4 处理机调度

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1、第四章第四章处理机调度处理机调度¢在多道程序环境下，进程的数目往往多于处理器的数目，多个进程共享处理机资源就必然引起对处理机的竞争，这就要求操作系统采取一定的策略（调度算法），动态地将处理机分配给各个进程使之能够执行。第四章处理机调度1处理机调度调度策略考虑：①周转时间②吞吐率③③响应时间响应时间④④设备利用率设备利用率研究的内容有：①作业与进程的关系②作业调度策略与算法③进程调度策略与算法第四章处理机调度24.14.1分级调度分级调度作业的状态及其转换①提交状态：一个作业在其处于从输入设备进入外部存储设备的过程称为提交状态备的过程称为提交状态

2、。。②②后备状态后备状态（（收容状态收容状态））：：输入管理系统不断地将作业输入到外存对应部分入到外存对应部分（（或称输入井或称输入井）），，如果一个作业的全部信息如果一个作业的全部信息已全部输入到输入井已全部输入到输入井，，在它还没有被调度去执行前在它还没有被调度去执行前，，该作业处该作业处于后备状态于后备状态。。③③运行状态：运行状态：作业一旦被作业调度程序选中而被送入主存中投入运行，作业就处于执行状态。④④完成状态：完成状态：作业运行完毕作业运行完毕，，但它所占用的资源尚未被系统但它所占用的资源尚未被系统全部回收时，该作业处于完成状态。第

3、四章处理机调度3作业状态及其转换运行完成等程I待/进度O调作业调度I/O用户提交收容就绪阻塞完成执行作业录入作业调度第四章处理机调度4调度的类型1.按照调度的层次：作业调度、交换调度、进程调度和线程调度。2.按照调度的时间周期V长期长期(long(long--term)term)：将进程投入：将进程投入""允许执行允许执行""进程缓冲池中，或送进程缓冲池中，或送到到""退出退出""进程缓冲池中。进程状态：进程缓冲池中。进程状态：NewNew－－>Readysuspend,>Readysuspend,Running－>ExitV中期中期(medi

4、um(medium--term)term)：将进程的部分或全部加载到内存中。进程状态：ReadyReadysuspend,Blocked<>Readysuspend,Blocked<－>BlockedsuspendV短期(short-term)：选择哪个进程在处理机上执行。进程状态：ReadyRunning>RunningVI/OI/O调度调度：选择哪个：选择哪个I/OI/O等待进程，使其请求可以被空闲的等待进程，使其请求可以被空闲的I/OI/O设设备进行处理。第四章处理机调度5调度的类型3.按照OS的分类

5、V批处理调度——应用场合：大中型主机集中计算，如工程计算、理论计算（流体力学）V分时调度、实时调度：通常没有专门的作业调度V多处理机调度第四章处理机调度6调度的层次高级调度（作业调度、宏观调度）——按一定原则对外存输入井上的大量后备作业进行选择调入内存，并为它们创建进程、分配必要的资源，再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。°一般在批处理系统中有作业调度。第四章处理机调度7高级调度¢执行作业调度时应决定：¾接纳多少个作业？¾接纳哪些作业？取决于多道程序度。取决于所采用的调度算法，如先来先服务调度算法、短作业优先调度算法、最高响应比法等。第四

6、章处理机调度8调度的层次中级调度（交换调度）——涉及进程在内外存间的交换，从存储器资源管理的角度来看，把进程的部分或全部换出到外存上，可为当前运行进程的执行提供所需内存空间，将当前进程所需部分换入到内存。指令和数据必须在内存里才能被处理机直接访问引入中级调度的目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量第四章处理机调度9调度的层次低级调度低级调度（（进程调度进程调度、、微观调度微观调度））——用来决定就绪队列中的哪个进程应获得处理机，再由分派程序执行把处理机分配给该进程的具体操作给该进程的具体操作。。低级调度是由每秒可操作许多次的处理机调度程序执行，

7、处理机调度程序应常驻内存。进程调度的方式：非抢占方式，抢占方式。抢占原则：11时间片原则；时间片原则；22优先级原则；优先级原则；33短进程优先原短进程优先原则。第四章处理机调度10NewtitmiAdmdASuspendReadyActivateDispatchReadyRunningReleaseExitSuspendSuspendTimeoutventcursentcursntvcvceEOEOEvitaWBlockedActivateBlockedSuspendSuspend微观调度中级调度宏观调度处理机调度的层次第四章处理机调度114

8、.24.2作业的调度作业的调度作业调度——按照某种调度算法从后备作业队列中选取作业中选取作业，，使其进入内存运行使其进入内存运行。。作业调度程序的主要