除了FCFS，沒(méi)有其他的磁盤(pán)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。

討論一旦難以維持的一致性的系統(tǒng)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)崩潰，如何性能優(yōu)化的文件系統(tǒng)？

硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的可靠性常常用平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）來(lái)描述。雖然稱(chēng)之為時(shí)間，但經(jīng)常用設(shè)備小時(shí)來(lái)計(jì)算無(wú)故障時(shí)間。a.如果一個(gè)大容量磁盤(pán)有1000個(gè)驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)的MTBF是750000小時(shí)，一下哪個(gè)描述能最好地體現(xiàn)該大容量磁盤(pán)出錯(cuò)的概率？每千年一次，每百年一次，每十年一次，每年一次，每月一次，每周一次，每天一次，每小時(shí)一次，每分鐘一次，還是每秒一次？b.根據(jù)死亡統(tǒng)計(jì)資料，平均來(lái)說(shuō)，20至21歲的美國(guó)人死亡的概率是千分之一。推斷出MTBF是20年。把這個(gè)數(shù)據(jù)從小時(shí)換成年。用MTBF來(lái)解釋這個(gè)20年的壽命，可以得到什么？c.如果一個(gè)廠商宣稱(chēng)某種型號(hào)的設(shè)備有100萬(wàn)小時(shí)的MTBF。這對(duì)設(shè)備預(yù)期的壽命有什么影響？

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？

通過(guò)簡(jiǎn)單的計(jì)算，比較由磁盤(pán)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(pán)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(pán)系統(tǒng)的總花費(fèi)，最高數(shù)據(jù)傳輸率和平均等待延遲?，F(xiàn)在假設(shè)有5%的數(shù)據(jù)是經(jīng)常讀寫(xiě)的，把它們存放在磁盤(pán)中，其余95%存放在磁帶庫(kù)中。所以95%的請(qǐng)求由磁盤(pán)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？

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(lèi)似UNIX的使用與分配索引，有多少磁盤(pán)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(pán)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)提供強(qiáng)制鎖，而非使用由用戶決定的咨詢(xún)鎖的進(jìn)程有何優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？

為什么操作系統(tǒng)要知道塊存儲(chǔ)到磁盤(pán)的詳細(xì)信息。操作系統(tǒng)這樣通過(guò)這些來(lái)提高文件系統(tǒng)的性能？

設(shè)單面5.25英尺的光盤(pán)單位存儲(chǔ)量是每英尺1GB。假設(shè)某種磁帶的單位存儲(chǔ)量是每英尺20GB，0.5英尺寬，1800英尺長(zhǎng)。如有一種光磁帶有磁帶的容量和磁盤(pán)的存儲(chǔ)密度，這種光磁帶可以?xún)?chǔ)存多少數(shù)據(jù)？如果磁帶的價(jià)格是25元，這種設(shè)備多少錢(qián)比較合理？

操作系統(tǒng)常把移動(dòng)磁盤(pán)當(dāng)作共享文件系統(tǒng)，而一個(gè)磁盤(pán)上一次只能有一個(gè)應(yīng)用。說(shuō)出磁盤(pán)和磁帶處理方式不同的3點(diǎn)原因。操作系統(tǒng)通過(guò)共享文件系統(tǒng)訪問(wèn)磁帶，還需要什么特殊的支持。應(yīng)用共享磁帶，需要什么特殊的屬性，能否把文件當(dāng)作磁盤(pán)上的文件來(lái)使用？