Mi az a folyamatütemezés?
A folyamatütemezés egy olyan operációs rendszer-feladat, amely különböző állapotú folyamatokat ütemez, például készenlétet, várakozást és futást.
A folyamatütemezés lehetővé teszi az operációs rendszer számára, hogy a processzor végrehajtásának időintervallumát kiosztja az egyes folyamatokhoz. A folyamatütemező rendszer használatának másik fontos oka, hogy a CPU-t állandóan elfoglalt állapotban tartja. Ez lehetővé teszi, hogy megkapja a programok minimális válaszidejét.
Ebben a folyamatütemezési útmutatóban megtudhatja:
- Mi az a folyamatütemezés?
- Folyamatütemezési sorok
- Két állami folyamat modell
- Célok ütemezése
- A folyamatütemezők típusa
- Hosszú távú ütemező
- Középtávú ütemező
- Rövid távú ütemező
- Különbség az ütemezők között
- Mi az a Context switch?
Folyamatütemezési sorok
A folyamatütemezési várólisták segítenek fenntartani az egyes folyamatállapotok és NYÁK-k különálló sorát. Az azonos végrehajtási állapotú folyamatok mindegyike ugyanabba a sorba kerül. Ezért amikor a folyamat állapota módosul, a nyomtatott áramköri lapot le kell választani a meglévő várólistáról, amely visszaköltözik az új állapotsorra.
Háromféle operációs rendszer várólista:
- Munka várólista - Ez segít az összes folyamat tárolásában a rendszerben.
- Kész várólista - Ez a fajta sor segít beállítani a fő memóriában található minden folyamatot, amely készen áll és várakozásra vár.
- Eszközsorok - I / O eszköz hiánya miatt blokkolt folyamat.
A fenti diagramban
- A téglalap egy várólistát jelent.
- A kör az erőforrást jelöli
- A nyíl jelzi a folyamat folyamatát.
- Minden új folyamat először a Ready sorba kerül. A kész várakozási sorban várja, amíg végül feldolgozásra kerül a végrehajtáshoz. Itt az új folyamat a készenléti sorba kerül, és várja meg, amíg ki lesz választva a végrehajtásra, vagy elküldik.
- Az egyik folyamat lefoglalja a CPU-t, és végrehajtja
- A folyamatnak I / O kérést kell kiadnia
- Ezután az I / O sorba kell helyezni.
- A folyamatnak új alfolyamatot kell létrehoznia
- A folyamatnak várnia kell a befejezésére.
- Erősen el kell távolítania a CPU-ból, ennek eredményeként megszakad. Miután a megszakítás befejeződött, vissza kell küldeni a készenléti sorba.
Két állami folyamat modell
A kétállapotú folyamatmodellek a következők:
- Futás
- Nem fut
Futás
Az operációs rendszerben, amikor új folyamat épül fel, beírják azt a rendszerbe, amelynek futnia kell.
Nem fut
A még nem futó folyamat egy sorban van, amely a soruk végrehajtására vár. A várólista minden bejegyzése egy adott folyamat pontja.
Célok ütemezése
Itt vannak a folyamatütemezés fontos céljai
- Maximalizálja az interaktív felhasználók számát az elfogadható válaszidőkön belül.
- Érje el az egyensúlyt a válasz és a felhasználás között.
- Kerülje a határozatlan időre történő halasztást és érvényesítse a prioritásokat.
- Utalnia kell a legfontosabb erőforrásokat tároló folyamatokra is.
A folyamatütemezők típusa
Az ütemező egy olyan rendszerszoftver, amely lehetővé teszi a folyamatütemezés kezelését.
A folyamatütemezőknek főleg három típusa van:
- Hosszútávú
- Rövid időszak
- Középlejáratú
Hosszú távú ütemező
Hosszú távú ütemező is ismert, mint a munkát ütemező . Ez az ütemező szabályozza a programot, és kiválasztja a folyamatot a sorból, és végrehajtás céljából betölti őket a memóriába. Szabályozza a több programozás mértékét is.
