[OS] 11-1. Disk Management & Scheduling I

Chapter 11-1. Disk Management & Scheduling I

Disk Structure

Logical block

디스크의 외부에서 보는 디스크의 단위 정보 저장 공간을 의미한다.

주소를 가진 1차원 배열로 인식을 하며 정보를 전송하는 최소 단위이다.

Sector

디스크 내부에서 디스크를 관리하는 최소 단위이다.

logical block 이 물리적인 디스크에 매핑된 위치인 것이다.

Sector 0은 최외곽 실린더의 첫 트랙에 있는 첫번째 섹터이다.

Disk Management

Physical formatting (low-level formatting)

디스크가 처음에 해주는 포맷 과정으로,

디스크를 컨트롤러가 읽고 쓸 수 있도록 섹터들로 나누는 과정을 말한다.

각 섹터는 header + 실제 data(보통 512byte) + trailer로 구성되어 있다.

header와 trailer는 sector number, ECC(Error-Correcting Code)등의 정보가 저장되며

Controller가 직접 접근 및 운영한다.

*ECC : 규모에 따라 에러가 검출되었을 때 수정까지 할 수도 있는 코드를 말한다.

Partitioning

디스크를 하나 이상의 실린더 그룹으로 나누는 과정으로

OS는 이것을 독립적 disk로 취급한다.

ex) C드라이브와 D드라이브로 나누는 것.

Logical formatting

파일 시스템을 만드는 것으로

FAT, inode, free space 등의 구조를 설계하는 것이다.

Booting

하드디스크에 CPU가 직접 접근할 수 없다.

ROM에 있는 small bootstrap loader이 실행된다.

그리고 0번 sector를 load하라고 지시한다.

sector 0(boot block)을  load하여 실행한다.

OS커널의 위치를 찾아서 디스크에서 메모리로 load하여 실행

부팅의 대략적인 과정이다.

Disk Scheduling

Access time 구성

Seek time

disk 헤드가 해당 실린더로 움직이는데 걸리는 시간을 말한다.

디스크를 접근하는 구성 요소 중 가장 큰 부분을 차지한다.

기계장치가 물리적으로 움직이는 부분이기 때문에 오래 걸린다.

Rotational latency

헤드가 원하는 섹터에 도달하기까지 걸리는 회전 지연 시간이며

seek tiem에 비해 1/10 정도를 차지한다.

Transfer time

실제 데이터의 전송시간으로 굉장히 작은 부분을 차지한다.

Disk bandwidth

디스크 성능을 나타내는 수단으로 단위 시간 당 전송된 바이트의 수를 의미한다.

효율적으로 하려면 seek time을 줄여야 한다. 

Scheduling은 seek time을 최소화하는 것이 목표이다.

(seek time == seek distance)

Chapter 11-1. 끝

이 포스팅은 이화여대 반효경 교수님 강의를 듣고 요약한 내용을 담고 있습니다.