操作系統(tǒng)算法的都有哪些
操作系統(tǒng)算法的都有哪些
操作系統(tǒng)(英語:operating system,縮寫作 OS)是管理計算機硬件與軟件資源的計算機程序,同時也是計算機系統(tǒng)的內(nèi)核與基石。操作系統(tǒng)需要處理如管理與配置內(nèi)存、決定系統(tǒng)資源供需的優(yōu)先次序、控制輸入設(shè)備與輸出設(shè)備、操作網(wǎng)絡(luò)與管理文件系統(tǒng)等基本事務(wù)。操作系統(tǒng)也提供一個讓用戶與系統(tǒng)交互的操作界面。操作系統(tǒng)的類型非常多樣,不同機器安裝的操作系統(tǒng)可從簡單到復(fù)雜,可從移動電話的嵌入式系統(tǒng)到超級計算機的大型操作系統(tǒng)。許多操作系統(tǒng)制造者對它涵蓋范疇的定義也不盡一致,例如有些操作系統(tǒng)集成了圖形用戶界面,而有些僅使用命令行界面,而將圖形用戶界面視為一種非必要的應(yīng)用程序。下面是小編收集整理的操作系統(tǒng)算法的都有哪些范文,歡迎借鑒參考。
操作系統(tǒng)算法的都有哪些(一)
在操作系統(tǒng)中存在多種調(diào)度算法,其中有的調(diào)度算法適用于作業(yè)調(diào)度,有的調(diào)度算法適用于進(jìn)程調(diào)度,有的調(diào)度算法兩者都適用。下面介紹幾種常用的調(diào)度算法。
先來先服務(wù)(FCFS)調(diào)度算法
FCFS調(diào)度算法是一種最簡單的調(diào)度算法,該調(diào)度算法既可以用于作業(yè)調(diào)度也可以用于進(jìn)程調(diào)度。在作業(yè)調(diào)度中,算法每次從后備作業(yè)隊列中選擇最先進(jìn)入該隊列的一個或幾個作業(yè),將它們調(diào)入內(nèi)存,分配必要的資源,創(chuàng)建進(jìn)程并放入就緒隊列。
在進(jìn)程調(diào)度中,F(xiàn)CFS調(diào)度算法每次從就緒隊列中選擇最先進(jìn)入該隊列的進(jìn)程,將處理機分配給它,使之投入運行,直到完成或因某種原因而阻塞時才釋放處理機。
下面通過一個實例來說明FCFS調(diào)度算法的性能。假設(shè)系統(tǒng)中有4個作業(yè),它們的提交時間分別是8、8.4、8.8、9,運行時間依次是2、1、0.5、0.2,系統(tǒng)釆用FCFS調(diào)度算法,這組作業(yè)的平均等待時間、平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間見表2-3。
平均等待時間 t = (0+1.6+2.2+2.5)/4=1.575
平均周轉(zhuǎn)時間 T = (2+2.6+2.7+2.7)/4=2.5
平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間 W = (1+2.6+5.牡13.5)/4=5.625
FCFS調(diào)度算法屬于不可剝奪算法。從表面上看,它對所有作業(yè)都是公平的,但若一個長作業(yè)先到達(dá)系統(tǒng),就會使后面許多短作業(yè)等待很長時間,因此它不能作為分時系統(tǒng)和實時系統(tǒng)的主要調(diào)度策略。但它常被結(jié)合在其他調(diào)度策略中使用。例如,在使用優(yōu)先級作為調(diào)度策略的系統(tǒng)中,往往對多個具有相同優(yōu)先級的進(jìn)程按FCFS原則處理。
FCFS調(diào)度算法的特點是算法簡單,但效率低;對長作業(yè)比較有利,但對短作業(yè)不利(相對SJF和高響應(yīng)比);有利于CPU繁忙型作業(yè),而不利于I/O繁忙型作業(yè)。
短作業(yè)優(yōu)先(SJF)調(diào)度算法
短作業(yè)(進(jìn)程)優(yōu)先調(diào)度算法是指對短作業(yè)(進(jìn)程)優(yōu)先調(diào)度的算法。短作業(yè)優(yōu)先(SJF)調(diào)度算法是從后備隊列中選擇一個或若干個估計運行時間最短的作業(yè),將它們調(diào)入內(nèi)存運行。而短進(jìn)程優(yōu)先(SPF)調(diào)度算法,則是從就緒隊列中選擇一個估計運行時間最短的進(jìn)程,將處理機分配給它,使之立即執(zhí)行,直到完成或發(fā)生某事件而阻塞時,才釋放處理機。
