SCAN 与 FCFS 磁盘调度算法的区别

28 Apr 2025 | 4 分钟阅读

在本文中,您将了解 SCAN 和 FCFS 磁盘调度算法之间的区别。但在讨论这些区别之前,您需要了解 SCAN 和 FCFS 磁盘调度算法。

什么是 SCAN 磁盘调度算法?

它也被称为 电梯算法。在这种算法中,磁头可以向两个方向移动,即磁盘臂从磁盘的一端移动到另一端,并处理所有请求,直到到达磁盘的另一端。到达另一端后,磁头位置方向改变,并继续处理请求直到磁盘末尾。

示例

让我们假设一个有 180 磁道 (0-179) 的磁盘,磁盘队列中有以下顺序的输入/输出请求:75, 90, 40, 135, 50, 170, 65, 10。读/写磁头的初始位置是 45,并将向左侧移动。使用 SCAN 算法找出读/写磁头的总磁道移动次数。

解决方案

Difference between SCAN and FCFS Disk Scheduling Algorithm

总磁头移动次数,

初始磁头点是 45,

= (45-40) + (40-10) + (10-0) + (50-0) + (65-50) + (75-65) + (90-75) + (135-90) + (170-135)

= 5 + 30 +10 +50 +15 + 10 +15 + 45 + 35

= 215

SCAN 磁盘调度算法的优缺点

SCAN 磁盘调度算法有各种优缺点。这些优缺点如下:

优点

  1. 它易于使用和理解。
  2. 在 SCAN 磁盘调度算法中,等待时间和响应时间的方差较低。
  3. 避免了饥饿现象。

缺点

  1. 如果没有请求需要处理,磁头会移动到磁盘末尾。

什么是 FCFS 磁盘调度算法?

FCFS 代表 先来先服务。它是所有磁盘调度算法中非常简单的一种算法。它是一种操作系统磁盘调度算法,按照请求到达磁盘队列的顺序运行排队的请求和进程。它是一种非常简单直接的 CPU 调度算法。在这种调度算法中,第一个请求处理器的进程首先获得处理器分配。它通过 FIFO 队列进行管理。

示例

让我们假设一个有 180 磁道 (0-179) 的磁盘,磁盘队列中有以下顺序的输入/输出请求:75, 90, 40, 135, 50, 170, 65, 10。读/写磁头的初始位置是 45。使用 FCFS 算法找出读/写磁头的总磁道移动次数。

解决方案

Difference between SCAN and FCFS Disk Scheduling Algorithm

总磁头移动次数,

初始磁头位置为 45,

= (75-45) + (90-75) + (90-40) + (135-40) + (135-50) + (170-50) + (170-65) + (65-10)

= 30 + 15 + 50 + 95 + 85 + 120 + 105 + 55

= 555

FCFS 磁盘调度算法的优缺点

FCFS 磁盘调度算法有各种优缺点。这些优缺点如下:

优点

  1. 它是非常简单的磁盘调度算法。
  2. 它易于编程。
  3. 它提供先来先服务的进程。
  4. 在 FCFS 中,每个进程最终都有机会执行,因此不会发生饥饿。

缺点

  1. 由于其简单性,它效率不高。
  2. 它的平均等待时间很高。
  3. 它是一种非抢占式 CPU 调度算法,这意味着一旦一个进程被分配给 CPU,它将永远不会释放 CPU,直到该进程执行完成。

SCAN 与 FCFS 磁盘调度算法的主要区别

Difference between SCAN and FCFS Disk Scheduling Algorithm

在这里,您将了解 SCAN 和 FCFS 磁盘调度算法之间的主要区别。SCAN 和 FCFS 磁盘调度算法之间的各种区别如下:

  1. SCAN 磁盘调度算法也被称为电梯算法。而 FCFS 代表先来先服务。
  2. SCAN 调度算法在一个方向上处理请求,直到到达磁盘末端,然后磁盘臂改变方向,开始以相反的顺序处理请求。而 FCFS 将按照请求到达磁盘队列的顺序处理请求。
  3. 在吞吐量方面,SCAN 算法优于 FCFS 调度算法。而 FCFS 算法在所有磁盘调度技术中吞吐量最低。
  4. SCAN 可能会出现磁盘臂访问请求位置,因此请求需要很长的等待时间才能完成。而 FCFS 算法有一个公平的策略,即请求按照计划处理。
  5. SCAN 算法的平均寻道时间远低于 FCFS 调度算法。而 FCFS 调度算法的平均寻道时间在所有磁盘调度算法中最高,因为它不优化寻道时间。

SCAN 与 FCFS 磁盘调度算法的直接比较

在这里,您将学习 SCAN 与 FCFS 磁盘调度算法的直接比较。SCAN 与 FCFS 磁盘调度算法之间的主要区别如下:

SCAN 磁盘调度算法FCFS 磁盘调度算法
它也被称为电梯算法。FCFS 代表先来先服务。
它比 FCFS 调度算法具有更好的吞吐量。它在所有磁盘调度算法中吞吐量最低。
它在一个方向上处理请求,直到到达磁盘末端,然后磁盘臂改变方向,开始以相反的顺序处理请求。它将按照请求到达磁盘队列的顺序处理请求。
它的平均寻道时间远低于 FCFS 调度算法。FCFS 调度算法的平均寻道时间在所有磁盘调度算法中最高,因为它不优化寻道时间。
SCAN 可能会出现磁盘臂访问请求位置,因此请求需要很长的等待时间才能完成。它有一个公平的策略,即请求按照计划处理。

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