磁盘调度课程设计报告

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1、磁盘调度课程设计任务书磁盘调度课程设计任务书 学 院 计算机与信息学院 专 业 网络工程 课程名称 计算机操作系统 题 目 磁盘调度 完成期限 自 2013 年 6 月 3 日至 2013 年 6 月 30 日共 4 周 内 容 及 任 务 一、项目的目的 通过设计一个磁盘调度模拟系统，从而使磁盘调度算法更加形 象化，容易使人理解，使磁盘调度的特点更简单明了，能使使用者 加深对先来先服务算法、最短寻道时间优先算法、扫描算法以及循 环扫描算法等磁盘调度算法的理解。 二、项目任务的主要内容和要求 磁盘调度算法主要包括四种算法，先来先服务算法（FCFS） 、 最短寻道时间优先算法（SSTF） 、扫描

2、算法（SCAN） 、循环扫描算法 （CSCAN） 。 三、项目设计（研究）思路 1.先来先服务算法（FCFS） ： 输入磁道号，按先来先服务的策 略输出磁盘请求序列，求平均寻道长度，输出移动平均磁道数。 2.最短寻道时间优先算法（SSTF） ：磁道号用冒泡法从小到大 排序，输出排好序的磁道序列，输入当前磁道号，根据前磁道在已 排的序列中的位置，选择扫描的顺序，求出平均寻道长度，输出移 动的平均磁道数。 3.扫描算法（SCAN） ：将磁道号用冒泡法从小到大排序，输出 排好序的序列，输入当前磁道号，选择移动臂的移动方向，根据当 前磁道在已排的序列中的位置，选择扫描的顺序，求出平均寻道长 度，输出移

3、动的平均磁道数。 4.循环扫描算法（CSCAN） ：将磁道号用冒泡法从小到大排序， 输出排好序的序列，输入当前磁道号，规定移动臂单向反复的从内 向外移动， 根据当前磁道在已排的序列中的位置， 选择扫描的顺序， 求出平均寻道长度，输出移动的平均磁道数。 四、具体成果形式和要求 设计一个磁盘调度的程序，按用户不同的选择，用不同的算法 进行不同的模拟。 进 度 安 排 起止日期 工作内容 2013/6/3-2013/6/10 理解磁盘调度的原理背景、查询相关 资料设计规划设计总体思路 2013/6/11-2013/6/20 编写代码实现各部分的功能、综合各 个模块具体操作 2013/6/21-201

4、3/6/30 进行测试软件以及对软件进行调试、 修改。最后编写文档 主 要 参 考 资 料 1汤小丹, 梁红兵.计算机操作系统M.西安：西安电子科技大学 出版社，2007 1何钦铭, 颜晖.C 语言程序设计M.北京： 高等教育出版社， 2008 2严蔚敏, 吴伟民. 数据结构（C 语言版）M.北京：清华大学出 版社，2011 指导教师 意见 （签字） ： 年 月 日 系（教研 室）主任意 见 （签字） ： 年 月 日 目录 第一部分：正文部分 . 4 一、选题背景 . 4 二、设计理念 . 4 三、过程论述 . 5 3.1 系统概要设计 5 3.2 详细设计 5 3.2.1 设计任务 5 3.

5、2.2 设计要求 5 3.2.3 算法思想 5 四、结果分析 . 9 4.1 先来先服务（FCFS） . 9 4.2 最短寻道时间优先算法（SSTF） 10 4.3 扫描算法（SCAN） 10 4.4 循环扫描算法（CSCAN） . 11 五、结论（或总结） 11 第二部分：参考文献 12 第三部分：指导教师评语 12 第四部分：成绩评定 12 第一部分：正文部分第一部分：正文部分 一、选题背景一、选题背景 为了加深对操作系统原理的进一步认识， 加强实践动手能力和程序开发能力 的培养，提高分析问题解决问题的能力，培养合作精神，以巩固和加深磁盘调度 的概念。操作系统是一门工程性很强的课程，它不仅

6、要求学生掌握操作系统的工 作原理和理论知识，也要求学生的实际动手能力，以加深对所学习内容的理解， 使学生熟练地掌握计算机的操作方法，使用各种软件工具， 加强对课程内容的理 解。这次课程设计，就是通过模拟磁盘调度来加深对操作系统中磁盘调度概念的 理解，使我们熟悉磁盘管理系统的设计方法；加深对所学各种磁盘调度算法的了 解及其算法的特点。 二、设计理念二、设计理念 2.1 先来先服务（FCFS）的策略，即先来的请求先被响应。FCFS 策略看起来 似乎是相当“公平“的，但是当请求的频率过高的时候 FCFS 策略的响应时间就会 大大延长。FCFS 策略为我们建立起一个随机访问机制的模型，但是假如用这个 策略反复响应从里到外的请求，那么将会消耗大量的时间。为了尽量降低寻道时 间，看来我们需要对等待着的请求进行适当的排序，而不是简单的使用 FCFS 策 略。这个过程就叫做磁盘调度管理。有时候 FCFS 也被看作是最简单的磁盘调度 算法。