Round Robin-planlægningsalgoritme med eksempel

Hvad er Round-Robin-planlægning?

Navnet på denne algoritme kommer fra round-robin-princippet, hvor hver person får en lige del af noget på skift. Det er den ældste, enkleste planlægningsalgoritme, som mest bruges til multitasking.

I Round-robin-planlægning kører hver klar opgave tur for tur kun i en cyklisk kø i et begrænset tidsudsnit. Denne algoritme tilbyder også sultfri udførelse af processer.

Karakteristika for Round-Robin-planlægning

Her er de vigtige egenskaber ved Round-Robin-planlægning:

  • Round robin er en forebyggende algoritme
  • CPU'en flyttes til næste proces efter fast intervaltid, som kaldes tidskvante/tidsudsnit.
  • Processen, der er foregrebet, tilføjes til slutningen af ​​køen.
  • Round robin er en hybridmodel, som er urdrevet
  • Tidsudsnit skal være minimum, som er tildelt til en specifik opgave, der skal behandles. Det kan dog afvige fra OS til OS.
  • Det er en realtidsalgoritme, som reagerer på hændelsen inden for en bestemt tidsgrænse.
  • Round robin er en af ​​de ældste, mest retfærdige og nemmeste algoritmer.
  • Udbredt planlægningsmetode i traditionelt OS.

Eksempel på Round-robin-planlægning

Overvej dette efter tre processer

Proceskø Burst tid
P1 4
P2 3
P3 5

Round-robin planlægning

Trin 1) Udførelsen begynder med proces P1, som har burst tid 4. Her udføres hver proces i 2 sekunder. P2 og P3 står stadig i ventekøen.

Round-robin planlægning

Trin 2) På tidspunktet =2 tilføjes P1 til slutningen af ​​køen, og P2 begynder at udføre

Round-robin planlægning


Trin 3) Ved time=4 er P2 foregrebet og tilføjes i slutningen af ​​køen. P3 begynder at udføre.

Round-robin planlægning

Trin 4) Ved time=6 er P3 foregrebet og tilføjes i slutningen af ​​køen. P1 begynder at udføre.

Round-robin planlægning

Trin 5) Ved time=8 har P1 en bursttid på 4. Den har afsluttet eksekveringen. P2 starter udførelse

Round-robin planlægning

Trin 6) P2 har en bursttid på 3. Den er allerede udført i 2 interval. Ved tidspunkt = 9 fuldfører P2 udførelsen. Derefter starter P3 eksekveringen, indtil den er færdig.

Round-robin planlægning

Trin 7) Lad os beregne den gennemsnitlige ventetid for ovenstående eksempel.

Wait time 
P1= 0+ 4= 4
P2= 2+4= 6
P3= 4+3= 7

Fordel ved Round-robin-planlægning

Her er fordele/fordele ved Round-robin planlægningsmetoden:

  • Den står ikke over for problemerne med sult eller konvojeffekt.
  • Alle jobs får en rimelig fordeling af CPU.
  • Den behandler alle processer uden nogen prioritet
  • Hvis du kender det samlede antal processer i kørselskøen, så kan du også antage den worst-case responstid for den samme proces.
  • Denne planlægningsmetode afhænger ikke af burst tid. Det er derfor, det er nemt at implementere på systemet.
  • Når først en proces er eksekveret i et bestemt sæt af perioden, er processen foregrebet, og en anden proces udføres for den givne tidsperiode.
  • Tillader OS at bruge kontekstskiftemetoden til at gemme tilstande af forudgående processer.
  • Det giver den bedste ydeevne i forhold til gennemsnitlig responstid.

Ulemper ved Round-robin-planlægning

Her er ulemper/ulemper ved at bruge Round-robin planlægning:

  • Hvis udskæringstiden for OS er lav, vil processorens output blive reduceret.
  • Denne metode bruger mere tid på kontekstskifte
  • Dens ydeevne afhænger stærkt af tidskvante.
  • Der kan ikke prioriteres for processerne.
  • Round-robin planlægning giver ikke særlig prioritet til vigtigere opgaver.
  • Nedsætter forståelsen
  • Lavere tidskvante resulterer i højere kontekstskifteoverhead i systemet.
  • At finde et korrekt tidskvante er en ret vanskelig opgave i dette system.

Worst Case Latency

Dette udtryk bruges for den maksimale tid, det tager at udføre alle opgaverne.

  • dt = Angiv detektionstid, når en opgave bringes ind på listen
  • st = Angiv skifttid fra en opgave til en anden
  • et = Angiv opgavens udførelsestid

Formel:

Tworst = {(dti+ sti + eti ), + (dti+ sti + eti )2 +...+ (dti+ sti + eti )N., + (dti+ sti + eti  + eti) N} + tISR	
t,SR = sum of all execution times

Resumé

  • Navnet på denne algoritme kommer fra round-robin-princippet, hvor hver person får en lige del af noget på skift.
  • Round robin er en af ​​de ældste, mest retfærdige og nemmeste algoritmer og udbredte planlægningsmetoder i traditionelle OS.
  • Round robin er en forebyggende algoritme
  • Den største fordel ved round-robin planlægningsmetoden er, at hvis du kender det samlede antal processer i køen, så kan du også antage den værst tænkelige responstid for den samme proces.
  • Denne metode bruger mere tid på kontekstskifte
  • Worst-case latency er et udtryk, der bruges til den maksimale tid, det tager at udføre alle opgaverne.