磁盘访问时间

操作系统习题1．磁盘访问时间由哪⼏部分构成？每部分时间应如何估算？磁盘访问时间包括以下三个部分：（1）寻道时间Ts ，指把磁臂从当前位置移动到指定磁道上所经历的时间。

该时间是启动磁盘的时间s与磁头移动n条磁道所花费的时间之和，即Ts = m×n + s 。

其中m是⼀常数，与磁盘驱动器的速度有关。

（2）旋转延迟时间Tr ，是指定扇区旋转到磁头下⾯所经历的时间。

（3）传输时间Tt ，指把数据从磁盘读出或向磁盘写⼊数据所经历的时间，其与每次所读/写的字节数bytes及旋转速度r有关，具体为Tt = bytes / (r×bytesPerTrack)，其中bytesPerTrack为⼀条磁道上的字节数。

当⼀次读/写的字节数相当于半条磁道上的字节数时，Tt与Tr相同，也即Tr = 1 / 2r。

因此可将访问时间Ta表⽰为：Ta = Ts + 1/2r + bytes / (r×bytesPerTrack)。

2．⽬前常⽤的磁盘调度算法有哪些？每种算法优先考虑的问题是什么？⽬前常⽤的磁盘调度算法包括：（1）先来先服务调度算法FCFS。

根据进程请求访问磁盘的先后次序进⾏调度，其优点是公平、简单且每个进程的请求都能依次得到处理，不会出现某⼀进程的请求长期得不到满⾜的情况，但寻道时间可能较长。

（2）最短寻道时间优先调度算法SSTF。

选择所要求访问磁道与磁头当前所在磁道距离最近的进程优先调度，但其并不能保证平均寻道时间最短。

本算法具较好的寻道性能，但可能导致进程饥饿现象。

（3）扫描算法SCAN（⼜称为电梯调度算法），对最短寻道时间优先调度算法略加修改⽽形成。

不仅考虑欲访问磁道与磁头当前所在磁道的间距，更优先考虑的是磁头当前移动的⽅向既能获得较好的寻道性，⼜能防⽌进程饥饿，⼴泛⽤于⼤、中、⼩型机及⽹络中。

扫描算法存在的问题是：当磁头刚从⾥到外移动过某⼀磁道时，恰有⼀进程请求访问此磁道，该进程必须等待，待磁头从⾥向外，然后再从外向⾥扫描完所有要访问的磁道后，才处理该进程的请求，致使该进程的请求被严重推迟。

磁盘调度算法简述⼀⼂意义：良好的调度算法，能减少IO读取时间（磁盘读取（最慢）+读取+传输）磁盘访问时间=寻道时间+旋转延迟时间+数据传输时间，磁盘读写顺序：由上直下（柱⾯磁道），由外到⾥（柱⾯排序，外磁道速度最快），依次访问对应扇区（512bytes）计算机中，各存储区域访问速度为寄存器约等号≈cache>内存>>磁盘>其他外接物理设备系统每进⾏⼀次IO中断，进⾏数据读写，⾸先要进⾏命中测试，若不在register，cache，memory中，则进⾏磁盘读取，先寻址，再进⾏io读⼊内存，读⼊后才能被cpu使⽤。

由磁盘中读写数据占⽤时间公式可知，其最主要的是寻道时间，旋转延迟时间，良好的磁盘调度算法，能减少IO读写时间，从⽽减少进程等待io时间，增加cpu利⽤率，防⽌磁臂黏着现象的发⽣。

⼆⼂名词解释：1）磁臂粘着--------程序对某些磁道频繁访问，如多次访问同⼀磁道，则io队列中，多次对同⼀磁道进⾏频繁的读取，导致其他磁道的请求被搁置，即为磁臂黏着现象（类似于进程饿死）2）寻道时间：移动磁臂到对应磁道（⼀般全部磁臂同时移动，部分可以分别移动），最慢3）旋转延迟时间：磁盘旋转到对应扇区，对应磁柱进⾏读写4）数据传输时间：读取数据，使⽤IO总线传⼊内存供cpu使⽤三⼂算法简述1.先来先服务算法（FCFS）----FirstComeFirstServer可使⽤链表（若有数量上限则单设头结点记录请求数，超出则拒绝）和数组（数组长度限制为请求数量，防⽌越界），依据请求时间先后，对io请求进⾏队列排列，依次出队优劣：公平、简单；平均寻道时间可能较长2.最短寻道算法（SSTF）其访问规则为距离当前磁头最近的io请求进⾏服务，由“最近”⼀词和磁盘读写顺序可知，其可能会返回对⼀个柱⾯的磁道进⾏多次读写，造成磁盘黏着现象基本实现：动态处理IO请求，可使⽤链表（双向链表，避免越界和前置判空操作）或者数组（内存允许则最好⽤数组，减少寻址时间）实现，使⽤插⼊排序算法，对IO请求进⾏动态排序，指针p指向磁头的当前磁道和扇区对应的线形距离数字，对前置后驱元素进⾏判定，以距离较短者作为下次磁盘访问对象。

