题目1
1、若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为 20,44,40,4,80,12,76，假设每移动一个柱面需要3ms时间，移动臂当前位于40号柱面，磁头正向磁道好增加的方向移动，请按 FCFS, SSTF, SCAN 算法分别计算为完成上述访问总共花费的寻找时间。
解答：
（1）FCFS算法：
移动臂的移动次序为：40 → 20 → 44 → 40 → 4 → 80 → 12 → 76
移动的柱面数 = 20 +24+4+36+76+68+64=292
共花费 3×292=876毫秒
（2）SSTF算法：
移动臂的移动次序为：40 → 44 → 20 → 12 → 4 → 76 → 80
移动的柱面数 = 4+24+8+8+72+4=120
共花费 3×120=360毫秒
（3）SCAN算法：
移动臂的移动次序为
40 → 44 → 76 → 80 → 20 → 12 → 4
移动的柱面数 = 4+32+4+60+8+8=116
共花费 3×116=348毫秒
题目2
2、假设计算机系统采用CSCAN(循环扫描)磁盘调度策略,使用2KB的内存空间记录16384个磁盘的空闲状态。
（1）请说明在上述条件如何进行磁盘块空闲状态的管理。
（2）设某单面磁盘的旋转速度为每分钟6000转，每个磁道有100个扇区，相临磁道间的平均移动的时间为1ms。若在某时刻，磁头位于100号磁道处，并沿着磁道号增大的方向移动，磁道号的请求队列为50，90，30，120对请求队列中的每个磁道需读取1个随机分布的扇区，则读完这个扇区点共需要多少时间？需要给出计算过程。
（3）如果将磁盘替换为随机访问的 Flash 半导体存储器(如U盘、SSD 等),是否有比 CSCAN 更高效的磁盘调度策略？若有,给出磁盘调度策略的名称并 说明理由；若无,说明理由。
解答：
（1）2KB = 210248bit = 16384bit。因此可以使用位图法进行磁盘块空闲状态管理，每1bit表示一个磁盘块是否空闲。
（2）每分钟6000转，转一圈的时间为0.01s，通过一个扇区的时间为0.0001s。 则平均旋转延迟时间为0.01/2 = 5ms, 平均平均读取时间为0.1ms。根据CSCAN算法，被访问的磁道号顺序为100，120，30， 50，90,因此，寻道用去的总时间为：（20 + 90 + 20 + 40） 1ms = 170ms。总共要随机读取四个扇区，用去的时间为：（0.010.5 + 0.0001）* 4 = 0.0204s = 20.4ms 所以，读完这个扇区点共需要 170ms + 20.4ms = 190.4ms。
（3）采用FCFS调度策略更高效。随机访问的FLASH半导体存储器的物理结构不需要考虑寻道时间和旋转时间延时，可直接按请求的先后顺序执行。
