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第5章 设备管理第一节 I/O系统1 I/O系统1.1 一些概念l 什么是I/O系统？用于实现数据输入、输出及数据存储的系统。l 计算机的I/O系统都有什么设备？必有的I/O设备。及其相应的设备控制器和高速总线。在有的大、中型计算机系统中，还配置了I/O通道和I/O处理机。总结，我们在I/O系统中，主要了解I/O设备、设备控制器、I/O通道、总线系统。1.2 I/O设备1.2.1 I/O设备类型1按设备的使用特性分类(1) 存储设备 (2) I/O设备存储设备：也称为外存或后备存储器，是计算机系统用于存储信息的主要设备。I/O设备：就是用于计算机和外界进行信息的输入和输出的设备。2按信息交换的单位分类 (1) 字符设备 (2) 块设备 块设备：信息交换的基本单位为字符块，属于有结构设备，块大小一般为512B-4KB，典型的有：磁盘、磁带等。字符设备：信息交换的基本单位为字符，典型的有：键盘、打印机和显示器等3按设备的共享属性分类 (1) 独占设备 (2) 共享设备 (3) 虚拟设备 独享/独占设备：在一段时间只允许一个用户进程访问的设备。多数低速设备属此类，打印机就典型的独享设备。 共享设备：在一段时间只允许多个用户进程同时访问的设备。磁盘就典型的共享设备。 虚拟设备：指通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干台逻辑设备，供若干个用户进程同时使用，通常把这种经过虚拟技术处理后的设备称为虚拟设备。 4按设备的传输速率分类 (1) 低速设备 (2) 中速设备 (3) 高速设备低速设备：传输速率仅为每秒钟几个字节至数百个字节的设备。典型的有：键盘、鼠标、语音的输入/输出等。中速设备：传输速率仅为每秒钟数千个字节至数数万个字节的设备。有：打印机等。高速设备：传输速率仅为每秒钟数百千个字节至数十兆字节的设备。典型的有：磁盘机、磁带机、光盘机等。 1.2.2 设备与控制器之间的接口设备和控制器之间的接口是什么？设备不是直接和CPU进行通信，而是和设备控制器通信。因此在I/O设备中应该含有和设备控制器的接口。这个接口中有三类信号，分别对应下面的三种信号线。该接口中存在的三种信号三种信号线：数据信号线、控制信号线、状态信号线。（1）数据信号：双向，有缓存。在设备和设备控制器之间传送数据信号。（2）控制信号：控制器发给设备；要求其完成相关操作。传送控制信号。（3）状态信号：设备发给控制器，传送指示设备当前状态信号。如：正在读/写。1.3 设备控制器1.3.1 概念及其作用概念：是处于CPU与I/O设备之间的接口，接收CPU发来的命令，并控制I /O设备工作，是一个可编址设备。作用：职责是控制一个或多个I/O设备，实现I/O设备和CPU的数据交换。使处理机从繁重的设备控制事务中解脱出来。 1.3.2 设备控制器基本功能 看课本P1621 接收和识别命令2 数据交换3 标识和报告设备的状态4 地址识别5 数据缓冲6 差错控制1.3.3 设备控制器组成1. 设备控制器与处理机的接口该接口用于实现CPU与设备控制器之间的通信。共有三类信号线：数据线、地址线和控制线。2. 设备控制器与设备的接口在控制器中有一个或多个设备接口，一个接口连接一个设备。在每个接口中都存在数据、控制和状态三种类型的信号。3. I/O逻辑用于实现对设备的控制。I/O逻辑对来自CPU的命令和地址进行译码，之后根据所译出的命令对所选的设备进行控制。设备控制器组成如下图：数据寄存器控制、状态寄存器I/O逻辑控制器与设备接口1控制器与设备接口iCPU与控制器接口控制器与设备接口数据线地址线控制线数据状态控制数据状态控制.1.4 I/O通道1.4.1引入1 为什么引入I/O通道？尽管有了设备控制器，已能大大减少CPU对I/O的干预，但当主机的外设很多时，CPU的负担仍然很重。为此又在CPU和设备控制器之间增设了通道。其主要目的是为了建立独立的I/O操作，去解放CPU。在设置通道后，CPU只需向通道发送一条I/O指令。