例如,考慮表2-3中給出的一組作業(yè),若系統(tǒng)釆用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法,其平均等待時間、平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間見表2-4。
平均等待時間 t = (0+2.3+1.4+1)/4=1.175
平均周轉(zhuǎn)時間 T = (2+3.3+1.9+1.2)/4=2.1
平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間 W = (1+3.3+3.8+6)/4=3.525
SJF調(diào)度算法也存在不容忽視的缺點:
該算法對長作業(yè)不利,由表2-3和表2-4可知,SJF調(diào)度算法中長作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間會增加。更嚴(yán)重的是,如果有一長作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)的后備隊列,由于調(diào)度程序總是優(yōu)先調(diào)度那些 (即使是后進(jìn)來的)短作業(yè),將導(dǎo)致長作業(yè)長期不被調(diào)度(“饑餓”現(xiàn)象,注意區(qū)分“死鎖”。后者是系統(tǒng)環(huán)形等待,前者是調(diào)度策略問題)。
該算法完全未考慮作業(yè)的緊迫程度,因而不能保證緊迫性作業(yè)會被及時處理。
由于作業(yè)的長短只是根據(jù)用戶所提供的估計執(zhí)行時間而定的,而用戶又可能會有意或無意地縮短其作業(yè)的估計運行時間,致使該算法不一定能真正做到短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度。
注意,SJF調(diào)度算法的平均等待時間、平均周轉(zhuǎn)時間最少。
優(yōu)先級調(diào)度算法
優(yōu)先級調(diào)度算法又稱優(yōu)先權(quán)調(diào)度算法,該算法既可以用于作業(yè)調(diào)度,也可以用于進(jìn)程調(diào)度,該算法中的優(yōu)先級用于描述作業(yè)運行的緊迫程度。
在作業(yè)調(diào)度中,優(yōu)先級調(diào)度算法每次從后備作業(yè)隊列中選擇優(yōu)先級最髙的一個或幾個作業(yè),將它們調(diào)入內(nèi)存,分配必要的資源,創(chuàng)建進(jìn)程并放入就緒隊列。在進(jìn)程調(diào)度中,優(yōu)先級調(diào)度算法每次從就緒隊列中選擇優(yōu)先級最高的進(jìn)程,將處理機分配給它,使之投入運行。
根據(jù)新的更高優(yōu)先級進(jìn)程能否搶占正在執(zhí)行的進(jìn)程,可將該調(diào)度算法分為:
非剝奪式優(yōu)先級調(diào)度算法。當(dāng)某一個進(jìn)程正在處理機上運行時,即使有某個更為重要或緊迫的進(jìn)程進(jìn)入就緒隊列,仍然讓正在運行的進(jìn)程繼續(xù)運行,直到由于其自身的原因而主動讓出處理機時(任務(wù)完成或等待事件),才把處理機分配給更為重要或緊迫的進(jìn)程。
剝奪式優(yōu)先級調(diào)度算法。當(dāng)一個進(jìn)程正在處理機上運行時,若有某個更為重要或緊迫的進(jìn)程進(jìn)入就緒隊列,則立即暫停正在運行的進(jìn)程,將處理機分配給更重要或緊迫的進(jìn)程。
而根據(jù)進(jìn)程創(chuàng)建后其優(yōu)先級是否可以改變,可以將進(jìn)程優(yōu)先級分為以下兩種:
靜態(tài)優(yōu)先級。優(yōu)先級是在創(chuàng)建進(jìn)程時確定的,且在進(jìn)程的整個運行期間保持不變。確定靜態(tài)優(yōu)先級的主要依據(jù)有進(jìn)程類型、進(jìn)程對資源的要求、用戶要求。
動態(tài)優(yōu)先級。在進(jìn)程運行過程中,根據(jù)進(jìn)程情況的變化動態(tài)調(diào)整優(yōu)先級。動態(tài)調(diào)整優(yōu)先級的主要依據(jù)為進(jìn)程占有CPU時間的長短、就緒進(jìn)程等待CPU時間的長短。
