Round Robin-planleggingsalgoritme med eksempel
Hva er Round-Robin-planlegging?
Navnet på denne algoritmen kommer fra round-robin-prinsippet, der hver person får en lik del av noe etter tur. Det er den eldste, enkleste planleggingsalgoritmen, som mest brukes til multitasking.
I Round-robin-planlegging kjører hver klar oppgave tur for tur bare i en syklisk kø i en begrenset tidsperiode. Denne algoritmen tilbyr også sultfri utførelse av prosesser.
Kjennetegn ved Round-Robin-planlegging
Her er de viktige egenskapene til Round-Robin-planlegging:
- Round robin er en forebyggende algoritme
- CPU-en flyttes til neste prosess etter fast intervalltid, som kalles tidskvante/tidssnitt.
- Prosessen som er forhåndsaktivert, legges til på slutten av køen.
- Round robin er en hybridmodell som er klokkedrevet
- Tidsstykket skal være minimum, som er tildelt for en spesifikk oppgave som må behandles. Det kan imidlertid variere fra OS til OS.
- Det er en sanntidsalgoritme som reagerer på hendelsen innenfor en bestemt tidsgrense.
- Round robin er en av de eldste, mest rettferdige og enkleste algoritmene.
- Mye brukt planleggingsmetode i tradisjonelle OS.
Eksempel på Round-robin-planlegging
Vurder dette etter tre prosesser
Prosesskø | Sprengtid |
---|---|
P1 | 4 |
P2 | 3 |
P3 | 5 |
Trinn 1) Utførelsen starter med prosess P1, som har bruddtid 4. Her kjøres hver prosess i 2 sekunder. P2 og P3 står fortsatt i ventekø.
Trinn 2) Ved tiden =2 legges P1 til på slutten av køen og P2 begynner å kjøre
Trinn 3) Ved time=4 er P2 forhåndsaktivert og legg til på slutten av køen. P3 begynner å kjøre.
Trinn 4) Ved time=6 er P3 forhåndsaktivert og legg til på slutten av køen. P1 begynner å kjøre.
Trinn 5) Ved tid=8 har P1 en bruddtid på 4. Den har fullført utførelse. P2 starter utførelse
Trinn 6) P2 har en serietid på 3. Den har allerede utført for 2 intervaller. Ved tid=9 fullfører P2 utførelsen. Deretter starter P3 kjøringen til den er fullført.
Trinn 7) La oss beregne gjennomsnittlig ventetid for eksempelet ovenfor.
Wait time P1= 0+ 4= 4 P2= 2+4= 6 P3= 4+3= 7
Fordel med Round-robin-planlegging
Her er fordeler/fordeler med Round-robin-planleggingsmetoden:
- Den møter ikke problemene med sult eller konvoieffekt.
- Alle jobbene får en rettferdig fordeling av CPU.
- Den tar for seg alle prosesser uten prioritet
- Hvis du vet det totale antallet prosesser i kjørekøen, kan du også anta den verste responstiden for samme prosess.
- Denne planleggingsmetoden er ikke avhengig av bruddtid. Det er derfor det er enkelt å implementere på systemet.
- Når en prosess er utført for et spesifikt sett av perioden, blir prosessen foreskrevet, og en annen prosess kjøres for den gitte tidsperioden.
- Lar OS bruke kontekstbyttemetoden for å lagre tilstander for forhåndsaktiverte prosesser.
- Det gir best ytelse når det gjelder gjennomsnittlig responstid.
Ulemper med Round-robin-planlegging
Her er ulemper/ulemper ved å bruke Round-robin-planlegging:
- Hvis skjæretiden for OS er lav, vil prosessoreffekten reduseres.
- Denne metoden bruker mer tid på kontekstbytte
- Ytelsen avhenger sterkt av tidskvante.
- Det kan ikke prioriteres for prosessene.
- Round-robin-planlegging gir ikke særlig prioritet til viktigere oppgaver.
- Reduserer forståelsen
- Lavere tidskvante resulterer i høyere kontekstsvitsjeoverhead i systemet.
- Å finne et riktig tidskvante er en ganske vanskelig oppgave i dette systemet.
Worst Case Latency
Dette begrepet brukes for maksimal tid det tar å utføre alle oppgavene.
- dt = Angir deteksjonstid når en oppgave bringes inn i listen
- st = Angir byttetid fra en oppgave til en annen
- et = Angi oppgaveutførelsestid
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
Sammendrag
- Navnet på denne algoritmen kommer fra round-robin-prinsippet, der hver person får en lik del av noe etter tur.
- Round robin er en av de eldste, mest rettferdige og enkleste algoritmene og mye brukte planleggingsmetoder i tradisjonelle OS.
- Round robin er en forebyggende algoritme
- Den største fordelen med round-robin-planleggingsmetoden er at hvis du vet det totale antallet prosesser i kjøringskøen, kan du også anta den verste responstiden for samme prosess.
- Denne metoden bruker mer tid på kontekstbytte
- Worst-case latency er et begrep som brukes for maksimal tid det tar å utføre alle oppgavene.