除了FCFS，沒(méi)有其他的磁盤調(diào)度算法是真正公平的（可能會(huì)出現(xiàn)饑餓）。a.說(shuō)明為什么這個(gè)斷言是真。b.描述一個(gè)方法，修改像SCAN這樣的算法以確保公平性。c.說(shuō)明為什么在分時(shí)系統(tǒng)中公平性是一個(gè)重要的目標(biāo)。d.給出三個(gè)以上的例子，在這些情況下操作系統(tǒng)在服務(wù)I/O請(qǐng)求時(shí)做到“不公平”很重要。

假設(shè)有一個(gè)系統(tǒng)，它的空閑空間保存在空閑空間鏈表中：a.假設(shè)指向空閑空間鏈表的指針丟失了，系統(tǒng)能不能重建空閑空間鏈表，為什么？b.試想一個(gè)文件系統(tǒng)類似UNIX的使用與分配索引，有多少磁盤I/O操作可能需要閱讀的內(nèi)容，一個(gè)小地方的檔案在a/b/c？假設(shè)此時(shí)沒(méi)有任何的磁盤塊，目前正在緩存。c.設(shè)計(jì)一個(gè)方案以確定發(fā)生內(nèi)存錯(cuò)誤時(shí)候總不會(huì)丟失鏈表指針。

一個(gè)RAID-1組織讀取請(qǐng)求是否可以比RAID-0組織實(shí)現(xiàn)更好的性能（非冗余數(shù)據(jù)帶）？如果是的話，如何操作？

假設(shè)現(xiàn)在發(fā)明了一種全息照相存儲(chǔ)器，它花費(fèi)10000元，平均訪問(wèn)速度是40毫秒。如果它用100美元的CD大小的膠卷，膠卷可以保存40000張圖片，每張圖片都是黑白正方形的，分辨率是6000×6000像素（每像素1bit）。假設(shè)驅(qū)動(dòng)器1毫秒可以讀寫1張圖片。a.這個(gè)設(shè)備有什么作用？b.這個(gè)設(shè)備會(huì)對(duì)操作系統(tǒng)的I/O操作產(chǎn)生什么影響？c.其他存儲(chǔ)設(shè)備會(huì)不會(huì)因?yàn)檫@種設(shè)備的發(fā)明而被淘汰？

通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算，比較由磁盤和引入第三方存儲(chǔ)設(shè)備的1兆節(jié)的操作系統(tǒng)在花費(fèi)和性能上的不同。假設(shè)磁盤的容量是10GB，花費(fèi)1000元，每秒傳輸5MB數(shù)據(jù)，平均訪問(wèn)延遲是15毫秒。假設(shè)磁帶庫(kù)每兆節(jié)花費(fèi)10元，每秒傳輸10MB，平均等待延遲是20秒。計(jì)算純磁盤系統(tǒng)的總花費(fèi)，最高數(shù)據(jù)傳輸率和平均等待延遲。現(xiàn)在假設(shè)有5%的數(shù)據(jù)是經(jīng)常讀寫的，把它們存放在磁盤中，其余95%存放在磁帶庫(kù)中。所以95%的請(qǐng)求由磁盤響應(yīng)，5%的請(qǐng)求由磁帶庫(kù)響應(yīng)。此時(shí)的總花費(fèi)，最高數(shù)據(jù)傳輸率和平均等待延遲是多少？