磁碟尋道排程問題

2021-08-25 02:25:41 字數 2122 閱讀 1127

常用的磁碟排程演算法有四種:

1. 先來先服務 (**fcfs**-first come first service)

2. 最短尋道時間優先演算法(**fsst**-shorest seek time first)

3. 掃瞄演算法(scan)也稱為電梯排程

4. 迴圈掃瞄演算法(cscan)

先來先服務演算法:

按照請求訪問磁碟的先後順序進行排程,最簡單的一種排程演算法。

優點:簡單、公平

缺點:效率較低,存在磁頭反覆移動問題,增加服務時間,有損機械。

最短尋道時間優先演算法

每次尋找與當前磁軌距離最近的磁軌,使得每次尋道時間最短。演算法有較好的吞吐量,但是不能保證平均尋道時間最短。

優點:改善磁軌平均服務時間。

缺點:訪問不均勻,造成某些訪問請求長期無法響應。

掃瞄演算法

先考慮當前移動方向(自里向外/自外向裡),再考慮與當前磁軌距離最近的。

自里向外:下一磁軌在當前磁軌外側,且距離最近,依次類推,直到最外側磁軌才將磁臂換向為自外向裡。移動原則同前一致。

自外向裡:下一磁軌在當前磁軌內側且距離最近,依次類推,到最內側將磁臂換向為自里向外,再按上述原則移動。

優點:克服最短尋道優先的缺點,同時考慮方向和距離,吞吐量較大,平均響應時間較少。

缺點:由於是擺動式的掃瞄方法,兩側磁軌被訪問的頻率仍低於中間磁軌。

迴圈掃瞄演算法

迴圈掃瞄演算法是對掃瞄演算法的改進。

自里向外掃瞄,則尋道為當前磁軌外側且距離最近磁軌,直到最外側磁軌;再返回剩餘等待服務的最內側磁軌,自里向外掃瞄。

自外向裡掃瞄,則尋道為當前磁軌內側且距離最近磁軌,直到最內側磁軌;再返回剩餘等待服務的最外側磁軌,自外向裡掃瞄。

例項:

1、假設移動頭磁碟有200個磁軌(從0號到199號)。目前正在處理125號磁軌上的請求,而剛剛處理結束的請求是143號,如果下面給出的順序是按fifo排成的等待服務佇列順序:

86,147,91,177,94,150,102,175,130

(1)先來先服務演算法

(125),86,147,91,177,94,150,102,175,130

移動距離=(125-86)+(147-86)+(147-91)+(177-91)+(177-94)+(150-94)+(150-102)+(175-102)+(175-130)=547

(2)最短尋道時間優先演算法

(125),130,147,150,175,177,102,94,91,86

移動距離=130-125+147-130+150-147+175-150+177-175+177-102+102-94+94-91+91-86=143

(3)掃瞄演算法

由於剛結束磁軌是143,目前是125,因此磁軌方向是減小方向,到最小;再從剩餘中最小到最大

(125),102,94,91,86,130,147,150,175,177

移動距離=125-102+102-94+94-86+130-86+147-130+150-147+175-150+177-175=130

(4)迴圈掃瞄演算法

由於剛結束磁軌是143,目前是125,因此磁軌方向是減小方向,到最小;再從剩餘中最大到最小。

(125),102,94,91,86,177,175,150,147,130

移動距離=125-102+102-94+94-91+91-86+177-86+177-175+175-150+150-147+147-130=177

2、當前磁軌100號,正向磁軌增加方向移動(右外向裡),請求佇列:23,376,205,132,61,190,29,4,40.若用scan演算法,則磁軌移動順序和距離分別為:

移動順序:(100),132,190,205,376,61,40,29,23,4

舉動距離:648

磁碟尋道排程演算法

磁碟排程在多道程式設計的計算機系統中,各個程序可能會不斷提出不同的對磁碟進行讀 寫操作的請求。由於有時候這些程序的傳送請求的速度比磁碟響應的還要快,因此我們有必要為每個磁碟裝置建立乙個等待佇列,常用的磁碟排程演算法有以下四種 先來先服務演算法 fcfs 最短尋道時間優先演算法 sstf 掃瞄演算法 ...

磁碟尋道時間

當前磁碟讀寫位於柱面號20,此時有多個磁碟請求,以下列柱面號順序送至磁碟驅動器 10 22 20 2 40 6 38。尋道 track 時,移動乙個柱面需6ms,按下列演算法計算所需尋道時間 柱面移動順序及所需時間,總尋道時間 忽略到達指定柱面後所需尋道時間 上海交通大學1999年試題 先來先服務。...

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