오늘은 운영체제 내용 중
디스크 구조와, 관리, 스케줄링 전략에 대하여 알아보겠다
디스크의 구조
원판(플래터)
• 표면에 자성체가 발려 있어 자기를 이용하여 0과 1의 데이터를 저장할 수 있음
• 플래터의 표면이 N극을 띠면 0으로, S극을 띠면 1로 인식
• 보통 2장 이상으로 구성되며 항상 일정한 속도로 회전
섹터
• 하드디스크의 가장 작은 저장 단위
• 하나의 섹터에는 한 덩어리의 데이터가 저장
블록
• 하드디스크와 컴퓨터 사이 데이터 전송을 위한 단위
• 한 블록은 하드디스크내 여러 개의 섹터로 구성됨
섹터 vs 블록
• 하드디스크의 저장 단위 : 섹터
• 운영체제의 저장 단위 : 블록
트랙
• 회전축을 중심으로 데이터가 기록되는 동심원
• 동일한 반경에 있는 섹터들의 집합
읽기/쓰기 헤드
• 하드디스크에서 데이터를 읽거나 쓸 때 사용
• 원판에서 살짝 떨어져 있음 • 충격 등에 의해 생긴 원판의 상처 부분은 심할 경우 배드(bad) 섹터가 됨
디스크 접근 시간과 스케줄링
하드디스크 데이터를 전송(읽기/쓰기)에 소요되는 시간(평균치)으로 측정
디스크 접근 시간
탐색 시간(Seek Time)
• 원하는 데이터를 접근하기 위해 트랙 또는 실린더에 헤더를 위치시키는데 걸리는 시간
회전 지연시간(Latency Time, Rotational Delay, RPM 지연 시간)
• 지정된 트랙에 위치한 헤드가 원하는 섹터에 도달하는데 걸리는 시간
전송 시간(Transmission Time)
• 디스크로부터 주기억장치로 데이터가 이동하는 시간
스케줄링
- 디스크에 존재하는 파일의 데이터들은 연속되지 않은 많은 분산된 섹터에 저장
- 물리적으로 회전하는 디스크의 데이터 영역에 빠르게 접근하고 최대한 많은 양의 데이 터를 접근하는지에 대한 관리
탐색 시간
- 트랙의 이동을 최소화하여 탐색 시간을 줄이는 것이 가장 큰 목적
- 트랙이 이동하는 총 거리가 짧을 수록 성능이 더 좋음
+
섹터의 탐색은 원판의 빠른 회전과 소수의 블록이 다수의 섹터로 구성되므로, 성능에 큰 영향을 주지 않음
스케줄링 전략과 목적
- 처리량의 최대화
- 응답 시간을 최소화
- 응답 시간의 편차를 최소화 • 파일을 주기억 장치로 읽어 들일 때, 편차가 약해야 함
병목 현상 제거
- 입출력 채널이 복잡하면 제어장치를 분산 배치
- 제어장치가 포화상태이면 디스크의 수를 감소
- 입출력 채널이 복잡하면 채널을 추가
이제 본격적으로 디스크 스케줄링에 대하여 알아보자
+ 특징 끝 0까지 도달 하고 이동함
+1번트랙 (100) 에도 동등한 기회를 주기 위함임 한 방향의 끝(0지점) 만나면
완전 반대 방향으로 이동함
제일큰 100으로 이동
