【操作系统】磁盘调度算法

1、先来先服务(FCFS)

最简单的磁盘调度算法。根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。(按顺序访问)

优点:公平、简单。

缺点:未对寻道进行优化,平均寻道时间可能较长。 

 适用:请求磁盘I/O的进程数目较少的场合。

例题:假设磁头当前位于第105道,正在向磁道序号增加的方向移动,现有一个磁道访问请求序列为:35,45,12,68,100,180,170,195,试用先来先服务调度算法给出响应序列并计算移道总次数。(需给出每次移动的磁道数)

(从105号磁道开始)
被访问的下一个磁道号 移动距离(磁道数)
35 70
45 10
12 33
68 56
100 32
180 80
170 10
195 25
移道总次数:316
平均寻道长度为:39.5

注:移道总次数 = 所有移动距离(磁道数之和)

       平均寻道长度 = 移道总次数/寻道次数

 

2、最短寻道时间优先(SSTF)

要求访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近,以使每次的寻道时间最短。(左右比,哪个最近优先访问)

算法不能保证平均寻道时间最短。

例题:假设磁头当前位于第105道,正在向磁道序号增加的方向移动,现有一个磁道访问请求序列为:35,45,12,68,100,180,170,195,试用最短距离优先调度算法给出响应序列并计算移道总次数。

(从105号磁道开始)
被访问的下一个磁道号 移动距离(磁道数)
100 5
68 32
45 23
35 10
12 23
170 158
180 10
195 15
移道总次数:276
平均寻道长度为:34.5

 

3、扫描(SCAN)算法

扫描算法不仅考虑到欲访问的磁道与当前磁道间的距离,更优先考虑的是磁头当前的移动方向。

方法:首先可以将磁道号排序,按照当前磁头方向访问,到头后,再以当前位置开始向反方向访问。

例题:假设磁头当前位于第105道,正在向磁道序号增加的方向移动,现有一个磁道访问请求序列为:35,45,12,68,100,180,170,195,试用扫描调度算法给出响应序列并计算移道总次数。

(从105号磁道开始)
被访问的下一个磁道号 移动距离(磁道数)
170 65
180 10
195 15
100 95
68 32
45 23
35 10
12 23
移道总次数:273
平均寻道长度为:34.1

思路:从小到大排序

12    、35    、45    、68    、100    、(105)    、170     、180    、195

                                                         (当前位置)增加的方向——>

                                     反方向<——(当前位置)

 

4、循环扫描(CSCAN)算法

CSCAN算法规定磁头单向移动,将最小磁道号紧接着最大磁道号构成循环,进行循环扫描。

例题:假设磁头当前位于第105道,正在向磁道序号增加的方向移动,现有一个磁道访问请求序列为:35,45,12,68,100,180,170,195,试用循环扫描调度算法给出响应序列并计算移道总次数。

(从105号磁道开始)
被访问的下一个磁道号 移动距离(磁道数)
170 65
180 10
195 15
12 183
35 23
45 10
68 23
100 32
移道总次数:361
平均寻道长度为:45.1

思路:从小到大排序

   12    、35    、45    、68    、100    、(105)    、170     、180    、195

                                                           (当前位置)增加的方向——>

 (当前位置)增加的方向——>

到头后,以最小磁道号开始按增加的方向移动,可以把这个数列想象成一个圆圈(环),195的下一个数就是12(即:该数列的第一个数)

                                                                         

 

 

 

 

 

 

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