磁盘调度算法,内存调度,内存分配策略

本文探讨了磁盘调度算法,包括先来先服务、最短寻道时间优先和电梯算法,旨在最小化平均寻道时间。同时,文章详细介绍了内存分配策略,如最小物理块数的确定、固定分配与可变分配,并讨论了内存调度中的置换算法,如最佳置换、先进先出和最近最久未使用等。

磁盘是可供多个进程共享的设备,当有多个进程都要求访问磁盘时,应采用一种最佳调度算法,以使各进程对磁盘的平均访问时间最小。由于在访问磁盘的时间中,主要是寻道时间。因此:
磁盘调度算法的目标是使磁盘的平均寻道时间最少

1,先来先服务(FIFS,first come first served)
  根据进程请求访问磁盘的先后顺序进行调度。公平,简单,每个进程都能依次得到处理,不会出现某一进程的请求长期得不到满足的情况。但算法由于未对寻道进行优化,致使平均寻道时间可能很长

2,最短寻道时间优先(SSTF,shortest seek time first)
  要求访问的磁道与当前磁头所在的磁道距离最近,以使每次的寻道时间最短。但是这种算法不能保证平均寻道时间最短。

  虽然能获得较好的性能,但却可能导致某个进程发生“饥饿”现象。只要不断有新进程的请求到达,且其所要访问的磁道与磁头当前的距离较近,这种新进程的I/O请求必然优先得到满足

3,电梯算法(SCAN)
不仅考虑到预访问的磁头与当前磁道间的距离,更优先考虑的是磁头当前的移动方向。例如:当磁头正在自里向外移动时,SCAN算法所考虑的下一个访问对象应该是在当前磁道之外,又是距离最近的。这样的自里向外的访问,直至再无更外的磁道需要访问时,才将磁臂换为自外向里移动。这样“避免了饥饿现象”。

局部性原理

时间局限性:
如果程序中某条指令一旦执行,则不久后该指令可能再次执行;如果某数据被访问过,则不久后该数据可能再次被访问。产生时间局限性的典型原因是由于:存在着大量的循环操作
空间局限性:
一旦程序访问某个存储单元,在不久后,其附近的存储单元也将被访问,即一段时间内所访问的地址,可能集中在一定的范围。程序的顺序执行和顺序存储

虚拟存储器:具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量加以扩充的一种存储器系统
每个页表:

页号,物理块号,状态位p,访问字段A,修改位M,外存地址

如果系统的页大小为4KB(2^12B),那么页表可以拥有2^(32-12)个
状态位p:是不

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