第八章磁盘存储器的管理-完整版
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第8章 磁盘存储器管理
引分配方法）
1.单级索引分配 2.多级索引分配 3.增量式分配方式
24
1. 单级索引分配
每个文件分配一个索引块(表)，再把分配给该文 件的所有盘块号都记录在该索引块中，因而该索引 块是个数组。文件的目录项中填上指向该索引块的 指针 (图8-6)
支持高效的直接存取(索引表) 主要问题：花费较多的外存空间（小文件）
置的对应关系
4
8.1.1 连续分配(又称“顺序分配”)
1. 连续分配方式（Continuous Allocation）
存储结构：文件分配一组连续的盘块
P251
文件地址：第一盘块号和文件长度（图8-1）
外存碎片：通过紧缩将外存空闲空间合并成连续的区域
2. 连续分配的优缺点
优点： ① 顺序访问容易
29
mode owners (2) time stamps (3)
size block count
i.addr (0) i.addr (1) direct blocks
single indirect double indirect triple indirect
… …
data data data
data data data
解决方法
增加FAT表的表项数，即增加FAT表的宽度
16位最大表项数65536(216)个，可将一个磁盘分区 分为65536个簇。在FAT16的每个簇中可以有的盘块 数为4、8、16、32直到64，由此得出FAT16可以管理 的最大分区空间为216×64×512 = 2048 MB。
18
2. FAT16
…
图8-8 增量式（混合）索引方式
…
…
data data data data
1.单级索引分配 2.多级索引分配 3.增量式分配方式
24
1. 单级索引分配
每个文件分配一个索引块(表)，再把分配给该文 件的所有盘块号都记录在该索引块中，因而该索引 块是个数组。文件的目录项中填上指向该索引块的 指针 (图8-6)
支持高效的直接存取(索引表) 主要问题：花费较多的外存空间（小文件）
置的对应关系
4
8.1.1 连续分配(又称“顺序分配”)
1. 连续分配方式（Continuous Allocation）
存储结构：文件分配一组连续的盘块
P251
文件地址：第一盘块号和文件长度（图8-1）
外存碎片：通过紧缩将外存空闲空间合并成连续的区域
2. 连续分配的优缺点
优点： ① 顺序访问容易
29
mode owners (2) time stamps (3)
size block count
i.addr (0) i.addr (1) direct blocks
single indirect double indirect triple indirect
… …
data data data
data data data
解决方法
增加FAT表的表项数，即增加FAT表的宽度
16位最大表项数65536(216)个，可将一个磁盘分区 分为65536个簇。在FAT16的每个簇中可以有的盘块 数为4、8、16、32直到64，由此得出FAT16可以管理 的最大分区空间为216×64×512 = 2048 MB。
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2. FAT16
…
图8-8 增量式（混合）索引方式
…
…
data data data data
磁盘存储器管理
目前磁盘的传输速度一般有几十M/s，传 输一个扇区的时间小于0.05ms
分析
❖ 要提高磁盘的访问速度主要应从以下两 方面入手：
❖ 数据的合理组织 ❖ 磁盘的调度算法
2 磁盘调度算法
❖ 当多个访盘请求在等待时，采用一定的策略， 对这些请求的服务顺序调整安排，旨在降低平 均磁盘服务时间，达到公平、高效 ❖ 公平：一个I/O请求在有限时间内满足 ❖ 高效：减少设备机械运动所带来的时间浪费 ❖ 主要算法： ❖ 1) 先来先服务FCFS ❖ 2)最短寻道时间优先SSTF ❖ 3)扫描算法 ❖ 4)单向扫描调度算法
❖ 当有访问请求时，磁头按一个方向移动，在 移动过程中对遇到的访问请求进行服务，然 后判断该方向上是否还有访问请求，如果有 则继续扫描；
❖ 否则改变移动方向，并为经过的访问请求服 务，如此反复
