다음 3문제를 풀어서 비베토하우스에 매주 일요일 17:00까지 댓글 형식으로 제출하세요.
1)버퍼링과 캐싱, 스풀링을 비교 설명하세요
-> 버퍼링은 메모리 일부를 할당해서 입출력하는 것이다. 송신자와 수신자의 전송속도 차이로 발생하는 시스템의 데이터 전송 문제를 해결한다.
-> 캐싱은 자주 사용할 장소를 미리 복사하여 저장하는 빠른 메모리 영역이다. 캐싱과 버퍼링은 서로 기능이 다르지만, 때로는 한 메모리 영역을 두 가지 목적에서 사용할 수도 있다. 예를 들어, 커널에 데이터 입출력을 요구하면, 커널은 먼저 데이터가 캐시에 있는지 조사한다. 데이터가 캐시에 있으면 디스크 입출력을 생략하여 입출력의 효율성을 높일 수 있다.
-> 스풀링은 메인 메모리가 아닌 디스크의 일부분으로 입출력을 하는 것이다.
요청 대기 열 : 100, 180, 40, 120, 0, 130, 70, 80, 150, 200
1. C-SCAN 2. FCFS 3. SCAN 4. SSTF 5. LOOK
1. C-SCAN
요구처리 순서 = 50 -> 40 -> 0 -> 200 -> 180 -> 150 -> 130 -> 120 -> 100 -> 80 -> 70
헤드의 총 이동 거리 = 10 + 40 + 0 + 20 + 30 + 20 + 10 + 20 + 20 + 10 = 380
2. FCFS
요구처리 순서 = 50 -> 100 -> 180 -> 40 -> 120 -> 0 -> 130 -> 70 -> 80 -> 150 -> 200
헤드의 총 이동 거리 = 50 + 80 + 140 + 80 + 120 + 130 + 60 + 10 + 70 + 50 = 790
3. SCAN
요구처리 순서 = 50 -> 40 -> 0 -> 70 -> 80 -> 100 -> 120 -> 130 -> 150 -> 180 -> 200
헤드의 총 이동 거리 = 10 + 40 + 70 + 10 + 20 + 20 + 10 + 20 + 30 + 20 = 250
4. SSTF
요구처리 순서 = 50 -> 40 -> 70 -> 80 -> 100 -> 120 -> 130 -> 150 -> 180 -> 200 -> 0
헤드의 총 이동 거리 = 10 + 30 + 10 + 20 + 20 + 10 + 20 + 30 + 20 + 200 = 370
5. LOOK
요구처리 순서 = 50 -> 40 -> 0 -> 70 -> 80 -> 100 -> 120 -> 130 -> 150 -> 180 -> 200
헤드의 총 이동 거리 = 10 + 40 + 70 + 10 + 20 + 20 + 10 + 20 + 30 + 20 = 250
헤드의 총 이동 거리가 짧은 것 - SCAN, LOOK
3)RAID 0 과 RAID 1, RAID 3, RAID 5 에 대하여 각각 설명하세요.
RAID 0 - 스트라이핑 시키는 방법이고, 분산 저장한다. 데이터를 읽을 때 동시에 읽기 때문에 속도가 빠르고, 멀티미디어 응용에서 많이 활용된다. 데이터 입출력 속도를 최대화한 것이다.
RAID 1 - 미러링 시키는 방법이고, 디스크를 통째로 복사한다. 하드가 깨져도 즉시 복구할 수 있지만 전체 용량의 절반을 여분의 데이터를 기록하는 데 사용되기 때문에, 논리적 디스크 공간의 두 배가 필요하므로 비용이 증가한다. 데이터 보호를 최대화한 것이다.
RAID 3 - 별도의 디스크 드라이브 한 대를 패리티 드라이브로 사용한다. 내장된 오류 정정 코드 정보는 오류를 감지하는 데 사용되며, 데이터 복구는 다른 드라이브에 기록된 정보 XOR을 계산하여 수행한다.
RAID 5 - RAID 0, 1, 2, 3은 별도의 페리티 디스크이기 때문에 페리티 디스크에 너무 많이 접근하게 된다. 입출력 병목 현상이 많이 발생하며, 디스크 수정이 많다. 이를 피하기 위해 RAID 5가 등장하였다. 다만 디스크 접근 빈도가 비슷하기 때문에 전체 입출력 속도가 좋다. 데이터 입출력 속도가 빠르고 안정성이 높기 때문에 현재 가장 많이 사용되고 있다.