Round Robin Schemaläggning Algoritm med exempel

Vad är Round-Robin-schemaläggning?

Namnet på denna algoritm kommer från round-robin-principen, där varje person får en lika stor del av något i tur och ordning. Det är den äldsta, enklaste schemaläggningsalgoritmen, som mestadels används för multitasking.

I Round-robin-schemaläggning körs varje färdig uppgift tur för tur endast i en cyklisk kö under en begränsad tidsperiod. Denna algoritm erbjuder också svältfri exekvering av processer.

Kännetecken för Round-Robin-schemaläggning

Här är de viktiga egenskaperna hos Round-Robin Scheduling:

  • Round robin är en förebyggande algoritm
  • CPU:n flyttas till nästa process efter fast intervalltid, vilket kallas tidskvantum/tidssegment.
  • Processen som förebyggs läggs till i slutet av kön.
  • Round robin är en hybridmodell som är klockdriven
  • Tidsintervallet bör vara minimum, vilket tilldelas för en specifik uppgift som behöver bearbetas. Det kan dock skilja sig från OS till OS.
  • Det är en realtidsalgoritm som svarar på händelsen inom en viss tidsgräns.
  • Round robin är en av de äldsta, rättvisaste och enklaste algoritmerna.
  • Mycket använd schemaläggningsmetod i traditionellt operativsystem.

Exempel på Round-robin-schemaläggning

Tänk på detta efter tre processer

Processkö Sprängtid
P1 4
P2 3
P3 5

Round-robin Schemaläggning

Steg 1) Exekveringen börjar med process P1, som har bursttid 4. Här körs varje process i 2 sekunder. P2 och P3 står fortfarande i väntekön.

Round-robin Schemaläggning

steg 2) Vid tiden =2 läggs P1 till i slutet av kön och P2 börjar exekvera

Round-robin Schemaläggning


Steg 3) Vid tid=4 är P2 förebyggd och lägg till i slutet av kön. P3 börjar köras.

Round-robin Schemaläggning

Steg 4) Vid tid=6 är P3 förebyggd och lägg till i slutet av kön. P1 börjar köras.

Round-robin Schemaläggning

Steg 5) Vid tid=8 har P1 en skurtid på 4. Den har avslutat exekveringen. P2 börjar köras

Round-robin Schemaläggning

Steg 6) P2 har en skurtid på 3. Den har redan körts i 2 intervaller. Vid tidpunkten=9, avslutar P2 exekveringen. Sedan startar P3 exekvering tills den är klar.

Round-robin Schemaläggning

Steg 7) Låt oss beräkna den genomsnittliga väntetiden för ovanstående exempel.

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

Fördel med Round-robin Schemaläggning

Här är fördelar/fördelar med Round-robin schemaläggningsmetoden:

  • Den möter inte problem med svält eller konvojeffekt.
  • Alla jobb får en rättvis fördelning av CPU.
  • Den hanterar alla processer utan prioritet
  • Om du vet det totala antalet processer i körkön kan du också anta den värsta svarstiden för samma process.
  • Denna schemaläggningsmetod beror inte på skurtid. Det är därför det är lätt att implementera på systemet.
  • När väl en process exekveras för en specifik uppsättning av perioden, är processen förebyggd, och en annan process körs för den givna tidsperioden.
  • Tillåter OS att använda kontextväxlingsmetoden för att spara tillstånd av förebyggda processer.
  • Det ger den bästa prestandan när det gäller genomsnittlig svarstid.

Nackdelar med Round-robin Scheduling

Här är nackdelarna/nackdelarna med att använda Round-Robin-schemaläggning:

  • Om skivningstiden för OS är låg kommer processorns uteffekt att minska.
  • Denna metod lägger mer tid på att byta sammanhang
  • Dess prestanda beror mycket på tidskvantum.
  • Det går inte att prioritera processerna.
  • Round-robin schemaläggning ger ingen särskild prioritet till viktigare uppgifter.
  • Minskar förståelsen
  • Lägre tidskvantum resulterar i högre kontextväxlingsoverhead i systemet.
  • Att hitta ett korrekt tidskvantum är en ganska svår uppgift i detta system.

Värsta fall latens

Denna term används för den maximala tiden det tar för att utföra alla uppgifter.

  • dt = Ange upptäcktstid när en uppgift tas in i listan
  • st = Betecknar bytestid från en uppgift till en annan
  • et = Ange tid för att utföra uppgiften

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

Sammanfattning

  • Namnet på denna algoritm kommer från round-robin-principen, där varje person får en lika stor del av något i tur och ordning.
  • Round robin är en av de äldsta, rättvisaste och enklaste algoritmerna och ofta använda schemaläggningsmetoderna i traditionella OS.
  • Round robin är en förebyggande algoritm
  • Den största fördelen med round-robin-schemaläggningsmetoden är att om du vet det totala antalet processer i körkön, kan du också anta den värsta svarstiden för samma process.
  • Denna metod lägger mer tid på att byta sammanhang
  • Worst-case latens är en term som används för den maximala tiden det tar för att utföra alla uppgifter.