ओएस में प्रक्रिया शेड्यूलिंग: दीर्घ, मध्यम, लघु अवधि शेड्यूलर

प्रक्रिया निर्धारण कतार

प्रोसेस शेड्यूलिंग कतारें आपको प्रत्येक प्रक्रिया अवस्थाओं और PCB के लिए एक अलग कतार बनाए रखने में मदद करती हैं। एक ही निष्पादन अवस्था की सभी प्रक्रियाओं को एक ही कतार में रखा जाता है। इसलिए, जब भी किसी प्रक्रिया की अवस्था संशोधित होती है, तो उसके PCB को उसकी मौजूदा कतार से अनलिंक करने की आवश्यकता होती है, जो नई अवस्था कतार में वापस चली जाती है।

ऑपरेटिंग सिस्टम कतारें तीन प्रकार की होती हैं:

1. नौकरी कतार – यह आपको सिस्टम में सभी प्रक्रियाओं को संग्रहीत करने में मदद करता है।
2. तैयार कतार - इस प्रकार की कतार आपको मुख्य मेमोरी में स्थित प्रत्येक प्रक्रिया को सेट करने में मदद करती है, जो तैयार है और निष्पादन के लिए प्रतीक्षा कर रही है।
3. डिवाइस कतारें - यह एक ऐसी प्रक्रिया है जो I/O डिवाइस की अनुपस्थिति के कारण अवरुद्ध हो जाती है।

ऊपर दिए गए आरेख में,

• आयत एक कतार का प्रतिनिधित्व करता है.
• वृत्त संसाधन को दर्शाता है
• तीर प्रक्रिया के प्रवाह को इंगित करता है।

1. हर नई प्रक्रिया को सबसे पहले रेडी कतार में रखा जाता है। यह तब तक रेडी कतार में प्रतीक्षा करती है जब तक कि इसे निष्पादन के लिए अंतिम रूप से संसाधित नहीं किया जाता है। यहां, नई प्रक्रिया को रेडी कतार में रखा जाता है और तब तक प्रतीक्षा की जाती है जब तक कि इसे निष्पादन के लिए चुना नहीं जाता है या इसे भेजा नहीं जाता है।
2. प्रक्रियाओं में से एक को CPU आवंटित किया गया है और यह निष्पादित हो रहा है
3. प्रक्रिया को I/O अनुरोध जारी करना चाहिए
4. फिर, इसे I/O कतार में रखा जाना चाहिए।
5. प्रक्रिया को एक नई उपप्रक्रिया बनानी चाहिए
6. प्रक्रिया को अपनी समाप्ति की प्रतीक्षा करनी चाहिए।
7. इसे सीपीयू से बलपूर्वक हटा देना चाहिए, जिसके परिणामस्वरूप व्यवधान उत्पन्न होता है। व्यवधान पूरा हो जाने के बाद, इसे वापस तैयार कतार में भेज देना चाहिए।

दो राज्य प्रक्रिया मॉडल

दो-अवस्था प्रक्रिया मॉडल हैं:

• रनिंग स्टेट
• चालू स्थिति नहीं

रनिंग

में Operaचीज़ प्रणालीजब भी कोई नई प्रक्रिया बनाई जाती है, तो उसे सिस्टम में दर्ज कर दिया जाता है, जिसे चलना चाहिए।

चल नहीं रहा

जो प्रक्रियाएँ नहीं चल रही हैं उन्हें कतार में रखा जाता है, जो निष्पादित होने के लिए अपनी बारी का इंतज़ार कर रही होती हैं। कतार में प्रत्येक प्रविष्टि एक विशिष्ट प्रक्रिया के लिए एक बिंदु है।

शेड्यूलिंग उद्देश्य

यहां, प्रक्रिया निर्धारण के महत्वपूर्ण उद्देश्य दिए गए हैं

• स्वीकार्य प्रतिक्रिया समय के भीतर इंटरैक्टिव उपयोगकर्ताओं की संख्या को अधिकतम करें।
• प्रतिक्रिया और उपयोग के बीच संतुलन प्राप्त करें।
• अनिश्चितकालीन स्थगन से बचें और प्राथमिकताएं लागू करें।
• इसमें प्रमुख संसाधनों को धारण करने वाली प्रक्रियाओं का भी संदर्भ दिया जाना चाहिए।

प्रक्रिया अनुसूचकों के प्रकार

शेड्यूलर एक प्रकार का सिस्टम सॉफ्टवेयर है जो आपको प्रक्रिया शेड्यूलिंग को संभालने की अनुमति देता है।

प्रक्रिया अनुसूचक मुख्यतः तीन प्रकार के होते हैं:

