【操作系统】进程调度算法
2014-05-04 22:04
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进程调度算法
调度算法是指:根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。
1. 先来先服务调度算法。先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法,该算法既可用于作业调度, 也可用于进程调度。FCFS算法比较有利于长作业(进程),而不利于短作业(进程)。由此可知,本算法适合于CPU繁忙型作业, 而不利于I/O繁忙型的作业(进程)。
2. 短作业(进程)优先调度算法。短作业(进程)优先调度算法(SJ/PF)是指对短作业或短进程优先调度的算法,该算法既可用于作业调度, 也可用于进程调度。但其对长作业不利;不能保证紧迫性作业(进程)被及时处理;作业的长短只是被估算出来的。
周转时间=完成时间中-到达时间; 带权周转时间=周转时间/服务时间;
采用SJ(P)F算法后,不论是平均周转时间还是平均带权周转时间,都有较明显的改善,尤其是对短作业D,其周转时间由原来的(用FCFS算法时)11 降为3;而平均带权周转时间是从5.5降到1.5。这说明SJF调度算法能有效地降低作业的平均等待时间,提高系统吞吐量
—优先权调度算法
—1) 非抢占式优先权算法
—系统一旦把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程后,该进程便一直执行下去,直至完成或因某事件使该进程放弃处理机时,系统方可再将处理机分配给另一优先权更高的进程。这种调度算法主要用于批处理系统中;也可用于某些对实时性要求不严的实时系统中。
—2) 抢占式优先权调度算法(重要)
—系统把处理机分配给优先权最高的进程,使之执行。但在其执行期间,只要又出现了另一个其优先权更高的进程,进程调度程序就立即停止当前进程的执行,重新将处理机分配给新到的优先权最高的进程;显然,这种抢占式的优先权调度算法能更好地满足紧迫作业的要求,故而常用于要求比较严格的实时系统中,以及对性能要求较高的批处理和分时系统中。
基于时间片的轮转调度算法
—1.时间片轮转法
—1) 基本原理
— 系统能在给定的时间内响应所有用户的请求。
—2) 时间片大小的确定
— 很小的时间片有利于短作业,能较快完成,但是会频繁地发生中断、进程上下文的切换,从而增加系统开销;反之,时间片太长,每个进程都可以在一个时间片内完成,该算法便退化为FCFS算法,无法满足交互式用户的需求。所以,要选择一个合适的时间片,较为可取的是时间片的略大于一次典型的几乎所需要的时间。
2.多级反馈队列调度算法(重要)
— 多级反馈队列调度算法不必事先知道各种进程所需的执行时间,而且还可以满足各种类型进程的需要,因而它是目前被公认的一种较好的进程调度算法。
—调度算法的实施过程如下所述
—(1) 应设置多个就绪队列,并为各个队列赋予不同的优先级
— (2) 当一个新进程进入内存后,首先将它放入第一队列的末尾,按FCFS原则排队等待调度
— (3) 仅当第一队列空闲时,调度程序才调度第二队列中的进程运行;仅当第1~(i-1)队列均空时,才会调度第i队列中的进程运行
—多级反馈队列调度算法具有较好的性能,能很好地满足各种类型用户的需要
—(1) 终端型作业用户
—(2) 短批处理作业用户
—(3) 长批处理作业用户
本文由Cout_Sev 搜集整理
自《计算机操作系统(第三版)》(西安电子科技大学出版社),
转载注明出处。
谢谢!
调度算法是指:根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。
1. 先来先服务调度算法。先来先服务(FCFS)调度算法是一种最简单的调度算法,该算法既可用于作业调度, 也可用于进程调度。FCFS算法比较有利于长作业(进程),而不利于短作业(进程)。由此可知,本算法适合于CPU繁忙型作业, 而不利于I/O繁忙型的作业(进程)。
2. 短作业(进程)优先调度算法。短作业(进程)优先调度算法(SJ/PF)是指对短作业或短进程优先调度的算法,该算法既可用于作业调度, 也可用于进程调度。但其对长作业不利;不能保证紧迫性作业(进程)被及时处理;作业的长短只是被估算出来的。
周转时间=完成时间中-到达时间; 带权周转时间=周转时间/服务时间;
采用SJ(P)F算法后,不论是平均周转时间还是平均带权周转时间,都有较明显的改善,尤其是对短作业D,其周转时间由原来的(用FCFS算法时)11 降为3;而平均带权周转时间是从5.5降到1.5。这说明SJF调度算法能有效地降低作业的平均等待时间,提高系统吞吐量
—优先权调度算法
—1) 非抢占式优先权算法
—系统一旦把处理机分配给就绪队列中优先权最高的进程后,该进程便一直执行下去,直至完成或因某事件使该进程放弃处理机时,系统方可再将处理机分配给另一优先权更高的进程。这种调度算法主要用于批处理系统中;也可用于某些对实时性要求不严的实时系统中。
—2) 抢占式优先权调度算法(重要)
—系统把处理机分配给优先权最高的进程,使之执行。但在其执行期间,只要又出现了另一个其优先权更高的进程,进程调度程序就立即停止当前进程的执行,重新将处理机分配给新到的优先权最高的进程;显然,这种抢占式的优先权调度算法能更好地满足紧迫作业的要求,故而常用于要求比较严格的实时系统中,以及对性能要求较高的批处理和分时系统中。
基于时间片的轮转调度算法
—1.时间片轮转法
—1) 基本原理
— 系统能在给定的时间内响应所有用户的请求。
—2) 时间片大小的确定
— 很小的时间片有利于短作业,能较快完成,但是会频繁地发生中断、进程上下文的切换,从而增加系统开销;反之,时间片太长,每个进程都可以在一个时间片内完成,该算法便退化为FCFS算法,无法满足交互式用户的需求。所以,要选择一个合适的时间片,较为可取的是时间片的略大于一次典型的几乎所需要的时间。
2.多级反馈队列调度算法(重要)
— 多级反馈队列调度算法不必事先知道各种进程所需的执行时间,而且还可以满足各种类型进程的需要,因而它是目前被公认的一种较好的进程调度算法。
—调度算法的实施过程如下所述
—(1) 应设置多个就绪队列,并为各个队列赋予不同的优先级
— (2) 当一个新进程进入内存后,首先将它放入第一队列的末尾,按FCFS原则排队等待调度
— (3) 仅当第一队列空闲时,调度程序才调度第二队列中的进程运行;仅当第1~(i-1)队列均空时,才会调度第i队列中的进程运行
—多级反馈队列调度算法具有较好的性能,能很好地满足各种类型用户的需要
—(1) 终端型作业用户
—(2) 短批处理作业用户
—(3) 长批处理作业用户
本文由Cout_Sev 搜集整理
自《计算机操作系统(第三版)》(西安电子科技大学出版社),
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