磁盘管理（8）

磁盘管理

0 引言

速度是影响文件系统性能的主要因素，因此提高磁盘I/O速度的主要途径：选择性能好的磁盘、采用好的磁盘调度算法和设置磁盘高速缓冲区。

1 磁盘的性能

影响磁盘性能的因素：

• 数据的结构
• 磁盘的类型
• 磁盘访问时间

2 磁盘的结构和管理

磁盘的类型：

• 固定头磁盘：每条磁道上都有一个读/写磁头（大容量磁盘）
• 移动头磁盘–每个盘面仅配一个读/写磁头。即微机上用的硬盘（也叫温切斯特硬盘）、软盘。

3 磁盘的访问

3.1 访问规则

例如： 磁盘的寻道时间为10ms，旋转时间为10000r/min，每个磁道有320个扇区，每个扇区512个字节，假设读取一个包含2560个扇区的文件，文件的大小是1.3MB现在估计磁盘的访问时间。
(1)若数据顺序组织：读第一个磁道的时间如下：Ts+Tr+Tt(读320个扇区时间)=10ms+3ms+6ms= 19ms如果在读其余的磁道时，不需寻道，后面每个磁道的读取时间是3+6=9ms，读取整个文件总时间=19+79=82ms=0.082s
(2)如果采用随机访问，也就是说，访问随机分布在磁盘上的扇区。对于每个扇区的访问时间为：Ts+Tr+Tt(读一个扇区时间)=10ms+3ms+0.01875ms=13.01875ms,读取整个文件总时间=256013.01875=33328ms=33.328s

例1：设Ts+Tr=13ms,磁道的传输速度为1KB/s，要传输1K字节，则Ta=13+1=14ms;要传输10K字节，则Ta=13+10=23ms
结论1：适当集中数据传送，有利于提高传输速率。结论2：减少磁盘访问时间的途径之二：数据尽可能顺序组织

3.2 磁盘调度算法(FCFS和SSTF)

3.3 磁盘调度算法(扫描算法)