磁盤調(diào)度算法及模擬

1、計算機科學(xué)與工程學(xué)院算機科學(xué)與工程學(xué)院實驗實驗5磁盤調(diào)盤調(diào)度算法及模度算法及模擬實驗報實驗報告實驗名稱：實驗名稱：實驗5磁盤調(diào)度算法及模擬班級：級：姓名：名：學(xué)號：號：實驗地點：實驗地點：日期：期：一、實驗?zāi)康模阂?、實驗?zāi)康模和ㄟ^設(shè)計一個磁盤調(diào)度模擬程序，從而使磁盤調(diào)度算法更加形象化，容易使人理解，使磁通過設(shè)計一個磁盤調(diào)度模擬程序，從而使磁盤調(diào)度算法更加形象化，容易使人理解，使磁盤調(diào)度的特點更簡單明了，讓使用者加深對先來先服務(wù)算法、最短

2、尋道時間優(yōu)先算法、掃描算盤調(diào)度的特點更簡單明了，讓使用者加深對先來先服務(wù)算法、最短尋道時間優(yōu)先算法、掃描算法以及循環(huán)掃描算法等磁盤調(diào)度算法的理解。法以及循環(huán)掃描算法等磁盤調(diào)度算法的理解。2、實驗環(huán)境：實驗環(huán)境：WindowsXPCfree或其它語言環(huán)境。其它語言環(huán)境。三、實驗內(nèi)容和要求：三、實驗內(nèi)容和要求：系統(tǒng)主界面可以靈活選擇某種算法，算法包括：先來先服務(wù)算法（系統(tǒng)主界面可以靈活選擇某種算法，算法包括：先來先服務(wù)算法（FCFS）、最短

3、尋道時間優(yōu)、最短尋道時間優(yōu)先算法（先算法（SSTF）、掃描算法（、掃描算法（SCAN）、循環(huán)掃描算法（、循環(huán)掃描算法（CSCAN）。1、先來先服務(wù)算法（、先來先服務(wù)算法（FCFS）這是一種比較簡單的磁盤調(diào)度算法。它根據(jù)進程請求訪問磁盤的先后次序進行調(diào)度。此算法的這是一種比較簡單的磁盤調(diào)度算法。它根據(jù)進程請求訪問磁盤的先后次序進行調(diào)度。此算法的優(yōu)點是公平、簡單，且每個進程的請求都能依次得到處理，不會出現(xiàn)某一進程的請求長期得不優(yōu)點是公平、簡

4、單，且每個進程的請求都能依次得到處理，不會出現(xiàn)某一進程的請求長期得不到滿足的情況。此算法由于未對尋道進行優(yōu)化，在對磁盤的訪問請求比較多的情況下，此算法到滿足的情況。此算法由于未對尋道進行優(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，但各進程得到服務(wù)的響應(yīng)時間的變化將降低設(shè)備服務(wù)的吞吐量，致使平均尋道時間可能較長，但各進程得到服務(wù)的響應(yīng)時間的變化幅度較小。幅度較小。2、最短尋道時間優(yōu)先算法

5、（、最短尋道時間優(yōu)先算法（SSTF）該算法選擇這樣的進程，其要求訪問的磁道與當(dāng)前磁頭所在的磁道距離最近，以使每次的尋道該算法選擇這樣的進程，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

6、很多的戶的服務(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。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。3、掃描算法（、掃描算法（SCAN）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。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

7、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程來調(diào)度，即其要訪問的磁道，磁臂換向，自外向里移動。這

8、時，同樣也是每次選擇這樣的進程來調(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

9、的優(yōu)點即吞吐量較大，平均響道和響應(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。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。4、循環(huán)掃描算法（、循環(huán)掃描算法（CSCAN）t=Seek[i]Seek[i]=Seek[i1]Seek[i1]=tprintf(“n最短尋道時間優(yōu)先最短尋道時間優(yōu)先(SSTF)算法后