为什么平均磁盘寻道时间是完整寻道时间的三分之一?

时间:2012-03-22 18:58:10

标签: file-io io hard-drive

考虑到磁盘性能,我已阅读过许多书籍和论文,平均寻道时间约为完整寻道时间的三分之一,但没有人真正提供任何解释。这是从哪里来的?

1 个答案:

答案 0 :(得分:10)

使用微积分以数学方式计算平均值。 我们使用非常基本的公式来计算平均值。

平均寻道时间=(所有可能寻道时间的总和)/(可能寻道时间的总数)

假设磁盘具有N个磁道,因此这些磁道的编号为1 ... N. 头部在任何时间点的位置可以是从0到N(包括0和N)的任何位置。 让我们说磁盘头的初始位置在磁道'x',磁盘磁头的最终位置在磁道'y',因此x可以在0到N之间变化,并且y可以从0到0变化ñ

与我们定义的平均寻道时间类似,我们可以说,

平均寻道距离=(所有可能的寻道距离的总和)/(可能的寻道距离的总数)

根据x和y的定义, 总数没有。可能的寻道距离= N * N. 和 所有可能的寻道距离之和= SIGMA(x = 0,N)SIGMA(y = 0,N)| x-y | = INTEGRAL(x = 0,N)INTEGRAL(y = 0,N)| x-y | dy dx

要解决这个问题,请使用将y = 0到x的表达式的模数和y = x到N的分解模数的技术。然后求解x = 0到N.

这是(N ^ 3)/ 3。

平均寻道距离=(N ^ 3)/ 3 * N * N = N / 3

平均寻道时间=平均寻道距离/寻道率

如果从位置0到轨道N的寻道时间为't'秒,则寻道率= N / t

因此,平均寻找时间=(N / 3)/(N / t)= t / 3

参考:

http://pages.cs.wisc.edu/~remzi/OSFEP/file-disks.pdf Page-9给出了一个非常好的答案。