İşletim Sisteminde Süreç Planlama: Uzun, Orta, Kısa Vadeli Zamanlayıcı

Süreç Planlama Kuyrukları

Süreç Planlama Kuyrukları, her bir süreç durumu ve PCB'ler için ayrı bir kuyruk tutmanıza yardımcı olur. Aynı yürütme durumundaki tüm işlemler aynı kuyruğa yerleştirilir. Bu nedenle, bir sürecin durumu değiştirildiğinde, PCB'nin mevcut kuyruğundan ayrılması gerekir, bu da yeni durum kuyruğuna geri döner.

Üç tür işletim sistemi kuyruğu şunlardır:

1. İş kuyruğu – Sistemdeki tüm süreçleri saklamanıza yardımcı olur.
2. Hazır kuyruk – Bu tür kuyruk, ana bellekte bulunan, hazır ve yürütülmeyi bekleyen her işlemi ayarlamanıza yardımcı olur.
3. Cihaz kuyrukları – I/O cihazının olmaması nedeniyle engellenen bir işlemdir.

Yukarıda verilen diyagramda,

• Dikdörtgen bir kuyruğu temsil eder.
• Daire kaynağı belirtir
• Ok sürecin akışını gösterir.

1. Her yeni süreç ilk önce Hazır kuyruğuna konur. Sonunda yürütme için işlenene kadar hazır kuyruğunda bekler. Burada yeni süreç hazır kuyruğuna alınır ve yürütülmek üzere seçilene veya gönderilene kadar beklenir.
2. Süreçlerden birine CPU tahsis edildi ve yürütülüyor
3. İşlem bir G/Ç isteği yayınlamalıdır
4. Daha sonra G/Ç kuyruğuna yerleştirilmelidir.
5. Süreç yeni bir alt süreç yaratmalıdır
6. Süreç sonlandırılmasını beklemelidir.
7. Sonuç olarak kesinti nedeniyle CPU'dan zorla çıkarılmalıdır. Kesme tamamlandıktan sonra hazır kuyruğuna geri gönderilmelidir.

İki Durumlu Süreç Modeli

İki durumlu süreç modelleri şunlardır:

• Koşu Durumu
• Çalışmıyor Durumu

Koşu

içinde Operating sistemi, ne zaman yeni bir süreç oluşturulsa, çalışması gereken sisteme girilir.

Koşmak yok

Çalışmayan işlemler, yürütme sırasının kendilerine gelmesini bekleyen bir kuyrukta tutulur. Kuyruktaki her giriş belirli bir sürece işaret eder.

Hedefleri Planlama

Burada Süreç planlamanın önemli hedefleri yer almaktadır

• Kabul edilebilir yanıt süreleri dahilinde etkileşimli kullanıcı sayısını en üst düzeye çıkarın.
• Yanıt ve kullanım arasında bir denge kurun.
• Belirsiz ertelemelerden kaçının ve öncelikleri uygulayın.
• Aynı zamanda anahtar kaynakları tutan süreçlere de referans vermelidir.

Süreç Planlayıcılarının Türü

Zamanlayıcı, süreç planlamasını yönetmenize olanak tanıyan bir tür sistem yazılımıdır.

Temel olarak üç tür Süreç Zamanlayıcı vardır:

1. Uzun Vadeli Planlayıcı
2. Kısa Vadeli Planlayıcı
3. Orta Vadeli Planlayıcı

Uzun Vadeli Planlayıcı

Uzun vadeli planlayıcı aynı zamanda iş zamanlayıcı. Bu zamanlayıcı, programı düzenler ve kuyruktan işlem seçer ve bunları yürütülmek üzere belleğe yükler. Aynı zamanda çoklu programlamanın derecesini de düzenler.

Bununla birlikte, bu tür zamanlayıcının ana hedefi, Çoklu programlamayı yönetmeye olanak tanıyan İşlemci, G/Ç işleri gibi işlerin dengeli bir karışımını sunmaktır.