图
图解
98，183，37，122，14，124，65，67
37，14， 65，67 ， 98， 122， 124， 183 磁头走过的总道数：208
扇区
柱面
磁臂 磁头
俯视图
磁道
扇区
柱面、磁头、扇区
❖ 信息记录在磁道上，多个盘片，正反两面都 用来记录信息，每面一个磁头
❖ 所有盘面中处于同一磁道号上的所有磁道组 成一个柱面
❖ 每个柱面8-32个扇区（一般为512字节 ） ❖ 物理地址形式：
❖ 柱面号
❖ 磁头号
❖ 扇区号
例子：典型参数
❖ 20G： ❖ 39813 柱面 ❖ 16 头 ❖ 63 扇区 ❖ 60G： ❖ 28733 柱面 ❖ 16 头 ❖ 255 扇区
图解
CSCAN调度算法示例
2.5 N-Step-SCAN和FSCAN调度算 法
分析
❖ 要提高磁盘的访问速度主要应从以下两 方面入手：
❖ 数据的合理组织 ❖ 磁盘的调度算法
2 磁盘调度算法
❖ 当多个访盘请求在等待时，采用一定的策略， 对这些请求的服务顺序调整安排，旨在降低平 均磁盘服务时间，达到公平、高效 ❖ 公平：一个I/O请求在有限时间内满足 ❖ 高效：减少设备机械运动所带来的时间浪费 ❖ 主要算法： ❖ 1) 先来先服务FCFS ❖ 2)最短寻道时间优先SSTF ❖ 3)扫描算法 ❖ 4)单向扫描调度算法
❖ 当有访问请求时，磁头按一个方向移动，在 移动过程中对遇到的访问请求进行服务，然 后判断该方向上是否还有访问请求，如果有 则继续扫描；
❖ 否则改变移动方向，并为经过的访问请求服 务，如此反复
图
图解
98，183，37，122，14，124，65，67
37，14， 65，67 ， 98， 122， 124， 183 磁头走过的总道数：208
扇区
柱面
磁臂 磁头
俯视图
磁道
扇区
柱面、磁头、扇区
❖ 信息记录在磁道上，多个盘片，正反两面都 用来记录信息，每面一个磁头
❖ 所有盘面中处于同一磁道号上的所有磁道组 成一个柱面
❖ 每个柱面8-32个扇区（一般为512字节 ） ❖ 物理地址形式：
❖ 柱面号
❖ 磁头号
❖ 扇区号
例子：典型参数
❖ 20G： ❖ 39813 柱面 ❖ 16 头 ❖ 63 扇区 ❖ 60G： ❖ 28733 柱面 ❖ 16 头 ❖ 255 扇区
图解
CSCAN调度算法示例
2.5 N-Step-SCAN和FSCAN调度算 法
磁盘存储管理
•一般使用简单的假定测量该值，即使用平均值：将磁盘旋转周期的一半作为旋转延迟 的近似值，该方法在实际应用中也非常实用。因此，一般都将磁盘旋转周期的一半定 义为旋转延迟。
磁盘访问时间
传输时间Tt 这是指把数据从磁盘读出或向磁盘写入数据所经历的时间。
Tt的大小与每次所读/写的字节数b和旋转速度有关:
被访问的下
移动距离
一个磁道号
(磁道数)
55
45
58
3
39
19
18
21
90
72
160
70
150
10
38
112
184
146
平均寻道长度: 55.3
有9个进程先后提出磁盘I/O请求。进程(请求者)按发出请求的先后次序排 队。平均寻道距离为55.3条磁道，该方法平均寻道距离较大，故FCFS算法 仅适用于请求磁盘I/O的进程数目较少的场合。
20
150
132
160
10
184
24
平均寻道长度: 27.5
SSTF算法的平均每次磁头移动距离明显低于FCFS的距离，因而较FCFS 有更好的寻道性能，曾被广泛采用。
FCFS调度算法
磁盘调度
SSTF调度算法
扫描(SCAN)算法
进程“饥饿”现象
SSTF算法虽然能获得较好的寻道性能，但却可能导致某 个进程发生“饥饿”(Starvation)现象。
1b Ta Ts 2r rN
磁盘访问时间
Ta
Ts
1 2r
b rN
• 由上式可以看出，在访问时间中，寻道时间和旋转延迟时间与所读/ 写数据的多少无关，它通常占据了访问时间中的大部分。
• 例如，假定寻道时间和旋转延迟时间平均为20 ms，而磁盘的传输速 率为10 MB/s，如果要传输10 KB的数据，此时总的访问时间为21 ms， 可见传输时间所占比例是非常小的。当传输100 KB数据时，其访问时 间也只是30 ms，即当传输的数据量增大10倍时，访问时间只增加约 50%。
磁盘访问时间
传输时间Tt 这是指把数据从磁盘读出或向磁盘写入数据所经历的时间。
Tt的大小与每次所读/写的字节数b和旋转速度有关:
