Разделы презентаций


Планирование процессов

Содержание

Лекция 3. Планирование процессов

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Основы операционных систем

Основы  операционных систем

Слайд 2Лекция 3. Планирование процессов

Лекция 3.  Планирование процессов

Слайд 3Уровни планирования процессов
Долгосрочное планирование – планирование заданий.
Среднесрочное планирование – swapping.
Краткосрочное

планирование – планирование использования процессора.

Уровни планирования процессовДолгосрочное планирование – планирование заданий.Среднесрочное планирование – swapping.Краткосрочное планирование – планирование использования процессора.

Слайд 4Цели планирования
Справедливость
Эффективность
Сокращение полного времени выполнения (turnaround time)
Сокращение времени ожидания

(waiting time)
Сокращение времени отклика (response time)

Цели планированияСправедливость ЭффективностьСокращение полного времени выполнения (turnaround time)Сокращение времени ожидания (waiting time)Сокращение времени отклика (response time)

Слайд 5Желаемые свойства алгоритмов планирования
Предсказуемость
Минимизация накладных расходов.
Равномерность загрузки вычислительной системы.


Масштабируемость.

Желаемые свойства  алгоритмов планированияПредсказуемостьМинимизация накладных расходов. Равномерность загрузки вычислительной системы. Масштабируемость.

Слайд 6Параметры планирования
Статические параметры вычислительной системы – например, предельные значения ее

ресурсов.
Статические параметры процесса – кем запущен, степень важности, запрошенное процессорное

время, какие требуются ресурсы и т.д.
Динамические параметры вычислительной системы – например, количество свободных ресурсов в данный момент.
Динамические параметры процесса – текущий приоритет, размер занимаемой оперативной памяти, использованное процессорное время и т.д.



статические

динамические

Параметры планированияСтатические параметры вычислительной системы – например, предельные значения ее ресурсов.Статические параметры процесса – кем запущен, степень

Слайд 7CPU burst и I/O burst
Важные динамические параметры процесса
a=1
b=2
read c
Ожидание окончания

ввода
a=a+c∗b
print a
Ожидание окончания вывода





CPU burst
CPU burst
I/O burst
I/O burst

CPU burst и I/O burstВажные динамические параметры процессаa=1b=2read cОжидание окончания  вводаa=a+c∗bprint aОжидание окончания  выводаCPU burstCPU

Слайд 8Вытесняющее и невытесняющее планирование
Перевод процесса из состояния исполнение в состояние

закончил исполнение
Перевод процесса из состояния исполнение в состояние ожидание
Принятие

только вынужденных решений – невытесняющее планирование
Перевод процесса из состояния исполнение в состояние готовность
Перевод процесса из состояния ожидание в состояние готовность
Принятие вынужденных и невынужденных решений –вытесняющее планирование


Вынужденное принятие решения


Невынужденное принятие решения

Вытесняющее и невытесняющее планированиеПеревод процесса из состояния исполнение в состояние закончил исполнениеПеревод процесса из состояния исполнение в

Слайд 9Алгоритмы планирования
FCFS (First Come – First Served)
t
18
17
13
0
P0
P1
P2
исполнение
готовность
готовность
исполнение
исполнение
исполнение
готовность
готовность
1
исполнение
5
исполнение
18

Алгоритмы планированияFCFS (First Come – First Served)t1817130P0P1P2исполнениеготовностьготовностьисполнениеисполнениеисполнениеготовностьготовность1исполнение5исполнение18

Слайд 10
Алгоритмы планирования
RR (Round Robin)
Процесс 1
Процесс 2
Процесс 3
Процесс 4

готовность
готовность
готовность
исполнение
Процессор
Процесс 3
Процесс 3
Процесс

4
исполнение
готовность
готовность
готовность

готовность
Процесс 4
Процесс 1
готовность
готовность
Процесс 3
Процесс 2
исполнение
готовность
Процесс 4
готовность
Процесс 3

Процесс 1
Процесс 2
исполнение

Процесс 1
Процесс

2

готовность

Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Процесс 1Процесс 2Процесс 3Процесс 4готовностьготовностьготовностьисполнениеПроцессорПроцесс 3Процесс 3Процесс 4исполнениеготовностьготовностьготовностьготовностьПроцесс 4Процесс 1готовностьготовностьПроцесс 3Процесс 2исполнениеготовностьПроцесс 4готовностьПроцесс 3Процесс

Слайд 11Алгоритмы планирования
Остаток времени CPU burst

до истечения кванта;
на исполнение выбираем новый процесс из начала очереди

готовых;
Остаток времени CPU burst > кванта времени:
По окончании кванта процесс помещается в конец очереди готовых к исполнению процессов;
на исполнение выбираем новый процесс из начала очереди готовых.

