更新 2019-8-10:增加了 LOOK 调度算法和添加了一些小的知识点
顾名思义,先来先服务就是按照请求访问磁道的顺序来访问磁道。
我们来看一个实例
从 100 开始,按照请求的顺序,依次访问 55,58 … 等磁道。
移动距离是上一个磁道到下一个磁道的距离。
SSTF 的原理是访问的下一个磁道是距离现在这个磁道最近的那一个磁道。
假如此时磁盘请求队列如下,55,58,39,18,90,160,150,38,184,初始磁道是 100。
此时在整个队列中距离 100 最近的磁道是 90,于是磁头移动到 90 处。在队列剩余磁道中,距离 90 最近的是 58,于是磁头又移动到 58。以此类推。
注意,每次比较的两个数值一个是当前磁道数,另一个是队列中剩余的磁道数,拉通比较(实际上看一眼就知道了)后选择最近的。
可以看到 90 这个磁道是距离 100 这个磁道距离最近的磁道,所以先访问。
而 58 这个磁道是距离 90 这个磁道距离最近的,所以是接下来访问。
为什么会造成饥饿现象
因为磁道的请求时动态的,随时都会有新的磁道请求加入,如果,一段时间内,所请求的磁道数都是在当前磁道数附近,那么早期请求但是距离当前磁道远的磁道将长时间得不到满足,造成饥饿现象。
我们看到 SSTF 算法虽然性能好,但是容易造成饥饿现象,本质上就是磁头一直处在当前
磁道的小范围内。所以扫描算法就是用来解决这个问题的。
扫描算法也同样存在问题,那就是,如果我按照向外的方向,刚走过假设是 100 的磁道,此时新请求是 99 磁道,但是因为需要继续向外,所以不能访问 99 磁道,这就造成了一定的开销。
look 调度算法是对 SCAN 算法和 C-SCAN 算法的优化
在 SCAN 算法和 C-SCAN 算法中,磁头移动(如向外移动)时,必须要达到远端(最远的那个磁道)才回返。比如最远的磁道数是 200,而此时请求调度的磁道数是 180,但我们依然要移动到 200 才回返。
优化的点就在这里,LOOK 算法不需要达到磁盘的端点(如果这个端点没有处于请求队列中),只需要达到最远的那个请求的磁道就可以返回了。其实现的方法是每次移动前查看是否有更远的请求。
比如我们看到的下面两幅图片,分别是对 SCAN 和 C-SCAN 进行优化后的 LOOK 算法,它们都没有到达端点在回返。
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