Ugrás a tartalomhoz

Operációs rendszerek

Dr. Fazekas Gábor (2011)

Kempelen Farkas Hallgatói Információs Központ

Lemezütemezés

Lemezütemezés

Lemez teljesítményét jellemző paraméterek:

  • íráshoz és olvasáshoz az író-olvasó fejnek a kívánt cilinderre, sávra és a kívánt szektor elejére kell helyeződni (pozícionálás)

  • keresési idő (seek time)

    • – az író/olvasó fej kívánt cilinder- sávpozícióba mozgatásának ideje

  • forgási késleltetés (rotational latency) ideje

    • – várakozás, amíg a kérdéses szektor az író/olvasó fej elé fordul

  • hozzáférési idő

    • – a keresési idő és forgási késleltetés összege, a fej írásra/olvasásra kész

  • az adatátvitel megkezdődik, amikor a szektor a fej alá kerül

Ütemezési elvek

  • a keresési idő függvényében változik a teljesítmény

  • egy lemez esetében általában sok I/O kérelem történik, ha a kérelmeket véletlen sorrendben szolgáljuk ki, a legrosszabb teljesítményt érjük el

  • First-in, first-out (FIFO) – kiszolgálás a kérelmek beérkezésének sorrendjében – korrekt ütemezés, kevés számú folyamatnál hatékony is lehet – sok processzus esetén a véletlen ütemezés teljesítményéhez közelít

  • Prioritásos – a cél nem a lemezhasználat optimalizálása, a processzusok prioritásától függ.... – a rövidebb, kötegelt jobok prioritása nagyobb, mindig a nagyobb prioritású kérést szolgálja ki először

  • Last-in, first-out – mindig a legfrissebb kérést szolgálja ki először – éhezés lehetősége: egy job soha nem térhet vissza a sor elejére

  • Legkisebb elérési idő először (Shortest Seek Time First - SSTF) – mindig a legrövidebb kiszolgálási időt igénylő (amihez a legkevesebb fejmozgás fejmozgás szükséges) kérést szolgálja ki, sajnos nem optimális

  • Pásztázás (SCAN) – cél a hatékonyság növelése éhezés elkerülése mellett – a fej egy irányba mozog csak, kielégítve az összes esedékes kérelmet, amíg eléri az utolsó track-et abba az irányban – ezután megfordul és ellentétes irányba is pásztázik – a lemez középső részeit favorizálja, ill. nagy mennyiségű kérés „leragaszthatja”

  • Egyirányú pásztázás (Circular SCAN) – a szkennelést csak egy irányra korlátozza – az utolsó szektor elérése után a fej a diszk ellenkező végére ugrik és a szkennelés újból megkezdődik

  • N-step-SCAN – a leragadás megoldása – a diszk kérelmi sort (queue) N nagyságú részekre (subqueue) osztjuk – egyszerre egy ilyen résznek a feldolgozása történik pásztázással – ha N nagy, akkor ez nem más, mint a SCAN, ha N=1, akkor pedig FIFO

  • FSCAN – a leragadás megoldása – két sor (queue), amíg az egyikből dolgozik, a kérések a másikba gyűlnek