操作系统08__设备与IO管理.pdf

第八章 设备与I/O管理 n 设备及其分类 n 设备的物理特性 n IO传输方式（查询、中断、通道、DMA） n 设备分配与去配 n 设备驱动 n 设备调度 n 缓冲技术 n 输入输出进程 n RAID技术 n 虚拟设备 8.1 设备及其分类 n用途 n 存储型设备 n 磁盘，磁带，光盘 n IO型设备 n 扫描仪，打印机，mouse，keyboard， monitor， n 网络设备 n 网卡，交换机，etc. 8.1 设备及其分类 n管理 n 共享型设备（块型） n 多个进程的IO操作以块为单位可以交叉 n 独占型设备（块型） n 多个进程的IO操作以块为单位不宜交叉 n 独占型设备（字符型） n 多个进程的IO操作以字符为单位不能交叉 8.2 设备的物理特性 IO设备的物理特性 传输一字节发生一次中断 存储设备的物理特性 磁带的物理特性 间隙 头标 信息块 信息块 信息块 ……………. 尾标 操作：反绕，正向查找，反向查找，读，写，… 地址：一维 文件：顺序结构（一个文件占若干连续块） 磁盘组的物理特性 ... 柱面l-1 柱面0 ... 盘面0 盘面1 ... 盘面2 … … … 盘面m-1 ... 扇区1 扇区n-1 扇区0 引臂 柱面号i 盘面号j （三维地址） 块号b （一维地址） 扇区号k 编址方法：使相邻块物理上最近 例子：l=2; m=3; n=3 柱面号：0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 盘面号：0 0 0 1 1 1 2 2 2 0 0 0 1 1 1 2 2 2 扇区号：0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 0 1 2 块 号：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 三维地址一维地址： b=i ·m ·n+j ·n+k 一维地址三维地址： i=b ‚(m ·n) j=b mod (m ·n) ‚ n k=b mod (m ·n) mod n 未考虑读写延迟的扇区编号： 扇区2 扇区1 扇区3 扇区0