Алгоритмы планирования Выполнила Студентка группы 1 т Коротких

Алгоритмы планирования Выполнила: Студентка группы 1 т Коротких Екатерина

Понятие планирования • Планирование выполнения задач — одна из ключевых концепций в многозадачности и многопроцессорности как в операционных системах общего назначения, так и в операционных системах реального времени. Планирование заключается в назначении приоритетов процессам в очереди с приоритетами.

Вытесняющее планирование • ОС принимает решение о смене выполняемого задания и переключает процессор на другой поток.

Невытесняющее планирование • Поток выполняется до тех пор, пока он сам не передаст управление системе.

Понятие «Алгоритма планирования» • Алгоритм планирования - используемый алгоритм для планирования.

Алгоритм «Первым пришел – первым обслужен» , описание, схема, достоинства и недостатки • FIFO— «первым пришёл — первым ушёл» ) — способ организации и манипулирования данными относительно времени и приоритетов. Это выражение описывает принцип технической обработки очереди или обслуживания конфликтных требований путём упорядочения процесса по принципу: «первым пришёл — первым обслужен» (ПППО). Тот, кто приходит первым, тот и обслуживается первым, пришедший следующим ждёт, пока обслуживание первого не будет закончено, и так далее. • Достоинства: Простота реализации. • Недостатки: при большой загрузке, долгое время ожидания

Алгоритм «Раунд Робин» » , описание, схема, достоинства и недостатки • Round-robin — алгоритм распределения нагрузки распределённой вычислительной системы методом перебора и упорядочения её элементов по круговому циклу.

«Кратчайшая задача первая» » , описание, схема, достоинства и недостатки • При рассмотрении алгоритмов FCFS и RR мы видели, насколько существенным для них является порядок расположения процессов в очереди процессов готовых к исполнению. Если короткие задачи расположены в очереди ближе к ее началу, то общая производительность этих алгоритмов значительно возрастает. Если бы мы знали время следующих CPU burst для процессов, находящихся в состоянии готовность, то могли бы выбрать для исполнения не процесс из начала очереди, а процесс с минимальной длительностью CPU burst. Если же таких процессов два или больше, то для выбора одного из них можно использовать уже известный нам алгоритм FCFS. Квантование времени при этом не применяется. Описанный алгоритм получил название “кратчайшая работа первой” или Shortest Job First (SJF).

Алгоритмы, основанные на квантовании • В основе многих вытесняющих алгоритмов планирования лежит концепция квантования. В соответствии с этой концепцией каждому потоку поочередно для выполнения предоставляется ограниченный непрерывный период процессорного времени - квант. Смена активного потока происходит, если: поток завершился и покинул систему; произошла ошибка; поток перешел в состояние ожидания; исчерпан квант процессорного времени, отведенный данному потоку. Поток, который исчерпал свой квант, переводится в состояние готовности и ожидает, когда ему будет предоставлен новый квант процессорного времени, а на выполнение в соответствии с определенным правилом выбирается новый поток из очереди готовых. Кванты, выделяемые потокам, могут быть одинаковыми для всех потоков или различными. Рассмотрим случай, когда всем потокам предоставляются кванты одинаковой длины q. Если в системе имеется n потоков, то время, которое поток проводит в ожидании следующего кванта, можно грубо оценить как q(n-l). Чем больше потоков в системе, тем больше время ожидания, тем меньше возможности вести одновременную интерактивную работу нескольким пользователям. Потоки получают для выполнения квант времени, но некоторые из них используют его не полностью, например из-за необходимости выполнить ввод или вывод данных. В результате возникает ситуация, когда потоки с интенсивными обращениями к вводу-выводу используют только небольшую часть выделенного им процессорного времени. Алгоритм планирования может исправить эту «несправедливость» . В качестве компенсации за неиспользованные полностью кванты потоки получают привилегии при последующем обслуживании. Для этого планировщик создает две очереди готовых потоков.

Смешанный тип планирования. • Смешанный тип планирования-на основе приоритетов сочетаются с концепцией квантования. Планирование в системе реального времени. Делятся на жесткие и мягкие