高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法
高響應(yīng)比優(yōu)先調(diào)度算法主要用于作業(yè)調(diào)度,該算法是對FCFS調(diào)度算法和SJF調(diào)度算法的一種綜合平衡,同時考慮每個作業(yè)的等待時間和估計的運行時間。在每次進(jìn)行作業(yè)調(diào)度時,先計算后備作業(yè)隊列中每個作業(yè)的響應(yīng)比,從中選出響應(yīng)比最高的作業(yè)投入運行。
根據(jù)公式可知:
當(dāng)作業(yè)的等待時間相同時,則要求服務(wù)時間越短,其響應(yīng)比越高,有利于短作業(yè)。
當(dāng)要求服務(wù)時間相同時,作業(yè)的響應(yīng)比由其等待時間決定,等待時間越長,其響應(yīng)比越高,因而它實現(xiàn)的是先來先服務(wù)。
對于長作業(yè),作業(yè)的響應(yīng)比可以隨等待時間的增加而提高,當(dāng)其等待時間足夠長時,其響應(yīng)比便可升到很高,從而也可獲得處理機??朔损囸I狀態(tài),兼顧了長作業(yè)。
時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法
時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法主要適用于分時系統(tǒng)。在這種算法中,系統(tǒng)將所有就緒進(jìn)程按到達(dá)時間的先后次序排成一個隊列,進(jìn)程調(diào)度程序總是選擇就緒隊列中第一個進(jìn)程執(zhí)行,即先來先服務(wù)的原則,但僅能運行一個時間片,如100ms。在使用完一個時間片后,即使進(jìn)程并未完成其運行,它也必須釋放出(被剝奪)處理機給下一個就緒的進(jìn)程,而被剝奪的進(jìn)程返回到就緒隊列的末尾重新排隊,等候再次運行。
在時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法中,時間片的大小對系統(tǒng)性能的影響很大。如果時間片足夠大,以至于所有進(jìn)程都能在一個時間片內(nèi)執(zhí)行完畢,則時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法就退化為先來先服務(wù)調(diào)度算法。如果時間片很小,那么處理機將在進(jìn)程間過于頻繁切換,使處理機的開銷增大,而真正用于運行用戶進(jìn)程的時間將減少。因此時間片的大小應(yīng)選擇適當(dāng)。
時間片的長短通常由以下因素確定:系統(tǒng)的響應(yīng)時間、就緒隊列中的進(jìn)程數(shù)目和系統(tǒng)的處理能力。
多級反饋隊列調(diào)度算法(集合了前幾種算法的優(yōu)點)
多級反饋隊列調(diào)度算法是時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法和優(yōu)先級調(diào)度算法的綜合和發(fā)展,如圖2-5 所示。通過動態(tài)調(diào)整進(jìn)程優(yōu)先級和時間片大小,多級反饋隊列調(diào)度算法可以兼顧多方面的系統(tǒng)目標(biāo)。例如,為提高系統(tǒng)吞吐量和縮短平均周轉(zhuǎn)時間而照顧短進(jìn)程;為獲得較好的I/O設(shè)備利用率和縮短響應(yīng)時間而照顧I/O型進(jìn)程;同時,也不必事先估計進(jìn)程的執(zhí)行時間。
多級反饋隊列調(diào)度算法
多級反饋隊列調(diào)度算法的實現(xiàn)思想如下:
1.應(yīng)設(shè)置多個就緒隊列,并為各個隊列賦予不同的優(yōu)先級,第1級隊列的優(yōu)先級最高,第2級隊列次之,其余隊列的優(yōu)先級逐次降低。
2.賦予各個隊列中進(jìn)程執(zhí)行時間片的大小也各不相同,在優(yōu)先級越高的隊列中,每個進(jìn)程的運行時間片就越小。例如,第2級隊列的時間片要比第1級隊列的時間片長一倍, ……第i+1級隊列的時間片要比第i級隊列的時間片長一倍。
