• 【操作系统】第十二章:大容量存储器的结构


    磁带

    三个因素:

    磁盘读取时间
    ①寻道时间,表示磁头在不同磁道之间移动的时间。
    ②旋转延迟,表示在磁道找到时,中轴带动盘面旋转到合适的扇区开头处。
    ③传输时间,表示盘面继续转动,实际读取数据的时间。
    7200转/min,旋转一周需要8.33ms
    寻道约10ms
    所以整个磁盘读取时间在一个磁道上是10ms级的。

    顺序访问:

    随机访问

    顺序读写和随机读写对于机械硬盘来说为什么性能差异巨大?

    顺序读写=读取一个大文件
    随机读写=读取多个小文件

    顺序读写比随机读写快的原因

    ①顺序读写,主要时间花费在了传输时间,而这个时间两种读写可以认为是一样的。
    随机读写,需要多次寻道和旋转延迟。而这个时间可能是传输时间的许多倍。
    ②顺序读写,磁盘会预读,预读即在读取的起始地址连续读取多个页面
    (现在不需要的页面也读取了,这样以后用时就不用再读取,当一个页面用到时,大多数情况下,它周围的页面也会被用到)  
    而随机读写,因为数据没有在一起,将预读浪费掉了。
    ③另一个原因是文件系统的overhead。
    读写一个文件之前,得一层层目录找到这个文件,以及做一堆属性、权限之类的检查。
    写新文件时还要加上寻找磁盘可用空间的耗时。
    对于小文件,这些时间消耗的占比就非常大了。

     参考网址:https://max.book118.com/html/2017/0325/96987673.shtm

    同一个文件的数据放在同一磁道上?

    整理磁盘碎片——离散变成顺序

    磁带(顺序存取,随机存取会非常慢)

    主要用于备份(档案)

    硬盘

    巨大的逻辑块

    一维数组——映射到硬盘逻辑的一个块,从0开始

    硬盘调度(△)

    目的:更快获得数据

    寻道时间,旋转延迟

    旋转延迟->磁盘转速难以提高

    所以

    减少寻道时间->减少寻道距离

    FCFS:谁先举手给谁服务

    SSTF:一直给最近的服务

    SCAN:(电梯算法)面向磁道的公平问题

    C-SCAN(一个方向的扫描):降低磁道差别造成的磁道差异

    C-LOOK(扫描的范围优化):不用最长,找到最大请求位置即可

    FDSK:

    低级格式化:D盘E盘F盘

    建立文件系统再针对文件系统再进行操作

    生产硬盘在介质上出现问题,标识出来,不用操作系统使用

    RAID  驱动器

    五块硬盘可以放在一个RAID驱动器下,在外看作一个大硬盘

     将文件分成四份,可以同时进行读写

    镜像 数据的安全性

    四个硬盘哪个坏了就可能会发生读不出来的情况

    RAID2汉明码冗余方式进行镜像(可以恢复)

    RAID3交错位奇偶校验(不需要恢复)

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/wfish/p/13357830.html
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