為r,則:Tr=1/(2*r)。對于硬盤,典型的旋轉(zhuǎn)速度為5400r/m,相當于一周11.1ms,則Tr為5.55ms;對于軟盤,其旋轉(zhuǎn)速度在300~600r/m之間,則Tr為50~100ms。
  3)傳輸時間Tt:從磁盤讀出或向磁盤寫入數(shù)據(jù)所經(jīng)歷的時間,這個時間取決于每次所讀/寫的字節(jié)數(shù)b和磁盤的旋轉(zhuǎn)速度:Tt=b/(r*N)。式中,r為磁盤每秒鐘的轉(zhuǎn)數(shù);N為一個磁道上的字節(jié)數(shù)。
  二、常用的磁臂調(diào)度算法有:
 ?。?)先來先服務(wù)(FCFS)調(diào)度
  FCFS算法根據(jù)進程請求訪問磁盤的先后順序進行調(diào)度,這是一種最簡單的調(diào)度算法。
  1、算法思想:按訪問請求到達的先后次序服務(wù)。
  2、優(yōu)點:簡單,公平。
  3、缺點:效率不高,相鄰兩次請求可能會造成最內(nèi)到最外的柱面尋道,使磁頭反復(fù)移動,增加了服務(wù)時間,對機械也不利。
  (2)最短尋找時間優(yōu)先(SSTF)調(diào)度
  SSTF算法選擇調(diào)度處理的磁道是與當前磁頭所在磁道距離最近的磁道,以使每次的尋找時間最短。
  1、算法思想:優(yōu)先選擇距當前磁頭最近的訪問請求進行服務(wù),主要考慮尋道優(yōu)先。
  2、優(yōu)點:改善了磁盤平均服務(wù)時間。
  3、缺點:造成某些訪問請求長期等待得不到服務(wù)。
 ?。?)掃描算法(SCAN)調(diào)度(又稱電梯算法)
  1、算法思想:當設(shè)備無訪問請求時,磁頭不動;當有訪問請求時,磁頭按一個方向移動,在移[2]動過程中對遇到的訪問請求進行服務(wù),然后判斷該方向上是否還有訪問請求,如果有則繼續(xù)掃描;否則改變移動方向,并為經(jīng)過的訪問請求服務(wù),如此反復(fù)。
  2、優(yōu)點:克服了最短尋道優(yōu)先的缺點,既考慮了距離,同時又考慮了方向。
  4.循環(huán)掃描(C-SCAN)調(diào)度
  循環(huán)掃描算法,即磁頭從盤面上的一端向另一端移動,遇到請求立即服務(wù),返回是直接快速移至起始端,而不服務(wù)于任何請求。
  5.察看(LOOK)調(diào)度
  通常磁頭只移動到一個方向上最遠的請求為之。接著馬上回頭,而不是繼續(xù)到磁盤的盡頭。這種形式的SCAN和C-SCAN稱為察看LOOK和循環(huán)察看C-LOOK調(diào)度,這是因為它們在朝&mdash個給定方向移動前會察看是否有請求。
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