計算機操作系統(tǒng)(大學(xué)課程)第三章(已修改)
2024-10-30 20:15 本頁面
【正文】 第三章 處理機的調(diào)度和死鎖 處理機調(diào)度的基本概念 ?、中、低三級調(diào)度 ?高級調(diào)度（作業(yè)調(diào)度、長程調(diào)度、接納調(diào)度） ? 將外存作業(yè)調(diào)入內(nèi)存，創(chuàng)建 PCB等，插入就緒隊列。 ? 一般用于批處理系統(tǒng)，分 /實時系統(tǒng)一般直接入內(nèi)存，無此環(huán)節(jié)。 ? 調(diào)度特性 ? （內(nèi)存駐留數(shù)） 太多 ――― 周轉(zhuǎn)時間 T長 太少 ――― 系統(tǒng)效率低 ? ：即采用何種調(diào)度算法： FCFS、短作業(yè)優(yōu)先等 處理機調(diào)度的基本概念 （ 2） ?低級調(diào)度（進程調(diào)度，短程調(diào)度） ?主要是由分派程序（ Dispatcher）分派處理機。 ? ： 簡單，實時性差 (如 win31) ? （ 1）時間片原則 （ 2）優(yōu)先權(quán)原則 （ 3）短作業(yè)優(yōu)先原則。 ?中級調(diào)度（中程） ?為提高系統(tǒng)吞吐量和內(nèi)存利用率而引入的一內(nèi) 外存對換功能（換出時，進程為掛起或就緒駐外狀態(tài)） ?運行頻率：低 中 高 。 ?一、僅有進程調(diào)度的隊列模型 就緒隊列 CPU 阻塞隊列 交互用戶 時間片完 進程調(diào)度 進程完成 等待事件 事件出現(xiàn) ?二、具有高 /低級模型 就緒隊列 CPU 阻塞隊列 時間片完 進程調(diào)度 進程完成 等待事件 1 事件 1出現(xiàn) 后備隊列 阻塞隊列 等待事件 2 事件 2出現(xiàn) 作業(yè)調(diào)度 三、具有三級調(diào)度 就緒隊列 CPU 就緒、掛起隊列 時間片完 進程調(diào)度 進程完成 后備隊列 阻塞、掛起隊列 事件出現(xiàn) 作業(yè)調(diào)度 阻塞隊列 等待事件 掛起 事件出現(xiàn) 中級調(diào)度 交互型作業(yè) ?一、面向用戶的準則 ? 1．周轉(zhuǎn)時間短（常用于批處理系統(tǒng)） ? 概念：作業(yè)從提交 ―― 完成的時間 .分為： ? （ 1）駐外等待調(diào)度時間 ? （ 2）駐內(nèi)等待調(diào)度時間 ? （ 3）執(zhí)行時間 ? （ 4）阻塞時間 ?一、面向用戶的準則 ? 平均周轉(zhuǎn)時間 ? 平均帶權(quán) ? 可見帶權(quán) w越小越好 ,Ts為實際服務(wù)時間 。 ][11???niiTnT][11???ni siTTnW ?一、面向用戶的準則 ? 2．響應(yīng)時間快：（對交互性作業(yè)） ? 概念：鍵盤提交請求到首次響應(yīng)時間 ? （ 1）輸入傳送時間 ? （ 2）處理時間 ? （ 3）響應(yīng)傳送時間 ? 3．截止時間的保證（特別于實時系統(tǒng)） ? 4．優(yōu)先權(quán)準則：（即需要搶占調(diào)度） ?二、面向系統(tǒng)的準則 ? 1．吞吐量高（特別于批處理）：單位時間完成作業(yè)數(shù) ? 2．處理機利用率好：（因 CPU貴，特別于大中型多用戶系統(tǒng)） ? 3．各類資源的平衡利用。（？折算標準） —— 是一個資源分配問題 ? （進程）優(yōu)先調(diào)度算法 ? ? 特點：簡單，有利于長作業(yè) 即 CPU繁忙性作業(yè) ? ： SJ(P)F ? 提高了平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間（從而提高了系統(tǒng)吞吐量） ? 特點：對長作業(yè)不利，有可能得不到服務(wù)（饑餓） ? 估計時間不易確定 例 進程名 到達時間 服務(wù)時間 開始執(zhí)行時間 完成時間 周轉(zhuǎn)時間 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間 A 0 1 0 1 1 1 B 1 100 1 101 100 1 C 2 1 101 102 100 100 D 3 100 102 202 199 圖 SJF比較 進程名 A B C D E 平均 到達時間 0 1 2 3 4 服務(wù)時間 4 3 5 2 4 FCFS 完成時間 4 7 12 14 18 周轉(zhuǎn)時間 4 6 10 11 14 9 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間 1 2 2 SJF 完成時間 4 9 18 6 13 周轉(zhuǎn)時間 4 8 16 3 9 8 帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間 1 ? ? 非搶占式優(yōu)先權(quán)算法 ? 搶占式優(yōu)先權(quán)算法，實時性更好。 ?： ? 1．靜態(tài)優(yōu)先權(quán)： ? 進程優(yōu)先權(quán)在整個運行期不變。 ? 確定優(yōu)先權(quán)依據(jù) – （ 1）進程類型 – （ 2）進程對資源的需求； – （ 3）根據(jù)用戶需求。 ? 特點：
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