Az ilyen típusú ütemező fő célja azonban a feladatok kiegyensúlyozott keverékének felajánlása, mint például a processzor, az I / O feladatok., Amely lehetővé teszi a multiprogramozás kezelését.
Középtávú ütemező
A középtávú ütemezés a csere fontos része . Lehetővé teszi a kicserélt out-folyamatok kezelését. Ebben az ütemezőben egy futó folyamat felfüggeszthetővé válhat, amely I / O kérést küld.
Egy futó folyamat felfüggeszthető, ha I / O kérelmet nyújt be. A felfüggesztett folyamatok nem tudnak haladni a befejezés felé. Annak érdekében, hogy eltávolítsa a folyamatot a memóriából és helyet biztosítson más folyamatoknak, a felfüggesztett folyamatot át kell helyezni a másodlagos tárhelyre.
Rövid távú ütemező
A rövid távú ütemezés más néven CPU-ütemező . Ennek az ütemezőnek a fő célja a rendszer teljesítményének növelése a meghatározott kritériumok szerint. Ez segít kiválasztani a végrehajtásra kész folyamatok csoportjából, és az egyikhez hozzárendeli a CPU-t. A diszpécser a CPU vezérlését adja a rövid távú ütemező által kiválasztott folyamatnak.
Különbség az ütemezők között
Hosszú távú vs. Rövid távú vs. Középtávú
Hosszútávú | Rövid időszak | Középtávú |
---|---|---|
A hosszú távú munkaütemező néven is ismert | A rövid távú processzor ütemező néven is ismert | A középtávot ütemezőnek is cseréljük. |
Vagy hiányzik, vagy minimális egy időmegosztó rendszerben. | Az időmegosztási sorrendben jelentéktelen. | Ez az ütemező az időmegosztó rendszerek egyik eleme. |
A sebesség kisebb a rövid távú ütemezőhöz képest. | A sebesség a leggyorsabb a rövid és középtávú ütemezőhöz képest. | Közepes sebességet kínál. |
Lehetővé teszi, hogy kiválassza a folyamatokat a terhelésekből, és visszaállítsa a memóriába | Csak azokat a folyamatokat választja ki, amelyek a végrehajtás kész állapotában vannak. | Ez segít visszajuttatni a folyamatot a memóriába. |
Teljes irányítást kínál | Kevesebb irányítást kínál | Csökkentse a multiprogramozás szintjét. |
Mi az a Context switch?
Ez egy módszer az állapot vagy a CPU PCB-ben történő tárolására / visszaállítására. Tehát a folyamat végrehajtása ugyanazon a ponton később folytatható. A kontextuskapcsolási módszer fontos a többfeladatos operációs rendszer számára.
Összegzés:
- A folyamatütemezés olyan operációs rendszer-feladat, amely ütemezi a különböző állapotok, például készenlét, várakozás és futtatás folyamatát.
- A kétállapotú folyamatmodellek: 1) Futás és) Nem futás
- A folyamatütemezés maximalizálja az interaktív felhasználók számát, elfogadható válaszidőn belül.
- Az ütemező egy olyan rendszerszoftver, amely lehetővé teszi a folyamatütemezés kezelését.
- Az ütemező három típusa: 1) hosszú távú 2) rövid távú 3) középtávú
- A hosszú távú ütemező szabályozza a programot, és kiválasztja a folyamatot a sorból, és végrehajtás céljából betölti őket a memóriába.
- A középtávú ütemező lehetővé teszi a kicserélt kimeneti folyamatok kezelését.
- A rövid távú ütemező fő célja a rendszer teljesítményének növelése a meghatározott kritériumok szerint
- A hosszú távot munkaütemezőnek is nevezik, míg a rövid távot CPU-ütemezőnek is nevezik, a középtávot pedig csereütemezőnek is nevezik.