1. दीर्घकालीन अनुसूचक
2. अल्पावधि अनुसूचक
3. मध्यम अवधि अनुसूचक

दीर्घकालीन अनुसूचक

दीर्घकालिक अनुसूचक को एक दीर्घकालिक अनुसूचक के रूप में भी जाना जाता है। नौकरी अनुसूचकयह शेड्यूलर प्रोग्राम को नियंत्रित करता है और कतार से प्रक्रिया का चयन करता है और उन्हें निष्पादन के लिए मेमोरी में लोड करता है। यह मल्टी-प्रोग्रामिंग की डिग्री को भी नियंत्रित करता है।

हालाँकि, इस प्रकार के अनुसूचक का मुख्य लक्ष्य प्रोसेसर, I/O नौकरियों जैसे कार्यों का एक संतुलित मिश्रण प्रदान करना है, जो मल्टीप्रोग्रामिंग को प्रबंधित करने की अनुमति देता है।

मध्यम अवधि अनुसूचक

मध्यम अवधि का शेड्यूलिंग इसका एक महत्वपूर्ण हिस्सा है गमागमनयह आपको स्वैप की गई प्रक्रियाओं को संभालने में सक्षम बनाता है। इस शेड्यूलर में, एक चल रही प्रक्रिया को निलंबित किया जा सकता है, जो I/O अनुरोध करता है।

यदि कोई चल रही प्रक्रिया I/O अनुरोध करती है तो उसे निलंबित किया जा सकता है। निलंबित प्रक्रिया पूर्णता की ओर कोई प्रगति नहीं कर सकती। प्रक्रिया को मेमोरी से हटाने और अन्य प्रक्रियाओं के लिए जगह बनाने के लिए, निलंबित प्रक्रिया को द्वितीयक संग्रहण में ले जाना चाहिए।

अल्पावधि अनुसूचक

लघु अवधि शेड्यूलिंग को इस नाम से भी जाना जाता है सीपीयू अनुसूचकइस शेड्यूलर का मुख्य लक्ष्य निर्धारित मानदंडों के अनुसार सिस्टम के प्रदर्शन को बढ़ाना है। यह आपको उन प्रक्रियाओं के समूह से चयन करने में मदद करता है जो निष्पादित करने के लिए तैयार हैं और उनमें से एक को CPU आवंटित करता है। डिस्पैचर शॉर्ट टर्म शेड्यूलर द्वारा चुनी गई प्रक्रिया को CPU का नियंत्रण देता है।

अनुसूचकों के बीच अंतर

दीर्घावधि बनाम अल्पावधि बनाम मध्यमावधि

संदर्भ स्विच क्या है?

यह पीसीबी में सीपीयू की स्थिति को संग्रहीत/पुनर्स्थापित करने की एक विधि है। ताकि बाद में उसी बिंदु से प्रक्रिया निष्पादन को फिर से शुरू किया जा सके। मल्टीटास्किंग ओएस के लिए संदर्भ स्विचिंग विधि महत्वपूर्ण है।

सारांश

• प्रक्रिया शेड्यूलिंग एक ओएस कार्य है जो विभिन्न अवस्थाओं जैसे तैयार, प्रतीक्षारत और चालू की प्रक्रियाओं को शेड्यूल करता है।
• दो-स्थिति प्रक्रिया मॉडल हैं 1) चल रहा है, और ) नहीं चल रहा है
• प्रक्रिया समय-निर्धारण स्वीकार्य प्रतिक्रिया समय के भीतर इंटरैक्टिव उपयोगकर्ताओं की संख्या को अधिकतम करता है।
• शेड्यूलर एक प्रकार का सिस्टम सॉफ्टवेयर है जो आपको प्रक्रिया शेड्यूलिंग को संभालने की अनुमति देता है।
• अनुसूचक तीन प्रकार के होते हैं 1) दीर्घकालीन 2) अल्पकालीन 3) मध्यमकालीन
• दीर्घकालिक अनुसूचक कार्यक्रम को नियंत्रित करता है और कतार से प्रक्रिया का चयन करता है तथा उन्हें निष्पादन के लिए मेमोरी में लोड करता है।
• मध्यम अवधि अनुसूचक आपको स्वैप्ड आउट-प्रक्रियाओं को संभालने में सक्षम बनाता है।
• अल्पकालिक अनुसूचक का मुख्य लक्ष्य निर्धारित मानदंडों के अनुसार सिस्टम प्रदर्शन को बढ़ावा देना है
• दीर्घ अवधि को नौकरी अनुसूचक के रूप में भी जाना जाता है, जबकि अल्पावधि को नौकरी अनुसूचक के रूप में भी जाना जाता है सीपीयू अनुसूचक, और मध्यम अवधि को स्वैपिंग शेड्यूलर भी कहा जाता है।