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2010年计算机学科专业基础综合试题 - 第45题回答
操作系统
发布于2025年9月19日 21:50
阅读数 124

1. 位示图——假设这里有8个磁盘块,其中1、4、6号的磁盘块已经被占用,那可以用8位二进制数表示磁盘使用情况(0100 1010);$2KB = 2 \times 1024 \times 8bit = 2^{14}b$,又恰好等于磁盘块数量,说明用的位示图

2. 总时间分为三个部分:**寻道时间、旋转延迟时间、读取时间**;

   磁头移动方向示意:100->120->30->50->90;移动过的磁道数为$20 + 90 + 20 + 40 = 170$,相邻磁道间的平均移动时间为1ms,则寻道时间开销为$170 \times 1ms = 170ms$;

   旋转延迟时间 =$\frac{1}{2} \times 磁盘每转一圈所需要的时间 = \frac{1}{2} \times \frac{60s}{6000rpm} \times 1000ms = 5ms$;

   读取1个随机分布的扇区的概率为$\frac{1}{100} \times 100\% = 1\%$,读取1个随机分布的扇区的时间为$读取1个随机分布的扇区的概率 \times 磁盘每转一圈所需要的时间 = \frac{1}{100} \times \frac{60s}{6000rpm} \times 1000ms = 0.1ms$

   总时间为$170ms + 5ms \times 4 + 0.1ms \times4 = 190.4ms$

3. 换成随机访问的容器,连寻道时间和旋转延迟时间都省了(固态硬盘为啥比磁盘快);这里要提到一个**磁头臂粘着**,在2018年真题30题(选择)有提到过——访问磁盘的某个磁道而**不响应**其他磁道的访问请求,FCFS先来先服务就不会有这种问题;当然,这里都说U盘之类的容器支持随机访问,FCFS直接响应I/O请求都行


评分及理由

(1)得分及理由(满分2分)

学生正确使用了位示图(位图)方法进行磁盘块空闲状态管理,并指出2KB内存恰好可以表示16384个磁盘块(因为2^14位=16384位,与磁盘块数量一致)。思路与标准答案一致,表述清晰。得2分。

(2)得分及理...

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