3.當(dāng)一個新進(jìn)程進(jìn)入內(nèi)存后,首先將它放入第1級隊列的末尾,按FCFS原則排隊等待調(diào)度。當(dāng)輪到該進(jìn)程執(zhí)行時,如它能在該時間片內(nèi)完成,便可準(zhǔn)備撤離系統(tǒng);如果它在一個時間片結(jié)束時尚未完成,調(diào)度程序便將該進(jìn)程轉(zhuǎn)入第2級隊列的末尾,再同樣地按FCFS 原則等待調(diào)度執(zhí)行;如果它在第2級隊列中運行一個時間片后仍未完成,再以同樣的方法放入第3級隊列……如此下去,當(dāng)一個長進(jìn)程從第1級隊列依次降到第 n 級隊列后,在第 n 級隊列中便釆用時間片輪轉(zhuǎn)的方式運行。
4.僅當(dāng)?shù)?級隊列為空時,調(diào)度程序才調(diào)度第2級隊列中的進(jìn)程運行;僅當(dāng)?shù)? ~ (i-1)級隊列均為空時,才會調(diào)度第i級隊列中的進(jìn)程運行。如果處理機正在執(zhí)行第i級隊列中的某進(jìn)程時,又有新進(jìn)程進(jìn)入優(yōu)先級較高的隊列(第 1 ~ (i-1)中的任何一個隊列),則此時新進(jìn)程將搶占正在運行進(jìn)程的處理機,即由調(diào)度程序把正在運行的進(jìn)程放回到第i級隊列的末尾,把處理機分配給新到的更高優(yōu)先級的進(jìn)程。
多級反饋隊列的優(yōu)勢有:
終端型作業(yè)用戶:短作業(yè)優(yōu)先。
短批處理作業(yè)用戶:周轉(zhuǎn)時間較短。
長批處理作業(yè)用戶:經(jīng)過前面幾個隊列得到部分執(zhí)行,不會長期得不到處理。
操作系統(tǒng)算法的都有哪些(二)
學(xué)了半個學(xué)期的《操作系統(tǒng)》,是不是感覺“恍恍惚惚”?這周學(xué)的“銀行家算法”是不是很多同學(xué)被繞暈了?作業(yè)也讓人迷糊?那今天小編就給大家梳理梳理!
啥是銀行家算法?
銀行家算法是一種用來避免操作系統(tǒng)死鎖出現(xiàn)的有效算法。為了讓大家更好的理解,我們在解釋“銀行家算法”之前,先跟大家說說“死鎖”的概念。
死鎖?
是指兩個或兩個以上的進(jìn)程在執(zhí)行過程中,由于競爭資源或者由于彼此通信而造成的一種阻塞的現(xiàn)象,若無外力作用,它們都將無法推進(jìn)下去。此時稱系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)或系統(tǒng)產(chǎn)生了死鎖,這些永遠(yuǎn)在互相等待的進(jìn)程稱為死鎖進(jìn)程。
死鎖產(chǎn)生的四個必要條件:
1) 互斥條件:在一段時間內(nèi)某資源只由一個進(jìn)程占用。如果此時還有其它進(jìn)程請求資源,則請求者只能等待,直至占有資源的進(jìn)程用畢釋放。
2) 請求和保持條件:指進(jìn)程已經(jīng)保持至少一個資源,但又提出了新的資源請求,而該資源已被其它進(jìn)程占有,此時請求進(jìn)程阻塞,但又對自己已獲得的其它資源保持不放。
3) 不搶占條件:指進(jìn)程已獲得的資源,在未使用完之前,不能被剝奪,只能在使用完時由自己釋放。
4) 循環(huán)等待條件:指在發(fā)生死鎖時,必然存在一個進(jìn)程——資源的環(huán)形鏈,即進(jìn)程集合{P0,P1,P2,···,Pn}中的P0正在等待一個P1占用的資源;P1正在等待P2占用的資源,……,Pn正在等待已被P0占用的資源。
為實現(xiàn)“銀行家算法”,系統(tǒng)必須設(shè)置若干數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。想更好解釋“銀行家算法”,那就得先跟大家先解釋操作系統(tǒng)安全狀態(tài)和不安全狀態(tài),以及安全序列。
安全序列:
是指一個進(jìn)程序列{P1,…,Pn}是安全的,即對于每一個進(jìn)程Pi(1≤i≤n),它以后尚需要的資源量不超過系統(tǒng)當(dāng)前剩余資源量與所有進(jìn)程Pj (j < i )當(dāng)前占有資源量之和。
安全狀態(tài):
如果存在一個由系統(tǒng)中所有進(jìn)程構(gòu)成的安全序列P1,…,Pn,則系統(tǒng)處于安全狀態(tài)。安全狀態(tài)一定是沒有死鎖發(fā)生。
不安全狀態(tài):
不存在一個安全序列。不安全狀態(tài)不一定導(dǎo)致死鎖。
接下來跟大家解釋一下“銀行家算法”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與兩個向量!
