【哈工大_操作系统理论】L28&29&30 生磁盘的使用&从生磁盘到文件&文件使用磁盘的实现

L4.3 生磁盘的使用

1、认识磁盘

  • 选择磁道
  • 旋转扇区
  • 数据读写
  • 哪一个柱面 C
  • 哪一个磁头 H
  • 哪一个扇区 S

2、第一层抽象:盘块号block

发送盘块号block,磁盘驱动根据 block 计算出 cyl、head、sec(CHS)

  • 磁盘访问时间主要是寻道时间和旋转时间,因此增大每次读写磁盘的基本单位(扇区->盘块),可以增大读写速度,但会降低空间利用率。

  • block 反推 CHS过程:

    1. block对Sectors取余(即代码中%4第四个参数,即hd_info[dev].sect),得到的余数即为S。(注:Sectors为一个盘的扇区数,Head为一个柱面的磁头数,都是提前知道的)
    2. 上述取余商可知CHeads+H的值,对Heads再取余(即代码中%4第四个参数,即hd_info[dev].head),商即为C,余数即为H

代码显示,一个盘块左移一位即为扇区数,所以一个盘块对应两个扇区,而一个扇区512byte,所以linux0.11一个盘块1K

3、第二层抽象

多个进程将盘块号放在请求队列上,磁盘驱动从队列中取出。

磁盘调度算法:

  1. FCFS:先来先处理
  2. SSTF:短寻道优先
    • 存在饥饿问题
  3. SSTF:电梯算法
  • 直接复位到另一端(复位占时间少),这样子中间的队列就不占便宜了,对于所有请求都是公平的

4、生磁盘使用整理


L4.4 从生磁盘到文件

1、第三层抽象:引入文件,根据映射表可以找到字符流对应的盘块号,用户不用关心盘块号

FCB 中存储文件信息

2、顺序结构:不适合于动态生长,但适合于读写

3、链式结构:适合于动态生长,但不适合于读写

4、索引结构

文件的FCB即inode ,open把文件的inode读入

实际系统是多级索引


L4.5 文件使用磁盘的实现

  • inode存放文件的FCB
  • file存放位置200
  • count存放大小12
相关推荐
望获linux18 小时前
【实时Linux实战系列】实时系统的调试技术
linux·运维·服务器·网络·数据库·操作系统·嵌入式软件
DoraBigHead18 小时前
进程的内存是怎么分的?深入解析内存管理的秘密工事
操作系统
望获linux19 小时前
【Linux基础知识系列】第五十四篇 - 网络协议基础:TCP/IP
java·linux·服务器·开发语言·架构·操作系统·嵌入式软件
、BeYourself1 天前
死锁的避免
操作系统
CYRUS_STUDIO2 天前
深入 Android syscall 实现:内联汇编系统调用 + NDK 汇编构建
android·操作系统·汇编语言
LUCIAZZZ3 天前
高性能网络模式-Reactor和Preactor
java·服务器·开发语言·网络·操作系统·计算机系统
喧星Aries3 天前
内存的基础相关知识,什么是内存,内存管理
操作系统·内存·计算机组成原理
DoraBigHead3 天前
进程之间怎么聊天?信号、管道、共享内存、Socket 大乱斗!
操作系统
喧星Aries3 天前
进程的内存映像,只读区,可读写区,堆,共享库,栈详解
linux·操作系统·计算机组成原理
半桔3 天前
【Linux手册】重定向是如何实现的?Linux下为什么一切皆文件?
linux·运维·服务器·面试·系统架构·操作系统