基本概念
- 對於磁盤，每個磁道的扇區數並不是常量。
- 絕大多數磁盤都有一些缺陷扇區，因此映射必須用磁盤上的其他空閒扇區來替代這些缺陷扇區。
磁盤缺陷
Ｐ表：又稱爲永久缺陷列表，用於記錄硬盤生產過程中產生的缺陷。
G表：G表又稱爲增長缺陷列表，用於記錄硬盤使用過程中由於磁介質性能變弱而引起的缺陷。
磁盤的組織
尋道時間與旋轉延遲時間
傳輸時間
訪問時間
磁盤調度算法
1、先來先服務算法（FCFS）
算法思想：按訪問請求到達的先後次序服務。
優點：簡單，公平。
缺點：效率不高，相鄰兩次請求可能會造成最內到最外的柱面尋道，使磁頭反覆移動，增加了服務時間，對機械也不利。
示意圖：
2、最短尋道時間優先算法（SSTF）
算法思想：優先選擇距當前磁頭最近的訪問請求進行服務，主要考慮尋道優先。
優點：改善了磁盤平均服務時間。
缺點：可能產生“飢餓” 現象，造成某些訪問請求長期等待得不到服務。
示意圖：
3、掃描算法SCAN（電梯調度）
算法思想：當有訪問請求時，磁頭按一個方向移動，在移動過程中對遇到的訪問請求進行服務，然後判斷該方向上是否還有訪問請求，如果有則繼續掃描；否則改變移動方向，併爲經過的訪問請求服務，如此反覆。
優點：克服了最短尋道優先的缺點，既考慮了距離，同時又考慮了方向
缺點：但由於是擺動式的掃描方法，兩側磁道被訪問的頻率仍低於中間磁道。
示意圖：
4、循環掃描算法（CSCAN）
算法思想：
• 按照所要訪問的柱面位置的次序去選擇訪問者。
• 移動臂到達最後一個柱面後，立即帶動讀寫磁頭快速返回到0號柱面。
• 返回時不爲任何的等待訪問者服務。
• 返回後可再次進行掃描。
由於SCAN算法偏向於處理那些接近最裏或最外的磁道的訪問請求，所以使用改進型的C-SCAN算法可避免這個問題。
示意圖：
不同算法的比較
磁盤空間的管理
1、位圖
2、空閒表
3、成組鏈接法
RAID
RAID：廉價冗餘磁盤陣列(Redundant Arrays of Inexpensive Disks, RAID)
主要使用了數據條帶化，鏡像和數據檢驗等方法
提高I/O速度