硬盘读写速度硬盘读写速度是指计算机硬盘进行数据读取和写入的速度。

对于计算机的性能和用户体验来说，硬盘读写速度是一个至关重要的因素。

硬盘读写速度通常通过两个指标来衡量，即数据传输速率和访问时间。

数据传输速率是指硬盘在读写数据时，每秒钟可以传输的数据量。

通常以单位为MB/s（兆字节每秒）或GB/s（千兆字节每秒）表示。

较高的数据传输速率意味着硬盘可以更快地读取和写入数据。

访问时间是指计算机从给定的硬盘位置读取或写入数据时所需的时间。

它通常以毫秒（ms）为单位衡量。

较低的访问时间意味着硬盘可以更快地响应读写请求。

硬盘读写速度受多种因素的影响，包括硬盘类型和接口，读写操作的方式以及系统配置等。

首先，不同类型的硬盘在读写速度上存在显著差异。

传统的机械硬盘（HDD）采用旋转的磁盘和读写头来存储和读取数据，其读写速度较慢。

而固态硬盘（SSD）则通过电子存储来实现数据读写，具有更快的读写速度。

其次，硬盘的接口类型也会对读写速度产生影响。

常见的接口类型包括SATA（Serial ATA）、SCSI（Small Computer System Interface）和NVMe（Non-Volatile Memory Express）等。

其中，NVMe接口针对固态硬盘进行了优化，具有更高的数据传输速率和更低的访问时间。

此外，读写操作的方式也会对硬盘速度产生影响。

顺序读写是指连续读取或写入大块数据，通常可以实现较高的传输速率。

而随机读写是指从不连续的存储位置读取或写入数据，由于需要进行寻址操作，通常传输速率较慢，而且访问时间较长。

最后，系统配置也会对硬盘读写速度产生影响。

例如，将操作系统和常用程序安装在一个速度较快的硬盘上，可以提高系统的响应速度。

此外，适当配置硬盘的缓存大小和使用合适的文件系统也可以改善读写性能。

为了提高硬盘的读写速度，可以采取以下措施：1. 使用固态硬盘（SSD）替换传统机械硬盘（HDD）。

固态硬盘具有更快的读写速度和更低的访问时间，可以显著提升计算机的性能。

如何在Windows上设置文件的访问时间在Windows系统上，文件的访问时间是指文件最后一次被访问或查看的时间。

这个访问时间的设置对于文件的管理和跟踪非常重要。

本文将介绍如何在Windows系统中设置文件的访问时间。

一、使用文件资源管理器Windows系统自带的文件资源管理器是管理文件和文件夹的主要工具之一。

通过文件资源管理器，您可以轻松地设置文件的访问时间。

1. 打开文件资源管理器，可以通过桌面上的图标、开始菜单或快捷键Win + E进行访问。

2. 导航到您要设置访问时间的文件所在的目录。

3. 找到该文件，在文件名上右键单击，选择“属性”选项。

二、更改属性中的访问时间在文件属性对话框中，您可以看到三个日期，分别是“创建时间”、“修改时间”和“访问时间”。

1. 确保您位于“常规”选项卡下。

2. 在“上次访问”部分，您将看到一个复选框“已选中自动将上次访问的时间更新为当前时间”。

去掉该复选框的选中状态。

3. 单击“确定”保存更改。

通过这种方式，您可以手动设置文件的访问时间，并阻止自动更新。

这对于需要精确控制文件的访问记录和跟踪非常有用。

三、通过命令行工具修改文件属性除了使用文件资源管理器外，您还可以通过Windows的命令行工具来设置文件的访问时间。

下面是通过命令行工具修改文件属性的步骤。

1. 打开命令提示符。

您可以通过Win + R组合键打开“运行”对话框，输入“cmd”后按下回车键来打开命令提示符。

2. 使用“cd”命令切换到包含目标文件的目录。

3. 输入以下命令来修改文件的访问时间：```echo. > 文件名```这个命令会创建一个新的空文件，并将其命名为您指定的文件名，从而更新目标文件的访问时间。

4. 关闭命令提示符窗口。

通过命令行工具修改文件属性，不仅可以设置访问时间，还可以进行其他属性的修改，具有更高的灵活性和批量处理能力。

总结：设置文件的访问时间对于文件管理和跟踪非常重要。

磁盘平均等待时间公式
磁盘平均等待时间是指在磁盘访问过程中，从发起请求到响应完成的平均时间。

计算磁盘平均等待时间可以帮助我们评估磁盘的读/写性能以及系统的整体响应速度。

下面是磁盘平均等待时间的计算公式：
磁盘平均等待时间 = 平均寻道时间 + 平均旋转延迟时间 + 真实传输时间 + 磁盘请求队列等待时间
具体来说，平均寻道时间是磁头从一个磁道移动到相邻磁道所需要的平均时间，可以通过磁盘参数来获取；平均旋转延迟时间是指等待数据在磁盘上旋转到磁头下的平均时间，通常为一个磁盘旋转周期的一半；真实传输时间是指数据传输的真实时间，一般等于数据大小除以传输速度；磁盘请求队列等待时间为在磁盘请求队列中等待处理的平均时间。