Orta Vadeli Planlayıcı

Orta vadeli planlama önemli bir unsurdur. swapping. Değiştirilen çıkış işlemlerini halletmenizi sağlar. Bu zamanlayıcıda, G/Ç isteğinde bulunan çalışan bir süreç askıya alınabilir.

Çalışan bir işlem bir G/Ç isteğinde bulunursa askıya alınabilir. Askıya alınan bir süreç tamamlanma yönünde ilerleme kaydedemez. İşlemin bellekten kaldırılması ve diğer işlemlere yer açılması için, askıya alınan işlemin ikincil depolama birimine taşınması gerekir.

Kısa Vadeli Planlayıcı

Kısa vadeli planlama olarak da bilinir. CPU zamanlayıcı. Bu zamanlayıcının temel amacı, belirlenen kriterlere göre sistem performansını artırmaktır. Bu, yürütülmeye hazır bir grup işlem arasından seçim yapmanıza ve CPU'yu bunlardan birine ayırmanıza yardımcı olur. Dağıtıcı, CPU'nun kontrolünü kısa vadeli zamanlayıcı tarafından seçilen sürece verir.

Zamanlayıcılar arasındaki fark

Uzun Vadeli vs. Kısa Vadeli vs. Orta vadeli

Uzun vadeli	Kısa dönem	Orta vadeli
Uzun vadeli iş planlayıcı olarak da bilinir	Kısa vadeli CPU zamanlayıcı olarak da bilinir	Orta vadeye takas planlayıcısı da denir.
Zaman paylaşımlı bir sistemde ya yoktur ya da minimum düzeydedir.	Zaman paylaşımı sıralamasında önemsizdir.	Bu zamanlayıcı, Zaman paylaşımlı sistemlerin bir öğesidir.
Hız, kısa vadeli planlayıcıya göre daha azdır.	Hız, kısa vadeli ve orta vadeli planlayıcıya kıyasla en hızlısıdır.	Orta hız sunar.
Yüklerden işlemleri seçmenize ve belleğe geri havuzlamanıza olanak tanır	Yalnızca yürütmeye hazır durumdaki işlemleri seçer.	İşlemi belleğe geri göndermenize yardımcı olur.
Tam kontrol sunar	Daha az kontrol sunar	Çoklu programlama düzeyini azaltın.

Bağlam anahtarı nedir?

Bir CPU'nun durumunu PCB'de depolamak/geri yüklemek için bir yöntemdir. Böylece işlem yürütmesi daha sonra aynı noktadan devam ettirilebilir. İçerik değiştirme yöntemi çoklu görev yapan işletim sistemleri için önemlidir.

ÖZET

• İşlem planlama, hazır, bekleme ve çalışıyor gibi farklı durumlardaki işlemleri programlayan bir işletim sistemi görevidir.
• İki durumlu süreç modelleri 1) Çalışıyor ve )Çalışmıyor
• Süreç planlama, kabul edilebilir yanıt süreleri dahilinde etkileşimli kullanıcı sayısını maksimuma çıkarır.
• Zamanlayıcı, süreç planlamasını yönetmenize olanak tanıyan bir tür sistem yazılımıdır.
• Üç tür planlayıcı vardır: 1) Uzun vadeli 2) Kısa vadeli 3) Orta vadeli
• Uzun vadeli zamanlayıcı, programı düzenler ve kuyruktan işlem seçer ve bunları yürütülmek üzere belleğe yükler.
• Orta vadeli planlayıcı, değiştirilen çıkış süreçlerini yönetmenizi sağlar.
• Kısa vadeli planlayıcının temel amacı, belirlenen kriterlere göre sistem performansını artırmaktır.
• Uzun vadeli aynı zamanda iş planlayıcı olarak da bilinir, kısa vadeli ise aynı zamanda iş planlayıcı olarak da bilinir. CPU zamanlayıcıve orta vadeye aynı zamanda takas planlayıcısı da denir.