第六章 输入输出系统(五)——磁盘调度算法+总结

1.FCFS先来先服务
效率低

2.最短寻道时间优先SSTF
会出现饥饿现象,选择从当前磁头位置出发移动最少的磁盘I/O请求,使每次磁头移动时间最少,不一定是最短平均柱面定位时间,但比FIFO算法有更好的性能,对中间的磁道有利。

3.扫描算法
(1)扫描算法SCAN
考虑距离的同时,更优先考虑方向
(2)循环扫描算法CSCAN
规定磁头单向移动,后续的I/O磁道请求,哪个在规定方向上距离最近,就先执行哪个。 但是!反方向较近的磁道请求的进程相对“饥饿”很久
(3)NstepSCAN算法
将磁盘请求队列分成长为N 的子队列,按FCFS选择子队列。队列内又按SCAN算法。 3 3 5 2 |3 3 3 2| 3 3 2 3| 3 4 4 5| 2 3 ….2 3 处理子队列过程中产生的新I/O再依次排队列,N=1时,就是FCFS,N很大时就是SCAN。
FSCAN算法//NstepSCAN算法的简化:请求队列只分为两个子队列,当前一个队列,按SCAN算法执行;扫描期间新生成的组成一个队列,等待被扫描。


第六章总结


1.虚拟设备是指:通过虚拟技术将一台独占设备改造成若干台逻辑设备,供若干个用户进程同时使用。
2.按信息交换单位分类,可将设备分为:块设备和字符设备。
3.通道是指:一种负责I/O的处理机
4. 字节多路通道主要用作:连接大量的低速I/O设备。
5. 从资源分配的角度看,操作系统将外部设备分为:独占型设备、共享型设备、虚拟设备。
6. 根据信息交换方式的不同,可以将通道分为:字节多路通道、数据选择通道、数据多路通道。
7. 设备独占性是指:应用程序独立于具体使用的物理设备。
8. 缓冲技术中的缓冲池在:主存中。
9. 进行设备分配时所需要的数据表格主要有:设备控制表、设备控制器控制表、通道控制表和系统设备表。
10. 如果有多个中断同时发生,系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求。若要调整中断事件的响应次序,可以利用:中断屏蔽
11. 在操作系统中,一种用空间换取时间的资源转换技术是:Spooling。
12. 大多数低速设备都属于:独享设备。
13. 为了实现CPU与外设的并行工作,系统引入了:中断和通道硬件机制。
14. 在操作系统中,用户在使用I/O设备时,通常采用:逻辑设备名。
15. Spooling系统是由:磁盘中的输入井和输出井、内存中的输入缓冲区和输出缓冲区以及输入进程和输出进程组成。
16.引起中断发生的事件称为:中断源。
17. 设备与内存之间的传输方式有:程序直接控制方式、中断控制方式、通道控制方式和DMA控制方式,其中通道方式占用CPU时间最短。
18. 设备分配中的安全性是指:设备分配应保证不会引起进程死锁。
19. Spooling技术是指:在共享设备上模拟独占设备。由预输入程序将作业执行中需访问的数据预先读入到输入井中,缓输出程序则负责将输出井中的信息在输出设备上输出。
20. 发生中断时,刚执行完的那条指令所在的单元号称为:断点,断点的逻辑后继指令的单元号称为:恢复点。

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