【操作系统】磁盘调度算法（设备管理）

概念

磁盘的物理地址的形式：柱面号（磁道号）、扇区号、磁头号（盘面号）。

如果现在读写磁头正在50号 磁道 （柱面）上执行输出操作，而等待访问者依次要访问的磁道（柱面）为：
（50）130、199、32、159、15、148、61、99

先来先服务调度算法（FCFS）

这是一种最简单的调度算法，按照请求到达的顺序进行处理。对于进程调度来说，就是最先请求CPU的进程先得到处理；对于磁盘调度，则是最早发出I/O请求的被最先处理。尽管这种算法实现简单，但它可能导致较长时间的等待，尤其是在高负载情况下。

（50）130、199、32、159、15、148、61、99

最短寻道时间优先调度算法（SSTF）

这种算法旨在最小化寻道时间，即选择当前磁头位置最近的请求进行处理。这可以减少磁盘臂移动的距离，从而提高效率。然而，SSTF有可能导致某些请求长期得不到服务，因为它总是优先处理距离最近的请求。

（50）61、32、15、99、130、148、159、199

电梯调度算法（SCAN）

模仿了电梯的工作方式。磁盘臂从一端开始向另一端移动，途中处理所有遇到的请求，直到达到另一端或没有更多请求需要处理。这种方法避免了“饥饿”现象，即确保所有请求最终都会得到处理。它在一定程度上优化了寻道时间，并且对各个请求比较公平。

（<-50）32、15、61、99、130、148、159、199

单向扫描调度算法（C-SCAN）

这是SCAN算法的一个变种。与SCAN不同的是，不考虑访问者等待的先后次序，总是从0 号磁道（柱面）开始向里道扫描，按照各自所要访问的磁道（柱面）位置的次序来选择访问者。在磁臂到达最后一个磁道（柱面）后，立即快速返回到0 号磁道 （柱面），返回时不为任何的等待访问者服务。在返回到0 号磁道 （柱面）后，再次进行扫描。

（50->）61、99、130、148、159、199、15、32

真题

2024-10

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

做好了吗？开始对答案咯

 
 

答案

（100->）8、18、28、128、110、175、78、145、40、10
先排序：8、10、18、28、40、78、（100->）、110、128、145、175（排序结束后，数一下，别漏了！）

（1） 先来先服务：（100）8、18、28、128、110、175、78、145、40、10
计算移动总量（后-前的绝对值相加）：|8-100|+|18-8|+|28-18|+|128-28|+|110-128|+|175-110|+|78-175|+|145-78|+|40-145|+|10-40|=
92+10+10+100+18+65+97+67+105+30=594
（2） 电梯调度：（100->）、110、128、145、175、<-78、40、28、18、10、8
计算移动总量：|110-100|+|128-110|+|145-128|+|175-145|+|78-175|+|40-78|+|28-40|+|18-28|+|10-18|+|8-10|=
10+18+17+30+97+38+12+10+8+2=242
 
 

2024-04

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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答案

（61->）78、10、92、54、8、86、21
先排序：8、10、21、54、（61->）、78、86、92（排序结束后，数一下，别漏了！）
电梯调度：（61->）、78、86、92、<-54、21、10、8
计算移动总量（后-前的绝对值相加）：|78-61|+|86-78|+|92-86|+|54-92|+|21-54|+|10-21|+|8-10|=
17+8+6+38+33+11+2=115
平均移道距离（总移道距离 / 请求的数量） = 115/7≈16.43个磁道。
 
 

2023-10

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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答案

（<-362）140、891、709、492、120、393
先排序：120、140、（<-362）、393、492、709、891（排序结束后，数一下，别漏了！）

（1） 先来先服务：（<-362）140、891、709、492、120、393
计算移动总量（后-前的绝对值相加）：|140-362|+|891-140|+|709-891|+|492-709|+|120-492|+|393-120|=
222+751+182+217+372+273=2017
（2） 电梯调度：（<-362）、140、120、->393、492、709、891
计算移动总量：|140-362|+|120-140|+|393-120|+|492-393|+|709-492|+|891-709|=
222+20+273+99+217+182=1013
 
 

2023-04

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

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答案

（120->）199、76、181、60、183、130、132、96
先排序：60、76、96、（120->）、130、132、181、183、199（排序结束后，数一下，别漏了！）

（1） 最短寻找时间：（120->）、130、132、96、76、60、181、183、199
计算移动总量（后-前的绝对值相加）：|130-120|+|132-130|+|96-132|+|76-96|+|60-76|+|181-60|+|183-181|+|199-183|=
10+2+36+20+16+121+2+16=223
（2） 电梯调度：（120->）、130、132、181、183、199、96、76、60
计算移动总量：|130-120|+|132-130|+|181-132|+|183-181|+|199-183|+|96-199|+|76-96|+|60-76|=
10+2+49+2+16+103+20+16=218
 
 

2022-10

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

做好了吗？开始对答案咯

 
 

答案

（52->）32、56、18、92、24、88
先排序：18、24、32、（52->）56、88、92（排序结束后，数一下，别漏了！）

（1） 先来先服务：（52->）32、56、18、92、24、88
计算移动总量（后-前的绝对值相加）：|32-52|+|56-32|+|18-56|+|92-18|+|24-92|+|88-24|=
20+24+38+74+68+64=288
（2） 最短寻找时间：（52->）56、32、24、18、88、92
计算移动总量：|56-52|+|32-56|+|24-32|+|18-24|+|88-18|+|92-88|=
4+24+8+6+70+4=116
 
 
 
 

好的，到这里，近五次的真题都做好啦，考试必过！！！