第六章、文件管理
1、前面的先跳过文件系统（这里题目大题没有涉及）
1、磁盘的结构
1、磁盘、磁道、扇区
1、磁盘表面有磁性物质，可以用来几率二进制数据
2、一个磁盘有很多磁道，一个圈就是一个磁道
3、一个磁道有被分为很多扇区，每个扇区就是一个磁盘块
4、内侧的磁道扇区面积最小，数据密度最大（磁性物质也相对很多嘛）
5、如图
2、如何在磁盘中读、写数据
1、就是需要利用“磁头”，移动到想要读/写的地方
2、然后磁盘转起来，让目标扇区从磁头下划过，就记录了数据
3、盘面、柱面
1、就是多个盘叠在一起就像1个柱子
2、其中的每个盘面可能有正反面
3、可以用（柱面号、盘面号、扇区号）来确定任意一块“磁盘号“也就是确定一个块号
4、根据柱面好移动磁盘，移动到指定柱面。激活指定盘面对应的磁头
5、磁盘旋转过程中就完成了对扇区的读和写
6、图示
4、磁盘的分类
1、按磁头是否可移动分类
1、磁头可左右活动
2、看图
2、按盘片是否可更换分类
1、盘片是否可更换
2、看图
2、磁盘调度算法（FCFS、SSTF、SCAN、LOOk、S-SCAN、C-LOOK）
1、一次磁盘读写操作需要的时间
1、寻找时间（寻道时间）Ts = 读写数据前，将磁头移动到指定磁道所花的时间
2、启动磁头臂s：启动磁头臂所耗的时间
3、移动磁头也是需要时间：总共需要跨n条磁道，每跨1个磁道所耗时间为m
4、延迟时间Tr = 通过旋转磁盘，磁头定位到目标扇区所需要的时间，设磁盘转速为r(转/秒，转/分)，则平均所需的延迟时间Tr = (1/2)*(1/r) =1/2r
①其中(1/r)：1/r就是转一圈所需要的时间。找到目标扇区平均需要转半圈，再乘以1/2
5、传输时间Tt = 从磁盘读出或向磁盘写入数据所经历的时间
①假设磁盘转速为r
②此次读/写的字节数为b
③每个磁道上的字节数为N
④所以传输时间Tt = (1/r)*(b/N) = b(rN)
⑤补充：每个磁道要啊存N字节的数据，因此b字节的数据需要b/N个磁道才能存储。而读/写一个磁道所需的时间刚好有是转一圈所需的时间1/r
6、总的平均存取时间Ta = Ts +1/2r +b/(rN)
2、先来先服务（FCFS）
1、思路
1、根据进程请求访问磁盘的先后顺序进行调度
2、优点
1、公平
2、如果请求的磁道比较集中，算法性能还行
3、缺点
1、如果大量进程竞争使用磁盘
2、请求访问的磁道很分散。则FCFS算法性能很差，寻道时间长。
4、例子
3、最短寻找时间优先算法（SSTF）
1、思路
1、就是优先处理的磁道是与当前磁头最近的磁道
2、优点
1、性能较好，平均寻道时间段
3、缺点
1、可能产生饥饿现象
4、例子
4、扫描算法（SCAN）
1、思路
1、磁头从当前位置出发，要么一直向左走，走到头，然后再向右移动
2、磁头从当前位置出发，要么一直向右走，走到头，然后再向左移
2、优点
1、性能好
2、平均寻道时间短，不会产生饥饿现象
3、缺点
1、响应频率不平均
4、例子
5、循环扫描算法（C-SCAN）
1、思路
1、说人话就是：要么一直向左，到头了，然后再回到最右边，然后向左，直到完成
2、要么就一直向右，到头了，然后再回到最左边，然后向右，直到完成
3、类似：Z字抖动
4、图示
2、优点
1、对SCAN算法进行优化了
2、让磁道响应频率更平均
3、缺点
1、平均寻道时间更长
4、例子
