磁盘调度算法.docx

1、对于如下给定的一组磁盘访问进行调度： 请求服务到达 A B C D E F G H I J K 访问的磁道号 30 50 100 180 20 90 150 70 80 10 160 2、要求分别采用先来先服务、最短寻道优先以及电梯调度方法进行调度。 3、要求给出每种算法中磁盘访问的顺序，计算出平均移动道数。 4、假定当前读写头在90号，向磁道号增加的方向移动。 根据提供的文档信息，我们需要对一组特定的磁盘访问请求进行三种不同的磁盘调度算法的分析：先来先服务（First-Come, First-Served, FCFS）、最短寻道优先（Shortest Seek Time First, SSTF）以及电梯调度（SCAN）。此外，还需要计算每种算法下的磁盘访问顺序及平均移动道数。假定当前读写头位于90号磁道，并且正朝着磁道号增加的方向移动。 ### 给定的数据 - 请求服务到达顺序为：A B C D E F G H I J K - 对应的磁道号分别为：30 50 100 180 20 90 150 70 80 10 160 ### 1. 先来先服务（FCFS） 先来先服务算法按照请求到达的顺序依次处理每个请求。因此，磁盘访问的顺序与请求服务到达的顺序相同。 **磁盘访问顺序**： 30 50 100 180 20 90 150 70 80 10 160 **计算平均移动道数**： - 从90到30：60 - 从30到50：20 - 从50到100：50 - 从100到180：80 - 从180到20：160 - 从20到90：70 - 从90到150：60 - 从150到70：80 - 从70到80：10 - 从80到10：70 - 从10到160：150 - **总移动道数** = 60 + 20 + 50 + 80 + 160 + 70 + 60 + 80 + 10 + 70 + 150 = 850 - **平均移动道数** = 850 / 11 ≈ 77.27 ### 2. 最短寻道优先（SSTF） 最短寻道优先算法每次选择离当前读写头最近的磁道进行服务。 **磁盘访问顺序**： 1. 当前位置：90 2. 80（距离最小） 3. 70 4. 50 5. 30 6. 20 7. 10 8. 160 9. 150 10. 100 11. 180 **计算平均移动道数**： - 从90到80：10 - 从80到70：10 - 从70到50：20 - 从50到30：20 - 从30到20：10 - 从20到10：10 - 从10到160：150 - 从160到150：10 - 从150到100：50 - 从100到180：80 - **总移动道数** = 10 + 10 + 20 + 20 + 10 + 10 + 150 + 10 + 50 + 80 = 370 - **平均移动道数** = 370 / 10 ≈ 37 ### 3. 电梯调度（SCAN） 电梯调度算法按照磁道的增减顺序进行服务。假设从90号磁道开始向磁道号增加的方向移动。 **磁盘访问顺序**： 1. 当前位置：90 2. 100 3. 150 4. 160 5. 180 6. （反转方向） 7. 160 8. 150 9. 100 10. 80 11. 70 12. 50 13. 30 14. 20 15. 10 **计算平均移动道数**： - 从90到100：10 - 从100到150：50 - 从150到160：10 - 从160到180：20 - 从180到160：20 - 从160到150：10 - 从150到100：50 - 从100到80：20 - 从80到70：10 - 从70到50：20 - 从50到30：20 - 从30到20：10 - 从20到10：10 - **总移动道数** = 10 + 50 + 10 + 20 + 20 + 10 + 50 + 20 + 10 + 20 + 20 + 10 + 10 = 240 - **平均移动道数** = 240 / 13 ≈ 18.46 通过以上分析可见，电梯调度（SCAN）算法提供了最低的平均移动道数，其次是最短寻道优先（SSTF），最后是先来先服务（FCFS）。这是因为SCAN算法能够有效地减少不必要的磁头移动，而SSTF通过总是选择最接近当前磁头位置的磁道来减少移动距离。相比之下，FCFS算法则不考虑磁头当前位置的影响，因此通常会导致更高的平均移动道数。