最新处理机调度-(3)教学讲义PPT.ppt

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1、处理机调度-(3)作业调度：又称宏观调度或高级调度。把外存上处于后备队列中的作业调入内存，并为之创建进程、分配必要的资源，然后再将新创建的进程排在就绪队列上，准备执行。用于批处理系统。在分时和实时系统，通常无须作业调度。提交后备执行完成SPOOLing作业调度SPOOLing进程调度和交通控制进程调度：微观调度或低级调度。按照某种策略和方法选取一个处于就绪状态的进程，将处理机分配给它。进程调度程序：操作系统的真正核心，负责完成进程从就绪到运行转变的工作。具体功能是记住所有进程的状态、优先数和资源请求等，确定调度算法，分配处理机给进程

2、。进程调度的基础是进程的组织，实际上是PCB的有效组织。2）调度的时机——进程并发执行过程中何时实现CPU的切换①进程运行时，时间片用完被时钟中断；②请求I/O服务时，进程需要暂时放弃CPU，以免出现CPU的“忙等待”；③某些原语操作，如P操作等；④进程完成；⑤在可抢占方式调度中，新建进程较当前执行进程优先级高。3）调度的策略——选择进程运行的依据。调度算法选择多从处理器利用率、吞吐量、等待时间和响应时间考虑。了解：平均周转时间作业的周转时间T与系统为它提供服务的时间TS之比，即W=T/TS，称为带权周转时间，而平均带权周转时间则可

3、表示为:◆先来先服务（FCFS）：按进程进入就绪队列的先后来调度。特点：有利于长作业，不利于短作业；有利于CPU繁忙型，不利于I/O繁忙型；◆短作业（进程）优先算法—SJ(P)F:每次调度时，从就绪队列中找出下一个估计CPU执行期最短的作业（进程）优先调度；特点：不利于长作业，有利于短作业；进程的执行时间预测困难；没有考虑进程实际的紧迫程度；。◆优先级调度算法：每次调度时，从就绪队列中找出优先级最高的进程优先调度。静态优先级法：在进程创建时就确定其优先级，运行过程中不再改变的方法。一般按进程类型、资源的要求、作业到达时间或用户类型确

4、定。动态优先级法：在运行过程中，不断调整进程的优先级。思考：动态优先级怎么确定？◆时间片轮转法：有简单时间片轮转、可变时间片轮转、多队列轮转法。时间片的大小确定：①系统对响应时间的要求；②就绪队列中进程的数目；（分时系统终端的数目）③系统处理能力：保证用户键入的常用命令能够在一个时间片内完成◆多级反馈队列调度就绪进程的种类：刚创建的进程；已经被调度执行过，但还没有执行完，等待下一次调度；因请求I/O而阻塞，当等待原因解除被唤醒进入就绪队列。设置多个就绪队列，第一级队列的优先级最高，但占用的时间片最短，各级队列依次优先级递减，占用时间

5、片递增。执行进程调度时，刚进入就绪队列的进程先加入第一级队列，获得一个时间片，如时间片到而没有完成，则将该进程加入下一级。分级调度可以使运行时间短进程优先得到调度，减少运行时间长进程的调度次数。就绪队列1就绪队列2就绪队列3就绪队列ns1s2s3sn至CPU至CPU至CPU至CPU（时间片：s1

6、成的进程排到下一个较低优先级队列。4）先调度优先级高的队列。仅当该队列空时，才调度次高优先级队列，以此类推，第n个队列进程被调度时，必须是前n-1个队列为空。5）既能使分时用户作业得到满意的响应时间，又能使批处理用户的作业获得较合理的周转时间。3死锁3.1死锁的概念各并发进程彼此互相等待对方所拥有的资源却又在自身推进之前不会释放已有的资源，从而使各进程都不能推进的状态即死锁。死锁的起因源于并发进程的资源竟争。产生死锁的根本原因在于系统提供的资源个数少于并发进程所要求的该类资源数。显然，由于资源的有限性，不可能为所有要求资源的进程无限

7、制地提供资源。死锁产生原因1）竞争资源资源的类型可剥夺资源：剥夺时仅终止占用进程推进。如主存、CPU。不可剥夺资源：一旦分配，不能强收回，只能由其自动释放。如打印机、磁带机。竞争不可剥夺资源打印机输入机进程1进程2竞争临时性资源（进程通信）2）进程推进顺序（不安全区D）3.2死锁产生的必要条件1)互斥条件系统使用临界资源，各进程不能同时使用2)部分分配条件（动态分配）在运行中按需分配资源3)保持和等待条件（循环等待）各进程对资源的需求形成循环等待4)不可剥夺条件既不能强行剥夺其他进程的资源3.3死锁的预防和解除解决死锁的方法：鸵鸟政

8、策：不采取任何措施，出现死锁后再解除。如UNIX。假如系统中不允许死锁发生，通常有两种解决办法：静态解决办法:系统事先采取措施，对进程申请资源的要求加以限制，即预防死锁。动态解决办法:在进程运行过程中提出资源申请时，系统加以检测，决定