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磁盘

每个 I/O 设备通过一个控制器适配器与 I/O 总线相连。

控制器是 I/O 设备本身或主板上的芯片组,适配器则是一块插在主板上的卡。

DAM

  1. 磁盘驱动器:核心部件是磁头(磁头数等于盘片数量)组件和盘片组件。

  2. 磁盘控制器(IO接口):与主机的接口,IDE、SATA等,

  3. 盘片:记录面(=磁头数)、磁道(=柱面数)、扇区(块)。

  4. 磁盘地址:drive(驱动器号)::track(磁道号,柱面号)::disc(盘面号)::partition(扇区号)

  5. 指标:记录密度(道密度、位密度、面密度)、磁盘容量(格式化和非格式化)

  6. 平均存取时间:寻道时间+寻扇区时间+传输时间+控制器延迟

  7. 数据传输率:磁盘转速r转/s × 每条磁道的容量N字节

  8. RAID(独立冗余磁盘阵列):是指将多个独立的物理磁盘组成一个独立的逻辑磁盘,数据在多个物理盘上分割、交叉存储,并行访问,具有更好的存储性能、可靠性和安全性。通过使用多个磁盘提高了传输率。通过在多个磁盘上并行存取来大幅提高存储系统的数据吞吐量。通过镜像功能提高安全可靠性。通过数据校验提供容错能力。RAID0 (无冗余校验的磁盘阵列) RAID1(镜像) RAID2(海明码) RAID3(位交叉奇偶校验) RAID4(块交叉奇偶校验) RAID5(无独立校验)

磁盘所有磁道记录的信息量相等,并不是圆越大记录的越多,所以每个磁道的位密度是不同的

寻道算法

  1. FCFS(先来先服务):未对寻道优化

  2. SSTF(最短寻道时间优先):选择距离当前磁道最近的磁道,不能保证平均寻道时间最短,可能导致饥饿

  3. SCAN(扫描算法电梯调度):当前移动方向的最近磁道

  4. C-SCAN(循环扫描算法):磁头单向移动,消除电梯算法对两端磁道的不公平

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