被访问的下
移动距离
一个磁道号
(磁道数)
55
45
58
3
39
19
18
21
90
72
160
70
150
10
38
112
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146
平均寻道长度: 55.3
有9个进程先后提出磁盘I/O请求。进程(请求者)按发出请求的先后次序排 队。平均寻道距离为55.3条磁道，该方法平均寻道距离较大，故FCFS算法 仅适用于请求磁盘I/O的进程数目较少的场合。
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平均寻道长度: 27.5
SSTF算法的平均每次磁头移动距离明显低于FCFS的距离，因而较FCFS 有更好的寻道性能，曾被广泛采用。
FCFS调度算法
磁盘调度
SSTF调度算法
扫描(SCAN)算法
进程“饥饿”现象
SSTF算法虽然能获得较好的寻道性能，但却可能导致某 个进程发生“饥饿”(Starvation)现象。
1b Ta Ts 2r rN
磁盘访问时间
Ta
Ts
1 2r
b rN
• 由上式可以看出，在访问时间中，寻道时间和旋转延迟时间与所读/ 写数据的多少无关，它通常占据了访问时间中的大部分。
• 例如，假定寻道时间和旋转延迟时间平均为20 ms，而磁盘的传输速 率为10 MB/s，如果要传输10 KB的数据，此时总的访问时间为21 ms， 可见传输时间所占比例是非常小的。当传输100 KB数据时，其访问时 间也只是30 ms，即当传输的数据量增大10倍时，访问时间只增加约 50%。
磁盘存储器的管理课件
磁盘备份与恢复
备份与恢复概述
备份是为了防止数据丢失而将数据复制到其他存储介质的过程，恢复则是将备份的数据还 原到原始位置的过程。
备份策略
根据数据的重要性和业务需求，可以选择不同的备份策略，如完全备份、增量备份和差异 备份等。这些策略各有优缺点，需要根据实际情况进行选择。
恢复流程
恢复流程包括从备份中提取数据、将数据还原到原始位置等步骤。在恢复过程中，需要注 意数据的一致性和完整性，以确保数据的可靠性。
02
磁盘存储器的技术原理
磁盘存储器的物理结构
磁盘片是存储数据的表面，通常 由金属材料制成。
磁盘驱动器是整个磁盘存储器的 控制中心，负责控制磁头的读写 操作和磁盘片的旋转。
01
02
磁盘存储器由磁盘驱动器、磁盘 片和磁头组成。
03
磁头是读写数据的装置，通过悬 浮在磁盘片上方来读写数据。
04
磁盘存储器的数据存储方式
文件系统是操作系统中用于管理磁盘存储空间的软件，它能够记录文件在磁盘上的存储 位置、大小等信息。
常见文件系统
常见的文件系统有FAT32、NTFS、EXT4等。不同的文件系统有不同的特点和适用场景。
文件系统管理任务
文件系统管理主要包括创建文件系统、格式化文件系统、挂载与卸载文件系统等任务。 这些任务能够保证文件系统的正常运行和数据的完整性。
数据以二进制的形式存储在磁盘上，以“位 ”为单位。
每个位都有一个对应的地址，通过该地址可 以访问到该位的数据。
数据以簇为单位进行存储，一个簇包含若干 个位。
磁盘上的数据按照柱面、扇区和簇的层级结 构进行组织和管理。
磁盘存储器的读写原理
当需要读取数据时，磁盘驱动器会控制磁头 定位到相应的数据所在的柱面，并等待该柱 面旋转到磁头下方。
计算机操作系统第八章-磁盘存储器的管理
第八章磁盘存储器的管理第一节文件的物理结构和外存的分配方式一、概述磁盘是一种可直接存取的随机存储器(这一点与内存相似)，一个逻辑盘可以看作一片连续的存储空间。
确定外存空间的分配方式(组织文件的物理结构)主要考虑：提高文件的访问速度、有效地利用外存空间。
常用的外存分配方法有：连续分配、链接分配、索引分配。
二、磁盘存储空间的结构磁盘说明图1盘块(扇区)是磁盘上的最小存储分配单位，每个盘块有唯一编号；地址是：磁道(柱面)号+扇区号+盘面号；从盘块编号到地址的转换由硬件完成，在OS中一个盘块的地址就是盘块编号。
一般一个盘块的大小与内存分页中页(内存块)的大小一致，一页存放到一个盘块中。
三、连续分配1、思想方法为每个文件分配一组位置相邻接的盘块(磁盘上的地址连续/盘块编号连续的盘块)，文件中的逻辑页被顺序地存放到邻接的各物理盘块中。
这保证了文件中的逻辑顺序与文件占用盘块顺序的一致性。
