磁盘容量与访问时间

磁盘容量计算

磁盘总容量 = 字节数/扇区 × 扇区数/磁道 × 磁道数/盘面 × 盘面数

实际容量受限于记录密度(每英寸磁道数 TPI、每英寸位数 BPI)。

访问时间的三个组成部分

1. 寻道时间(Seek Time)—— 最慢

  • 磁盘臂移动到目标磁道的时间
  • 通常为 3~15 ms
  • 取决于磁头当前位置和目标磁道的距离
  • 是访问延迟的主要瓶颈

2. 旋转延迟(Rotational Latency)

  • 盘片旋转到目标扇区到读写头下方的时间
  • 平均 = 转半圈的时间 = (60/RPM) / 2
  • 7200 RPM 磁盘:平均延迟约 4.17 ms

3. 数据传输时间(Transfer Time)

  • 读取/写入数据的时间
  • 取决于数据量和旋转速度
  • 通常远小于寻道和旋转延迟

时间构成

访问时间 = 寻道时间 + 旋转延迟 + 数据传输时间

其中寻道时间占主导地位(~80%)。

性能优化

  • 减少寻道
  • 顺序访问比随机访问快得多
  • 磁盘调度算法优化寻道顺序

相关笔记:

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