磁盘复习

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=(247MOD32)/4=5扇区号=247MOD32MOD4=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=1819MOD16=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 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，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，并刚刚完成了125号柱面的服务请求，如果请求队列的先后顺序是：86，147，91，177，94，150，102，175，130；试问：为完成上述请求，下列算法存取臂移动的总量是多少？并算出存取臂移动的顺序。(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。(4)电梯调度。答：(1)先来先服务算法FCFS为565，依次为143-86-147-91-177-94-150-102-175-130。(2)最短查找时间优先算法SSTF为162，143-147-150-130-102-94-91-86-175-177。(3)扫描算法SCAN为169，依次为143-147-150-175-177-199-130-102-94-91-86。(4)电梯调度为125(先向地址大的方向)，为143-147-150-175-177-102-94-91-86为148(先向地址小的方向)依次为143-130-102-94-91-86-147-150-175-177。某磁盘共有200个柱面，每个柱面有20个磁道，每个磁道有8个扇区，每个扇区为1024B．如果驱动程序接到访求是读出606块，计算该信息块的物理位置。答:l）每个柱面的物理块数为20×8=160块。2)606/160。得到商为3，余数为126。故可知访求的物理位置在：第3个柱面（0柱面开始编号）的126物理块中。若磁头的当前位置为100柱面，磁头正向磁道号增加方向移动。现有一磁盘读写请求队列，柱面号依次为：23，376，205，132，19，61，190，398，29，4，18，40。若采用先来先服务、最短寻道时间优先和扫描算法，试计算出各种算法的移臂经过的柱面数？答：采用先来先服务处理次序为：100-23-376-205-132-19-61-190-398-29-4-18-40，总柱面数为：1596。采用SSTF处理次序为：100-132-190-205-61-40-29-23-19-18-4-376-398，总柱面数为：700。采用SCAN处理次序为：100-132-190-205-376-398-61-40-29-23-19-18-4，总柱面数为：692。磁盘请求以10、22、20、2、40、6、38柱面的次序到达磁盘驱动器，如果磁头当前位于柱面20。若查找移过每个柱面要花6ms，用以下算法计算出查找时间：1)FCFS,2)最短查找优先，3）电梯调度（正向柱面大的方向）。答：1)FCFS查找时间次序为：20、10、22、20、2、40、6、38、、查找时间为876ms。2)最短查找优先查找次序为：20、20、22、10、6、2、38、40，查找时间为360ms。3）电梯调度查找次序为：20、20、22、38、40、10、6、2，查找时间为：348ms.今假定在某移动臂磁盘上，刚刚处理了访问一信息，并且有下述请求序列等待访问磁盘75号柱面的请求，目前正在80号柱面读信息,并且有下请求序列等待访问磁盘: 请求次序 1 2 3 4 5 6 7 8 欲访问的柱面号 160 40 190 188 90 58 32 102试用：(l）电梯调度算法（2）最短寻找时间优先算法分别列出实际处理上述请求的次序。答：(l）电梯调度算法查找次序为：80、90、102、160、188、190、58、40、32，总柱面数为：268.(2）最短查找优先查找次序为：80、90、102、58、40、32、160、188、190，总柱面数为：250。磁盘组共有n个柱面，编号顺序为O、1、2、…、n-1；共有m个磁头，编号顺序为0、1、2、…、m-1。每个磁道内的k个信息块从1开始编号，依次为1、2、…、k。现用x 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示逻辑磁盘块号，用a,b,c分别表示任一逻辑磁盘块的柱面号、磁头号、磁道内块号，则x与a,b,c可通过如下公式进行转换：x=k*m*a+k*b+ca=(x-l)DIV(K*M)b=((x-l)MOD(K*m))DIVkc=((x-l)MOD（K*m))MODk+l若某磁盘组为n=200,m=20,k=10，问：(1）柱面号为185，磁头号为12，道内块号为5的磁盘块的逻辑磁盘块号为多少？(2）逻辑磁盘块号为1200，它所对应的柱面号、磁头号及磁道内块号为多少？(3）若每一磁道内的信息块从。开始编号，依次为0、1、…、k-1，其余均同 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 设，试写出x与a、b、c之间的转换公式。答：(1）由上述公式可知，逻辑磁盘块号x为：x=k*m*a+k*b+c=10*20*185+10*12+5=37125所以，柱面号为185，磁头号为12，道内块号为5的磁盘块的逻辑磁盘块号为：37125。(2）由上述公式可知，a=（X-1)DIV(k*m)=（1200-l)DIV(10*20)=1199DIV200=5b=((x-1)MOD(k*m))DIVK=（(1200-1)MOD(10*20))DIV10=(1199MOD200)DIV10=199DIV10=10c=((x-l)MOD(k*m))MODk+l=((1200-1)MOD(10X20))MOD10+1=(1199MOD200)MOD10+1=199MOD10+l=9+l=10所以，逻辑磁盘块号为1200，它所对应的柱面号是5、磁头号是19及磁道内块号为10(3）转换公式为：x=k*m*a+k*b+c+1a=(x-1)DIV(k*m)b=((x-1)MOD(k*m))DIVKc=((x-1)MOD(k*m）MODk有一移动臂磁盘，共100个磁道，每个磁道分8个扇区，磁盘转速为500r/s（转/秒），磁头每移动一个磁道需要10ms，有一个用户请求访问第25磁道第3扇区，并立即被系统响应，假设磁头当时处于15道上，磁头到达第25道时正处于1扇区的开始位置，试计算该用户至少需要等待多长时间？