这样物理结构的文件称为顺序文件；每个文件都从分配给它的一个盘块的第一个字节开始存放。
文件地址：在文件的目录中，存放该文件的第一个记录所在的盘块号和文件的长度(共占多少块)。
1230567491011813141512171819162122232025262724list29303128mailcountfile start length coun t 02tr 143mail 196list 284f62????tr f图 8-1 磁盘空间的连续分配2、优缺点◆存取容易，存取速度较快；◆必须事先知道文件的长度，不利于文件的动态增长； ◆存放一个文件要求足够大的连续存储空间； ◆存储空间的管理存在“碎片”问题，须定时整理。
四、链接分配1、思想方法：为每个文件分配一组位置离散的盘块，每个盘块中存放文件的一个逻辑页；通过给每个盘块设置一个指针，将属于同一个文件的盘块链接在一起，链接的顺序和文件的逻辑页的顺序一致。
这样物理结构的文件称为链接文件。
汤子瀛《计算机操作系统》章节题库(磁盘存储器的管理)【圣才出品】
第8章磁盘存储器的管理一、选择题1．假定盘块的大小为1KB，对于1.2MB的软盘，FAT需占用（）的存储空间。
A．1KBB．15KBC．1.8KBD．2.4KBE．3KB【答案】C【解析】1.2MB/1KB＝1.2K个表项，由于每个FAT表项占12位，（12/8）*1.2K＝1.8KB。
2．对于100MB的硬盘，FAT需占用（）的存储空间。
A．100KBB．150KBC．200KBD．250KBE．300KB【答案】A【解析】100MB/1KB＝100K。
3．从下面的描述中选出一条错误的描述（）A．一个文件在同一系统中、不同的存储介质上的拷贝，应采用同一种物理结构B．文件的物理结构不仅与外存的分配方式相关，还与存储介质的特性相关，通常在磁带上只适合使用顺序结构C．采用顺序结构的文件既适合进行顺序访问，也适合进行随机访问D．虽然磁盘是随机访问的设备，但其中的文件也可使用顺序结构【答案】A【解析】文件结构分为两种，有结构文件和无结构文件。
4．从下面关于顺序文件和链接文件的论述中，选出一条正确的论述（）A．顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，而不适合于建立在磁盘上B．在显式链接文件中是在每个盘块中设置一链接指针，用于将文件的所有盘块都链接起来C．顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则可采用离散分配方式D．在MS-DOS中采用的是隐式链接文件结构【答案】C【解析】文件分配对应于文件的物理结构，是指如何为文件分配磁盘块。
常用的磁盘空间分配方法有三种：连续分配、链接分配和索引分配。
顺序分配：顺序分配方法要求每个文件在磁盘上占有一组连续的块。
隐式链接分配：每个文件对应一个磁盘块的链表；磁盘块分布在磁盘的任何地方，除最后一个盘块外，每一个盘块都有指向下一个盘块的指针，这些指针对用户是透明的。
显式链接分配：是指把用于链接文件各物理块的指针，显式地存放在内存的一张链接表中。
该表在整个磁盘仅设置一张，每个表项中存放链接指针，即下一个盘块号。
磁盘存储器的管理课件
企业级磁盘存储需求
随着企业数据量的增长，需要高性能、高可靠性和可扩 大的磁盘存储解决方案来满足数据存储、备份和恢复的 需求。
案例分析
介绍企业级磁盘存储解决方案的案例，包括解决方案的 设计、实施、运行和维护等方面的内容，以及该方案为 企业带来的收益和价值。
个人电脑磁盘管理实践操作
个人电脑磁盘管理的重要性
案例分析
介绍大数据存储解决方案的案例，包 括解决方案的设计、实施、运行和维 护等方面的内容，以及该方案为大数 据处理带来的收益和价值。
THANKS
感谢观看
备份方式
常见的备份方式有全量备份、增量备份和差异备份。全量备份是完整地备份整个磁盘，增量备份只备份自上次备份以 来产生变化的文件，差异备份则备份自上次全量备份以来产生变化的文件。
备份恢复工具
常见的备份恢复工具包括Windows的Backup and Restore Center和Linux的tar、rsync等命令行工具。
智能化管理
实现磁盘存储器的智能化 管理，提高存储效率和数 据安全性。
绿色节能
降低磁盘存储器的能耗， 实现绿色环保的存储方式 。
