5.设备管理
2017-01-13 22:26:20 0 举报
AI智能生成
设备管理是企业信息化建设中的重要环节,它涉及到硬件、软件、网络等各种设备的采购、安装、配置、维护和更新等工作。设备管理的主要目标是确保企业的信息系统能够稳定、高效地运行,满足业务需求。为了实现这一目标,设备管理人员需要具备一定的技术知识和管理能力,能够对设备进行有效的监控和维护,及时发现和解决问题。此外,设备管理人员还需要制定合理的设备采购计划,根据业务发展和技术变化,不断优化设备配置,提高设备利用率和投资回报率。总之,设备管理是企业信息化建设的基石,对于保障企业信息系统的正常运行和提高企业竞争力具有重要意义。
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大纲/内容
I/O软件系统
目标
提供设备的独立性(设备无关性)
逻辑设备
逻辑设备表
缓冲技术
设备分配
静态分配
简单,利用率低
动态分配
利用率高,易产生死锁
出错处理
组成
用户空间的I/O软件
系统调用
SPOOLing
目的
将独占设备改造为共享设备
提高设备利用率
加快进程执行速度
构成
输入井和输出井
输入缓冲区和输出缓冲区
输入进程和输出进程
工作原理
井管理程序
预输入程序
缓输出程序
独立于设备的软件
设备命名
设备保护
提供与设备无关的块尺寸
缓冲技术
单缓冲
max(C,T) + M
双缓冲
max(C+M, T)
循环缓冲
缓冲池
设备分配
设备驱动程序
过程
接收进程发来的命令和参数,并将抽象要求转为具体要求
检查用户I/O的合法性
读出和检查设备的状态
设置设备寄存器:传送必要的参数并设置设备工作方式
出错处理
中断处理程序
完全由OS完成
中断处理工作
唤醒被阻塞的驱动程序进程
保护被中断进程的CPU环境
分析中断原因转入相应的中断处理程序
查看设备状态寄存器,看是否完成
正常完成,结束中断
还有等待的I/O请求,启动下一个请求
传输有错,请求重传/发送“设备错误”
恢复被中断进程的现场
I/O硬件组成
设备分类
数据传输速率
低速设备
中速设备
高速设备
设备共享属性
独占设备
共享设备
虚拟设备
数据传输单位
块设备
字符设备
网络通信设备
设备控制器
I/O控制方式
程序查询
传输的基本单位:字节
CPU与设备完全串行
程序中断
传输的基本单位:字节
CPU与设备并行
直接存储器访问(DMA)
特点
传输的基本单位:数据块
数据从设备直接送入内存,或相反
仅在传送数据块的开始和结束需要CPU干预,整块的传送是在控制器的控制下完成的
实现
磁盘地址
主存的起始地址
传送的字节数
通道
实现CPU、通道、I/O设备的并行
分类
字节多路通道
选择通道
数组多路通道
磁盘
物理结构
盘片
两个表面
每个表面一个读/写磁头
磁道
扇区
磁盘驱动器 + 磁盘控制器
多重编址定位
驱动器号 + 柱面号 + 磁头号 + 扇区号
磁盘访问时间
寻道时间
旋转时间
传输时间
磁盘调度
目标
使磁盘的平均寻道时间最少
算法
先来先服务FCFS
适合磁盘等待队列中的请求很少超过一个时
最短寻道时间优先SSTF
扫描法SCAN(电梯算法)/循环扫描法C-SCAN
适合磁盘负载较重的系统
查询法LOOK/循环查询法C-LOOK
错误处理
常见错误
程序性错误
瞬时检查和错误
永久性的检查和错误
寻道错误
控制器错误
由磁盘驱动程序一一处理
独立磁盘冗余阵列RAID
并行交叉存取
优点
可靠性高
磁盘I/O速度提高
性价比高
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