Penjadwalan Proses di OS: Penjadwal Jangka Panjang, Menengah, Pendek

Oleh: Natanael Brooks Natanael Brooks
Hours Updated

⚡ Ringkasan Cerdas

Penjadwalan Proses adalah tugas sistem operasi yang mengelola proses di berbagai status, yaitu siap, menunggu, dan berjalan. Tugas ini mengalokasikan waktu CPU untuk setiap proses, menjaga agar CPU tetap sibuk, dan mengurangi waktu respons menggunakan penjadwal jangka panjang, jangka menengah, dan jangka pendek.

  • ️ Definisi: Penjadwalan proses mengelola proses dalam status siap, menunggu, dan berjalan untuk menjaga agar CPU tetap sibuk.
  • 📥 Antrian: Antrian pekerjaan, antrian siap, dan antrian perangkat mengatur proses berdasarkan status eksekusinya.
  • 🔀 Model Dua Keadaan: Pada tingkat paling sederhana, suatu proses hanya ada dua kemungkinan: berjalan atau tidak berjalan.
  • 🧑💼 Tiga Penjadwal: Penjadwal jangka panjang, jangka menengah, dan jangka pendek mengontrol proses mana yang berjalan dan kapan.
  • ⚡ Jangka pendek: Penjadwal CPU adalah yang tercepat, memilih proses yang siap untuk dieksekusi segera.
  • 🔁 Pengalihan Konteks: Menyimpan dan memulihkan status CPU di PCB memungkinkan multitasking.
Baca Selengkapnya

Penjadwalan Proses dalam Sistem Operasi

Apa itu Penjadwalan Proses?

Penjadwalan Proses adalah tugas sistem operasi yang menjadwalkan proses dengan berbagai status seperti siap, menunggu, dan berjalan.

Penjadwalan proses memungkinkan sistem operasi untuk mengalokasikan interval waktu eksekusi CPU untuk setiap proses. Alasan penting lainnya untuk menggunakan sistem penjadwalan proses adalah karena sistem ini menjaga CPU tetap sibuk sepanjang waktu. Hal ini memungkinkan Anda untuk mendapatkan waktu respons minimum untuk program.

Proses Penjadwalan Antrian

Antrian Penjadwalan Proses membantu Anda untuk memelihara antrian yang berbeda untuk setiap status proses dan PCB (Process Code). Semua proses dengan status eksekusi yang sama ditempatkan dalam antrian yang sama. Oleh karena itu, setiap kali status suatu proses dimodifikasi, PCB-nya perlu dilepaskan dari antrian yang ada dan dipindahkan kembali ke antrian status yang baru.

Tiga jenis antrian sistem operasi adalah:

  1. Antrian pekerjaan – Ini membantu Anda menyimpan semua proses dalam sistem.
  2. Antrian siap – Jenis antrian ini membantu Anda mengatur setiap proses yang berada di memori utama, siap dan menunggu untuk dieksekusi.
  3. Antrean perangkat – Ini adalah proses yang diblokir karena tidak adanya perangkat I/O.
Proses Penjadwalan Antrian
Proses Penjadwalan Antrian

Pada diagram di atas:

  • Sebuah persegi panjang mewakili antrian.
  • Lingkaran menunjukkan sumber daya tersebut.
  • Panah menunjukkan alur proses.
  1. Setiap proses baru pertama-tama dimasukkan ke dalam antrian Siap. Proses tersebut menunggu di antrian siap hingga akhirnya diproses untuk dieksekusi. Di sini, proses baru dimasukkan ke dalam antrian siap dan menunggu hingga dipilih untuk dieksekusi, atau dikirim.
  2. Salah satu proses dialokasikan CPU dan sedang dieksekusi.
  3. Proses tersebut harus mengeluarkan permintaan I/O.
  4. Kemudian, data tersebut harus dimasukkan ke dalam antrian I/O.
  5. Proses tersebut harus membuat subproses baru.
  6. Prosesnya harus menunggu penghentiannya.
  7. Objek tersebut harus dikeluarkan secara paksa dari CPU sebagai akibat dari interupsi. Setelah interupsi selesai, objek tersebut harus dikembalikan ke antrian siap.

Model Proses Dua Negara

Model proses dua keadaan adalah:

  • Menjalankan Negara
  • Status Tidak Berjalan

Running

Dalam majalah Operasistem ting, setiap kali proses baru dibangun, proses tersebut dimasukkan ke dalam sistem, yang seharusnya berjalan.

Tidak berlari

Proses-proses yang tidak berjalan disimpan dalam antrian, yang menunggu giliran untuk dieksekusi. Setiap entri dalam antrian merupakan penunjuk ke proses tertentu.

Tujuan Penjadwalan

Berikut adalah tujuan-tujuan penting dari penjadwalan proses:

  • Maksimalkan jumlah pengguna interaktif dalam waktu respons yang dapat diterima.
  • Mencapai keseimbangan antara respons dan pemanfaatan.
  • Hindari penundaan yang tidak terbatas dan tegakkan prioritas.
  • Hal ini juga harus memberikan referensi pada proses yang memegang sumber daya utama.

