بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
1-14ساختمان دیسک
دیسکها مهمترین حافظه ثانویه در کامپیوترهای مدرن است. نوار مغناطیسی به عنوان حافظه ثانویه مورد استفاده قرار می گرفت ولی سرعت دستیابی به آن کمتر از دیسکها است.
گرداننده دیسک مدرن به صورت یک آرایه بزرگ یک بعدی از بلوکهای منطقی آدرس دهی می شوند که بلوک منطقی کوچکترین واحد انتقال است و اندازه آن 512 بایت است ولی در بعضی از دیسکها می توان با فرمت سطح پایین ، اندازه بلوک منطقی را به 1024 بایت تغییر داد.
اسلاید 2 :
آرایه یک بعدی از بلوکهای منطقی بطور ترتیبی به قطاعهای دیسک نگاشت می شوند.
با استفاده از این نگاشت می توان شماره بلوک منطقی را به آدرس دیسک تبدیل کرد که حاوی شماره سیلندر، شماره شیار در آن سیلندر، و شماره قطاع در آن شیار است.
در عمل، این تبدیل به 2 دلیل دشوار است:
اولا اغلب دیسکها دارای قطاعهای خراب هستند اما عمل نگاشت با قطاع یدکی جبران می شود.
تعداد قطاعها در هر شیار در بعضی از گرداننده ها ثابت نیست.
اسلاید 3 :
در رسانه هایی که از سرعت خطی ثابت استفاده می کند، دانسیته بیت در هر شیار یکنواخت است.
هر چه شیار دورتر از مرکز دیسک باشد، طول آن بیشتر است و می تواند قطاعهای بیشتری را نگهداری کند. بنابراین دیسکهای مدرن به صورت مناطقی از سیلندرها سازمان دهی می شوند.
اما هرچه از مناطق داخلی به مناطق خارجی برویم، تعداد قطاع ها در هر شیار افزایش می یابد.تعداد قطاعهای موجود در شیارهای خارجی ترین منطقه، 40 درصد بیشتر از تعداد قطاعهای موجود در شیارهای داخلی ترین منطقه است.
اسلاید 4 :
وقتی هد از شیارهای خارجی به سمت شیارهای داخلی می آید، سرعت چرخش گرداننده دیسک زیاد می شود تا داده ها با نرخ ثابتی در زیر هد عبور کنند.
سرعت چرخش دیسک می تواند ثابت باشد و دانسیته بیتها از شیارهای داخلی به شیارهای خارجی کاهش می یابد تا نرخ داده ها ثابت باقی بماند. این روش در دیسکهای سخت بکار گرفته می شود و سرعت زاویه ای ثابت نام دارد.
اسلاید 5 :
یکی از مسئولیتهای سیستم عامل استفاده کارآمد از سخت افزار است.
زمان دستیابی شامل دو بخش است.
زمان لازم برای حرکت بازوی دیسک، جهت انتقال هد به سیلندر حاوی قطاع مطلوب را زمان پیگرد می نامند.
تاخیر چرخشی زمان لازم برای چرخش دیسک و انتقال قطاع در مقابل هد دیسک است.
اسلاید 6 :
= پهنای باند دیسک
هر وقت فرآیندی به عمل I/O در دیسک نیاز داشته باشد، فراخوان سیستم را به سیستم عامل می فرستد.این در خواست چند قطعه از اطلاعات را مشخص می کند:
عملیات مورد نظر ورودی است یا خروجی.
تعیین آدرس دیسک برای انتقال.
تعیین آدرس حافظه برای انتقال.
تعداد بایتهایی که باید انتقال یابد.
اسلاید 7 :
2-14 زمانبندی دیسک
1-2-14 زمانبندی FCFS
ساده ترین شکل زمانبندی دیسک، خدمات به ترتیب ورود است.این الگوریتم ذاتا خوب است ولی سریعترین خدمات را ارائه نمی کند.
مشکل این زمانبندی انحراف زیاد از سیلندر 122 به 14 و برگشت به سیلندر 124 است. اگر درخواست سیلندرهای 37 و 14 می توانستند بعد یا قبل از درخواستهای 122 و 124 بطور همزمان اجرا شوند، تعداد کل حرکت هد کاهش می یافت و در نتیجه کارایی بهبود پیدا می کرد.
اسلاید 8 :
2-2-14 زمانبندی SSTF
منطقی است که درخواستهای نزدیک به محل فعلی هد، زودتر خدمات بگیرند. این ایده، مبنایی برای الگوریتم خدمات برحسب کوتاهترین زمان پیگرد است.
الگوریتم SSTF درخواستی را انتخاب می کند که نسبت به موقعیت فعلی هد، کمترین زمان پیگرد را دارد و چون زمان پیگرد با تعداد سیلندرهایی که توسط هد پیمایش می شود.افزایش می یابد، SSTF درخواست معقولی را انتخاب می کند که به موقعیت هد نزدیکتر است.
اسلاید 9 :
زمانبندی SSTF شکلی از زمانبندی خدمات به کوتاهترین کار است و همانند آن الگوریتم ممکن است منجر به گرسنگی شود. به یا داشته باشید که درخواستها ممکن است در هر زمانی برسند.
گرچه الگوریتم SSTF نسبت به FCFS بهتر است، ولی بهینه نیست.
اسلاید 10 :
3-2-14 زمانبندی پیمایش
در الگوریتم پیمایش ، بازوی دیسک از یک طرف دیسک شروع می کند و به طرف دیگر دیسک حرکت می کند و به درخواستهای هر سیلندر پاسخ می دهد تا به انتهای دیگر دیسک برسد. در انتهای دیسک، جهت حرکت هد معکوس می شود و این کار ادامه می یابد. هد دائما به طرف جلو و عقب پیمایش می کند.
نکته: در الگوریتم زمانبندی پیمایش علاوه بر موقعیت فعلی هد، باید جهت حرکت هد را بدانیم.
