C-LOOK 与 C-SCAN 磁盘调度算法

在计算机系统中，**磁盘调度**对于系统的平稳运行至关重要。磁盘调度由计算机的操作系统执行，它对到达磁盘的 I/O 请求进行调度。因此，磁盘调度也称为**I/O 调度**。在计算机系统中，磁盘调度或 I/O 调度非常重要，因为可能有多个来自不同进程的 I/O 请求同时到达，但磁盘控制器一次只能处理一个请求，其他所有请求都必须等待下一次调度。

在操作系统中，使用了多种磁盘调度算法，例如 FCFS（先来先服务）、SSTF（最短寻道时间优先）、SCAN、C-SCAN（循环 SCAN）、LOOK、CLOOK（循环 LOOK）、N-STEP SCAN 和 FSCAN。

什么是 C-LOOK 算法？

**C-LOOK** 是一种磁盘调度算法。**C-LOOK** 代表**循环查找**。C-LOOK 算法是 LOOK 算法的改进版本。在 C-LOOK 算法中，磁头从一个方向的第一个请求开始移动，并向另一个方向的最后一个请求移动。在此期间，它服务于起始端和结束端之间的所有请求。当磁头到达一个方向的最后一个请求时，它跳到另一个方向，并开始向剩余的请求移动。因此，它满足了所有请求。

让我们用一个例子来理解 C-LOOK 算法。假设一个磁盘有 200 个磁道，从 0 到 199，磁盘 I/O 请求队列如下所示：

(24, 92, 130, 45, 185)

假设磁头的当前位置在 99 号。因此，磁头将从 99 移动到 92，因为在移动到另一端时 92 位于它的路径上，然后从 92 移动到 45，然后从 45 移动到 24，然后从 24 移动到 185，最后从 185 移动到 130。

因此，磁头总共移动的磁道数为：

= | (99 - 92) | + | (92 - 45) | + | (45 - 24) | + | (24 - 185) | + | (185 - 130) | = 7 + 47 + 21 + 161 + 55 = **291 个磁道**

因此，平均磁头移动的磁道数为：

= 291 / 5 = **58.2 个磁道**

现在，让我们讨论 C-SCAN 算法的基础知识。

什么是 C-SCAN 算法？

**C-SCAN 算法**代表**循环扫描算法**。它也称为**循环电梯算法**或**单向电梯算法**。C-SCAN 算法基本上是 SCAN 算法的改进版本。C-SCAN 算法之所以这样命名，是因为它将磁道视为一个循环列表。

在 C-SCAN 算法中，磁头从最内层磁道移动到最外层磁道，满足中间的所有请求。当磁头到达最外层磁道时，它返回到最内层磁道而不满足任何请求，然后从内层到外层再次开始扫描。

C-SCAN 算法提供均匀的等待时间和更好的响应时间。但它需要更多的寻道次数。此外，即使没有必要，它也会导致磁头扫描到磁盘的末尾。

C-LOOK 和 C-SCAN 磁盘调度算法的区别

下表突出显示了 C-LOOK 和 C-SCAN 磁盘调度算法之间所有重要的区别：

关键 C-LOOK C-SCAN
全称 C-LOOK 代表循环查找。 C-SCAN 代表循环扫描。
描述 在 C-LOOK 磁盘调度算法中，磁头从一个方向的第一个请求开始移动，并向另一个方向的最后一个请求移动。 在 C-SCAN 磁盘调度算法中，磁头从最内层磁道移动到最外层磁道，满足中间的所有请求。
性能 在所有磁盘调度算法中，C-LOOK 磁盘调度算法的性能最佳。 与 C-LOOK 相比，C-SCAN 算法的性能相对较差。
请求处理 C-LOOK 算法能够更有效地处理请求。 与 C-LOOK 相比，C-SCAN 算法在处理请求方面效率较低。
等待时间 C-LOOK 算法的等待时间略有差异。 C-SCAN 算法提供均匀的等待时间。
响应时间 C-LOOK 算法的响应时间存在一些差异。 C-SCAN 算法提供均匀的响应时间。
寻道时间 C-LOOK 算法的寻道时间更短。 C-SCAN 算法的寻道时间比 C-LOOK 更长。
磁盘扫描方向 C-LOOK 算法仅在一个方向上扫描整个磁盘。 C-SCAN 算法按照磁盘臂移动的方向扫描磁盘请求。
效率 C-LOOK 是相对更高效的算法。 C-SCAN 是一种效率较低的算法。

结论

C-LOOK 和 C-SCAN 算法的主要区别在于，C-SCAN 算法在一个方向上扫描请求，而 C-LOOK 算法按照磁盘臂移动的方向扫描请求。

更新于： 2023年3月13日

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