SCAU操作系统知识点之(十一)I/O调度和磁盘调度

news2024/10/5 23:30:37

1、程序控制I/O:CPU忙等I/O结束,CPU与设备串行工作。
2、中断驱动I/O:各种设备通用,中断次数多。
3、直接存储器访问DMA原理与I/O过程。

列出并简单定义执行I/O的三种技术。
程序控制I/O:
      处理器代表进程向I/O模块发送一个I/O命令;然后进入忙等待,直到I/O操作完成。
中断驱动I/O:
      处理器代表进程向I/O模块发送一个I/O命令。若该I/O指令是非阻塞的,处理器继续执行发出I/O命令的进程的后续指令;若该进程是阻塞的,处理器将当前进程设置为阻塞态并调度其它进程。
直接存储器访问(DMA):
      DMA模块控制内存和I/O模块之间的数据交换。当需要传送一块数据时,处理器只需向DMA模块发请求,并且整个数据块传送结束后,才被中断。

4、缓冲buffer的主要作用:缓和CPU与I/O设备间速度不匹配矛盾,提高并行性。
5、磁盘访问时间:寻道时间,旋转延迟时间,传输时间。

磁盘的分配单位是____C_____。
A. 字节 B. 扇区 C. D. 磁道

寻道时间:将磁头臂移到指定磁道所需要的时间。
旋转延迟:将磁盘的待访问地址区域旋转到读/写磁头可访问的位置所需要的时间。
传输时间:读或写操作的数据传输所需的时间。

在这里插入图片描述

6、磁盘调度算法:先进先出,最短服务时间优先算法(SSTF),电梯。计算平均寻道长度。

平均寻道长度=通过磁道条数/磁盘请求个数。

先进先出:在这里插入图片描述
最短服务时间优先算法(SSTF):
在这里插入图片描述
电梯:
在这里插入图片描述

7、RAID的核心技术:条带化,并行访问,块交叉校验,镜像。RAID 0,RAID 1

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

磁盘阵列 RAID 0 的核心技术是条带化,RAID 1 的核心技术是磁盘镜像

有一个 RAID,包含 4 个磁盘,每个磁盘 100GB。当 RAID 级别为 0 时,其有效存储容量是___A______。
A. 400GB B. 200GB C. 300GB D. 100GB
有一个 RAID,包含 4 个磁盘,每个磁盘 100GB。当 RAID 级别为 1 时,其有效存储容量是____B____。
A. 400GB B. 200GB C. 300GB D. 100GB

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