通道完成任务后向CPU发中断信号。2 通道到底是什么？也就是通道的概念I/O通道是一种特殊的处理机。与一般处理机不同于两方面：u 指令类型只限于I/O操作；u 通道没有内存，它与CPU共享内存。硬件连接如下图：1.4.2 通道类型1 字节多路通道（Byte Multiplexor Channel）各子通道以时间片轮转方式共享通道，以字节方式传送数据。适用于低、中速设备。1)有一个主通道。2)含有多个子通道A、B、C3)每子通道通过一控制器与一台中/低速的I/O设备相连，可同时并行向主通道传数据。4)各子通道以时间片轮转方式按字节交叉使用主通道。2 数组选择通道（Block Selector Channel）数据传送是按成组方式进行工作，每次传输一批数据，但只含有一个分配型通道。主要用于连接高速I/O设备。 某时间由某设备独占，适于高速设备。 但通道未共享，利用率低。 按数组方式进行数据传递。3 数组多路通道（Block Multiplexor Channel）数据传送仍是按数组方式工作。工作原理（结合两者：并行+数组） 1)有一个主通道 2)含有多个子通道A、B、C 3)每子通道通过一控制器与一台高/中速的I/O设备相连，可同时并行向主通道传数据。 4)各子通道以时间片轮转方式按数组方式使用主通道。优点：可连多台高/中速设备；能分时并行操作，传输率较高。1.3.3 瓶颈问题1 问题提出由于通道价格昂贵，因此机器中所设置的通道数量少，这往往使得它又成为I/O的瓶颈。例：如下图2 解决方案增加设备到主机间的通路而不增加通道。如下图1.4 总线类型总线型系统结构见课本p166图56总线类型：PC/AT总线: 总线宽度16位，寻址能力16MB；PC总线与AT总线后来经过标准化，称为ISA总线Industry Standard Architecture工业标准体系结构ISA总线 Pentium机使用该总线与低速 1O设备连接。EISA总线 针对 386、486，总线宽度32位，寻址能力4GBVESA总线 针对 486，Video Electronic Standard Association视频电子标准协会。 VESA总线也称为VL-bus(VESA Local Bus) 总线时钟频率33MHz，总线宽度32位，寻址能力4GBPCI总钱 PCI:Peripheral Component外部设备互连，针对 Pentium以上处理器， 用于连接高速的 1O设备模块，如图形显示器适配器、网络接口控制器、硬盘控制器等。第二节 I/O控制方式与缓冲管理1 I/O控制方式1.1 程序I/O方式程序I/O方式也称作程序查询方式或轮询方式。1.1.1 工作过程：处理机对I/O的控制采用程序直接控制方式 。即在处理机向控制器发送一条I/O指令启动输入设备输入数据时，要同时把状态寄存器中的忙/闲标志置为1。然后便不断测试标志。当为1时，表示输入机尚未输完一个字，处理机应继续对该标志测试，直到它为0，表明数据已输入到控制器的数据寄存器中。于是处理机将数据取出送入内存单元，便完成了一个字的I/O 。过程原理如下图：详细的流程在课本p1671.1 特点控制简单，但CPU的利用率低（串行），出现忙等待（循环等待设备的I/O操作）-即轮询（Polling）问题。1.2 中断驱动I/O控制方式）需要数据的进程向CPU发出指令启动I/O设备输入数据。）该进程放弃处理机，等待输入完成。CPU执行其他任务。.）输入完成后，I/O控制器向CPU发出中断请求，CPU收到后，转向中断服务程序。中断服务程序将数据输入寄存器中的数据送到指定的内存单元，并将原进程唤醒，继续执行。）之后，该进程再被调度，从内存单元取出数据进行处理。优点CPU利用率大大提高（可以与I/O设备并行工作）。缺点-若中断次数较多将耗去大量CPU处理时间。1.3 直接存储器访问方式DMA1.3.1 引入1.3.1.1思想是在外围设备和内存之间直接进行数据交换。1.3.1.2引入由于中断I/O以字（字节）为单位I/O的，每“字节”传送产生一次中断。DMA方式由DMA控制器直接控制总线传递数据块。