SSTF 与 LOOK 磁盘调度算法的区别

操作系统对磁盘进行调度，以安排到达磁盘的 I/O 请求。磁盘调度也称为 I/O 调度。磁盘调度算法的目标是最大化吞吐量并最小化响应时间。这里有六种不同的磁盘调度算法，例如先来先服务 (FCFS)、最短寻道时间优先 (SSTF)、扫描 (Scan)、查找 (Look)、循环扫描 (C-Scan) 和循环查找 (C-look) 磁盘调度，通过在不同运行中比较它们的磁头移动。

什么是 SSTF 磁盘调度算法？

SSTF 代表“最短寻道时间优先”。该算法服务于最接近磁头或指针当前位置的任务请求。在这里，磁头的方向在确定总磁头移动方面起着至关重要的作用。如果请求之间发生平局，则磁头将服务于在其当前方向上遇到的请求。与 C-LOOK 不同，SSTF 算法在总寻道时间方面非常高效。

在 SSTF 中，寻道时间最短的请求会先执行。因此，队列中每个请求的寻道时间都会预先计算，并在根据计算出的寻道时间进行调度时执行。结果是，靠近磁盘臂的请求将首先执行。SSTF 肯定是对 FCFS 的改进，因为它减少了平均响应时间并增加了系统的吞吐量。

它是批处理系统的一个合理解决方案。有时，它不能保证公平性，因为使用这种调度，可能会出现饥饿。此策略通常不适用于交互式系统，并且会导致响应时间变化更大。

示例

在这种情况下，请求将根据下一个最短距离得到服务。

从 50 开始，下一个最短距离将是 62，而不是 34，因为它距离 62 只有 12 个磁道，距离 34 只有 16 个磁道。该过程将继续，直到所有进程都得到处理。例如，下一个情况是将从 62 移动到 64，而不是 34，因为它们之间只有 2 个磁道，而不是 18 个（如果走另一条路）。

虽然这似乎是更好的服务，因为它移动了所有 236 个磁道，但它并非最优。饥饿的发生几率很大，这是因为如果有很多请求彼此靠近，而其他请求将永远得不到处理，因为距离会一直更大。

优点

SSTF 磁盘调度算法的优点如下：

• 与 FCFS 相比，它减少了总寻道时间。
• 它提供了更高的吞吐量。
• 它提供了更低的平均响应时间和等待时间。

缺点

SSTF 磁盘调度算法也存在以下缺点：

• 查找最近请求会产生额外开销。
• 远离磁头的请求可能会因 CPU 而饥饿。
• 它导致响应时间和等待时间变化很大。
• 频繁切换磁头方向会减慢算法的速度。

什么是 LOOK 磁盘调度算法？

LOOK 算法实际上是 SCAN 算法的改进版本。在该算法中，磁头从磁盘的一侧开始，朝着另一端移动，并服务于中间的所有请求。与 SCAN 不同，磁头不是一直移动到最后一个磁道，而是移动到最后一个请求，然后从那里改变方向。与 SSTF 不同，它不服务最接近磁头或指针当前位置的任务请求。

它类似于 SCAN 磁盘调度算法，不同之处在于，磁盘臂不会一直移动到磁盘末端，而是只移动到前面要服务的最后一个请求，然后仅从那里反转方向。因此，它避免了由于不必要的到达磁盘末端的遍历而产生的额外延迟。SCAN 算法和 LOOK 算法的主要区别在于：

• SCAN 算法扫描磁盘的所有柱面，从一端到另一端，即使末端没有请求。
• LOOK 算法扫描磁盘的所有柱面，从一端的第一个请求到另一端的最后一个请求。

示例

考虑一个有 200 个磁道（0-199）的磁盘，并且磁盘队列中有以下 I/O 请求：98、183、40、122、10、124 和 65。

读/写磁头的当前位置是 53，将向右移动。使用 LOOK 算法计算读/写磁头的总磁道移动次数。

LOOK 磁盘调度算法的优点

LOOK 磁盘调度算法的优点如下：

• 当没有要服务的请求时，磁头不必一直移动到磁盘末端。
• 与 SCAN 算法相比，它提供了更好的性能。
• 它不会导致饥饿。
• 它提供了较低的响应时间和等待时间方差。

LOOK 磁盘调度算法的缺点

LOOK 磁盘调度算法也有一些缺点，例如：

• 查找末端请求会产生额外开销。
• 它会导致刚刚被磁头访问过的柱面等待时间较长。

SSTF 与 LOOK 磁盘调度算法的区别

下面是 SSTF 和 LOOK 磁盘调度算法之间的区别。