磁盘调度

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为什么需要磁盘调度算法？

磁盘调度算法是为了提高磁盘的访问性能，一般是通过优化磁盘的访问请求顺序来做的。其中寻道是磁盘较为耗时的部分，因此如果请求顺序得当，可以节省一些不必要的寻道时间。

寻道算法有几种？

• 先来先服务算法
• 最短寻道时间优先算法
• 扫描算法
• 循环扫描算法
• LOOK与C-LOOK算法

假设磁头的初始位置在53磁道。

先来先服务算法

如果请求的顺序如下：

98，183，37，122，14，124，65，67

那么磁盘的写入顺序如下图：

大量应用进程竞争使用磁道，访问的磁道一般比较分散，这种算法性能低下，寻道时间过长。

最短寻道算法

该算法优先选择从当前磁头位置所需寻道时间最短的请求，

如果请求的顺序如下：

98，183，37，122，14，124，65，67

那么磁盘的写入顺序为：65，67，37，14，98，122，如下图：

该算法相对于先来先服务寻道时间会减少很多，但是会造成饥饿现象，因为我们的磁盘的请求随时都可能产生，假设后续的请求都是小于183磁道，那么183磁道的请求永远不会被响应，于是就产生了饥饿现象。

扫描算法

扫描算法（电梯算法）规定：磁头在一个方向上移动，访问所有未完成的请求，直到磁头到达该方向上的最后的磁道才调换方向。

如果请求的顺序如下：

98，183，37，122，14，124，65，67

假设前进的方向是磁道号减少的方向，那么处理请求的顺序是37，14，0，65，67，98，122，124，183，如下图：

扫描算法虽然不会产生饥饿，但是对于中间部分的磁道来说响应较快，边缘部分响应较慢。

循环扫描算法

循环扫描算法规定：磁头只能朝某个方向移动，返回时直接复位磁头（这个很快），并且返回过程中不处理任何请求。

如果请求的顺序如下：

98，183，37，122，14，124，65，67

假设磁头先朝磁道增加的方向移动，处理请求顺序则是：65，67，98，122，124，183，199，0，14，37，如下图：

循环扫描算法相比于扫描算法，每个磁道的响应频率比较平均。

LOOK与C-LOOK算法

LOOK算法和C-LOOK算法分别是对扫描算法和循环扫描算法的优化，优化的思路就是：磁头在移动到最远的请求位置，然后立刻向反方向移动。

• LOOK算法反向移动途中会响应请求
• C-LOOK反向移动途中不响应请求