以数据块为基本单位传送，只有在数据块（一个或多个）传送结束后，CPU才干预，数据块的传输是在DMA控制器下完成从I/O内存的传送。1.3.2 特点由前面就可以看出：1 数据传送单位是数据块2 数据传送是在设备和内存之间直接进行的3 仅在数据块传送完毕时,CPU才干预。传送在DMA控制器下完成。1.3.3 DMA控制器组成 了解三部分组成：主机与DMA控制器接口，DMA控制器与块设备的接口；I/O控制逻辑。图见课本p169DMA控制器中的一组寄存器：1. 命令/状态寄存器CR。用于接收从CPU发来的I/O命令或有关控制和状态信息。2. 内存地址寄存器MAR。它存放把数据从设备传送到内存的起始的目标地址或内存原地址。3. 数据寄存器DR。用于暂存设备到内存或从内存到设备的数据。4. 数据计数器DC。存放本次CPU要读或写的字（节）数。1.3.4 DMA工作过程过程：1）需数据的进程向CPU发出指令,CPU向DMA控制器写入数据存放的内存始址、传送的字节数,并置中断位和启动位,启动I/O设备输入数据并允许中断。2）该进程放弃处理机等待输入完成，处理机被其它进程占据。3）DMA控制器采用挪用CPU周期，将一批数据写入内存中。4）DMA控制器传送完数据后，向CPU发中断请求，CPU响应后转向中断服务程序进行善后处理，唤醒进程，并返回被中断程序。5）在以后该进程再被调度，从内存单元取出数据进行处理。优点CPU利用率进一步提高（并行度有所提高）。缺点数据传送方向、字节数、内存地址等需由CPU控制，且每一设备需一台DMA控制器，设备增多时，不经济。1.4 I/O通道控制方式1）需数据的进程向CPU发出指令，CPU发启动指令指明I/O操作、设备号和对应的通道。2）该进程放弃CPU等待输入完成，CPU被其它进程占据。3）通道接收到CPU发来的启动指令后，取出内存中的通道程序执行，控制设备将数据传送到内存指定区域。4）传送完数据后，通道向CPU发中断请求，CPU响应后转向中断服务程序，唤醒进程，并返回被中断程序。5）在以后该进程再被调度，从内存取出数据进行处理。优点：一个通道可控制多设备，所需CPU干预更少。 CPU利用率较高（并行度较高）。缺点：通道价格较高。2 缓冲管理2.1 引入缓冲区的主要原因归结为以下几点：1. 缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。2. 减少对CPU的中断频率，放宽对CPU中断响应时间的限制。3. 提高CPU和I/O设备之间的并行性。2.2 缓冲的概念和分类缓冲就是用来对数据传送速度不同的设备的传送速度进行匹配/缓冲的一种常用手段。其实现方法除在关键地方可采用硬件缓冲器外，大都采用软件缓冲来实现。软件缓冲区是指在I/O操作期间，专门用来临时存放输入/输出数据的一块存储区域。缓冲技术的分类：单缓冲 ； 双缓冲；循环缓冲；缓冲池 2.2.1单缓冲原理：在设备和处理机之间设置一个缓冲区。设备与处理机交换数据时，先把交换的数据写入缓冲区，然后需要数据的设备/处理机再从缓冲区中取走数据。特点：缓冲区数只有一个；设备与处理机对缓冲区的操作是串行的。也就是一个缓冲区，CPU和外设轮流使用，一方处理完之后接着等待对方处理。 用户进程操作系统传送输入I/O设备一块数据的处理时间：在某系统中，从磁盘将一块数据输入到缓冲区需要花费的时间T，CPU对一块数据进行处理的时间为C，将缓冲区的数据传送到用户进程所花时间为M，那么在单缓冲情况下，系统处理大量数据时，一块数据的处理时间为多少？由于C和T可并行，M和C或M和T不能并行， 因此处理一块数据时间：Max(C,T)+M2.2.2 双缓冲原理：在设备和处理机之间设置2个缓冲。设备与处理机交换数据时，先把交换的数据写入缓冲区，然后需要数据的设备/处理机再从缓冲区中取走数据。因缓冲区有2个，提高了设备与处理机并行操作的程度，只有当两个均为空时，需数据的进程才等待。特点：缓冲区数有2个；设备与处理机对缓冲区的操作可并行，提高了设备与处理机并行操作的程度。也就是两个缓冲区，CPU和外设都可以连续处理而无需等待对方。但要求CPU和外设的速度相近。