操作系统任爱华版第八章ppt培训课件

《操作系统任爱华版第八章ppt培训课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、处理机调度调度的类型与模型调度算法实时系统中的调度多处理机调度主要目的CPU调度是多道程序设计的基础，通过在进程之间切换CPU，操作系统可以使计算机做更多的事，提高CPU的利用率，并使不同的用户能够公平地得到CPU资源本节介绍处理机调度算法并对调度算法的特点进行简单分析。调度的类型高级调度中级调度低级调度（CPU调度）高级调度又称为“宏观调度”或者“作业调度”从用户工作流程的角度，一次提交的若干个作业，对每个作业进行调度。时间上通常是分钟、小时或天。接纳多少个作业，取决于允许多少个作业同时在内存运行（多道程序度）接纳哪些作业，取决于采用的调度

2、算法作业调度出现在批处理系统中或者是实时系统中，分时系统中没有作业调度程序中级调度内存与外存对换区交换内容：从存储器资源的角度，将进程的部分或全部内容换出到外存上，将当前进程所需部分内容换入到内存注意：CPU仅能直接访问内存，所以指令和数据放在内存，CPU方可执行与访问它们低级调度（CPU调度）从就绪队列中选择一个等待CPU的进程并分配CPU给它。调度程序负责将CPU分配给被选进程。又称：微观调度进程调度：讨论一般调度概念时采用线程调度：特指线程概念决定就绪队列中的哪个进程将获得处理机进程调度执行频繁，通常是几十毫秒执行一次有两种实现方式：非

3、剥夺式nonpreemptive剥夺式，剥夺的原则如下：时间片原则(轮转RR)优先权原则/FCFS最短作业（进程）优先原则（SJF）进程调度的队列（RR）作业调度与进程调度队列三级调度方式的队列针对多个就绪对列的进程调度CPU的三级调度示意图调度准则SchedulingCriteriaCPU利用率（utilization）从资源使用的角度（系统资源利用率高）吞吐量（Throughput）周转时间（Turnaroundtime）等待时间（Waitingtime）响应时间（Responsetime）用户的角度（响应迅速）实际的处理机调度算法选择是

4、一个综合的判断结果面向用户的调度准则1周转时间(批处理系统)作业从提交到完成（得到结果）所经历的时间。包括：在收容队列中等待，CPU上执行，就绪队列和阻塞队列中等待，结果输出等待外存等待时间、就绪等待时间、CPU执行时间、I/O操作时间Ti=作业完成时间Tic－作业到达时间Tia平均周转时间平均周转时间T=∑(Ti)/n（n为作业总数）带权平均周转时间W=∑(Wi)=(∑(Ti/Tir))/n（Tir为实际运行时间）响应时间(分时系统)用户输入一个请求（如击键）到系统给出首次响应（如屏幕显示）的时间面向用户的调度准则2截止时间的保证(实时系统

5、)：开始截止时间，任务必须开始的最迟时间完成截止时间，任务必须完成的最迟时间是评价实时性能的重要指标。优先级：代表任务运行的紧迫程度，紧迫的任务具有高优先级别，严格的情况可采用剥夺调度方式。公平性：不因作业或进程本身的特性而影响对作业的调度性能，比如造成长作业等待很长时间一直得不到运行的情况。面向系统的调度性能准则吞吐量：单位时间内所完成的作业数（批处理系统调度考虑的因素）处理机利用率：使CPU尽量处于忙碌状态（大型主机考虑的因素）各种资源的均衡利用：如CPU繁忙的作业和I/O繁忙的作业搭配（大型主机考虑的因素）调度算法操作系统中的调度的实质

6、是一种资源分配这些调度算法有的适用于作业调度，有的适用于进程调度，有的两者都适用。先来先服务(FCFS,FirstComeFirstService)这是最简单的调度算法，按先后顺序调度。按照作业提交或进程变为就绪状态的先后次序，分派CPU当前作业或进程占用CPU，直到执行完或因申请资源而阻塞，如申请I/O，才出让CPU（非剥夺方式）。在资源得到满足后作业或进程则被唤醒（如I/O完成），并不立即恢复执行，通常等到正在运行的作业或进程出让CPU（因为是非剥夺方式）FCFS的特点比较有利于长作业，而不利于短作业。有利于CPU繁忙的作业，不利于I/O

7、繁忙的作业。FCFS最短作业优先(SJF,ShortestJobFirst)又称为“短进程优先”SPN(ShortestProcessNext)；这是对FCFS算法的改进，其目标是减少平均周转时间对预计执行时间短的作业（进程）优先分派处理机。通常后来的短作业不抢占正在执行中的CPU。该算法与每个进程的下一个CPU处理周期相关SJF的特点优点：比FCFS改善平均周转时间和平均带权周转时间，缩短作业的等待时间；提高系统的吞吐量；缺点：对长作业非常不利，可能长时间得不到执行；存在饥饿现象未能依据作业的紧迫程度来划分执行的优先级；难以准确估计作业（进

8、程）的执行时间，从而影响调度性能。SJF举例SJF举例时间片轮转算法(RoundRobin)本算法基本思路是通过以时间片轮转，提高进程并发性和加快响应时间，从而提高