文档介绍：:注意:磁盘是随机存取、磁带是顺序存取。–单位长度(磁带)或单位面积(磁盘)磁层表面所存储的二进制信息量存储容量–磁表面存储器所能存储的二进制信息的总量,以字节为单位寻址时间、数据传输率、误码率、:–长期存储、断电后存储–容量大、价格低廉,但速度慢–可用在层次存储器的最底层两种主要类型:–软盘、硬盘特点:–使用旋转托盘上的表面磁颗粒来存储数据–可移动的读/写头来访问磁盘硬盘、软盘比较:–硬质托盘(金属铝),面积可以比较大;–由于可被精确控制,密度可以更高–旋转速度快,传输率高–可以多个盘片组合磁盘结构~:磁盘结构、磁道、柱面、扇区、磁盘格式化磁盘物理块的地址:柱面号磁头号扇区号磁盘类型:固定头磁盘、移动头磁盘访问时间:由三部分组成:寻道时间、旋转延迟时间、传输时间。寻道时间:将磁头从当前位置移到指定磁道所经历时间旋转延迟时间:指定扇区移动到磁头下面所经历时间传输时间:将扇区上的数据从磁盘读出/向磁盘写入数据所经历的时间。磁盘的格式化:SectoPhysicalPhysicalPhysicalSectorrSector0Sector129DatDatDatIDIDIDaaaGapFieldGapFieldGapGapFieldGapFieldGapGapFieldGapFieldGap1020312922931292293Bytes177415152017741515201774151520600SectoBytes/SectorSynchTrackHeadSynchrCRCDataCRCByte##Byte#Bytes21131512212磁盘调度磁盘可供多个进程共享,当有多个进程要求访问磁盘,应采用一种最佳的调度算法,使得各进程对磁盘的平均访问量最小。在访问磁盘的时间中,主要是寻道时间。因此,磁盘调度的目标是使平均寻道时间最小。:按进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。平均寻道长度,移动距离/访问的磁道数特点:简单、较合理,但未对寻道进行优化。:选择从当前磁头位置所需寻道时间最短的请求。饥饿现象(Starvation):在最短寻道时间优先算法中,只要不断有新进程的请求到达,且其所要访问的磁道与磁头当前位置的距离较近,则这个新进程的I/O请求必然优先满足。造成另一个进程的请求始终不能满足。称为饥饿现象。特点:寻道性能比FCFS好,但不能保证寻道时间最短,且有可能引起某些请求的饥饿。(SCAN)采用扫描算法,可防止进程出现“饥饿”现象。思路:磁头从磁盘的一端开始向另一端移动,沿途响应访问请求,直到到达了磁盘的另一端,此时磁头反向移动并继续响应服务请求。有时也称为电梯算法。其实就是增加了方向啦特点:寻道性能较好,避免了饥饿,但不利于远离磁头一端的访问请求。:规定磁头单向移动示例见课本图5-26P175特点:消除了对两端磁道请求的不公平。-STEP-SCAN调度算法1SSTF、SCAN及CSCAN存在的问题---磁臂粘着在SSTF、SCAN及CSCAN几种调度算法中,可能出现磁臂停留在某处的情况,即一个进程或某几个进程反复请求某一磁道,从而垄断了整个磁盘设备,这种现象称为磁臂粘着。2N-STEP-SCAN调度算法将磁盘请求队列分成若干个长度为N的子队列(N是对列中进程的数目),磁盘调度将按FCFS算法依次处理这些子队列,而每一子队列按SCAN算法处理。N=1FCFS算法N很大SCAN算法N取半长度FSCAN算法3磁盘高速缓存(DiskCache),由于磁盘的I/O速度远低内存的访问速度,而致使磁盘的I/O成为计算机系统的瓶颈。为提高磁盘的I/O速度,便采用磁盘高速缓存。:指内存中的一部分存储空间,用来暂存从磁盘读出的一系列盘块中的信息。所以它是一组在逻辑上属于磁盘,而物理上是驻留在内存中的盘块。磁盘高速缓存的形式:1固定大小:在内存中开辟一个单独的存储空间来作为磁盘高速缓存。2可变大小:将所有未利用的空间作为一个缓冲池。:是指磁盘高速缓存中的数据传送给请求者进程。两种方式:系统采取两种方式,将数据交付给请求进程:1数据交付:系统直接将磁盘高速缓存中的数据传送到请求者进程的内存工作区。2指针交付:只将指向磁盘高速缓存中该数据的指针,交付给请求者进程。:在将磁盘中的盘块读入到磁盘高速缓存中时,若因磁盘高速缓存已满,则采用常用