一块数据的处理时间：在某系统中，从磁盘将一块数据输入到缓冲区需要花费的时间T，CPU对一块数据进行处理的时间为C，将缓冲区的数据传送到用户区所花时间为M，那么在双缓冲情况下，系统处理大量数据时，一块数据的处理时间为多少？当CT ：C+M即MAX（C，T）+M 当C收容输入缓冲区-Getbuf(emq) 1)从空缓冲队列的队首取一空缓冲区用作收容输入缓冲区 2)输入设备将数据输入收容输入缓冲区并装满 3)将此缓冲区挂到装满输入数据队列队尾。计算进程需要输入数据时：提取输入缓冲区 CPU -Getbuf(inq) 1)从装满输入数据队列队首取一满缓冲区用作提取输入缓冲区 2)CPU从提取输入缓冲区中取出数据至用完 3)将空缓冲区挂到空缓冲队列队尾。计算进程需要输出数据时：CPU 收容输出缓冲区-getbuf(emq) 1)从空缓冲队列队首取一空缓冲区用作收容输出缓冲区 2)CPU将数据输入其中并装满 3)将收容输出缓冲区挂到装满输出数据队列队尾。输出进程需要输出数据时：提取输出缓冲区输出设备-getbuf(outq) 1)从装满输出数据队列队首取一满缓冲区用作提取输出缓冲区 2)输出设备从中取出数据至用完 3)将空缓冲区挂到空缓冲队列队尾第三节 设备分配1 设备分配中的数据结构引言在设备分配时，需要的数据结构（表格）为：设备控制表DCT(device control table)控制器控制表COCT(controller control table)通道控制表CHCT（channel control table）系统设备表SDT(system device table)1.1 设备控制表DCT系统为每一设备都配置了一张设备控制表，用于记录本设备的情况。如图所示。1.2 控制器控制表、通道控制表和系统设备表控制器控制表COCT。如下图：通道控制表CHCT系统设备表SDT2 设备分配时考虑的因素考虑的因素有：设备的固有属性，设备分配算法，设备分配中的安全性，设备独立性2.1 设备固有属性 在分配设备时，首先应考虑与设备分配有关的设备属性。设备的固有属性可分为三种：独占性、共享性和虚拟性设备。 独占设备在一段时间内只能由一个进程使用。共享设备允许多个进程共享。虚拟设备是经过某种处理由独占设备变为虚拟设备。2.2 设备分配算法与进程调度类似，一般使用以下两种：1. 先来先服务。根据请求的先后次序排成一个队列，设备总是分配给队首进程。2. 优先级高者优先。利用该算法形成队列时，将优先权高的进程安排在设备队列前面，优先级相同的先来先服务。2.3 设备分配中的安全性从进程运行的安全性上考虑，设备分配有以下两种方式。1. 安全分配方式。每当进程发出I/O请求后便阻塞，直到I/O完成后被唤醒。虽安全但缓慢。2. 不安全分配方式。不断发出I/O请求，直到所请求的设备已经被另一进程占用才阻塞。虽迅速但不安全。2.4 设备独立性2.4.1 设备独立性概念概念：也叫设备无关性。指应用程序独立于具体使用的物理设备。物理设备和逻辑设备：应用程序中，使用逻辑设备名称来请求使用某类设备；系统实际执行时，必须使用物理设备名称。2.4.2 设备独立性软件是在驱动程序之上的一层软件，称为设备独立性软件。主要功能如下：n 执行所有设备的公有操作n 向用户层（文件层）软件提供统一的接口2.4.3 逻辑设备名到物理设备名映射的实现1 逻辑设备表LUT（Logical Unit Table）逻辑设备名物理设备名驱动程序入口地址/ dev / tty21024/ dev / printer520462LUT的设置问题逻辑设备表设置有两个方式：1) 整个系统设置一张LUT。2) 为每个用户设置一张LUT。如下图。逻辑设备名系统设备表指针/ dev / tty2/ dev / printer53 独占设备的分配程序3.1基本的设备分配程序分配步骤：分配设备，分配控制器，分配通道。问题1 进程以物理设备名来提出I/O请求2 采用的是单通路的I/O系统结构，容易产生“瓶颈”。3.2 设备分配程序的改进为了解决上面的问题。