entornos de desarrollo

3. Discos
• Ventaja del disco sobre la memoria para el
almacenamiento
• Mayor capacidad de almacenamiento
• Precio por bit más bajo
• La información no se pierde

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Hardware del disco
• Pistas: círculos concéntricos
• Se dividen en sectores
• Mismo nº de bytes

• Organizados en cilindros

Pista
Sector

Nº de pistas del cilindro = cabezas apiladas verticalmente

• Unidad conn platos
• 2n cabezas
• 2n pistas por cilindro
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Hardware del disco

Pista (A), Sector (B), Sector de una pista (C),
Clúster (D)

Hardware del disco

Hardware del disco

Característica del dispositivo
• Búsquedas solapadas
• Mejoran el tiempo de acceso
• Búsquedas simultáneas en 2 o más unidades
• El controlador puede iniciar una búsqueda mientras
que espera que secomplete una búsqueda en otra
unidad
• No se pueden realizar 2 lecturas o escrituras a la vez

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Programación del disco
•
•
•

•
•
•
•
•

Tiempo medio de acceso: Tiempo medio que tarda en situarse la aguja en el
cilindro deseado; es la suma de la latencia y el tiempo medio de búsqueda.
Tiempo medio de Búsqueda (seek): Es la mitad del tiempo que tarda la aguja en ir
de la periferiaal centro del disco.
Latencia: Tiempo que tarda el disco en girar media vuelta, que equivale al promedio
del tiempo de acceso (tiempo medio de acceso). Una vez que la aguja del disco duro
se sitúa en el cilindro el disco debe girar hasta que el dato se sitúe bajo la cabeza; el
tiempo en que esto ocurre es, en promedio, el tiempo que tarda el disco en dar
medio giro; por este motivo la latenciaes diferente a la velocidad de giro, pero es
aproximadamente proporcional a ésta.
Tiempo de acceso máximo: Tiempo máximo que tarda la aguja en situarse en el
cilindro deseado. Es el doble del Tiempo medio de acceso.
Tiempo pista a pista: Tiempo de saltar de la pista actual a la adyacente.
Tasa de transferencia: Velocidad a la que puede transferir la información al
ordenador. Puede servelocidad sostenida o de pico.
Interfaz: Medio de comunicación entre el disco duro y el ordenador. Puede
serIDE/ATA, SCSI, SATA, USB o Firewire.
Velocidad de rotación: Número de revoluciones por minuto de los platos.
Ultimamente: 7200rpm.
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Programación del disco
• Tiempo de lectura o escritura:
tiempo de búsqueda + latencia de rotación + tiempo de transferencia

• El tiempo de búsqueda esmayor que los
demás tiempos
• Se intenta mejorar =>
Algoritmos de planificación del brazo del disco

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ALGORTIMOS DE
PLANIFICACION DE DISCO

Planificación de disco
• El SO es responsable de usar el hardware de forma eficiente.
• El tiempo de acceso tiene dos componentes principales:
– búsqueda: tiempo que tarda el brazo del disco para mover
las cabezas hasta el cilindro quecontiene el sector deseado
– latencia: tiempo de espera adicional para que el disco gire
hasta ponerse sobre el sector deseado
• Objetivo: minimizar el tiempo de búsqueda, que es
directamente proporcional a la distancia de búsqueda
• Ancho de banda: bytes transferidos / tiempo de
transferencia

Algoritmos de Planificación
• Variados: FIFO, SCAN, CSCAN, SSF, EDF, ….
• Fundamentales paraoptimizar el acceso al
disco.
• Criterios de planificación:
– Optimizar el tiempo de búsqueda
– Dar servicio determinista

• A continuación se estudian varios ejemplos
usando la siguiente cola de peticiones:
98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67
Se asume que las cabezas están en 53

FCFS (FIFO)
queue = 98, 183, 37, 122, 14, 124, 65, 67
head starts at 53
0 1 4

37

53 65 67

98

122124

183 199

Shortest Seek First (SSF)
• Primero las peticiones que minimizan el
movimiento de cabezas desde la posición actual
• La política SSTF es una variante de planificación
de CPU con Shortest Job First (primero el más
corto)
• Puede causar inanición de algunas peticiones
• Idea: maximizar el ancho de banda del disco
• La ilustración siguiente muestra el movimiento
total de...