网站建设移动端,上海做网站公司哪家好,百度怎样注册免费的网站,提升网站建设品质公司GitHub地址#xff1a;https://github.com/tyronczt/system_architect 资料文章更新 文章目录 存储系统#x1f4af;考试真题输入输出技术#x1f4af;考试真题第一题第二题 存储系统 寻道时间是指磁头移动到磁道所需的时间#xff1b;
等待时间为等待读写的扇区转到… GitHub地址https://github.com/tyronczt/system_architect 资料文章更新 文章目录 存储系统考试真题输入输出技术考试真题第一题第二题 存储系统 寻道时间是指磁头移动到磁道所需的时间
等待时间为等待读写的扇区转到磁头下方所用的时间 考试真题 1处理11个记录的最长时间为C. 366ms
原因分析
单缓冲区的限制 系统使用单缓冲区时每次只能读取一个逻辑记录到缓冲区中处理完该记录后才能读取下一个。当磁盘旋转时磁头需要等待目标逻辑记录重新转到其起始位置才能读取。时间计算逻辑 磁盘旋转周期为33ms每个物理块读取时间为3ms33ms / 11块。处理第一个记录R0读取3ms 处理3ms 6ms。此时磁头已移动到R2的起始位置。处理后续记录R1~R10 每个记录需要等待磁盘旋转一周33ms才能回到起始位置再加上读取3ms和处理3ms共需 33ms 3ms 3ms 39ms/个。 但实际计算中需考虑处理完前一个记录后磁头的位置。例如处理R0后磁头在R2起始处此时需等待磁盘旋转至R1起始处需30ms再加上读取和处理时间3ms 3ms 6ms总耗时 36ms/个 136。总时间R0的6ms 后续10个记录的36ms × 10 6 360 366ms。
2优化存储后的最少时间为B. 66ms
优化策略
逻辑记录的间隔分布 将逻辑记录按间隔排列例如优化后的顺序为R0, R6, R1, R7, R2, R8, …, R5。这样处理完一个记录后磁头恰好位于下一个记录的起始位置无需等待磁盘旋转一周。时间计算逻辑 每个记录的处理周期为 读取3ms 处理3ms 6ms。总时间11个记录 × 6ms 66ms 369。
关键结论
最长时间由单缓冲区导致的旋转等待时间决定优化前总耗时 366ms。最少时间通过优化存储分布消除旋转等待时间优化后总耗时 66ms。 关键分析步骤
初始位置磁头位于21号柱面。距离计算 23号柱面②、③、⑧距离为2最近。17号柱面①、⑤、⑦距离为4。32号柱面④、⑥距离为11。38号柱面⑨距离为17最远。 调度顺序 第一步处理最近的23号柱面请求②、③、⑧。根据题目表格中请求的原始顺序优先处理②→③→⑧同一柱面请求按出现顺序处理。第二步磁头移动到23号柱面后下一个最近的柱面是17号距离6处理①、⑤、⑦同一柱面按出现顺序。第三步磁头移动到17号柱面后下一个最近的柱面是32号距离15处理④→⑥。第四步最后处理38号柱面的⑨。 选项匹配 D选项②⑧③⑤⑦①④⑥⑨ 与推导结果一致符合SSTF逻辑23→17→32→38且同一柱面请求按原始顺序排列。
结论
正确答案为选项D②⑧③⑤⑦①④⑥⑨。 该顺序严格遵循最短移臂调度算法确保每次磁头移动距离最短并合理处理同一柱面内的请求顺序。
输入输出技术 【常考】计算机和外设间的数据交互方式
程序控制查询方式程序中断方式DMA方式直接主存存取
在一个总线周期结束后CPU会响应DMA请求开始读取数据CPU响应程序中断方式请求是在一条指令执行结束时。 考试真题 第一题
根据计算机系统中输入/输出控制方式的特点正确答案为 D. DMA。
解析
DMADirect Memory Access直接存储器存取 是一种完全由硬件控制的数据传输方式。其核心特点是
无需CPU程序指令介入传输过程 在DMA方式下CPU仅在数据传输的开始阶段初始化DMA控制器和结束阶段处理中断进行干预而具体的数据传输由DMA控制器直接管理内存与外设之间的数据通路完成。硬件接管总线控制权 DMA控制器通过向CPU申请总线控制权接管系统总线后直接与内存交互数据块传输完全由硬件实现无需CPU逐条执行指令。与其他方式的对比 程序查询/无条件传送CPU需持续轮询或直接控制数据传送。中断方式每个数据传输需CPU响应中断并执行服务程序。DMA仅在数据块传输的起始和结束时需要CPU参与数据传输过程完全独立。
结论
DMA方式通过硬件控制器实现高效、独立的数据传输显著减少CPU负担适用于高速、大批量数据交换场景如磁盘、网络设备。
第二题
正确的选项是 C.单总线结构在一个总线上适应不同种类的设备设计复杂导致性能降低具体分析如下
选项解析
选项A 错误。串行总线如USB、SATA适合长距离数据传输而非近距离高速传输。串行总线通过差分信号技术如双绞线有效抑制线间串扰抗干扰能力强更适合远距离通信。而并行总线因多线间信号同步问题在长距离传输时容易因时序差异和干扰导致速率受限 。选项B 错误。并行总线如PCI、ISA适合近距离高速数据传输而非长距离。并行总线通过多数据通道同时传输数据位理论速率高但提升时钟频率会加剧信号时序同步问题和线间干扰难以适应长距离传输。长距离场景下串行总线更具优势 。选项C 正确。单总线结构如早期ISA总线将所有设备连接到同一总线上虽然设计简单、易于扩展但需分时工作同一时刻只能有一对设备通信导致系统整体性能受限。此外适应不同种类设备的协议和控制逻辑会增加设计复杂性进一步影响效率。选项D 错误。半双工总线如对讲机通信支持双向数据传输但同一时刻只能单向传输需交替进行。选项D混淆了“半双工”与“单工”的概念单工总线仅支持单向传输如广播 。
总结
串行总线长距离、抗干扰通过差分信号提升速率如USB 3.0可达5Gbps。并行总线近距离、高速但成本高时钟频率提升受限如PCI总线频率通常不超过33MHz。单总线结构设计简单但性能瓶颈显著多设备分时操作导致效率下降 。半双工与全双工半双工支持双向交替传输全双工可同时双向传输如以太网 。