对设备分配程序进行如下两点改进：1 增加设备的独立性(进程以逻辑设备名来提出I/O请求)2 考虑多通路情况分配设备流程图：分配控制器流程图：分配通道流程图：4 spooling 技术引言：利用假脱机技术(SPOOLing, Simultaneous Peripheral Operation On Line, 也称为虚拟设备技术)可把独享设备转变成具有共享特征的虚拟设备，从而提高设备利用率。也就是在多道程序系统中，专门利用一道程序（SPOOLing程序）来完成对设备的I/O操作。无需使用外围I/O处理机。4.1 什么是spooling技术？在多道程序下，用一道程序SPOOLing程序来模拟外围控制机，实现将数据从磁盘传送到低速的输出设备上，从而可在主机的直接控制下，实现脱机输入、输出功能，进而实现外围操作与CPU对数据处理的并行操作,这种在联机情况下实现的同时外围操作称为SPOOLING技术，是对脱机输入、输出工作的模拟，是操作系统中采用的一项将独占设备改造成为共享设备的技术。4.2 spooling系统的组成主要有三大部分1. 输入井和输出井。是磁盘上开辟的两个大存储空间。输入井模拟脱机输入的磁盘设备，输出井模拟脱机输出时的磁盘。2. 输入缓冲区和输出缓冲区。输入缓冲区暂存由输入设备送来的数据，后送输入井；输出缓冲区暂存从输出井送来的数据，后送输出设备。3. 输入进程和输出进程。利用两个进程模拟脱机I/O时的外围处理机。4.3 共享打印机打印机属于独占设备，利用SPOOLing技术可将其改造为一台可供多个用户共享的设备。4.4 SPOOLing 系统的特点1 提高了I/O的速度。利用输入输出井模拟脱机输入输出，缓和了CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾。2 将独占设备改造为共享设备。并没有为进程分配设备，而是为进程分配一存储区和建立一张I/O请求表。3 实现了虚拟设备功能。多个进程同时使用一台独占设备。第四节 设备处理1 什么是设备处理程序？1 概念：设备处理程序又称为设备驱动程序。它是I/O进程与设备控制器之间的通信程序。常以进程形式存在，因此也称之为设备驱动进程。2 主要任务：在上层软件和设备控制器之间进行信息传递。2 设备驱动程序的功能和特点2.1 功能：下列1 将接收到的抽象要求转换为具体要求。2 检查用户I/O请求的合法性， I/O设备状态，传参数，设设备的工作方式。3 按处理机的I/O请求去启动指定的设备进行I/O操作4 及时响应由控制器或通道发来的中断请求，并进行相应处理5 按I/O请求构成相应通道程序。对于有通道的计算机系统2.2 设备处理方式三种：1 为每一类设备设置一进程，专门执行该类设备的I/O操作。2 在整个系统中设置一个进程，执行所有设备的I/O操作。 3 不设置专门的设备处理进程，而为各类设备设置相应的设备驱动程序，供用户进程或系统进程调用。2.3 设备驱动程序的特点1 是请求I/O的进程与设备控制器之间的一个通信程序。2 与I/O设备的特性紧密相关3 与I/O控制方式紧密相关4 与硬件紧密相关，因而其中一部分程序必须用汇编语言编写。3 设备驱动程序的处理过程3.1 概述：1 不同设备的不同设备驱动程序的处理过程大体分成以下两个过程： 启动过程。 中断处理过程。2 处理流程设备启动I/O完成发送中断CPU调用中断处理过程3.2 设备驱动程序的处理过程（启动过程） 将抽象要求转化为具体要求 检查I/O请求合法性 读出和检查设备状态 传送必要的参数 设置工作方式 启动I/O设备启动过程如下图：3.3 中断处理程序的处理过程 唤醒被阻塞的驱动程序进程 保护被中断进程环境 转入相应的设备处理程序 中断处理 恢复被中断进程的现场中断保护现场示意图如下：中断处理流程图，如下：第五节 磁盘存储器管理1 磁盘性能简述 了解1.1 存储器系统的层次结构存储器系统的层次结构如下图所示：注意：磁盘是随机存取、磁带是顺序存取。