（25－15）×10＝100ms，旋转一周时间：1/500r/s=2ms，磁头经过每个扇区用时:2/83×（2/8）＝0.75ms，t＝100.75ms旋转型磁盘上的信息优化分布能减少若干I/O服务的总时间。假如有13个记录存放在磁盘的某一磁道上，每个磁道划分成13块，每块存放一个记录，如图下所示。 块号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 记录 R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13如果磁盘旋转速度为30ms（毫秒）转1周，处理程序每读一个记录后花5ms进行处理。请问（1）处理完13个记录的总时间是多少？（2）为缩短处理时间应如何排列这些记录？计算重新排列记录后的总的处理时间。（1）处理完13个记录的总时间≈395ms（2）重新排列记录如下： 块号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 记录 R1 R11 R8 R5 R2 R12 R9 R6 R3 R13 R10 R7 R4重新排列记录后的总的处理时间≈118.1ms假定磁盘转速为6000r/min（转/分），磁盘 格式 pdf格式笔记格式下载页码格式下载公文格式下载简报格式下载 化时每个盘面被分为9个扇区，现有一个文件共有A，B，C，D，E，F，G，H，I九个逻辑记录要存放在同一磁道上供处理程序使用，假设每个记录的大小与扇区的大小相同，处理程序每次从磁盘读出一个记录后要花2.5ms处理时间。若忽略其他辅助时间，请回答下列问题：（1）现在假设已经顺序存放好这9个记录，记录逆时针排列，磁盘顺时针旋转。那么读出该文件需要多少时间？（2）为了使读出文件需要的时间最短，请重新调整各个记录的存放位置，画出各个记录的存放位置，计算该文件的读出时间。（1）磁盘转速为6000r/min，即100r/s，则磁盘旋转一周用时：1/100＝10（ms）;磁头经过每个扇区用时：10/9（ms）,而读出第一条记录后还需2.5ms的时间进行处理后，此时读/写磁头已经在记录D位置，为了顺序处理B记录，必须等待磁盘把B记录旋转到读/写磁头位置下，即要有（10-2.5）ms=7.5ms的延迟时间。所以处理这9条记录所要花费的时间为：9×（10/9＋2.5）＋8×7.5＝92.5ms（2）将9条逻辑记录在磁道上的位置重新安排，如下图所示：左图所示为这9条逻辑记录的最优分布。当读出一条记录后，读/写磁头只需经过5/6ms的时间便可读出下一条记录，无需花（1）中那么多的延迟时间。根据上图的安排，处理这9条记录所花的时间为：9×（10/9+2.5）+8×5/6=39.2ms。与（1）中所需的处理时间相比，显然经过优化分布后读/写记录所需的时间要来得少，大大缩短了输入/输出操作时间，提高了系统的效率。假定磁盘转速为20ms/r，每个磁道被划分为10个扇区。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，数据传送需要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，减少旋转延迟时间10*6ms=60ms注意：当未指明磁头位于首条记录起始位置时，首条记录的旋转延迟按照平均旋转延迟来计算！因此，原题的两个问题：（1）（10+6）+9*(16+6)=214ms（2）10+10*6ms=70ms快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器，用于存放正运行的进程的当前页号和块号，或者段号和段起始地址。加入快表后,在地址转换时，首先在快表中查找，若找到就直接进行地址转换；未找到，则在主存页表继续查找，并把查到的页号和块号放入联想存储器中。快表的命中率很高，有效地提高了地址转换的速度。假设有8个记录A、B，C、D、E、F、G、H存放在磁盘里，每个磁道有8个扇区，正好可以存放8个记录。假设磁盘旋转速度为20ms/转，处理程序每读出一个记录后，用2ms的时间进行处理，请问：a．当记录A、B、C、D、E、F、G、H按顺序放在磁道上时，顺序处理这5个记录花费的总时间是多少？假设启动时的位置正好在A扇区的起点。b．如何采取优化方法，使处理这些记录所花费的总时间最短？求出该最短时间。a．磁盘旋转速度是20ms/转，共分成8个扇区，因此，每个扇区所花费的读写时间为20ms/8=2.5ms。若按顺序编号，每读出一个扇区后用2ms的时间进行处理，此时，磁盘仍在转动，处理完A扇区后，磁头己经过了大部分的B扇区，即将到达C扇区，因此，要等磁盘再转一圈后才可读扇区B，见下左图，依此类推，顺序处理8个扇区的时间花费是（其中H是最后一个，因此，处理有别于其他扇区）：A～G扇区读取时间：2.5msA～G扇区处理时间：2ms等待下一个扇区到达时间：20ms–2ms=18msH扇区读取时间：2.5msH扇区处理时间：2ms总消耗时间为：（2.5ms+2ms+18ms）*7+2.5ms+2ms=162msb)采用的优化方法是扇区交替编号，使得A扇区在处理完以后可以在最短时间内定位B扇区，排列方式如上右图。花费时间是：A～D扇区读取时间：2.5msA～D扇区处理时间：2msA~C等待下一个扇区到达时间：2.5ms–2ms=0.5msD等待E扇区到达时间：0.5ms+2.5ms=3msE~H扇区读取时间：2.5msE~H扇区处理时间：2msE~G等待下一个扇区到达时间：2.5ms–2ms=0.5ms总消耗时间为：(2.5ms+2ms)*4+0.5ms*3+3ms+(2.5ms+2ms)*4+0.5ms*3=42ms