02
磁盘存储器的技术原理
磁盘存储器的物理结构
磁盘存储器由多个磁盘片组成，每个磁盘片被划 分为多个磁道和扇区，用于存储数据。
磁盘存储器的机械结构包括磁头、马达、控制电 路等部分，这些部分协同工作以实现数据的读写 操作。
磁盘存储器的维护与保养
01 定期清洁
使用专业的清洁剂和布料 清洁磁盘表面和内部部件 。
03 防尘措施
保持工作环境的清洁，避
免灰尘进入磁盘内部。
02 温湿度控制
保持适宜的温湿度环境， 避免过热或过湿对磁盘造 成损害。
随着企业数据量的增长，需要高性能、高可靠性和可扩 大的磁盘存储解决方案来满足数据存储、备份和恢复的 需求。
案例分析
介绍企业级磁盘存储解决方案的案例，包括解决方案的 设计、实施、运行和维护等方面的内容，以及该方案为 企业带来的收益和价值。
个人电脑磁盘管理实践操作
个人电脑磁盘管理的重要性
案例分析
介绍大数据存储解决方案的案例，包 括解决方案的设计、实施、运行和维 护等方面的内容，以及该方案为大数 据处理带来的收益和价值。
THANKS
感谢观看
备份方式
常见的备份方式有全量备份、增量备份和差异备份。全量备份是完整地备份整个磁盘，增量备份只备份自上次备份以 来产生变化的文件，差异备份则备份自上次全量备份以来产生变化的文件。
备份恢复工具
常见的备份恢复工具包括Windows的Backup and Restore Center和Linux的tar、rsync等命令行工具。
智能化管理
实现磁盘存储器的智能化 管理，提高存储效率和数 据安全性。
绿色节能
降低磁盘存储器的能耗， 实现绿色环保的存储方式 。
02
磁盘存储器的技术原理
磁盘存储器的物理结构
磁盘存储器由多个磁盘片组成，每个磁盘片被划 分为多个磁道和扇区，用于存储数据。
磁盘存储器的机械结构包括磁头、马达、控制电 路等部分，这些部分协同工作以实现数据的读写 操作。
磁盘存储器的维护与保养
01 定期清洁
使用专业的清洁剂和布料 清洁磁盘表面和内部部件 。
03 防尘措施
保持工作环境的清洁，避
免灰尘进入磁盘内部。
02 温湿度控制
保持适宜的温湿度环境， 避免过热或过湿对磁盘造 成损害。
CentOS 7系统配置与管理 第8章 管理磁盘存储与分区
要先分区，然后进行格式化，最后才能挂载并正常使用。“分区”和“格式化”大家以前经常听到，但 “挂载”又是什么呢？当用户需要使用硬盘设备或分区中的数据时，需要先将其与一个已存在的目录文 件进行关联，而这个关联动作就是挂载。 mount命令用于挂载文件系统，格式为【mount 文件系统 挂载目录】。mount命令中可用的参数有： -a和-t，其作用如下。 -a：挂载所有在/etc/fstab中定义的文件系统。 -t：指定文件系统的类型。 挂载是使用硬件设备前所执行的最后一步操作。只需使用mount命令把硬盘设备或分区与一个目录文件 进行关联，就能在这个目录中看到硬件设备中的数据了。对于比较新的Linux操作系统而言，一般不需要 使用-t参数来指定文件系统的类型，Linux操作系统会自动进行判断。而mount命令中的-a参数会在执行挂 载命令后自动检查/etc/fstab文件中是否疏漏了被挂载的设备文件，如果有，则进行自动挂载操作。
PPT素材：/sucai/ PPT图表：/tubiao/ PPT教程： /powerpoint/ 范文下载：/fanwen/ 教案下载：/jiaoan/ PPT课件：/kejian/ 数学课件：/kejian/shu xue/ 美术课件：/kejian/me ishu/ 物理课件：/kejian/wul i/ 生物课件：/kejian/she ngwu/ 历史课件：/kejian/lish i/
（1）主分区或扩展分区的编号从1开始，到4结束。 （2）逻辑分区从编号5开始。 备注： /dev目录中的sda设备之所以是a，并不是由其插槽决定的，而是由系统内核的识别顺 序来决定的。分区的数字编码不一定是强制顺延下来的，也有可能是手动指定的。因 此sda3只能表示编号为3的分区，而不能判断sda设备上已经存在3个分区。
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（1）主分区或扩展分区的编号从1开始，到4结束。 （2）逻辑分区从编号5开始。 备注： /dev目录中的sda设备之所以是a，并不是由其插槽决定的，而是由系统内核的识别顺 序来决定的。分区的数字编码不一定是强制顺延下来的，也有可能是手动指定的。因 此sda3只能表示编号为3的分区，而不能判断sda设备上已经存在3个分区。
