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时间:2017-11-10
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1、Module6:CPUSchedulingBasicConcepts(基本概念)SchedulingCriteria(调度准则)SchedulingAlgorithms(调度算法)Multiple-ProcessorScheduling(多处理器调度)Real-TimeScheduling(实时调度)AlgorithmEvaluation(算法评估)BasicConceptsMaximumCPUutilizationobtainedwithmultiprogramming(通过多道程序设计得到CPU的最高利用率)CPU–I/OBurs
2、tCycle–ProcessexecutionconsistsofacycleofCPUexecutionandI/Owait.(CPU-I/O脉冲周期-进程的执行包括进程在CPU上执行和等待I/O)进程的执行以CPU脉冲开始,其后跟着I/O脉冲.进程的执行就是在这两个状态之间进行转换.AlternatingSequenceofCPUAndI/OBurstsCPUburstdistributionCPU脉冲的分布,在系统中,存在许多短CPU脉冲,只有少量的长CPU脉冲比如:I/O型作业具有许多短CPU脉冲,而CPU型作业则会有几个长C
3、PU脉冲,这个分布规律对CPU调度算法的选择是非常重要的.HistogramofCPU-burstTimesCPUSchedulerSelectsfromamongtheprocessesinmemorythatarereadytoexecute,andallocatestheCPUtooneofthem.选择内存中的某个就绪进程,并给其分配CPUCPUSchedulerCPUschedulingdecisionsmaytakeplaceunderthefollowingcircumstances:(CPU调度可能发生在以下情况下):
4、1.Switchesfromrunningtowaitingstate(从运行转到等待).2.Switchesfromrunningtoreadystate(从运行转到就绪).3.Switchesfromwaitingtoready(从等待转到就绪).4.Terminates(终止运行).Schedulingunder1and4isnonpreemptive(发生在1、4两种情况下的调度称为非抢占式调度).Allotherschedulingispreemptive(其他情况下发生的调度称为抢占式调度).CPUSchedulingSc
5、heme非抢占方式(nonpreemptive)把处理机分配给某进程后,便让其一直执行,直到该进程完成或发生某事件而被阻塞时,才把处理机分配给其它进程,不允许其他进程抢占已经分配出去的处理机。优点:实现简单、系统开销小,适用于大多数批处理系统环境缺点:难以满足紧急任务的要求,不适用于实时、分时系统要求抢占方式(Preemptivemode)允许调度程序根据某个原则,去停止某个正在执行的进程,将处理机重新分配给另一个进程。CPUSchedulingScheme抢占的原则:时间片原则:各进程按时间片运行,当一个时间片用完后,便仃止该进程的
6、执行而重新进行调度。这个原则适用于分时系统。优先权原则:通常对一些重要的和紧急的进程赋予较高的优先权。当这种进程进入就绪队列时,如果其优先权比正在执行的进程优先权高,便仃止正在执行的进程,将处理机分配给优先权高的进程,使之执短作业优先原则:当新到达的作业比正在执行的作业明显短时,将暂停当前长作业的执行,将处理机分配给新到的短作业,使之执行。DispatcherDispatchermodulegivescontroloftheCPUtotheprocessselectedbytheshort-termscheduler;thisinvo
7、lves(分派程序负责将对CPU的控制权转交给短调度选择的进程,包括):switchingcontext(切换上下文)switchingtousermode(切换到用户态)jumpingtotheproperlocationintheuserprogramtorestartthatprogram(跳转到用户程序的适当位置并重新运行之)Dispatchlatency–timeittakesforthedispatchertostoponeprocessandstartanotherrunning(分派时间–分派程序终止一个进程的运行并启
8、动另一个进程运行所花的时间).SchedulingCriteria(调度准则)CPUutilization–keeptheCPUasbusyaspossible(CPU利用率–使CPU尽可能的忙碌)Throughput–
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