计算磁盘平均等待时间可以帮助我们优化磁盘读/写性能和系统响应速度。

例如，可以通过提高磁盘旋转速度和增加磁头数量来减少寻道时间和旋转延迟时间；可以通过优化系统中的磁盘请求队列来减少等待时间。

总之，磁盘平均等待时间是评估磁盘读/写性能和系统响应速度的重要指标，理解其计算公式和优化方法可以帮助我们更好地利用磁盘资源和提高系统性能。

如何在Mac上设置文件的访问时间在Mac系统上，我们可以通过设置文件的访问时间来对文件进行管理和组织。

文件的访问时间包括创建时间、修改时间和最后访问时间。

本文将介绍如何在Mac上设置文件的访问时间，帮助您更好地管理您的文件。

一、查看文件的访问时间在开始设置文件的访问时间之前，我们首先需要了解如何查看文件的访问时间。

在Mac系统中，我们可以通过以下步骤来查看文件的访问时间：1. 找到您想要查看访问时间的文件，如文档、图片或视频等。

2. 单击鼠标右键，选择“获取信息”选项。

3. 在弹出的信息窗口中，您可以看到创建时间、修改时间和最后访问时间。

通过查看文件的访问时间，我们可以更好地了解文件的历史记录和使用情况。

二、修改文件的访问时间在某些情况下，我们可能需要修改文件的访问时间以满足特定的要求或组织需要。

以下是在Mac上修改文件的访问时间的方法：1. 找到您想要修改访问时间的文件。

2. 打开“终端”应用程序。

您可以在“应用程序”文件夹中找到它。

3. 在终端中，输入以下命令来修改文件的访问时间：```touch -a -m -t 202112311200 filename```在上述命令中，-a参数表示修改最后访问时间，-m参数表示修改修改时间，-t参数后面跟着所需的时间。

例如，上述命令中的202112311200表示2021年12月31日12:00。

4. 将上述命令中的filename替换为您要修改访问时间的文件名。

5. 按下回车键执行命令。

执行上述命令后，文件的访问时间将被修改为指定的时间。

您可以根据自己的需要多次执行此命令来修改其他文件的访问时间。

三、自动设置文件的访问时间如果您想要自动设置文件的访问时间，而不是手动执行命令来修改每个文件，Mac系统也提供了一些工具和脚本来实现这一目的。

以下是一种自动设置文件访问时间的方法：1. 打开“自动化”应用程序。

您可以在“应用程序”文件夹中找到它。

2. 在左侧的侧边栏中，选择“日期和时间触发器”。

考研操作系统-文件管理(三)(总分：64.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题(总题数：16，分数：32.00)1.目录文件所存放的信息是( )。

A．某一文件存放的数据信息B．某一文件的文件目录C．该目录中所有数据文件目录D．该目录中所有子目录文件和数据文件的目录A.B.C.D. √本题考查目录文件的基本概念。

目录文件是文件控制块的有序集合，一个目录中可能既有子目录也有数据文件，目录文件中要包含子目录和数据的信息。

因此本题选择D。

2.文件目录项中不包含( )。

A．文件名 B．文件访问权限说明C．文件控制块的物理位置 D．文件所在的物理位置A.B.C. √D.本题考查文件目录项的相关概念。

文件目录项即文件控制块，通常由文件基本信息、存取控制信息和使用信息组成。

其中基本信息包含文件物理位置，显然在文件目录项中不包含文件控制块的物理位置的信息。

因此本题选择C。

3.文件系统中，文件访问控制信息存储的合理位置是( )。

A．文件控制块 B．文件分配表 C．用户口令表 D．系统注册表A. √B.C.D.本题考查文件控制块的组成。

文件控制块中包含文件访问控制信息。

因此本题选择A。

4.某顺序文件含有10000个记录，平均查找的记录数为5000个。

若采用索引顺序文件结构，则最好情况下平均只需查找( )次记录。

A．1000 B．10000 C．100 D．500A.B.C. √D.本题考查顺序文件和索引顺序文件的查找计算。

采用索引顺序文件结构时，最好的情况是分组，每组100个记录，这样查找时的平均查找记录个数=50+50=100。

因此本题选择C。

5.设置当前工作目录的主要目的是( )。

A．节省外存空间 B．节省内容空间C．加快文件的检索速度 D．加快文件的读写速度A.B.C. √D.本题考查当前目录的相关知识。

在设置当前工作目录后，文件查找在默认情况下是查当前目录，从而提高文件的查找速度。

因此本题选择C。

6.设文件F1的当前引用计数值为1，先建立F1的符号链接(软链接)文件F2，再建立F1的硬链接文件F3，然后删除F1。