6.4 裝置驅動程式
6.4.3 對i/o裝置的控制方式
使用輪詢的可程式設計i/o方式
使用中斷的可程式設計i/o方式
直接儲存器訪問方式
i/o通道控制方式（需要cpu干預最少的i/o控制方式）
6.6 使用者層的i/o軟體
6.6.2 假離線（spooling）系統
設計思想：用常駐記憶體的程序去模擬外圍機，從而用一台主機完成離線技術中需用三颱計算機完成的工作。
功能： 把獨佔裝置改造為邏輯共享裝置。
把一台物理i/o裝置虛擬為多台邏輯i/o裝置。
spooling 系統的組成： 1 輸入井和輸出井
2 輸入緩衝區和輸出緩衝區
3 輸入程序和輸出程序
4 井管理程式
輸入井和輸出井（外存中）
輸入井和輸出井是在磁碟上開闢的兩個大的儲存空間，分別模擬輸入裝置和輸出裝置。
輸入井用於暫存 i/o 裝置輸入的資料。輸出井用於暫存使用者程式的輸出資料。
輸入緩衝區和輸出緩衝區（記憶體中）
輸入緩衝區和輸出緩衝區是為了緩和 cpu、磁碟、i/o 裝置之間速度不匹配的矛盾而設定的。
i/o 裝置（輸入裝置） ⇒ 輸入緩衝區 ⇒ 輸入井
輸出井 ⇒ 輸出緩衝區 ⇒ i/o 裝置（輸出裝置）
輸入程序和輸出程序
輸入程序和輸出程序用於控制 i/o 裝置與磁碟井之間的資訊交換。
輸入程序 spi 相當於離線輸入控制器。
控制：i/o 裝置 ⇒ 輸入 buf⇒ 輸入井
輸出程序 spo 相當於離線輸出控制器。
控制：輸出井 ⇒ 輸出 buf⇒i/o 裝置
井管理程式
磁碟訪問時間：
尋道時間ts：將磁頭從當前位置移到指定磁軌所經歷的時間ts=m×n+s。s為啟動磁臂的時間，n為移動的磁軌數，m為常數。
旋轉延遲時間tr：指定扇區移動到磁頭下面所經歷的時間。設每秒r轉，則tr ＝1/2r（均值）
傳輸時間tt：將扇區上的資料從磁碟讀出或向磁碟寫入資料所經歷的時間tt＝ b/rn。其中b：讀寫位元組數，n：每道上的位元組數。
控制器時間tc
訪問時間ta：ta=m×n+s+1/2r+b/rn+tc
適當地集中資料傳輸，將有利於提高傳輸效率。
資訊在儲存空間的排列方式會影響訪問等待時間。
6.8.2 早期的磁碟排程演算法
先來先服務 fcfs
根據程序請求訪問磁碟的先後次序進行排程。
可能造成磁頭臂來回反覆移動，增加了等待時間，而且對機械結構不利。
磁頭引臂橫向移動的速度很慢，若按照請求發出的次序依次讀/寫各個磁碟塊，則磁頭引臂在內磁軌和外磁軌之間頻繁地移動，造成較大的時間開銷，影響效率。
這種演算法通常可用於輸入/輸出負載較輕的系統。
最短尋道時間優先 sstf
要求訪問的磁軌與當前磁頭所在的磁軌距離最近。
與先來先服務排程演算法相比，磁頭引臂的機械運動明顯減少，所需時間大幅度降低。
存在的缺點：磁臂粘著、磁軌歧視。
6.8.3 基於掃瞄的磁碟排程演算法
掃瞄演算法（scan）/電梯（look）演算法
更優先考慮的是磁頭當前的移動方向。
起始時磁頭處於最外柱面，並向內柱面移動。在移動的過程中，如果途經的柱面有訪問請求，則為其服務。一旦內柱面沒有訪問請求，則改變移動方向（如外柱面有請求）或停止移動（外柱面也無請求）。
不掃瞄到頭
對於靠近邊緣的柱面，最壞情況的移動量為2n-1（n為柱面數）；對於靠近中部的柱面，最壞情況為n-1。平均情況分別約為n和n/2。
作業系統 第六章 同步
協作程序能與系統內的其他執行程序相互影響。協作程序或能直接共享邏輯位址空間 即 和資料 或能通過檔案或訊息來共享資料，然而共享資料的併發訪問可能導致資料的不一致 共享資料併發 並行訪問 例 有界緩衝 防止競爭條件方法 併發程序同步或互斥 互斥若能保證諸程序互斥進入關聯的臨界區，可實現對臨界資源的互斥...
第六章複習
一.迴圈語句 while do while.for 1.while 迴圈控制表示式 括號內容為真時執行，假時退出。語句序列 迴圈體 2.do while 迴圈控制表示式 真實執行假時退出。注意 該迴圈體內語句至少執行一次。3.for 初始化表示式 迴圈控制表示式 增值表示式 使用的一般原則 迴圈次數...
作業系統概念第六章 同步
多個程序併發訪問和操作同一資料並且執行結果與訪問順序有關，稱為競爭條件。為防止出現競爭條件，需確保一次只有乙個程序可以運算元據，為此要求這些程序按照一定方式來進行同步。同步的解決方案1 互斥鎖 當乙個程序試圖獲取不可用的鎖時，它會阻塞，知道鎖被釋放。當有乙個程序在臨界區時，任何其他程序在進入臨界區時...