[운영체제] 10. 디스크와 RAID 경영

본 게시물은 운영체제 과목의 강의영상과 강의자료를 바탕으로 작성한 학습용 게시물입니다.

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디스크

• 스핀들, 플래터, 섹터, 트랙, 실린더 
• 한 트랙의 섹터 수는 동일 
• 헤드를 움직여 특정 트랙의 특정 섹터를 찾아 읽기 혹은 쓰기 작업
• 이러한 움직임은 물리적 움직임을 포함하고 있기 때문에 매우 효율적으로 이루어져야 함 
• 섹터 접근의 3가지 시간지연요소 - 탐색시간, 회전지연시간, 전송시간 

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디스크 스케쥴링

• 디스크 스케쥴링 
  - 어느 프로세스의 요청을 먼저 선택하여 실행할 것인지 순서를 결정하는 것 
  - 목적 : 처리율 극대화 -> 평균 반응시간 줄이기, 반응시간 분산 줄이기 
• FCFS 스케쥴링 : 먼저 도착한 요청이 우선적으로 서비스 받음
• SSTF (Shortest Seek Time First) : 탐색 거리가 가장 짧은 요청이 먼저 서비스를 받음 
• SCAN (엘레베이터 알고리즘) : 움직이는 방향의 앞으로 더 요청이 없으면, 인위적으로 헤드를 디스크 끝까지 이동한 후에 다시 방향을 바꾸는 기법 
• LOOK : 움직이는 방향으로 더 이상 요청이 없으면 끝까지 가지 않고 그 자리에서 다시 반대 방향으로 헤드를 움직이는 방법 
• C-SCAN : 대기시간 좀 더 균등, 헤드가 마지막 트랙으로 이동하게 되었을 때, 반대 방향으로 가지 않고 다시 0트랙으로부터 움직이기 시작 
  - 복귀시간 필요하나 처리시간 공평 
• 회전지연시간 최소화로도 성능 개선 가능 
• SLTF(Shortest-latency-time-first)
  : 모든 요청 중 회전 지연 시간이 가장 짧은 요청 먼저 서비스 
  - 섹터 큐잉이라고도 부름 
• SPTF(Shortes-positioning-time-first) 스케쥴링
  : 최단 위치 결정시간 우선 
  - 탐색시간과 회전지연 시간의 합이 가장 짧은 요청을 다음 서비스 대상으로 선택 
• SATF(Shortest-access-time-first) 스케쥴링
  : 최단 접근 시간 우선 
  - 위치결정시간과 전송시간의 합이 가장 짧은 요청을 다음 서비스 대상으로 선택 

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RAID 

• 디스크 배열을 사용하는 대용량 저장장치 
  - 처리량과 전송률 개선 위해 여러 디스크를 동시에 접근할 수 있는 디스크 배열 
• 스트립 : 디스크를 고정크기 블록으로 나눈 것 
• 스트라이프 : 디스크 배열 내 각 디스크 상에 동일한 위치에 있는 스트립의 집합 

RAID level 요약