🛠️1 磁盘的结构
📡1.1 总览
📡1.2 磁盘、磁道、扇区
⚗️1.2.1 什么是磁盘
⚗️1.2.2 什么是磁道
如图,假设这是一个磁盘的平面图,磁盘的表面被划分为一个一个的的圈。这些圈就是磁道。实际磁盘中,磁道的数量可能有数万条。
⚗️1.2.3 什么是扇区
每一个磁道都会被划分为一个一个的”磁盘块“,这些块就是扇区。如图
注意:各磁道上的扇区存储容量都是相同的。可以看到外层的磁道长度较长,因此其存储容量的密度就会较小,而最内侧扇区的密度最大。
📡1.3 磁盘怎么读取数据
磁盘的实际物理结构如图所示。
读取文件时,首先由马达带动磁头臂将磁头移动到数据所在磁道的扇区上,接着磁盘转动,就可以实现数据的读取
📡1.4 盘面、柱面
⚗️1.4.1 什么是盘面
实际磁盘中,一个磁盘由多个盘组成,如图所示。每一个盘就是一个盘面,相应的,每一个盘面都有一个读写磁头。注意:所有的磁头都连接指针同一个磁头臂上,这些磁头是”同进退“的。
⚗️1.4.2 什么是柱面
所有盘面中相对位置相同的磁道组成柱面。如图,图中黄色的磁道就构成一个柱面
📡1.5 磁盘的分类
⚗️1.5.1 根据磁头是否可以移动
(1)活动磁头磁盘
(2)固定头磁盘
每一个磁盘都有一个磁头
⚗️1.5.2 根据盘面是否可以更换可以分为
(1)可换盘磁盘
(2)固定盘磁盘
📡1.6 总结
🛠️2 磁盘调度算法
🔭2.1 总览
🔭2.2 一次磁盘读/写操作需要的时间
🔬2.2.1 寻道时间
🔬2.2.2 延迟时间
解释:
1/r即为读写头转动一圈需要的时间,而找到目标扇区所需要的平均需要转半圈,所以还需要除2。
🔬2.2.3 传输时间
解释:
b/N为写入目标字节数所需要使用的磁道数,而写入一个磁道的数据需要的时间与磁头转动一圈的时间相同。因此传输时间为:
磁头转动一圈的时间*总共需要转几圈
🔬2.2.4 注意
🔭2.3 进程访问磁盘的调度算法
🔬2.3.1 先来先服务(FCFS)
(1)算法思想
(2)例子
(3)优缺点
🔬2.3.2 最短寻找时间优先(SSTF)
对于FCFS算法的改进
(1)算法思想
(2)实例
(3)优缺点
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🔬2.3.3 扫描算法(SCAN)
对于SSTF算法的改进
(1)算法思想
(2)实例
(3)优缺点
🔬2.3.4 LOOK算法
对于SCAN算法的改进
(1)算法思想
(2)实例
(3)优缺点
🔬2.3.5 循环扫描算法(C-SCAN)
(1)算法思想
(2)实例
(3)优缺点
🔬2.3.6 C-LOOK 调度算法
对于C-SCAN算法的改进
(1)算法思想
(2)实例
(3)优缺点
🔭2.4 总结
🕮 3 总结
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