进程与调度02

接上文，我们继续了解进程调度的内容

进程调度

根据规则来决定处理任务顺序。

进程在OS内核程序临界区中不能进行调度与切换。

临界资源：一个时间段内只允许一个进程使用的资源，各进程需要互斥的访问临界资源。

临界区：访问临界资源的代码。

内核程序临界区一般访问某种内核数据结构的。

进程调度的方式

• 非剥夺调度（非抢占方式）

  • 只允许进程主动放弃处理机

  • 实现简单，系统开销小但是无法及时处理紧急任务，适用于早期的批处理系统

• 剥夺调度方式（抢占方式）

  • 可优先处理更紧急进程

  • 可实现让个进程按时间片轮流执行的功能，适用于分时与实时操作系统

进程的切换与过程

狭义的进程调度：从就绪队列中选中一个要运行的进程

进程切换：一个进程让出处理机。

广义的进程调度包含了选择一个进程和进程切换两个步骤。

进程切换是有代价，过于频繁的进行进程调度与切换必然使整个系统效率降低。

调度算法的评价指标

CPU忙碌的时间占总时间的比例

系统吞吐量：单位时间内完成作业的数量

周转时间指从作业被提交给系统开始到作业完成为止的时间间隔。

对于实际运行时间相同的两个作业，周转时间短的带权周转时间更小，用户满意度更高。

等待时间：进程/作业处于等待处理机状态时间之和，等待时间越长用户满意度越低。

响应时间：从用户提交请求到首次产生响应所用的时间。

短作业优先

• 非抢占式调度算法：短进程优先调度（SRF）

• 抢占式调度算法：最短剩余时间优先调度（SRTN）

高响应比优先（HRRN）

时间片轮转（RR）

T = Nq

T : 系统响应时间

q : 时间片

N：就绪队列中进程数

影响因素：

• 系统的相应时间

• 就绪进程的数量

• 进程调度以及切换开销

• CPU运行速度

优先级进程调度算法的类型：通常用一个整数表示优先级

• 非强占式优先级调度

• 强占式优先级调度

优先级的设计方法：

• 静态优先级

• 动态优先级