操作系统精髓与设计原理第11章_IO管理和磁盘调度,第12章_文件管理

第十一章 I/O 管理和磁盘调度 复习题 11.1 列出并简单定义执行I/O 的三种技术。 ·可编程 I/O：处理器代表进程给 I/O 模块发送给一个 I/O 命令，该进程进入忙等待，等待操作的完成，然后才可以继续执行。 ·中断驱动 I/O：处理器代表进程向 I/O 模块发送一个 I/O 命令，然后继续执行后续指令，当 I/O 模块完成工作后，处理器被该模块中断。如果该进程不需要等待 I/O 完成，则后续指令可以仍是该进程中的指令，否则，该进程在这个中断上被挂起，处理器执行其他工作。 ·直接存储器访问（DMA）：一个 DMA 模块控制主存和I/O 模块之间的数据交换。为传送一块数据，处理器给 DMA 模块发送请求，只有当整个数据块传送完成后，处理器才被中断。 11.2 逻辑 I/O 和设备 I/O 有什么区别？ ·逻辑 I/O：逻辑 I/O 模块把设备当作一个逻辑资源来处理，它并不关心实际控制设备的细节。逻辑 I/O 模块代表用户进程管理的一般I/O 功能，允许它们根据设备标识符以及诸如打开、关闭、读、写之类的简单命令与设备打交道。 ·设备 I/O：请求的操作和数据（缓冲的数据、记录等）被转换成适当的I/O 指令序 列、通 道命令和控制器命令。可以使 用缓冲技术，以提 高使 用率 。 11.3 面 向块的设备和面 向流 的设备有什么区别？请举 例 说 明 。 面 向块的设备将 信 息 保 存在块中，块的大 小 通 常 是固 定的，传输 过 程中一次 传送一块。通 常 可以通 过 块号 访问数据。磁盘和磁带 都 是面 向块的设备。 面 向流 的设备以字 节流 的方 式 输 入输 出数据，其末 使 用块结 构 。终 端 、打印 机 通 信 端 口 、鼠 标和其他指示 设备以及大 多 数非 辅 存的其他设备，都属 于 面 向流 的设备。 11.4 为什么希 望 用双 缓冲区而 不是单缓冲区来提 高 I/O 的性 能？ 双 缓冲允许两 个操作并行处理，而 不是依 次 处理。典 型 的，在一个进程往 一个缓冲区中传送数据（从 这个缓冲区中取 数据）的同 时 ，操作系 统正 在清 空 （或 者 填 充 ）另 一个缓冲区。 11.5 在磁盘读或 写时 有哪 些 延 迟 因 素 ？ 寻 道时 间，旋 转延 迟 ，传送时 间 11.6 简单定义图 11.7 中描 述 的磁盘调度策 略 。 FIFO:按 照 先 来先 服 务 的顺 序 处理队 列中的项 目 。 SSTF:选 择 使 磁头...