《操作系统教程》(第三版)CH5应用题参考答案1CH5应用题参考答案应用题参考答案应用题参考答案应用题参考答案1旋转型设备上信息的优化分布能减少为若干个I/O服务的总时间。设磁鼓上分为20个区,每区存放一个记录,磁鼓旋转一周需20毫秒,读出每个记录平均需用1毫秒,读出后经2毫秒处理,再继续处理下一个记录。在不知当前磁鼓位置的情况下:(1)顺序存放记录1、……,记录20时,试计算读出并处理20个记录的总时间;(2)给出优先分布20个记录的一种方案,使得所花的总处理时间减少,且计算出这个方案所花的总时间。答:定位第1个记录需10ms。读出第1个记录,处理花2ms,这时已到了第4个记录,再转过18个记录(花18ms)才能找到记录2,所以,读出并处理20个记录的总时间:10+3+(1+2+18)×19=13+21×19=412ms如果给出优先分布20个记录的方案为:1,8,15,2,9,16,3,10,17,4,11,18,5,12,19,6,13,20,7,14。当读出第1个记录,花2ms处理后,恰好就可以处理记录2,省去了寻找下一个记录的时间,读出并处理20个记录的总时间:10+3+3×19=13+247=260ms2现有如下请求队列:8,18,27,129,110,186,78,147,41,10,64,12;试用查找时间最短优先算法计算处理所有请求移动的总柱面数。假设磁头当前位置下在磁道100。答:处理次序为:100-110-129-147-186-78-64-41-27-18-12-10-8。移动的总柱面数:264。3上题中,分别按升序和降序移动,讨论电梯调度算法计算处理所有存取请求移动的总柱面数。答:升序移动次序为:100-110-129-147-186-78-64-41-27-18-12-10-8。移动的总柱面数:264。降序移动次序为:100-78-64-41-27-18-12-10-8-110-129-147-186。移动的总柱面数:270。4某文件为连接文件,由5个逻辑记录组成,每个逻辑记录的大小与磁盘块大小相等,均为512字节,并依次存放在50、121、75、80、63号磁盘块上。现要读出文件的1569字节,问访问哪一个磁盘块?答:80号磁盘块5对磁盘存在下面五个请求:请求柱面号磁头号扇区号172827253712430535366《操作系统教程》(第三版)CH5应用题参考答案2假如当前磁头位于1号柱面。试分析对这五个请求如何调度,可使磁盘的旋转圈数为最少?答:使磁盘的旋转圈数为最少的调度次序为:5、3、2、1、和4。6有一具有40个磁道的盘面,编号为0~39,当磁头位于第11磁道时,顺序来到如下磁道请求:磁道号:1、36、16、34、9、12;试用1)先来先服务算法FCFS、2)最短查找时间优先算法SSTF、3)扫描算法SCAN等三种磁盘驱动调度算法,计算出它们各自要来回穿越多少磁道?答:1)FCFS为111。2)SSTF为61。3)SCAN为60(先扫地址大的请求),为45(先扫地址小的请求)。7假定磁盘有200个柱面,编号0~199,当前存取臂的位置在143号柱面上,并刚刚完成了125号柱面的服务请求,如果请求队列的先后顺序是:86,147,91,177,94,150,102,175,130;试问:为完成上述请求,下列算法存取臂移动的总量是多少?并算出存取臂移动的顺序。(1)先来先服务算法FCFS;(2)最短查找时间优先算法SSTF;(3)扫描算法SCAN。(4)电梯调度。答:(1)先来先服务算法FCFS为565,依次为143-86-147-91-177-94-150-102-175-130。(2)最短查找时间优先算法SSTF为162,依次为143-147-150-130-102-94-91-86-175-177。(3)扫描算法SCAN为169,依次为143-147-150-175-177-199-130-102-94-91-86。(4)电梯调度为125(先向地址大的方向),依次为143-147-150-175-177-102-94-91-86。为148(先向地址小的方向)依次为143-130-102-94-91-86-147-150-175-177。8除FCFS外,所有磁盘调度算法都不公平,如造成有些请求饥饿,试分析:(1)为什么不公平?(2)提出一种公平性调度算法。(3)为什么公平性在分时系统中是一个很重要的指标?答:(1)对位于当前柱面的新请求,只要一到达就可得到服务,但对其他柱面的服务则不然。如SSTF算法,一个离当前柱面远的请求,可能其后不断有离当前柱面近的请求到达而得不到服务(饥饿)。(2)可划定一个时间界限,把这段时间内尚未得到服务的请求强制移到队列首部,并标记任何新请求不能插到这些请求前。对于SSTF算法来说,可以重新排列这些老请求,以优先处理。(3)可避免分时进程等待时间过长而拉长响应时间。9若磁头的当前位置为100柱面,磁头正向磁道号减小方向移动。现有一磁盘读写请求队列,柱面号依次为:190,10,160,80,90,125,30,20,29,140,25。若采用最短寻道时间优先和电梯调度算法,试计算出各种算法的移臂经过的柱面数?答:采用SSTF处理次序为:100-90-80-125-140-160-190-30-29-25-20-10,总柱面数为:310。采用电梯调度处理次序为:100-90-80-30-29-25-20-10-125-140-160-190,总柱面数《操作系统教程》(第三版)CH5应用题参考答案3为:270。10若磁头的当前位置为100柱面,磁头正向磁道号增加方向移动。现有一磁盘读写请求队列,柱面号依次为:23,376,205,132,19,61,190,398,29,4,18,40。若采用先来先服务、最短寻道时间优先和扫描算法,试计算出各种算法的移臂经过的柱面数?答:采用先来先服务处理次序为:100-23-376-205-132-19-61-190-398-29-4-18-40,总柱面数为:1596。采用SSTF处理次序为:100-132-190-205-61-40-29-23-19-18-4-376-398,总柱面数为:700。采用SCAN处理次序为:100-132-190-205-376-398-61-40-29-23-19-18-4,总柱面数为:692。