정보처리기사[실기 핵심 정리] - 디스크 스케줄링(Disk Scheduling)

디스크 스케줄링

1) 디스크 스케줄링 개념

• 하드디스크에 저장된 데이터에 접근하기 위해 디스크 헤드의 움직임을 최적화하는 방법
• 여러 위치에 흩어져 있는 데이터를 효율적으로 엑세스하기 위한 방법

 

2) 디스크 스케줄링 목표

• 하드디스크 검색으로 인해 발생하는 시간 소모 최소화
• 특정 프로세스 입출력 요청에 우선순위 부여
• 각 프로세스에 디스크 대역을 할당한다.
• 정해진 기간 내에 프로세스의 요청을 처리한다.

 

3) 디스크 스케줄링 종류

• FCFS(First Come Fist Served)
  • 요청이 들어온 순서대로 처리하는 방식
  • 장/단점

장점	알고리즘이 단순하고 공평하다
단점	비용이 많이 들어 비효율적

 

• Shortest Seek Time First(SSTF)
  • 현제 헤드에서 가장 가까운 트랙의 요청을 먼저 처리한다.
  • 장/단점

장점	탐색 시간을 최소화하고 처리량을 극대화한다
단점	안쪽 및 바깥쪽 트랙의 요청들이 기아현상을 겪을수 있다.

• SCAN
  • 헤드가 진행 방향에 있는 요청을 처리하고 반대방향으로 틀어 반대 방향의 요청들을 처리한다
  • 엘리베이터가 동작하는 원리가 같아 엘리베이터 기법이라고 한다.
  • 진행되는 과정에서 요청이들어오면 해당 요청도 처리한다.

장점	SSTF의 바깥족 트랙의 기아 가능성을 제거하고 응답 시간의 편차를 줄일 수 있다.
단점	양쪽 긑 트랙의 대기시간이 길어질 수 있다.

• C-SCAN
  • 항상 향방향에서 반대 방향으로 진행하며 트랙의 요청을 처리
  • 바깥쪽에서 안쪽으로 진행하며 요청을 처리
  • SCAN의 변형된 형태로 조금 더 시간을 균등하게 배분
  • 진행되는 과정에서 요청이 들어오면 해당 요청 처리 X

장점	응답 시간의 편차가 적고 시간 균등성이 좋다
단점	처리할 요청이 없어도 헤드가 끝까지 이동하기 때문에 비효율적일 수 있다.

• LOOK
  • SCAN기법의 기초로 하며, 진행 방향의 마지막 요청을 처리한후 반대방향으로 처리한다.
• C-LOOK
  • C-SCAN기법을 기초로 하며, 바깥쪽에서 안쪽 방향의 모든 요청을 처리한 후 가장 바깥쪽으로 이동한 후 다시 안쪽으로 서비스 한다.
• N-STEP SCAN 
  • SCAN기법을 기초로 하며, 시작전 대기중인 요청을 우선적으로 처리하고 처리 과정 중 들어오는 요청은 이후에 반대 방향으로 진행할 때 처리
• 에션바흐기법
  • 부하가 큰 항공 예약 시스템을 위해 개발된 기법으로, 탐색 시간과 회전 지연 시간을 최적화하는 데 사용된다.