Programacion de discos para multimedia

PROGRAMACIÓN DE DISCOS PARA MULTIMEDIA

El uso multimedia impone distintas demandas sobre los discos que las aplicaciones tradicionales orientadas a texto, como los compiladores o los procesadores de palabras. En especial, el uso de multimedia demanda una velocidad de datos en extremo alta y una entrega en tiempo real de los datos.
Nada de esto es irrelevante. Además, en el caso de unservidor de video, hay una presión económica en cuanto a que un solo servidor maneje cientos de clientes al mismo tiempo. Estos requerimientos impactan a todo el sistema


Programación de discos estática

Aunque multimedia impone enormes demandas tiempo real y velocidad de los datos en todas las partes del sistema, también tiene una propiedad que hace de su manejo un proceso más sencillo que el deun sistema tradicional: la predictibilidad. Lo mejor que puede hacer el subsistema de disco es realizar una lectura adelantada de un bloque para cada archivo abierto. Aparte de eso, todo lo que puede hacer es esperar a que lleguen las peticiones y procesarlas bajo demanda.

Multimedia es distinta. Cada flujo activo impone una carga bien definida en el sistema, que es muy predecible.

Estacarga predecible se puede utilizar para programar el disco mediante el uso de algoritmos optimizados para la operación con multimedia.

Por ejemplo vamos a suponer que hay 10 usuarios, cada uno viendo una película distinta. Además, supondremos que todas las películas tienen la misma resolución, velocidad de cuadro y otras propiedades.
Dependiendo del resto del sistema, la computadora puede tener10 procesos, uno por cada flujo de video, o un proceso con 10 hilos, o incluso un proceso con un hilo que maneje los 10 flujos por turno rotatorio. Lo que importa es que el tiempo se divide en rondas, en donde una ronda es el tiempo del cuadro


Después de que llegan todas las peticiones al inicio de la ronda, el disco sabe lo que tiene que hacer durante esa ronda. También sabe que no llegaránmás peticiones sino hasta que se hayan procesado las existentes y haya empezado la siguiente ronda. En consecuencia, puede ordenar las peticiones de la manera óptima, probablemente por orden de cilindro (aunque tal vez sea por orden de sector en algunos casos) y después procesarlas en el orden óptimo.

Si un servidor tiene demasiados flujos, de vez en cuando no cumplirá con un tiempo derespuesta, cuando se le pida que obtenga cuadros de partes distantes del disco. Pero mientras los tiempos de respuesta que no cumpla ocurran con muy poca frecuencia, pueden tolerarse a cambio de manejar más flujos a la vez. Lo que importa aquí es el número de flujos que se van a obtener.


Programación de disco dinámica

Las distintas películas pueden tener ahora distintas velocidades de datos,por lo que no es posible tener una ronda cada33.3 mseg y obtener un cuadro para cada flujo. Las peticiones llegan al disco más o menos en forma aleatoria.
Cada petición de lectura especifica qué bloque se debe leer, y además en qué momento se necesita este bloque; es decir, el tiempo de respuesta. En aras de simplicidad vamos a suponer que el tiempo de servicio actual para cada petición es el mismo(aun cuando en definitiva esto no sea cierto).

De esta forma, podemos restar el tiempo de servicio fijo a cada petición para obtener el tiempo más retrasado en el que se puede iniciar la petición sin dejar de cumplir con el tiempo de respuesta. Esto simplifica el modelo, ya que lo que le preocupa al programador del disco es el tiempo de respuesta para programar la petición.

Cuando elsistema se inicia, no hay peticiones de disco pendientes. Cuando llega la primera petición, se atiende de inmediato. Mientras se realiza la primera búsqueda pueden llegar otras peticiones, por lo que cuando termina la primera petición, el driver (controlador) de disco puede tener la opción de elegir la siguiente petición a procesar. Se selecciona una petición y se inicia. Cuando se
completa esa...