C-LOOK 磁盘调度算法
什么是 C-LOOK 磁盘调度算法?
在操作系统中,C-LOOK 或 循环查找 是一种磁盘调度算法,用于提高访问磁盘上数据的效率。C-LOOK 算法基本上是 LOOK 磁盘调度算法的改进版本。设计 C-LOOK 算法的主要目的是减少寻道时间并提高系统吞吐量。
C-LOOK 算法是一种循环算法,因为它将磁盘视为圆形。这意味着每个方向的最后一个请求都与相反方向的第一个请求相邻。因此,磁盘臂无需移动到磁盘的末端才能返回起点。这大大减少了访问磁盘上数据所需的寻道时间。
C-LOOK 算法仅按磁盘臂移动方向扫描请求。因此,在 C-LOOK 算法的情况下,当处理一个请求时,磁盘臂将继续沿相同方向移动,直到到达该方向的最后一个请求。之后,它立即移动到磁盘的开头,并再次开始沿相同方向处理请求。此过程持续进行,直到所有请求都被处理。
C-LOOK 磁盘调度算法是如何工作的?
让我们借助一个示例来了解 C-LOOK 磁盘调度算法的工作原理。为此,请考虑一个 I/O 请求 (25, 90, 135, 40, 180)。
假设磁盘臂/磁头从数字 100 开始。因此,磁盘臂的移动将从 100 到 90,因为 90 在移动到另一端时出现在其路径上,然后移动将从 90 到 40,从 40 到 25,从 23 到 180,最后从 180 到 135。因此,我们可以绘制图形来表示这些磁盘臂的移动,如下面的图所示。
从该图中,我们可以计算出总磁头移动量和平均磁头移动量,如下所示:
总磁头移动量为:
= |(100 – 90)| + |(90 – 40)| + |(40 – 25)| + |(25 – 180)| + |(180 – 135)| = 10 + 50 + 15 + 155 + 45 = 275 个柱面
平均磁头移动量为:
= 275 / 5 = 55 个柱面
C-LOOK 算法的优点
与其他磁盘调度算法相比,C-LOOK 算法具有多个优点。一些重要的优点如下所示:
C-LOOK 算法是一种高效的调度算法,尤其适用于 I/O 工作负载高的系统。
C-LOOK 算法的平均寻道时间相对较短,因为它只处理磁盘臂移动方向上的请求。
C-LOOK 算法确保最终会服务所有请求。因此,CLOOK 算法能够防止请求饥饿问题。
C-LOOK 算法的局限性
C-LOOK 算法也有一些局限性,如下所示:
由于 C-LOOK 算法仅服务于磁盘臂移动方向上的请求。因此,该算法不适用于在磁盘开头或结尾附近有大量请求的系统。
C-LOOK 算法不能用于具有大量读写工作负载的系统。这是因为它会导致延迟增加和系统吞吐量降低。
结论
总之,C-LOOK 算法是在操作系统中一种高效且有效的磁盘调度算法。这种磁盘调度算法可以提高操作系统中磁盘 I/O 操作的性能。