Co je plánování procesů?
Process Scheduling je úkol OS, který naplánuje procesy různých stavů, jako je připravenost, čekání a spuštění.
Plánování procesů umožňuje OS přidělit časový interval provádění CPU pro každý proces. Dalším důležitým důvodem pro použití systému plánování procesů je to, že udržuje CPU zaneprázdněné po celou dobu. To vám umožní získat minimální dobu odezvy pro programy.
V tomto výukovém programu plánování procesů se naučíte:
- Co je plánování procesů?
- Zpracovat fronty plánování
- Model dvoustavového procesu
- Cíle plánování
- Typ plánovačů procesů
- Dlouhodobý plánovač
- Střednědobý plánovač
- Krátkodobý plánovač
- Rozdíl mezi plánovači
- Co je kontextový přepínač?
Zpracovat fronty plánování
Fronty plánování procesů vám pomohou udržovat odlišnou frontu pro každý stav procesu a PCB. Veškerý proces stejného stavu provádění je umístěn ve stejné frontě. Proto vždy, když je změněn stav procesu, musí být jeho PCB odpojeno od jeho stávající fronty, která se přesune zpět do nové fronty stavů.
Tři typy front operačního systému jsou:
- Fronta úloh - Pomáhá vám ukládat všechny procesy v systému.
- Ready queue - Tento typ fronty vám pomůže nastavit každý proces umístěný v hlavní paměti, který je připraven a čeká na spuštění.
- Fronty zařízení - Jedná se o proces, který je blokován kvůli nepřítomnosti I / O zařízení.
Ve výše uvedeném diagramu
- Obdélník představuje frontu.
- Kruh označuje zdroj
- Šipka označuje tok procesu.
- Každý nový proces nejprve zařadí do fronty Ready. Čeká ve frontě Ready, dokud nebude konečně zpracován k provedení. Zde se nový proces vloží do fronty připravenosti a počká, až bude vybrán k provedení nebo odeslán.
- Jeden z procesů je přidělen CPU a provádí se
- Tento proces by měl vydat I / O požadavek
- Poté by měl být umístěn do I / O fronty.
- Tento proces by měl vytvořit nový podproces
- Proces by měl čekat na jeho ukončení.
- Měl by se násilně odebrat z CPU, jako výsledek přerušení. Jakmile je přerušení dokončeno, mělo by být odesláno zpět do připravené fronty.
Model dvoustavového procesu
Dvoustavové modely procesů jsou:
- Běh
- Nefunguje
Běh
V operačním systému se kdykoli vytvoří nový proces, zadá se do systému, který by měl být spuštěn.
Nefunguje
Proces, který není spuštěn, je veden ve frontě, která čeká na provedení svého kola. Každá položka ve frontě je bodem konkrétního procesu.
Cíle plánování
Zde jsou důležité cíle plánování procesů
- Maximalizujte počet interaktivních uživatelů v přijatelných dobách odezvy.
- Dosáhněte rovnováhy mezi reakcí a využitím.
- Vyhněte se neurčitému odkladu a prosazujte priority.
- Měl by také odkazovat na procesy, které drží klíčové zdroje.
Typ plánovačů procesů
Plánovač je typ systémového softwaru, který umožňuje zpracovávat plánování procesů.
Existují hlavně tři typy plánovačů procesů:
- Dlouhodobý
- Krátkodobý
- Střednědobé
Dlouhodobý plánovač
Dlouhodobý plánovač je také známý jako plánovač úloh . Tento plánovač reguluje program a vybírá proces z fronty a načte je do paměti k provedení. Rovněž reguluje stupeň multi-programování.
Hlavním cílem tohoto typu plánovače je však nabídnout vyváženou kombinaci úloh, jako jsou úlohy Processor, I / O., Která umožňuje správu multiprogramování.
Střednědobý plánovač
Střednědobé plánování je důležitou součástí výměny . Umožňuje vám zpracovat odložené procesy. V tomto plánovači může být spuštěný proces pozastaven, což způsobí I / O požadavek.
Spuštěný proces může být pozastaven, pokud provede požadavek na vstup / výstup. Pozastavené procesy nemohou dosáhnout pokroku směrem k dokončení. Aby bylo možné odebrat proces z paměti a uvolnit místo pro další procesy, měl by být pozastavený proces přesunut do sekundárního úložiště.
Krátkodobý plánovač
Krátkodobé plánování je také známé jako CPU scheduler . Hlavním cílem tohoto plánovače je zvýšit výkon systému podle stanovených kritérií. To vám pomůže vybrat ze skupiny procesů, které jsou připraveny ke spuštění, a přidělí CPU jednomu z nich. Dispečer dává kontrolu nad CPU procesu zvolenému krátkodobým plánovačem.
Rozdíl mezi plánovači
Dlouhodobé vs. Krátkodobé vs. Střednědobý
| Dlouhodobý | Krátkodobý | Střednědobý |
|---|---|---|
| Dlouhodobě se také označuje jako plánovač úloh | Krátkodobě se také označuje jako plánovač CPU | Střednědobý se také nazývá plánovač swapování. |
| V systému sdílení času chybí nebo je minimální. | V pořadí sdílení času je to bezvýznamné. | Tento plánovač je součástí systémů sdílení času. |
| Rychlost je ve srovnání s krátkodobým plánovačem nižší. | Rychlost je nejrychlejší ve srovnání s krátkodobým a střednědobým plánovačem. | Nabízí střední rychlost. |
| Umožní vám vybrat procesy z načtení a fondu zpět do paměti | Vybírá pouze procesy, které jsou ve stavu připravenosti k provedení. | Pomůže vám poslat proces zpět do paměti. |
| Nabízí plnou kontrolu | Nabízí méně kontroly | Snižte úroveň multiprogramování. |
Co je kontextový přepínač?
Jedná se o metodu pro uložení / obnovení stavu nebo CPU na PCB. Takže provádění procesu lze obnovit ze stejného bodu později. Metoda přepínání kontextu je důležitá pro multitasking OS.
Souhrn:
- Plánování procesů je úkol OS, který naplánuje procesy různých stavů, jako je připravenost, čekání a spuštění.
- Dvoustavové modely procesů jsou 1) běží a) neběží
- Plánování procesu maximalizuje počet interaktivních uživatelů v přijatelných dobách odezvy.
- Plánovač je typ systémového softwaru, který umožňuje zpracovávat plánování procesů.
- Tři typy plánovače: 1) Dlouhodobý 2) Krátkodobý 3) Střednědobý
- Dlouhodobý plánovač reguluje program a vybírá proces z fronty a načte je do paměti k provedení.
- Střednědobý plánovač vám umožní zpracovat vyměněné out-procesy.
- Hlavním cílem krátkodobého plánovače je zvýšit výkon systému podle stanovených kritérií
- Dlouhodobý termín je také známý jako plánovač úloh, zatímco krátkodobý je také známý jako plánovač CPU a střednědobý je také nazýván swapping scheduler.