大工20秋《操作系统》辅导资料十五

Andy老师

操作系统辅导资料十五主 题：第十二章的辅导资料
学习时间：2021年1月4日--1月10日 “不忘初心、牢记使命”主题理论学习：信仰、信念、信心，任何时候都至关重要。小到一个人、一个集体，大到一个政党、一个民族、一个国家，只要有信仰、信念、信心，就会愈挫愈奋、愈战愈勇，否则就会不战自败、不打自垮。无论过去、现在还是将来，对马克思主义的信仰，对中国特色社会主义的信念，对实现中华民族伟大复兴中国梦的信心，都是指引和支撑中国人民站起来、富起来、强起来的强大精神力量。
                   摘选自《在庆祝改革开放40周年大会上的讲话》习近平《论全面深化改革》内 容：第十三章
这周我们将学习课件第十二章（磁盘存储器管理）。本章的学习要求及需要掌握的重点内容如下：
基本要求：
1．掌握磁盘调度算法
重点掌握内容：
1．重点：磁盘调度算法。
2．难点：磁盘调度算法。
磁盘存储器管理（一）
1.存储设备分为几种？
2. 什么是独立磁盘冗余阵列？
3. 独立磁盘冗余阵列分为几个级别？1.存储设备分为几种？
/
/2. 什么是独立磁盘冗余阵列？
为了缓和磁盘与CPU和内存速度不匹配的矛盾，提高磁盘的访问速度和提高系统的可靠性，将一组硬盘，在磁盘阵列控制器的统一管理和控制下，采用并行交叉存取技术和数据冗余技术，组成一个高度可靠的大容量磁盘系统。该磁盘系统称为独立磁盘冗余阵列
/3. 独立磁盘冗余阵列分为几个级别？
独立磁盘冗余阵列RAID刚推出时分成6个级别，即RAID0～RAID5，后来又增加了RAID6和RAID7。一些主要级别的特点如下：
/磁盘存储器管理（二）
课前问题
4.磁盘调度常用算法分为几种？
5.如何提高磁盘输入/输出速度？4.磁盘调度常用算法分为几种？
当多个进程都要求访问磁盘时，应采用适当的调度算法，对各个进程访问磁盘的先后顺序进行合理安排，使所有进程对磁盘的平均访问时间最少。
先来先服务调度算法
先来先服务算法（FCFS）根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。
优点：简单、公平。
缺点：没有对寻道过程进行优化，致使平均等待时间可能较长。
例题：
当前磁道100
访问序列：95 180 38 120 15 125 66  70
/
平均寻道长度：移动距离总和/访问数=（5+85+142+82+105+110+59+4）/8
=74最短寻道时间优先调度算法
根据请求进程要访问的磁道离当前磁头位置的远近来决定调度顺序。
该算法容易导致进程出现“饥饿”现象，只要不断有新访问请求到达，且新请求欲访问的磁道离磁头的距离总比进程P要访问的磁道离磁头的距离更近，则新访问请求会优先得到处理，而进程P的访问请求则长时间得不到满足。
例题：当前磁道100
访问序列：95 180 38 120 15 125 66  70
/
平均寻道长度：移动距离总和/访问数=（5+25+4+28+23+105+5+55）/8
=31.25扫描调度算法--电梯调度算法
没有访问请求时磁头不动，有访问请求时磁头来回扫描，每次选择磁头移动方向上离当前磁头位置最近的访问请求进行处理；扫描过程中，若磁头移动方向上仍有访问请求，则继续向同一个方向扫描；当磁头移动方向上不存在访问请求时则向相反方向扫描
例题：
当前磁道100（沿磁道号增长的方向）
访问序列：95 180 38 120 15 125 66  70
/
平均寻道长度：移动距离总和/访问数=（20+5+55+85+25+4+28+23）/8
=30.625循环扫描调度算法
循环扫描调度算法与扫描调度算法的不同之处是将来回扫描改为单向扫描。
例题：
当前磁道100（沿磁道号增长的方向）
访问序列：95 180 38 120 15 125 66  70
/
平均寻道长度：移动距离总和/访问数=（20+5+55+165+23+28+4+25）/8
=40.6255.如何提高磁盘输入/输出速度？
/重要考点
一、名词解释
1．独立磁盘冗余阵列：参见教材5.7.3 “独立磁盘冗余阵列”将一组硬盘，在磁盘阵列控制器的统一管理和控制下，采用并行交叉存取技术和数据冗余技术，组成一个高度可靠的大容量磁盘系统。本内容由易百教育整理发布
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