1.2 存储器主要技术指标存储密度 单位长度（磁带）或单位面积（磁盘）磁层表面所存储的二进制信息量存储容量 磁表面存储器所能存储的二进制信息的总量，以字节为单位寻址时间、数据传输率、误码率、价格1.3 磁盘介绍目的： 长期存储、断电后存储 容量大、价格低廉，但速度慢 可用在层次存储器的最底层两种主要类型： 软盘、硬盘特点： 使用旋转托盘上的表面磁颗粒来存储数据 可移动的读/写头来访问磁盘硬盘、软盘比较： 硬质托盘（金属铝），面积可以比较大； 由于可被精确控制，密度可以更高 旋转速度快，传输率高 可以多个盘片组合磁盘结构，如图1.4 磁盘性能简述 看一下了解数据组织：磁盘结构、磁道、柱面、扇区、磁盘格式化磁盘物理块的地址： 柱面号 磁头号 扇区号磁盘类型：固定头磁盘、移动头磁盘访问时间：由三部分组成：寻道时间、旋转延迟时间、传输时间。寻道时间：将磁头从当前位置移到指定磁道所经历时间旋转延迟时间：指定扇区移动到磁头下面所经历时间传输时间：将扇区上的数据从磁盘读出/向磁盘写入数据所经历的时间。磁盘的格式化：2 磁盘调度磁盘可供多个进程共享，当有多个进程要求访问磁盘，应采用一种最佳的调度算法，使得各进程对磁盘的平均访问量最小。 在访问磁盘的时间中，主要是寻道时间。因此，磁盘调度的目标是使平均寻道时间最小。2.1 先来先服务FIFS思路：按进程请求访问磁盘的先后次序进行调度。平均寻道长度移动距离/访问的磁道数特点：简单、较合理，但未对寻道进行优化。2.2 最短寻道时间优先SSTF思路：选择从当前磁头位置所需寻道时间最短的请求。饥饿现象（Starvation）：在最短寻道时间优先算法中，只要不断有新进程的请求到达，且其所要访问的磁道与磁头当前位置的距离较近，则这个新进程的I/O请求必然优先满足。造成另一个进程的请求始终不能满足。称为饥饿现象。特点：寻道性能比FCFS好，但不能保证寻道时间最短，且有可能引起某些请求的饥饿。2.3 扫描算法（SCAN）采用扫描算法，可防止进程出现“饥饿”现象。思路：磁头从磁盘的一端开始向另一端移动，沿途响应访问请求，直到到达了磁盘的另一端，此时磁头反向移动并继续响应服务请求。有时也称为电梯算法。特点：寻道性能较好，避免了饥饿，但不利于远离磁头一端的访问请求。2.4 循环扫描算法思路：规定磁头单向移动 示例见课本图5-26 P175特点：消除了对两端磁道请求的不公平。2.5 N-STEP-SCAN调度算法1 SSTF、SCAN及CSCAN存在的问题-磁臂粘着 在SSTF、SCAN及CSCAN几种调度算法中，可能出现磁臂停留在某处的情况，即一个进程或某几个进程反复请求某一磁道，从而垄断了整个磁盘设备，这种现象称为磁臂粘着。2 N-STEP-SCAN调度算法 将磁盘请求队列分成若干个长度为N的子队列（N是对列中进程的数目），磁盘调度将按FCFS算法依次处理这些子队列，而每一子队列按SCAN算法处理。 N=1 FCFS算法 N很大 SCAN算法 N取半长度 FSCAN算法3 磁盘高速缓存（Disk Cache）3.1 引入目前，由于磁盘的I/O速度远低内存的访问速度，而致使磁盘的I/O成为计算机系统的瓶颈。为提高磁盘的I/O速度，便采用磁盘高速缓存。3.2 磁盘高速缓存的形式概念：指内存中的一部分存储空间，用来暂存从磁盘读出的一系列盘块中的信息。所以它是一组在逻辑上属于磁盘，而物理上是驻留在内存中的盘块。磁盘高速缓存的形式：1 固定大小：在内存中开辟一个单独的存储空间来作为磁盘高速缓存。2 可变大小：将所有未利用的空间作为一个缓冲池。3.3 数据交付方式概念：是指磁盘高速缓存中的数据传送给请求者进程。两种方式：系统采取两种方式，将数据交付给请求进程：1数据交付：系统直接将磁盘高速缓存中的数据传送到请求者进程的内存工作区。2指针交付：只将指向磁盘高速缓存中该数据的指针，交付给请求者进程。3.4 置换算法引入：在将磁盘中的盘块读入到磁盘高速缓存中时，若因磁盘高速缓存已满，则采用常用的算法进行置换：最近最久未使用算法LRU 、最近未使用算法NRU、最少使用算法LFU置换时除算法外还应考虑的问题：（除了考虑最近最久未使用原则外）访问频率、可预见性、数据的一致性 3.5 周期性的写回磁盘问题引入：系统中所有盘块数据，拉成一条LRU链，对将会严重影响到数据一致性的数据和很久都可能不再使用的盘块数据， 放在LRU头部，到时优先写回磁盘。若经常访问的数据将一直保