6.2设备管-理、磁盘设备.pptVIP

;第十五讲 设备管理、磁盘设备 目的与要求：理解设备管理子系统的层次，功能及技术、了解磁盘设备。 重点与难点：层次结构；设备驱动程序；缓冲技术；磁盘调度的方法；盘阵选择。 作业： 6，8，11，16 ;6.2.2 输入输出层次结构 ;用户进程;用户程序;一、用户层I/O;二、设备无关的I/O;三、设备驱动与中断处理;6.2.3.设备驱动程序 ;I／O操作函数：这个函数实现对设备的I／O。如果对独占型设备，包含了启动I／O的指令，对分时共享型设备，该函数通常将I／O请求形成一个请求包，将其排到设备请求队列，如果请求队列空，则直接启动设备。 中断处理函数：这个函数在设备I／O完成时向CPU发中断后被调用。该函数对I／O完成作善后处理，一般是找到等待刚完成I／O请求的阻塞进程，将其就绪，使其能进一步作后续工作。如果存在I／O请求队列，则启动下一个I／O请求。 ;二.设备管理有关的数据结构 描述设备、控制器等部件的表格。系统中常常为每一个部件、每一台设备分别设置一张表格，常称为设备表或部件控制块。这类表格具体描述设备的类型、标识符、进行状态，以及当前使用者的进程标识符等。 建立同类资源的队列。系统为了方便对I/O设备的分配管理，通常在设备表的基础上通过指针将相同物理属性的设备联成队列（称设备队列）。 面向进程I/O请求的动态数据结构。每当进程发出块I/O请求时，系统建立一张表格（称I/O请求包）。将此次I/O请求的参数填入表中，同时也将该I/O有关的系统缓冲区地址等信息填入表中。I/O请求包随着I/O的完成而删除。 建立I/O队列。如请求包队列 。;设备表;6.2.4. 缓冲技术;二、双缓冲;6．3存储设备 6.3.1.常见存储外设 ;存取装置; 光学存储设备 CD-ROM CD-R,CD-RW Flash存储设备;6.3.2 .磁盘调度;一、减少寻找时间的方法;调度策略： FCFS（First Come First Served） SSTF（Shortest Seek Time First） SCAN调度(电梯调度法） C-SCAN调度（一个方向响应请求） LOOK调度、 C-LOOK调度（是scan和c-scan的改进）;二、减少延迟时间的方法;6.3.3.盘阵 通过冗余提高可靠性 ：如建立镜像盘。 通过并行性提高性能 ：如将原来在一个物理盘连续的数据分条分布到???盘。;RAID级别 RAID级别0：指用到块级条带化的磁盘阵列。 RAID级别1：指磁盘镜像。