2024年5月31日发(作者:)

假定磁盘转速为20ms/r,每个磁道被划分为10个扇区,如图1所示。现有10

条记录存放在同一磁道上(一条记录正好与一个扇区的大小相等),处理程序从

磁盘读出一条记录需要4ms,现要求按从1到10的顺序处理这10条记录。若磁

头处于首条记录的起点位置,则:

(1)按逆时针方向依次存放这10条记录(磁盘顺时针方向旋转),处理程序读

取这10条记录需要多长时间?

(2)按最优化分布重新安排这10条记录,写出记录的逆时针存放顺序,并计算

处理这10条记录需要的时间。

分析:① 数据处理时间=磁盘访问+数据处理;

② 磁盘访问时间=磁头寻道+旋转延迟+数据传输。

(1)数据传输需要20/10=2ms,数据处理需要4ms,因此处理记录需要6ms。

到下一条记录的旋转延迟需要2ms*8=16ms

故以此顺序处理这10条记录需要:6+9*(16+6)=204ms

(2)通过优化数据分布,重新安排这10条记录的顺序为如图所示:

计算处理这10条记录需要的时间:10*6ms=60ms

某磁盘共有100个柱面,每个柱面有8个磁头,每个盘面分4个扇区。若逻辑记

录与扇区等长,柱面、磁道、扇区均从0起编号。现用16位的200个字(0-199)

来组成位示图来管理盘空间。现问:(1)位示图第15个字的第7位为0而准备分

配给某一记录,该块的柱面号、磁道号、扇区号是多少?(2)现回收第56柱面第6

磁道第3扇区,这时位示图的第几个字的第几位应清0?

答:(1)位示图第15个字的第7位对应的块号=15×16(字长)+7=247,而块号247

对应的:

柱面号=247/(8×4)=7(从0编号,向下取整)

磁头号=(247 MOD 32)/4=5

扇区号=247 MOD 32 MOD 4=3

(2)块号=柱面号×柱面扇区数+磁道号×盘扇区+盘扇区=56×(8×4)+6×

4+3=1819

字号=1819/16=113

位号=1819 MOD 16 =11

所以,回收第56柱面第6磁道第3扇区时,位示图的第113字的第11位应清0。

旋转型设备上信息的优化分布能减少为若干个I/O服务的总时间。设磁鼓上分为

20个区,每区存放一个记录,磁鼓旋转一周需20毫秒,读出每个记录平均需用

1毫秒,读出后经2毫秒处理,再继续处理下一个记录。在不知当前磁鼓位置的

情况下:(1)顺序存放记录1、……,记录20时,试计算读出并处理20个记录

的总时间;(2)给出优先分布20个记录的一种方案,使得所花的总处理时间减

少,且计算出这个方案所花的总时间。

答:定位第1个记录需10ms。读出第1个记录,处理花2ms,这时已到了第4

个记录,再转过18个记录(花18ms)才能找到记录2,所以,读出并处理20个记

录的总时间:10+3+(1+2+18)×19=13+21×19=412ms

如果给出优先分布20个记录的方案为:1,8,15,2,9,16,3,10,17,4,

11,18,5,12,19,6,13,20,7,14。当读出第1个记录,花2ms处

理后,恰好就可以处理记录2,省去了寻找下一个记录的时间,读出并处

理20个记录的总时间:10+3+3×19=13+57=70ms

现有如下请求队列:8,18,27,129,110,186,78,147,41,10,64,12。

分别按升序和降序移动,电梯调度算法计算处理所有存取请求移动的总柱面数。

答:升序移动次序为:100-110-129-147-186-78-64-41-27-18-12-10-8。移动的

总柱面数:264。

降序移动次序为:100-78-64-41-27-18-12-10-8-110-129-147-186。移动的

总柱面数:270。

现有如下请求队列:8,18,27,129,110,186,78,147,41,10,64,12;

试用查找时间最短优先算法计算处理所有请求移动的总柱面数。假设磁头当前位

置下在磁道100。

答:处理次序为:100-110-129-147-186-78-64-41-27-18-12-10-8。移动的总柱

面数:264。

某文件为连接文件,由5个逻辑记录组成,每个逻辑记录的大小与磁盘块大小相

等,均为512字节,并依次存放在50、121、75、80、63号磁盘块上。现要读出

文件的1569字节,问访问哪一个磁盘块?

答:80号磁盘块

有一具有40个磁道的盘面,编号为0~39,当磁头位于第11磁道时,顺序来到

如下磁道请求:磁道号:1、36、16、34、9、12;试用1)先来先服务算法FCFS、

2)最短查找时间优先算法SSTF、3)扫描算法SCAN等三种磁盘驱动调度算法,

计算出它们各自要来回穿越多少磁道?

答:1)FCFS为111。2)SSTF为61。3)SCAN为60(先扫地址大的请求),为45(先

扫地址小的请求)。

假定磁盘有200个柱面,编号0~199,当前存取臂的位置在143号柱面上,并刚