大容量存储器结构.ppt
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1、大容量存储器的结构,概念,二级存储器 三级存储器 磁带, 可移动磁盘设备 (软盘, CD-ROM) 主要用于备份, 长期存储, 大数据集, 与其他系统进行文件交换 那什么是“主”存储器? RAM,存储层次,速度,快慢,磁盘结构,磁盘结构,按逻辑块的一维数组方式进行编址 特别的,每块512字节 逻辑块映射到磁盘 扇区 转换机制(块号 到 柱面/磁道/扇区) (block # to cylinder/track/sector),磁盘结构,假设一个磁盘有200个柱面,每个柱面有10个磁道,每个盘面被划分成8个扇区,所有的编号都从“0”开始 每个柱面的块数磁道*扇区数10*880 块总数柱面数*每柱面
2、块数200*10*8 逻辑块“1002”对应磁盘哪个柱面、磁道和扇区? 柱面1002/8012,余数10028042 磁道42/85 扇区4282,磁盘结构,转换是复杂的,因为 每个磁道的扇区数不是常数 最外磁道的扇区数可能比最内磁道的多40%的 如果存在扇区,空闲扇区必须替代 磁盘技术改善 每个磁盘成千个柱面 每个磁道多余100个扇区 (磁盘的外部区域),磁盘调度,磁盘调度,OS必须确保对磁盘的快速访问 访问磁盘数据涉及两个延迟 查找时间 把磁头移动到要求的柱面的时间 旋转延迟 扇区旋转到磁头下的时间 磁盘带宽 传输的总字节数, 除以第一次发出服务请求到最后传输完毕的时间间隔,磁盘调度,我们
3、可以通过以合理的顺序调度磁盘的服务请求来改善访问时间和带宽 在多用户操作系统中, 可能有多个进程在竞争磁盘 请求被放入队列中 操作系统必须从队列中选择一个请求来服务,FCFS 调度算法,先来先服务First come, first served 请求 柱面 98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67, 初始位置 53,time,cylinder,14,37,53,65,98,122,124,183,67,FCFS 调度算法,在前一个例子中,使用 FCFS, 磁头移动过的柱面总数为640 640=(98-53)+(183-98)+(183-37)+(122-14)+(12
4、4-14)+(124-65)+(67-65) 通过使用不同的算法,磁头的运动可以被充分减少 当磁头在 122号柱面时 (接下去的请求为 柱面14, 124, ), 先为124号柱面服务不是个更好主意吗?,FCFS 调度算法,算法特点 算法简单 平均寻道距离较大 响应时间较高 降低设备服务的吞吐量 但各进程得到服务的响应时间的变化幅度较小 适用于访问请求不是很多的情况,SSTF调度算法,最短查找时间优先 为最靠近磁头当前位置的请求服务 请求队列 - 98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67, 初始位置 53,time,14,37,53,65,98,122,124,183
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- 容量 存储器 结构
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