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):
1)可利用資源向量Available
是個含有m個元素的數(shù)組,其中的每一個元素代表一類可利用的資源數(shù)目。如果Available[j]=K,則表示系統(tǒng)中現(xiàn)有Rj類資源K個。
2)最大需求矩陣Max
這是一個n×m的矩陣,它定義了系統(tǒng)中n個進(jìn)程中的每一個進(jìn)程對m類資源的最大需求。如果Max[i,j]=K,則表示進(jìn)程i需要Rj類資源的最大數(shù)目為K。
3)分配矩陣Allocation
這也是一個n×m的矩陣,它定義了系統(tǒng)中每一類資源當(dāng)前已分配給每一進(jìn)程的資源數(shù)。如果Allocation[i,j]=K,則表示進(jìn)程i當(dāng)前已分得Rj類資源的 數(shù)目為K。
4)需求矩陣Need
這也是一個n×m的矩陣,用以表示每一個進(jìn)程尚需的各類資源數(shù)。如果Need[i,j]=K,則表示進(jìn)程i還需要Rj類資源K個,方能完成其任務(wù)。
下面是三者之間的關(guān)系:
Need[i,j]=Max[i,j]-Allocation[i,j]
兩個向量:
1)工作向量Work:表示系統(tǒng)可提供給進(jìn)程繼續(xù)運行所需的各類資源數(shù)目,安全算法開始時,Work:=Available。
2)Finish[]:表示系統(tǒng)是否有足夠的資源分配給進(jìn)程,使之運行完成。開始時先令Finish[i]:=false,當(dāng)有足夠資源分配給進(jìn)程時,再令Finish[i]:=true。
一些細(xì)小的知識點,上面已經(jīng)解釋得差不多了!接下來開始跟大家解釋“銀行家算法”啦!
銀行家算法:
設(shè)Request(i)是進(jìn)程Pi的請求向量,如果Request(i)[j]=k,表示進(jìn)程Pi需要K個R(j)類型的資源。當(dāng)Pi發(fā)現(xiàn)資源請求后系統(tǒng)將進(jìn)行下列步驟
(1)如果Request(i)[j] <= Need[i,j],邊轉(zhuǎn)向步驟2),否則認(rèn)為出錯,因為它所請求的資源數(shù)已超過它所宣布的最大值。
(2)如果Request(i)[j] <= Available[i,j],便轉(zhuǎn)向步驟3),否則,表示尚無足夠資源,Pi需等待。
(3)系統(tǒng)試探著把資源分配給進(jìn)程Pi,并需要修改下面數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)值;
Available[j] = Available[j] - Request(i)[j];
Allocation[i,j] = Allocation[i,j] + Request(i)[j];
Need[i,j] = Need[i,j] - Request(i)[j];
(4)系統(tǒng)執(zhí)行安全性算法,檢查此次資源分配后,系統(tǒng)是否處于安全狀態(tài)。
所有關(guān)于“銀行家算法”的概念都解釋完畢啦!接下來讓我們來“實踐檢驗真理”!
操作系統(tǒng)算法的都有哪些(三)
磁盤調(diào)度在多道程序設(shè)計的計算機系統(tǒng)中,各個進(jìn)程可能會不斷提出不同的對磁盤進(jìn)行讀/寫操作的請求。由于有時候這些進(jìn)程的發(fā)送請求的速度比磁盤響應(yīng)的還要快,因此我們有必要為每個磁盤設(shè)備建立一個等待隊列,常用的磁盤調(diào)度算法有以下四種:
先來先服務(wù)算法(FCFS ),
最短尋道時間優(yōu)先算法(SSTF ),
掃描算法(SCAN ),
循環(huán)掃描算法(CSCAN )
例: 假定某磁盤共有200個柱面,編號為 0-199,如果在為訪問 143 號柱面的請求者服務(wù)后,當(dāng)前正在為訪問 125 號柱面的請求服務(wù),同時有若干請求者在等待服務(wù),它們每次要訪問的柱面號為 86 ,147 ,91 ,177 ,94 ,150 ,102, 175 ,130
1 、先來先服務(wù)算法(FCFS )First Come First Service