磁盘存储器的管理 PPT课件
应的文件目录项中。
例8.2 文件W.TXT占用了60、86、92、103号物理 块，文件索引表存放在 98号物理块中，W.TXT文件的
文件目录项指向文件索引表，如图8.3所示。
2018/7/29
Page 16
文件目录 文件名 W.TXT 起址 98
逻辑块号 物理块号 0 1 2 3 60 86 92 103 92# 103# 60# 86#
图8.3 索引结构 访问W.TXT文件的过程是： 系统按文件名“W.TXT”查找文件目录表，根据索 引表的起始地址将索引表块读入内存，按索引表查找对 应的物理块号并将物理块读入内存。
2018/7/29 Page 17
结论：无法满足实际应用的需求，需要升级。
思考： 按照当前的存储条件，文件 最大可以达到多少？ 64K
例8.1 文件W.TXT占用了60、86、92、103号物理
块，文件的起始块号 60放在文件说明中，如图8.2所示。
2018/7/29
Page 7
文件目录 文件名 W.TXT 起址 60
60#
86#
92#
103#
86
92
103
图8.2 链接结构
（隐式链接）
优点：可离散分配，解决了碎片问题 缺点：只适合于顺序访问，对随机访问极其低效，不支持直 接访问，不可靠。
分析：物理块的大小为512字节； 每个索引表项占4个字节(可表示物理块号的范围从 0～232-1) ，则一个物理块可存放128个索引表项。
2018/7/29
Page 18
建立二级（多级）索引分配 ，该分配方式的结构如图 8.5所示。
索 引 号 索 引 表 块 (98#) 0 108 块号 108# 210#
磁盘存储器管理
Bytes 1 2
1
13
Sy nch Byt e
Dat a
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CRC
60 0 Byt es/Sect or
1 512 2
图 5-16 磁盘的格式化
2. 磁盘的类型
1) 这种磁盘在每条磁道上都有一读/写磁头，所有的磁头都被装在一刚性
磁臂中。通过这些磁头可访问所有各磁道，并进行并行读/写，有效地提 高了磁盘的I/O速度。 这种结构的磁盘主要用于大容量磁盘上。 2)
1.4 提高磁盘I/O速度的其它方法
1.提前读(Read-Ahead) 2. 延迟写 3. 优化物理块的分布 4. 虚拟盘
1.5 廉价磁盘冗余阵列
1. 并行交叉存取
1
2
3
N
…
图 5-21 磁盘并行交叉存取方式
2. RAID的分级
(1) RAID 0级。 (2) RAID 1级。 (3) RAID 3级。 (4) RAID 5级。 (5) RAID 6级和RAID 7级。
2. 数据交付方式
系统可以采取两种方式， 将数据交付给请求进程： (1) 数据交付。这是直接将高速缓存中的数据， 传送到请求者进程的内
存工作区中。 (2) 指针交付。只将指向高速缓存中某区域的指针， 交付给请求者进程。
后一种方式由于所传送的数据量少，因而节省了数据从磁盘高速缓存
3. 置换算法
由于请求调页中的联想存储器与高速缓存(磁盘I/O中)的工作情况不同， 因而使得在置换算法中所应考虑的问题也有所差异。因此，现在不少系统 在设计其高速缓存的置换算法时，除了考虑到最近最久未使用这一原则外， 还考虑了以下几点： (1) 访问频率。 (2) 可预见性。 (3) 数据的一致性。
汤子瀛《计算机操作系统》(第4版)章节题库(磁盘存储器的管理)【圣才出品】
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第 8 章 磁盘存储器的管理
一、选择题 1．假定盘块的大小为 1KB，对于 1.2MB 的软盘，FAT 需占用（ ）的存储空间。 A．1KB B．15KB C．1.8KB D．2.4KB E．3KB 【答案】C 【解析】1.2MB/1KB＝1.2K 个表项，由于每个 FAT 表项占 12 位（，12/8）*1.2K＝1.8KB。
7．某些系统中设置了一张（ ）表，其中的每个表项存放着文件中下一个盘块的物 理地址。
