磁盘调度算法

给定一个磁盘请求队列98，183，37，122，14，124，65，67（这些数字是柱面号），且已知当前柱面号为53，那么现在该选择哪个磁盘读写请求来处理呢？

先来先服务:FCFS

实际上，可以看出，磁壁在不断地“长途奔波”。具体来说，磁臂从柱面53到柱面98地过程中，完全可以将柱面65和67处的磁盘请求处理了。这样将来就不用再移动磁臂了，总寻找距离一定会减少。基于这样一个简单想法，可以设计出另一个磁盘调度算法——最短巡道时间优先

最短巡道时间优先

最短巡道时间优先（shortest seek time first，SSTF）：每次选择离当前最近的柱面请求进行处理

SSFT是让巡道距离最短的离线算法吗？离线算法是指算法输入在执行之前已经全部出现，离线算法和在线算法想对应，在线算法的输入在执行过程中仍不断进入。
如图所示，磁头先向右移动去处理柱面65，67所产生的巡道是没有必要的，因为接下来向右移动处理柱面14以后会向右已知处理到柱面183，在这个移动过程中必然会经过65，64，所以SSTF不是产生最短巡道距离的离线算法，其核心原因是因为SSTF是一个贪心算法，该算法只考虑眼前利益，柱面65，67离当前柱面53最近，而没有考虑到当前的巡道会对未来巡道产生什么影响。另外，SSTF还会导致对用户请求的服务机会不均等，即公平性问题：当磁盘读写请求很多是，处于两端柱面的磁盘请求可能会被无线延迟，因为SSTF很可能会被无线延迟，这是因为SSTF很可能会在中间柱面来回摆动

磁盘调度扫描算法

磁盘调度扫描算法（SCAN算法）：先向一个方向进行扫描，处理经过的所有磁盘请求，直到这个方向并不再有磁盘请求时，磁盘开始向另一个方向扫描，并处理经过的所有磁盘请求。

SCAN算法导致的磁臂移动总距离时208个磁道，比SSTF更少。同时SCAM算法也解决了位于两端柱面的磁盘请求饥饿问题。但是SCAN还有一个小缺点，那就是位于中间的柱面请求还时占了偏移，因为在磁臂摆动的过程中，中间的柱面请求要比位于两端的主柱面请求得到更快的处理。

循环扫描算法

循环扫描算法（CSCAN算法）可以解决SCAN对于中间柱面请求优先处理的公平性问题。解决办法很简单，不进行摆动扫描，而是采用复位扫描：首先向某个方向进行扫描，比如沿着柱面号小的方向扫描，处理经过的所有磁盘请求，直到这个方向不再磁盘请求时，磁盘迅速复位到另一个方向的最大请求位置，然后再沿着同样方向（柱面号小的方向）进行扫描，处理经过的所有磁盘请求，如此反复。

这个过程和日常生活的电梯工作激励是一样的，所以这个算法也有一个更加有名的名称——电梯调度算法。

标签：请求,扫描,调度,算法,柱面,磁盘,SSTF
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