這是一種比較簡單的磁盤調(diào)度算法。它根據(jù)進(jìn)程請求訪問磁盤的先后次序進(jìn)行調(diào)度。此算法的優(yōu)點是公平、簡單,且每個進(jìn)程的請求都能依次得到處理,不會出現(xiàn)某一進(jìn)程的請求長期得不到滿足的情況。此算法由于未對尋道進(jìn)行優(yōu)化,在對磁盤的訪問請求比較多的情況下,此算法將降低設(shè)備服務(wù)的吞吐量,致使平均尋道時間可能較長,但各進(jìn)程得到服務(wù)的響應(yīng)時間的變化幅度較小。
先來先服務(wù) (125)86.147.91.177.94.150.102.175.130
2 、最短尋道時間優(yōu)先算法(SSTF ) Shortest Seek Time First
該算法選擇這樣的進(jìn)程,其要求訪問的磁道與當(dāng)前磁頭所在的磁道距離最近,以使每次的尋道時間最短,該算法可以得到比較好的吞吐量,但卻不能保證平均尋道時間最短。其缺點是對用戶的服務(wù)請求的響應(yīng)機會不是均等的,因而導(dǎo)致響應(yīng)時間的變化幅度很大。在服務(wù)請求很多的情況下,對內(nèi)外邊緣磁道的請求將會無限期的被延遲,有些請求的響應(yīng)時間將不可預(yù)期。
最短尋道時間優(yōu)先(125)130.147.150.175.177.102.94.91.86
3 、掃描算法(SCAN )電梯調(diào)度
掃描算法不僅考慮到欲訪問的磁道與當(dāng)前磁道的距離,更優(yōu)先考慮的是磁頭的當(dāng)前移動方向。例如,當(dāng)磁頭正在自里向外移動時,掃描算法所選擇的下一個訪問對象應(yīng)是其欲訪問的磁道既在當(dāng)前磁道之外,又是距離最近的。這樣自里向外地訪問,直到再無更外的磁道需要訪問才將磁臂換向,自外向里移動。這時,同樣也是每次選擇這樣的進(jìn)程來調(diào)度,即其要訪問的磁道,在當(dāng)前磁道之內(nèi),從而避免了饑餓現(xiàn)象的出現(xiàn)。由于這種算法中磁頭移動的規(guī)律頗似電梯的運行,故又稱為電梯調(diào)度算法。此算法基本上克服了最短尋道時間優(yōu)先算法的服務(wù)集中于中間磁道和響應(yīng)時間變化比較大的缺點,而具有最短尋道時間優(yōu)先算法的優(yōu)點即吞吐量較大,平均響應(yīng)時間較小,但由于是擺動式的掃描方法,兩側(cè)磁道被訪問的頻率仍低于中間磁道。
電梯調(diào)度(125)102.94.91.86.130.147.150.175.177
4 、循環(huán)掃描算法(CSCAN )
循環(huán)掃描算法是對掃描算法的改進(jìn)。如果對磁道的訪問請求是均勻分布的,當(dāng)磁頭到達(dá)磁盤的一端,并反向運動時落在磁頭之后的訪問請求相對較少。這是由于這些磁道剛被處理,而磁盤另一端的請求密度相當(dāng)高,且這些訪問請求等待的時間較長,為了解決這種情況,循環(huán)掃描算法規(guī)定磁頭單向移動。例如,只自里向外移動,當(dāng)磁頭移到最外的被訪問磁道時,磁頭立即返回到最里的欲訪磁道,即將最小磁道號緊接著最大磁道號構(gòu)成循環(huán),進(jìn)行掃描。
循環(huán)掃描 (125)130.147.150.175.177.86.91.94.102
5 、平均尋道距離
假設(shè)當(dāng)前磁頭在 67 號,要求訪問的磁道號順序為 98,25,63,97,56,51,55,55,6
FIFO 算法的服務(wù)序列是:98,25,63,97,56,51,55,55,6
磁頭移動的總距離 distance =
(98-67)+(98-25)+(63-25)+(97-63)+(97-56)+(56-51)+(55-51)+(55-55)+(55-6)
SSTF 算法的服務(wù)序列是: 63,56,55,55,51,25,6,97,98
磁頭移動的總距離 distance =
(67-63)+(63-56)+(56-55)+(55-55)+(55-51)+(51-25)+(25-6)+(97-6)+(98-97)
SCAN 算法的服務(wù)序列是:63,56,55,55,51,25,6,97,98
磁頭移動的總距離 distance =
(67-63)+(63-56)+(56-55)+(55-55)+(55-51)+(51-25)+(25-6)+(97-6)+(98-97)
我發(fā)現(xiàn)這里例子舉的不好,SSTF 和 SCAN 算法的服務(wù)序列竟是一樣的,尷
尬!
CSCAN 算法的服務(wù)序列是:63,56,55,55,51,25,6,98,97
磁頭移動的總距離 distance =
(67-63)+(63-56)+(56-55)+(55-55)+(55-51)+(51-25)+(25-6)+(100-98)+(98-97)