設(shè)備管理培訓(xùn)課件(ppt 68頁(yè))-文庫(kù)吧
2025-02-11 00:09 本頁(yè)面
【正文】 一條磁道上的字節(jié)數(shù) ?Tτ和 Tt相同，則訪問(wèn)時(shí)間 =Ts + Tτ+ Tt rNbTt ? 12asbTTr rN? ? ?如 b=N/2，則 Tτ=1/(2r)=Tt 可見(jiàn)，尋道時(shí)間 TS和旋轉(zhuǎn)延遲時(shí)間 Tτ基本上都與所讀 /寫(xiě)數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)無(wú)關(guān)，而且它通常占據(jù)了訪問(wèn)時(shí)間中的大部分 目前磁盤(pán)的傳輸速率已達(dá)到 80MB/s以上，數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間所占的比例更低?？梢?jiàn)，適當(dāng)?shù)丶袛?shù)據(jù)傳輸，將有利于提高傳輸效率 2/8/2023 17 Operating System 3. 磁盤(pán)訪問(wèn)時(shí)間 尋道時(shí)間 : 20ms 磁盤(pán)通道傳輸速率 : 1MB/s 轉(zhuǎn)速 r=3600rpm 每扇區(qū) 512字節(jié) 每磁道 32 扇區(qū) 目標(biāo)：讀 128k 數(shù)據(jù) TS： TS=m*n+S； Tr： Tr＝ 1/2r Tt ： Tt＝ b/rN 訪問(wèn)時(shí)間： Ta=Ts+1/2r+b/rN 60*16k=960k1MB/s 順序組織 (20＋ ＋ )＋ (＋ ) 7＝ 220(ms) 隨機(jī)組織 (20＋ ＋ ) 256＝ 7373(ms) 2/8/2023 18 Operating System 磁盤(pán)存儲(chǔ)器管理 ?磁盤(pán)存儲(chǔ)器管理的主要任務(wù) ?磁盤(pán)性能簡(jiǎn)述 ?磁盤(pán)調(diào)度 ?磁盤(pán)高速緩存 (Disk Cache) ?提高磁盤(pán) I/O速度的其它方法 ?廉價(jià)磁盤(pán)冗余陣列 在訪問(wèn)磁盤(pán)的時(shí)間中，主要是尋道時(shí)間，因此，磁盤(pán)調(diào)度的目標(biāo)就是使磁盤(pán)的平均尋道時(shí)間最少。 2/8/2023 19 Operating System 磁盤(pán)調(diào)度 ?先來(lái)先服務(wù) FCFS(FirstCome, First Served) ?根據(jù)進(jìn)程請(qǐng)求訪問(wèn)磁盤(pán)的先后次序進(jìn)行調(diào)度 ?優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、公平，不會(huì)出現(xiàn)請(qǐng)求長(zhǎng)期得不到滿足 ?缺點(diǎn)：未優(yōu)化，平均尋道時(shí)間長(zhǎng) 平均尋道長(zhǎng)度： 146 184 112 38 10 150 70 160 72 90 21 18 19 39 3 58 45 55 移動(dòng)距離 被訪問(wèn)的下一個(gè)磁道 100道開(kāi)始 5 5 3 1 90、 160、 150、 3 184 2/8/2023 20 0 38 39 55 58 90 100 150 160 184 18 先來(lái)先服務(wù) FCFS(FirstCome, First Served) 2/8/2023 21 Operating System 磁盤(pán)調(diào)度 ?最短尋道時(shí)間優(yōu)先SSTF(Shortest Seek Time First) ?要求訪問(wèn)的磁道與當(dāng)前磁頭所在的磁道距離最近 ?優(yōu)點(diǎn)：使每次尋道時(shí)間最短 ?缺點(diǎn)：不能保證平均尋道時(shí)間最短；可能導(dǎo)致距離遠(yuǎn)的進(jìn)程總也得不到服務(wù) 平均尋道長(zhǎng)度： 24 184 10 160 132 150 20 18 1 38 16 39 3 55 32 58 10 90 移動(dòng)距離 被訪問(wèn)的下一個(gè)磁道 100道開(kāi)始 5 5 3 1 90、 160、 150、 3 184 2/8/2023 22 0 38 39 55 58 90 100 150 160 184 18 最短尋道時(shí)間優(yōu)先 STF (Shortest Seek Time First) 2/8/2023 23 Operating System FCFS調(diào)度算法 SSTF調(diào)度算法 100道開(kāi)始 被訪問(wèn)的下一個(gè)磁道 移動(dòng)距離 55 45 58 3 39 19 18 21 90 72 160 70 150 10 38 112 184 146 平均尋道長(zhǎng)度： 100道開(kāi)始 被訪問(wèn)的下一個(gè)磁道 移動(dòng)距離 90 10 58 32 55 3 39 16 38 1 18 20 150 132 160 10 184 24 平均尋道長(zhǎng)度： 2/8/2023 24 Operating System 3. 掃描 (SCAN)算法 1) 進(jìn)程“饑餓”現(xiàn)象 SSTF算法雖然能獲得較好的尋道性能 ， 但卻可能導(dǎo)致某個(gè)進(jìn)程發(fā)生 “ 饑餓 ” (Starvation)現(xiàn)象 。 因?yàn)橹灰粩嘤行逻M(jìn)程的請(qǐng)求到達(dá) ， 且其所要訪問(wèn)的磁道與磁頭當(dāng)前所在磁道的距離較近 ， 這種新進(jìn)程的 I/O請(qǐng)求必須優(yōu)先滿足 。 對(duì)SSTF算法略加修改后所形成的 SCAN算法 ， 即可防止老進(jìn)程出現(xiàn) “ 饑餓 ” 現(xiàn)象 。 2/8/2023 25 Operating System 磁盤(pán)調(diào)度 ?掃描 (SCAN)算法 ?SSTF算法雖然能獲得較好的尋道性能， 但卻可能導(dǎo)致某個(gè)進(jìn)程發(fā)生“ 饑餓 ” (Starvation)現(xiàn)象 0 50 160 2/8/2023 26 Operating System 磁盤(pán)調(diào)度 ?掃描 (SCAN)算法 ?對(duì) SSTF算法略加修改后所形成的 SCAN算法， 即可防止進(jìn)程出現(xiàn)“饑餓”現(xiàn)象 ?SCAN算法不僅考慮欲訪問(wèn)的磁道與當(dāng)前磁道的距離，更優(yōu)先考慮的是磁頭當(dāng)前的移動(dòng)方向 ?磁頭移動(dòng)：自里向外 ?自外向里
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