PROSAGA码农传奇-调度引擎-如何在磁盘调度算法中找到平均寻道时间？

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      如何在磁盘调度算法中找到平均寻道时间？
  我正在寻找磁盘调度算法中使用的平均寻道时间的公式。
    
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    第一步是确定设备本身的地理位置。这是困难的。现代硬盘无法通过旧的“气缸，磁头，扇区”三联体来定义，每个磁道的扇区数量对于不同的轨道是不同的（外围轨道上的周边更多的扇区，周边的内部轨道上的扇区更少）您可以获得有关驱动器的所有信息（来自设备本身，或来自任何固件或OS API），这些都是让传统软件感到满意的谎言。
  
  
    要解决这个问题，你需要求助于“基准战术”。具体来说，从LBA扇区0读取然后读取LBA扇区1并测量它所花费的时间（建立“两个扇区处于相同轨道时所花费的时间”假设），然后从LBA扇区0读取，然后在循环中读取LBA扇区N（ N从2开始增加）同时测量它所花费的时间并将其与之前的值进行比较，并寻找更大的时间增加，这表明你已找到“轨道0”和“轨道1”之间的边界。然后重复此操作（从“轨道1”中的第一个扇区开始）以找到“轨道1”和“轨道2”之间的边界;并不断重复这个来构建一个“每条轨道上有多少扇区”的数组。请注意，并非如此简单 - 存在各种缺陷（例如，比逻辑扇区更大的物理扇区，在轨道上交错的扇区，坏块替换，内置在磁盘驱动器中的内部缓存等），需要将其考虑在内。当然这将耗费大量时间（例如，每次操作系统启动时，您不希望为每个磁盘执行此操作），因此您需要获取硬盘的标识（制造商和型号）并存储自动 - 在某处检测到几何图形，以便在先前存储该磁盘模型的几何图形时跳过自动检测。
  
  
    下一步是使用有关真实几何体（而不是假几何体）的信息与更多“基准测试策略”相结合来确定性能特征。理想情况下，你会试图找到类似公式的常量
     <code>
 expected_time = sector_read_time + rotational_latency + distance_between_tracks * head_travel_time + head_settle_time
 </code>
    ，可以这样做：
  
  <UL>
    <LI>
      测量从第一轨道中的第一扇区读取然后在第一轨道中读取扇区N的时间;对于N的每个值（对于第一个轨道中的每个扇区）并找到它可以花费的最小时间，将其除以2并调用它
       <code>
 sector_read_time
 </code>
      。
    </LI>
    <LI>
      测量从第一轨道中的第一扇区读取然后在第一轨道中读取扇区N的时间;对于N的每个值（对于第一个轨道中的每个扇区）并找到它可以花费的最大时间，将其除以第一个轨道中的扇区数，并将其调用
       <code>
 rotational_latency
 </code>
      。
    </LI>
    <LI>
      测量从轨道N中的第一个扇区读取的时间，然后是轨道N + 1中的第一个扇区，其中N从0到“max_track - 1”，并确定平均值，并将其称为
       <code>
 time0
 </code>
    </LI>
    <LI>
      测量从轨道N中的第一个扇区读取的时间，然后是轨道N + 2中的第一个扇区，其中N的范围从0到“max_track - 1”，并确定平均值，并将其称为
       <code>
 time1
 </code>
    </LI>
    <LI>
      假设
       <code>
 head_travel_time = time1 - time0
 </code>
    </LI>
    <LI>
      假设
       <code>
 head_settle_time = time0 - head_travel_time - sector_read_time
 </code>
    </LI>
  </UL>
  
    请注意，这也存在各种陷阱（与之前相同），并且（如果你解决它们）你可以期望的最好的是一般估计（而不是一个准确的预测器）。
  
  
    当然，这也将是非常耗时的，并且如果您将自动检测到的几何存储在某处，那么将自动检测的性能特征存储在同一位置也是一个好主意;这样，如果先前存储了该型号磁盘的所有信息，则可以跳过所有自动检测。
  
  
    请注意，以上所有内容都假设“独立旋转盘片硬盘没有缓存且没有混合/闪存层”，并且在很多情况下都是完全没用的。对于其他一些情况（SSD，CD / DVD），您需要使用不同的技术来自动检测其几何和/或特征。然后就是像RAID和虚拟化这样的东西让事情变得更复杂。
  
  
    大多;
    的
      在实践中烦恼太麻烦了
    </强>
    。
  
  
    代替;只是假设
     <code>
 cost = abs(previous_LBA_sector_number - next_LBA_sector_number)
 </code>
     和/或让硬盘自己整理最佳顺序（例如使用本机命令队列 - 请参阅
    <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Native_Command_Queuing" rel="nofollow noreferrer">https://en.wikipedia.org/wiki/Native_Command_Queuing
    </A>
     ）。
  
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