📌 디스크 구조(Disk structure)
logical block
- 디스크의 외부에서 보는 디스크의 단위 정보 저장 공간들
- 주소를 가진 1차원 배열처럼 취급
- 정보를 전송하는 최소 단위
- 디스크 외부에서 관리하는 최소 단위
Sector
- Logical block이 물리적인 디스크에 매핑된 위치
- Sector 0은 최외곽 실린더의 첫 트랙에 있는 첫 번째 섹터
- 디스크를 관리하는 최소 단위(디스크 내부에서 관리하는 단위)
📌 디스크 관리(Disk Management)
Physical formatting(Low-level formatting)
- 디스크를 컨트롤러가 읽고 쓸 수 있도록 섹터들로 나누는 과정
- 각 섹터는 header + 실제 data + trailer로 구성
- header와 trailer는 sector number, ECC(Error-Correcting Code) 등의 정보가 저장되며 controller가 직접 접근 및 운영
Partitioning
- 디스크를 하나 이상의 실린더 그룹으로 나누는 과정
- OS는 이것을 독립적 disk로 취급 (Logical Disk)
Logical formatting
- 파일 시스템을 만드는 것
- FAT, inode, free space 등의 구조 포함
Booting
- ROM에 있는 "small bootstrap loader"의 실행
- sector 0 (boot block)을 load하여 실행
- sector 0은 "full Bootstrap loader program"
- OS를 디스크에서 load 하여 실행
롬에 부팅을 위한 아주 간단하고 작은 로더가 있음
📌 디스크 스케줄링(Disk Scheduling)
Access time의 구성
- Seek time : 헤드를 해당 실린더로 움직이는데 걸리는 시간
- Rotational latency : 헤드가 원하는 섹터에 도달하기까지 걸리는 회전지연시간
- Transfer time : 실제 데이터의 전송 시간
Disk bandwidth : 단위 시간 당 전송된 바이트의 수
Disk Scheduling
- Seek time을 최소화하는 것이 목표
- Seek time ≈ Seek distance
🚧 디스크 스케줄링 알고리즘(Disk Scheduling Algorithm)
📌 FCFS(First Come First Service)
📌 SSTF(Shortest Seek Time First)
📌 SCAN
디스크 스케줄링에서 가장 간단하고 획기적인 스케줄링
엘리베이터 스케줄링이라고도 부름
디스크 헤드 이동 거리가 짧아짐
📌 C-SCAN
이동거리는 다소 길어질 수 있지만 큐에 들어온 요청의 대기 시간들이 비교적 균일해짐
📌 N-SCAN
📌 LOOK and C-LOOK
🚧 Disk-Scheduling Algorithm의 결정
- SCAN, C-SCAN 및 그 응용 알고리즘은 LOOK, C-LOOK 등이 일반적으로 디스크 입출력이 많은 시스템에서 효율적인 것으로 알려져 있음
- File의 할당 방법에 따라 디스크 요청이 영향을 받음
- 디스크 스케줄링 알고리즘은 필요할 경우 다른 알고리즘으로 쉽게 교체할 수 있도록 OS와 별도의 모듈로 작성되는 것이 바람직함
괴발개발