操作系統(tǒng)第六章設(shè)備管理(文件)
【正文】 出到打印機(jī)上打印時，由于 CPU輸出數(shù)據(jù)的速度大大高于打印機(jī)的打印速度，因此， CPU只好停下來等待。 ? 在系統(tǒng)主存空間開辟一片區(qū)域，將要從外部設(shè)備讀的數(shù)據(jù)預(yù)先讀到這片主存區(qū)，將要輸出到外部設(shè)備的數(shù)據(jù)先寫到這片主存區(qū)，以后再擇機(jī)寫到外部設(shè)備。 二、雙緩沖 可以實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)區(qū) —緩沖區(qū)之間交換數(shù)據(jù)和緩沖區(qū) —外設(shè)之間交換數(shù)據(jù)并行。磁頭這種定位 柱面所花費的時間稱為尋找時間。 一、減少尋找時間的方法 減少尋找時間是提高磁盤傳輸效率的關(guān)鍵。 ?若操作系統(tǒng)對各服務(wù)請求順序進(jìn)行重新調(diào)整，可以減少尋找時間。 SSTF調(diào)度 ?根據(jù)磁頭的當(dāng)前位置，首先選擇請求隊列中距磁頭最短的請求。在另一端，磁頭移動的方向是相反的，并繼續(xù)在移動中掃描服務(wù)。 ?例 :有四個訪問 5號柱面的訪問者，它們的訪問要求如下： 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)調(diào)度后使得它們的執(zhí)行次序是： (1)， (2)， (4)， (3)，或 (1)， (3)， (4)， (2)。 習(xí)題 ?假設(shè)對磁盤的請求串為 95， 180， 35，120， 10， 122， 64， 68，磁頭初始位置為 30，試分別畫出 FCFS， SSTF， SCAN，CSCAN調(diào)度算法的磁頭移動軌跡和磁頭移動的磁道數(shù)。 0 4 1 5 7 3 6 2 7 0 4 1 3 6 2 5 3 7 0 4 6 2 5 1 6 3 7 0 2 5 1 4 磁盤是連續(xù)自轉(zhuǎn)的設(shè)備，磁盤機(jī)讀取一個扇區(qū)后，需要經(jīng)過短暫的處理時間才能開始讀寫下一扇區(qū)。所不同的是當(dāng)它到達(dá)另一端時，它馬上折回到盤的開始端，然而不對返回路徑上的任何請求服務(wù)。 ?缺點：可能導(dǎo)致一些請求的 饑餓 ，由于大量新到的請求可能先服務(wù)而推遲服務(wù)。 ?假設(shè)磁盤請求隊列中所涉及的柱面號（磁道號）為 Queue=98， 183， 37， 122，14， 124， 65， 67。 操作系統(tǒng)磁盤驅(qū)動程序可以通過合理調(diào)度多道進(jìn)程對磁盤的訪問請求順序，達(dá)到減少磁盤平均服務(wù)時間的目的。 傳輸時間 ：數(shù)據(jù)寫入磁盤或從磁盤讀出的時 間。 緩沖區(qū)結(jié)合預(yù)讀和滯后寫技術(shù)對具有重復(fù)性及陣發(fā)性 I/O進(jìn)程提高 I/O速度很有幫助。 ? 主存速度遠(yuǎn)高于外部設(shè)備，因此緩沖技術(shù)的引入，匹配了外設(shè)與 CPU之間的處理速度。 . 緩沖技術(shù) ? 外圍設(shè)備與處理機(jī)速度不匹配的問題可以采用設(shè)置緩沖區(qū)的方法解決。 ? . 緩沖技術(shù) 雖然中斷、 DMA和通道控制技術(shù)使得系統(tǒng)中設(shè)備和設(shè)備、設(shè)備和 CPU等得以并行工作，但是外圍設(shè)備和 CPU的處理速度不匹配的問題是客觀存在的。 打印請求隊列（ 含要打印文件 ） 打印daemon 進(jìn)程 打印機(jī) ?Spooling技術(shù)能將（ ）改造成可以共享的虛擬設(shè)備。當(dāng)輸出這批關(guān)聯(lián)字符行時，必須獨占打印機(jī)設(shè)備，才能使關(guān)聯(lián)的字符行打印出來。 ?一臺可虛擬設(shè)備是可共享的設(shè)備，可以將它同時分配給多個進(jìn)程使用，并對這些訪問該設(shè)備的先后次序進(jìn)行控制。 在申請設(shè)備時，如果設(shè)備空閑，就將其獨占，不再允許其它進(jìn)程申請使用，一直等到該設(shè)備被釋放，才允許被其它進(jìn)程申請使用。 ? 中斷處理 ? 用于保存被中斷進(jìn)程的 CPU環(huán)境，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的中斷處理程序進(jìn)行處理，處理完后恢復(fù)被中斷進(jìn)程的線程后返回被中斷進(jìn)程。 ?在應(yīng)用程序中， 使用邏輯設(shè)備名稱來請求使用某類設(shè)備；而系統(tǒng)在實際執(zhí)行時， 還必須使用物理設(shè)備名稱。 這一層的基本功能：向上層提供統(tǒng)一的系統(tǒng)調(diào)用接口，對下通過設(shè)備驅(qū)動程序接口調(diào)用設(shè)備驅(qū)動程序。 … close(fd) ；釋放軟盤。這是申請設(shè)
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