RR (Round Robin)

Алгоритмы планированияОстаток времени CPU burst кванта времени:По окончании кванта процесс помещается в конец очереди готовых к исполнению

Слайд 12Алгоритмы планирования
RR (Round Robin)
Величина кванта времени – 4
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
P0
P1
P2
Очередь готовых
P0
исполнение
P1
P2
P0
P1
P2
P0
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
P2
P0
И
Г
P0
И
И
И
И
И
И
И
И
И

Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Величина кванта времени – 4 ИИИИГГГГГГГГP0P1P2Очередь готовыхP0исполнениеP1P2P0P1P2P0ИИИИГГГГГГГГP2P0ИГP0ИИИИИИИИИ

Слайд 13Алгоритмы планирования
RR (Round Robin)
Величина кванта времени – 1
И
Г
Г
P0
P1
P2
Очередь готовых
P0
исполнение
P1
P2
P0
P2
P0
P0
P1
И
Г
Г
P1
P2
P1
И
Г
Г
P0
P1
И
Г
P1
И
Г
И
Г
И
Г
И
Г
И
Г
И
И
И
И
И
И
И
И
И

Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Величина кванта времени – 1 ИГГP0P1P2Очередь готовыхP0исполнениеP1P2P0P2P0P0P1ИГГP1P2P1ИГГP0P1ИГP1ИГИГИГИГИГИИИИИИИИИ

Слайд 14Алгоритмы планирования
SJF (Shortest Job First)

невытесняющий
И
Г
Г
Г
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И
И
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2

Алгоритмы планированияSJF (Shortest Job First)невытесняющийИГГГИИИГГГГГГИИИИИГГГГГИИИИИИИP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2

Слайд 15Алгоритмы планирования
SJF (Shortest Job First)

вытесняющий
И
Г
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2
Г
И
И
И
Г
Г
Г
Г
И
И
Г
Г
И
Г
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И

Алгоритмы планированияSJF (Shortest Job First)вытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГГГИИГГИГГИИИИИГГГГГИИИИИИ

Слайд 16Алгоритмы планирования
τ(n) – величина n-го CPU burst
T(n+1) – предсказание для

n+1-го CPU burst
α – параметр от 0 до 1
T(n+1)=

α τ(n) + (1 – α)T(n),
T(0) – произвольно
Если α = 0, то T(n+1) = T(n) =…= T(0), нет учета последнего поведения
Если α = 1, то T(n+1) = τ(n), нет учета предыстории

SJF (Shortest Job First)

приближение


Алгоритмы планированияτ(n) – величина n-го CPU burstT(n+1) – предсказание для n+1-го CPU burst α – параметр от

Слайд 17Алгоритмы планирования
В системе разделения времени N пользователей:
Ti – время

нахождения i-го пользователя в системе
τi – суммарное процессорное время

процессов i-го пользователя
τi ‹‹ Ti /N
τi ›› Ti /N
(τi N) / Ti – коэффициент справедливости.
На исполнение выбираются готовые процессы пользователя с наименьшим коэффициентом справедливости

Гарантированное планирование

– пользователь обделен

– пользователю благоволят

Алгоритмы планированияВ системе разделения времени N пользователей: Ti – время нахождения i-го пользователя в системе τi –

Слайд 18Алгоритмы планирования
Приоритетное планирование
Каждому процессу процессор выделяется в соответствии с приписанным

к нему числовым значением - приоритетом
Параметры для назначения приоритета бывают:
-внешние
-внутренние
Политика

изменения приоритета:
-статический приоритет
-динамический приоритет
Алгоритмы планированияПриоритетное планированиеКаждому процессу процессор выделяется в соответствии с приписанным к нему числовым значением - приоритетомПараметры для

Слайд 19Алгоритмы планирования
Приоритетное планирование

невытесняющий
И
Г
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2
Г
И
И
И
Г
Г
И
И
Г
Г
И
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г

Алгоритмы планированияПриоритетное планированиеневытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГИИГГИГИИИИИГГГГГИИИИИИГГГГ

Слайд 20Алгоритмы планирования
Приоритетное планирование

вытесняющий
И
Г
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2
Г
И
И
И
Г
Г
И
И
Г
Г
И
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г

Алгоритмы планированияПриоритетное планированиевытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГИИГГИГИИИИИГГГГГИИИИИИГГГГГГГГ

Слайд 21Алгоритмы планирования
Многоуровневые очереди
(Multilevel Queue)
Системные процессы приоритет 0
Процессы ректората приоритет 1
Процессы

преподавателей приоритет 2
Фоновые процессы приоритет 3
Процессы студентов приоритет 4
FCFS
RR
RR
RR
RR

Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди(Multilevel Queue)Системные процессы приоритет 0Процессы ректората приоритет 1Процессы преподавателей приоритет 2Фоновые процессы приоритет 3Процессы студентов

Слайд 22Алгоритмы планирования
Многоуровневые очереди с обратной связью
(Multilevel Feedback Queue)
Очередь 0 –

Приоритет 0

Очередь 1 – Приоритет 1

Очередь 2 – Приоритет 2

Очередь

3 – Приоритет 3


RR с квантом времени 8

RR с квантом времени 16

RR с квантом времени 32

FCFS









Клавиатурный ввод

Дисковый I/O

Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди с обратной связью(Multilevel Feedback Queue)Очередь 0 – Приоритет 0Очередь 1 – Приоритет 1Очередь 2

Слайд 23Алгоритмы планирования
Многоуровневые очереди с обратной связью
(Multilevel Feedback Queue)
Для полного описания

необходимо задать
- количество очередей в состоянии готовность
- алгоритм планирования между

очередями
- алгоритмы планирования внутри очередей
- куда помещается родившийся процесс
- правила перевода процессов из одной очереди в другую

Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди с обратной связью(Multilevel Feedback Queue)Для полного описания необходимо задать	- количество очередей в состоянии готовность	-

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика