Uniprocessor Scheduling
فصل نهم
Aim of Scheduling
اهداف
زمان پاسخ
توان عملیاتی
کارآیی پردازنده
Types of Scheduling
زمانبندی طولانی مدت
تصمیم گیری در مورد پذیرش فرآیند جدید
زمانبندی میان مدت
تصمیم گیری در مورد اضافه نمودن کل یا بخشی از فرآیند به حافظه اصلی
زمانبندی کوتاه مدت
انتخاب یکی از فرآیندهای آماده برای اجرا
زمانبندی I/O
انتخاب یکی از فرآیندهای منتظر I/O برای دسترسی به I/O موجود
Long-Term Scheduling
مشخص می کند که کدام برنامه برای پردازش توسط سیستم پذیرفته می شود.
درجه ی چندبرنامگی را مشخص می کند.
هر چه تعداد فرآیندها بیشتر باشد، درصد کمتری از وقت پردازنده برای اجرا به فرآیندها تخصیص می یابد.
Medium-Term Scheduling
جزیی از عملیات مبادله است.
تصمیم برای مبادله یک فرآیند به داخل بر اساس نیازهای مدیریت درجه ی چند برنامگی صورت می گیرد.
Short-Term Scheduling
معمولا تحت عنوان Dispatcher یا توزیع کننده شناخته میشود.
بیشتر از همه فرآیندها اجرا می گردد.
هر وقت یک اتفاق رخ دهد، صدا زده می شود:
وقفه های ساعت
وقفه های I/O
فراخوانیهای سیستمی
Short-Term Scheduling Criteria
کاربر- محور
سیستم-محور
Priorities
زمانبند همیشه فرآیندی را که اولویت آن بیشتر هست را ترجیح می دهد.
در این حالت، برای هر سطح از اولویت یک صف آماده داریم.
ممکن است فرآیندهای کم اولویت گرسنگی بکشند.
Decision Mode
بدون قبضه کردن
با قبضه کردن
Process Scheduling Example
First-Come-First-Served (FCFS)
فرآیند تازه به صف آماده ها می پیوندد.
وقتی که اجرای فرآیند جاری تمام شد، قدیمی ترین فرآیند موجود در صف آماده برای اجرا انتخاب می گردد.
First-Come-First-Served (FCFS)
ممکن است که فرآیندهای کوتاه مدت زمان زیادی منتظر اجرا باقی بمانند.
به نفع فرآیندهای که نیاز I/O آنها کم و نیاز پردازنده آنها زیاد است عمل می کند.
A
B
C
D
E
Round-Robin
از وقفه ساعت برای قبضه کردن استفاده می کند.
هر فرآیند به اندازه یک مدت زمان معین از پردازنده استفاده می کند.
A
B
C
D
E
Round-Robin
وقفه های ساعت در فواصل منظمی تولید می شوند.
وقتی وقفه ساعت رخ می دهد، فرآیند در حال اجرا به صف آماده ها بر می گردد.
فرآیند سر صف برای اجرا انتخاب می گردد.
این روش به نام برهه زمانی نیز شناخته می شود.
Shortest Process Next
یک سیاست بدون قبضه کردن است.
فرآیندی که به زمان کمتری برای اجرا نیاز دارد انتخاب می شود.
باید بتوان زمان پردازش را تخمین زد.
Shortest Remaining Time
نسخه همراه با قبضه کردن روش SPN
باید بتوان زمان پردازش را تخمین زد.
Highest Response Ratio Next (HRRN)
هدف مینیمم کردن معیار زیر است.
لذا، فرآیندی که بیشترین نرخ را دارد، انتخاب می شود.
time spent waiting + expected service time
expected service time
A
B
C
D
E
Feedback
کارهایی که مدت طولانی تری در حال اجرا هستند را جریمه کنید.
مقدار زمانی را که فرآیند برای خاتمه نیاز دارد را نمی دانیم.