A．文件描述符表 B．文件分配表 C．文件表 D．空闲区表 E．位示图 【答案】B 【解析】文件分配表的每个表项存放着文件中下一个盘块的物理地址。
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4．从下面关于顺序文件和链接文件的论述中，选出一条正确的论述（ ） A．顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，而不适合于建立在磁盘上 B．在显式链接文件中是在每个盘块中设置一链接指针，用于将文件的所有盘块都链接 起来 C．顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则可采用离散分配方式 D．在 MS-DOS 中采用的是隐式链接文件结构 【答案】C 【解析】文件分配对应于文件的物理结构，是指如何为文件分配磁盘块。常用的磁盘空 间分配方法有三种：连续分配、链接分配和索引分配。 顺序分配：顺序分配方法要求每个文件在磁盘上占有一组连续的块。 隐式链接分配：每个文件对应一个磁盘块的链表；磁盘块分布在磁盘的任何地方，除最 后一个盘块外，每一个盘块都有指向下一个盘块的指针，这些指书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
显式链接分配：是指把用于链接文件各物理块的指针，显式地存放在内存的一张链接表 中。该表在整个磁盘仅设置一张，每个表项中存放链接指针，即下一个盘块号。在该表中， 凡是属于某一文件的第一个盘块号，或者说是每一条链的链首指针所对应的盘块号，均作为 文件地址被填入相应文件的 FCB 的“物理地址”字段中。由于查找记录的过程是在内存中 进行的，因而不仅显著地提高了检索速度，而且大大减少了访问磁盘的次数。由于分配给文 件的所有盘块号都放在该表中，故称该表为文件分配表（File Allocation Table, FAT）。 MS-DOS 采用的就是这种方式。
第 8 章 磁盘存储器的管理
一、选择题 1．假定盘块的大小为 1KB，对于 1.2MB 的软盘，FAT 需占用（ ）的存储空间。 A．1KB B．15KB C．1.8KB D．2.4KB E．3KB 【答案】C 【解析】1.2MB/1KB＝1.2K 个表项，由于每个 FAT 表项占 12 位（，12/8）*1.2K＝1.8KB。
7．某些系统中设置了一张（ ）表，其中的每个表项存放着文件中下一个盘块的物 理地址。
A．文件描述符表 B．文件分配表 C．文件表 D．空闲区表 E．位示图 【答案】B 【解析】文件分配表的每个表项存放着文件中下一个盘块的物理地址。
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4．从下面关于顺序文件和链接文件的论述中，选出一条正确的论述（ ） A．顺序文件适合于建立在顺序存储设备上，而不适合于建立在磁盘上 B．在显式链接文件中是在每个盘块中设置一链接指针，用于将文件的所有盘块都链接 起来 C．顺序文件必须采用连续分配方式，而链接文件和索引文件则可采用离散分配方式 D．在 MS-DOS 中采用的是隐式链接文件结构 【答案】C 【解析】文件分配对应于文件的物理结构，是指如何为文件分配磁盘块。常用的磁盘空 间分配方法有三种：连续分配、链接分配和索引分配。 顺序分配：顺序分配方法要求每个文件在磁盘上占有一组连续的块。 隐式链接分配：每个文件对应一个磁盘块的链表；磁盘块分布在磁盘的任何地方，除最 后一个盘块外，每一个盘块都有指向下一个盘块的指针，这些指书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台
显式链接分配：是指把用于链接文件各物理块的指针，显式地存放在内存的一张链接表 中。该表在整个磁盘仅设置一张，每个表项中存放链接指针，即下一个盘块号。在该表中， 凡是属于某一文件的第一个盘块号，或者说是每一条链的链首指针所对应的盘块号，均作为 文件地址被填入相应文件的 FCB 的“物理地址”字段中。由于查找记录的过程是在内存中 进行的，因而不仅显著地提高了检索速度，而且大大减少了访问磁盘的次数。由于分配给文 件的所有盘块号都放在该表中，故称该表为文件分配表（File Allocation Table, FAT）。 MS-DOS 采用的就是这种方式。