ARTIKEL TERKAIT

Jenis Penjadwal Proses

Penjadwal adalah jenis perangkat lunak sistem yang memungkinkan Anda menangani penjadwalan proses.

Pada dasarnya ada tiga jenis Penjadwal Proses:

  1. Penjadwal Jangka Panjang
  2. Penjadwal Jangka Pendek
  3. Penjadwal Jangka Menengah

Penjadwal Jangka Panjang

Penjadwal jangka panjang juga dikenal sebagai penjadwal pekerjaanPenjadwal ini mengatur program dan memilih proses dari antrian lalu memuatnya ke dalam memori untuk dieksekusi. Ia juga mengatur tingkat multiprogramming.

Namun, tujuan utama dari jenis penjadwal ini adalah untuk menawarkan perpaduan seimbang antara tugas-tugas seperti tugas Pemroses dan I/O, yang memungkinkan pengelolaan multiprogramming.

Penjadwal Jangka Menengah

Penjadwalan jangka menengah adalah bagian penting menukarpingIni memungkinkan Anda untuk menangani proses yang telah diganti. Dalam penjadwal ini, proses yang sedang berjalan dapat ditangguhkan, yang kemudian melakukan permintaan I/O.

Suatu proses yang sedang berjalan dapat menjadi ditangguhkan jika melakukan permintaan I/O. Proses yang ditangguhkan tidak dapat membuat kemajuan apa pun menuju penyelesaian. Untuk menghapus proses dari memori dan memberi ruang bagi proses lain, proses yang ditangguhkan harus dipindahkan ke penyimpanan sekunder.

Penjadwal Jangka Pendek

Penjadwalan jangka pendek juga dikenal sebagai penjadwal CPUTujuan utama penjadwal ini adalah untuk meningkatkan kinerja sistem sesuai dengan kriteria yang telah ditetapkan. Ini membantu Anda memilih dari sekelompok proses yang siap dieksekusi dan mengalokasikan CPU ke salah satunya. Dispatcher memberikan kendali CPU kepada proses yang dipilih oleh penjadwal jangka pendek.

Perbedaan antara Penjadwal

Jangka Panjang vs. Jangka Pendek vs. Jangka Menengah:

Jangka panjang Jangka pendek Jangka menengah
Jangka panjang juga dikenal sebagai penjadwal pekerjaan. Jangka pendek juga dikenal sebagai penjadwal CPU. Jangka menengah juga disebut swapping penjadwal.
Hal ini mungkin tidak ada atau minimal dalam sistem pembagian waktu. Hal ini tidak signifikan dalam urutan pembagian waktu. Penjadwal ini adalah elemen dari sistem pembagian waktu.
Kecepatannya lebih rendah dibandingkan dengan penjadwal jangka pendek. Kecepatannya paling cepat dibandingkan penjadwal jangka pendek dan jangka menengah. Ini menawarkan kecepatan sedang.
Memungkinkan Anda untuk memilih proses dari beban dan mengembalikannya ke memori. Sistem ini hanya memilih proses yang berada dalam status siap eksekusi. Ini membantu Anda mengirim proses kembali ke memori.
Menawarkan kendali penuh. Menawarkan kontrol yang lebih sedikit. Mengurangi tingkat multiprogramming.

Apa itu saklar Konteks?

Ini adalah metode untuk menyimpan/memulihkan status CPU di PCB, sehingga eksekusi proses dapat dilanjutkan dari titik yang sama di waktu berikutnya. Metode pengalihan konteks penting untuk sistem operasi multitasking.

Pertanyaan Umum Demo Slot

Penjadwal (scheduler) memutuskan proses mana yang harus dijalankan selanjutnya berdasarkan suatu kebijakan. Dispatcher adalah modul yang sebenarnya memberikan kendali CPU kepada proses yang dipilih, melakukan peralihan konteks dan lompatan.ping ke lokasi yang tepat dalam program.

Tingkat multiprogramming adalah jumlah proses yang disimpan dalam memori utama secara bersamaan. Penjadwal jangka panjang mengontrolnya dengan memutuskan berapa banyak proses yang akan diterima, menyeimbangkan penggunaan CPU dan I/O untuk kinerja sistem yang efisien.

Process Control Block (PCB) adalah struktur data yang digunakan sistem operasi untuk menyimpan semua informasi tentang suatu proses, seperti statusnya, penghitung program, register, dan batas memori. PCB sangat penting untuk menyimpan dan memulihkan proses selama peralihan konteks.

AI dapat mempelajari pola beban kerja untuk memutuskan proses mana yang akan dijalankan dan bagaimana mengalokasikan waktu CPU. Alih-alih aturan tetap, AI menyesuaikan penjadwalan secara real-time, meningkatkan throughput, waktu respons, dan efisiensi energi, terutama pada sistem cloud dan multi-core.

Ya. Dengan menganalisis lonjakan CPU dan pola I/O di masa lalu, model AI dapat memperkirakan berapa lama suatu proses akan berjalan dan apakah proses tersebut terbatasi oleh CPU atau I/O. Prediksi ini membantu penjadwal memprioritaskan proses dan mengurangi waktu tunggu.

Ringkaslah postingan ini dengan: