Folyamat ütemezés az operációs rendszerben: Hosszú, közepes, rövid távú ütemező

Folyamat ütemezési sorok

A Process Scheduling Queues segítségével különálló sort tarthat fenn minden egyes folyamatállapothoz és PCB-hez. Az azonos végrehajtási állapotú folyamatok ugyanabba a sorba kerülnek. Ezért, amikor egy folyamat állapotát módosítják, a PCB-jét le kell választani a meglévő sorról, amely visszakerül az új állapotsorba.

Az operációs rendszer várólisták három típusa:

1. Munkasor – Segít az összes folyamat eltárolásában a rendszerben.
2. Kész sor – Ez a fajta sor segít beállítani a fő memóriában lévő összes folyamatot, amely készen áll és végrehajtásra vár.
3. Eszközsorok – Ez egy I/O eszköz hiánya miatt blokkolt folyamat.

A fenti ábrán

• A téglalap egy sort jelképez.
• A kör az erőforrást jelöli
• A nyíl a folyamat menetét jelzi.

1. Minden új folyamat először a Ready queue-ba kerül. A készenléti sorban vár, amíg végül fel nem dolgozzák a végrehajtásra. Itt az új folyamat a készenléti sorba kerül, és megvárja, amíg végrehajtásra kiválasztásra kerül, vagy elküldik.
2. Az egyik folyamathoz hozzá van rendelve a CPU, és az fut
3. A folyamatnak I/O kérést kell kiadnia
4. Ezután az I/O-sorba kell helyezni.
5. A folyamatnak új alfolyamatot kell létrehoznia
6. A folyamatnak meg kell várnia a befejezését.
7. Erőteljesen el kell távolítania a CPU-ból, ennek eredményeként a megszakítás. A megszakítás befejezése után vissza kell küldeni a készenléti sorba.

Kétállapotú folyamatmodell

A kétállapotú folyamatmodellek a következők:

• Futó állapot
• Nem futó állapot

futás

A Operadolog rendszer, amikor új folyamat épül fel, az bekerül a rendszerbe, amelynek futnia kell.

Nem fut

A nem futó folyamatok egy sorban maradnak, amely arra vár, hogy sorra kerüljön a végrehajtás. A sor minden bejegyzése egy adott folyamatra mutató pont.

Ütemezési célok

Itt vannak a folyamat ütemezésének fontos céljai

• Maximalizálja az interaktív felhasználók számát elfogadható válaszidőn belül.
• Érje el az egyensúlyt a válaszadás és a felhasználás között.
• Kerülje el a határozatlan időre halasztást, és érvényesítse a prioritásokat.
• Hivatkoznia kell a kulcsfontosságú erőforrásokat tároló folyamatokra is.

Folyamatütemezők típusa

Az ütemező egy olyan rendszerszoftver, amely lehetővé teszi a folyamatütemezés kezelését.

Főleg háromféle folyamatütemező létezik:

1. Hosszú távú ütemező
2. Rövid távú ütemező
3. Középtávú ütemező

Hosszú távú ütemező

A hosszú távú ütemező más néven a munkaütemező. Ez az ütemező szabályozza a program- és kiválasztási folyamatot a sorból, és betölti a memóriába végrehajtáshoz. Szabályozza a többszörös programozás mértékét is.

Az ilyen típusú ütemezők fő célja azonban a feladatok – például a processzor, az I/O feladatok – kiegyensúlyozott keverékét kínálni, amely lehetővé teszi a többprogramozás kezelését.

Középtávú ütemező

A középtávú ütemezés fontos része csere. Lehetővé teszi a kicserélt folyamatok kezelését. Ebben az ütemezőben egy futó folyamat felfüggeszthető, ami I/O kérést ad.

Egy futó folyamat felfüggeszthető, ha I/O kérést ad. A felfüggesztett folyamatok nem tud előrehaladni a befejezés felé. Annak érdekében, hogy a folyamatot eltávolítsuk a memóriából, és helyet hagyjunk más folyamatoknak, a felfüggesztett folyamatot át kell helyezni a másodlagos tárolóba.

Rövid távú ütemező

A rövid távú ütemezést más néven CPU ütemező. Ennek az ütemezőnek a fő célja a rendszer teljesítményének növelése a beállított kritériumok szerint. Ez segít kiválasztani a végrehajtásra kész folyamatok csoportjából, és lefoglalja a CPU-t az egyikhez. A diszpécser átadja a CPU vezérlését a rövid távú ütemező által kiválasztott folyamatnak.

Az ütemezők közötti különbség

Hosszú távú vs. Rövid távú vs. Középtávú

Hosszútávú	Rövid időszak	Medium-Term
A hosszú távú munkaütemezőnek is nevezik	A rövid távú CPU ütemezőként is ismert	A középtávot csereütemezőnek is nevezik.
Az időmegosztásos rendszerben vagy hiányzik, vagy minimális.	Az időmegosztási sorrendben jelentéktelen.	Ez az ütemező az időmegosztási rendszerek egyik eleme.
A sebesség kisebb a rövid távú ütemezőhöz képest.	A gyorsaság a leggyorsabb a rövid és középtávú ütemezőhöz képest.	Közepes sebességet kínál.
Lehetővé teszi a folyamatok kiválasztását a betöltésekből, és visszatárolja a memóriába	Csak azokat a folyamatokat választja ki, amelyek a végrehajtás kész állapotában vannak.	Segít visszaküldeni a folyamatot a memóriába.
Teljes irányítást biztosít	Kevesebb irányítást biztosít	Csökkentse a többprogramozás szintjét.

Mi az a Context switch?

Ez egy módszer a CPU vagy a PCB állapotának tárolására/visszaállítására a PCB-n. Így a folyamat végrehajtása ugyanattól a ponttól egy későbbi időpontban folytatható. A kontextusváltási módszer fontos a többfeladatos operációs rendszerhez.

Összegzésként

• A folyamatütemezés egy olyan operációs rendszer-feladat, amely ütemezi a különböző állapotú folyamatokat, mint például a készenlét, a várakozás és a futás.
• A kétállapotú folyamatmodellek a következők: 1) Futó és )Nem fut
• A folyamatütemezés maximalizálja az interaktív felhasználók számát, elfogadható válaszidőn belül.
• Az ütemező egy olyan rendszerszoftver, amely lehetővé teszi a folyamatütemezés kezelését.
• Az ütemező három típusa: 1) hosszú távú 2) rövid távú 3) középtávú
• A hosszú távú ütemező szabályozza a program- és kiválasztási folyamatot a sorból, és betölti a memóriába végrehajtáshoz.
• A középtávú ütemező lehetővé teszi a kicserélt folyamatok kezelését.
• A rövid távú ütemező fő célja a rendszer teljesítményének növelése a beállított kritériumok szerint
• A hosszú távot munkaütemezőnek is nevezik, míg a rövid távot más néven CPU ütemező, a középtávot pedig csereütemezőnek is nevezik.