調(diào)度算法-四川大學(xué)_第1頁
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文檔簡介

1、操作系統(tǒng)原理Operating System Principles,四川大學(xué)計算機學(xué)院段 磊leiduan@scu.edu.cn2014 Spring,第3章 處理器調(diào)度,處理器調(diào)度指在多道程序環(huán)境下將處理器分配給各進程。 在處理器調(diào)度中,合理的調(diào)度算法能夠提高處理器的處理能力和系統(tǒng)性能,滿足用戶需求。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,3/98,本章目錄,3.1 處理器調(diào)度的層次3.2 評價調(diào)度

2、算法的準(zhǔn)則3.3 調(diào)度算法 3.4 線程調(diào)度3.5 實時調(diào)度3.6 多處理器調(diào)度3.7 Windows 2000/XP系統(tǒng)的處理器調(diào)度,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,4/98,3.1 處理器調(diào)度的層次,內(nèi)容高級調(diào)度-作業(yè)調(diào)度中級調(diào)度低級調(diào)度-進程調(diào)度要點調(diào)度的本質(zhì)進程調(diào)度的概念,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,5/98,3.1 處理器調(diào)度的層次,內(nèi)容高級調(diào)度-作業(yè)

3、調(diào)度中級調(diào)度低級調(diào)度-進程調(diào)度要點調(diào)度的本質(zhì)進程調(diào)度的概念,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,6/98,調(diào)度的概念與本質(zhì),調(diào)度:系統(tǒng)將計算機資源分配給進程。單道程序環(huán)境與多道程序環(huán)境處理器調(diào)度:多道程序環(huán)境下將處理器分配給各進程,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,7/98,,調(diào)度要解決的問題:WHAT:按什么原則分配CPU調(diào)度算法WHEN:何時分配CPU調(diào)度的時機HOW: 如何分

4、配CPU調(diào)度過程,調(diào)度的概念與本質(zhì),2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,8/98,處理器調(diào)度的層次,處理機是計算機系統(tǒng)中的重要資源處理機調(diào)度算法對整個計算機系統(tǒng)的綜合性能指標(biāo)有重要影響處理機調(diào)度的三個層次:高級調(diào)度中級調(diào)度低級調(diào)度,高級調(diào)度也稱為作業(yè)調(diào)度或宏觀調(diào)度高級調(diào)度的時間尺度通常是分鐘、小時或天,中級調(diào)度涉及進程在內(nèi)外存間的交換從存儲器資源管理的角度來看,把進程的部分或全部換出到外存上,可為當(dāng)前運行進程

5、的執(zhí)行提供所需內(nèi)存空間,將當(dāng)前進程所需部分換入到內(nèi)存。指令和數(shù)據(jù)必須在內(nèi)存里才能被處理機直接訪問,低級調(diào)度也稱微觀調(diào)度從處理機資源分配的角度來看,處理機需要經(jīng)常選擇就緒進程或線程進入運行狀態(tài),低級調(diào)度的時間尺度通常是毫秒級的。由于低級調(diào)度算法的頻繁使用,要求在實現(xiàn)時做到高效。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,9/98,高級調(diào)度-作業(yè)的概念與分類,概念:作業(yè)由一組統(tǒng)一管理和操作的進程集合構(gòu)成,是用戶要求計算機系統(tǒng)完成

6、的一項相對獨立的工作。作業(yè)可以是完成了編譯、鏈接之后的一個用戶程序,也可以是用各種命令構(gòu)成的一個腳本。分類:根據(jù)需要處理工作的類型,分為計算型作業(yè)和I/O型作業(yè)。按照作業(yè)提交方式,分為批處理作業(yè)和終端型作業(yè)。一個系統(tǒng)能夠同時接納作業(yè)的個數(shù)稱為系統(tǒng)的多道程序度。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,10/98,作業(yè)的狀態(tài):提交狀態(tài)后備狀態(tài)執(zhí)行狀態(tài)完成狀態(tài),高級調(diào)度-作業(yè)的概念與分類,作業(yè)被調(diào)度到內(nèi)存,為作業(yè)分

7、配資源并為其創(chuàng)建與之對應(yīng)的進程,進程獲得CPU,開始運行。,從作業(yè)的第一個進程完成開始,直到作業(yè)所有的進程完成,釋放作業(yè)所占用的資源,退出系統(tǒng)的整個進程。,系統(tǒng)接收輸入的用戶作業(yè),并將其放入計算機磁盤。作業(yè)在磁盤上以后備隊列形式進行組織,等待作業(yè)調(diào)度程序?qū)⒆鳂I(yè)調(diào)度到內(nèi)存。,用戶將作業(yè)提交給操作系統(tǒng),等待輸入程序和數(shù)據(jù)到磁盤。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,11/98,高級調(diào)度-概念與模型,作業(yè)調(diào)度概念:按照操作系統(tǒng)預(yù)

8、先規(guī)定的策略,從磁盤的作業(yè)后備隊列中選擇作業(yè)調(diào)入內(nèi)存,為作業(yè)分配所需要的資源并建立與作業(yè)相對應(yīng)的進程。當(dāng)作業(yè)運行的準(zhǔn)備工作完成后,作業(yè)調(diào)度啟動作業(yè)運行。在作業(yè)運行結(jié)束后,作業(yè)調(diào)度歸還并釋放作業(yè)占用的資源,結(jié)束作業(yè)。模型:,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,12/98,高級調(diào)度-策略與因素,接納多少個作業(yè)作業(yè)數(shù)目太多時,可能會影響到系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量;作業(yè)的數(shù)量太少時,又會導(dǎo)致系統(tǒng)的資源利用率和系統(tǒng)吞吐量太低接納哪

9、些作業(yè)先來先服務(wù)調(diào)度算法短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法基于作業(yè)優(yōu)先級的調(diào)度算法響應(yīng)比高者優(yōu)先的調(diào)度算法,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,13/98,高級調(diào)度-OS任務(wù),作業(yè)調(diào)度中操作系統(tǒng)需要完成如下主要工作:確定作業(yè)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)確定作業(yè)的調(diào)度算法為作業(yè)分配資源回收作業(yè)資源,操作系統(tǒng)為每個進入系統(tǒng)的作業(yè)分配一個與進程控制塊(PCB)類似的作業(yè)控制塊(JCB) JCB是作業(yè)的標(biāo)志,OS根據(jù)JCB中的信息對作業(yè)進行調(diào)

10、度和管理。,作業(yè)運行需要各種資源,包括硬件資源和軟件資源。硬件資源有內(nèi)存、處理器和各種輸入輸出設(shè)備。軟件資源有各種共享變量等。 作業(yè)的資源分配策略主要考慮的是作業(yè)所包含的進程所需要的資源,在一般情況下,資源按照進程需求進行分配。資源分配中需要避免由進程之間的資源競爭而造成的死鎖等現(xiàn)象。,作業(yè)完成后,作業(yè)調(diào)度程序除了要輸出相關(guān)的作業(yè)信息之外,還要回收作業(yè)所占用的全部資源,撤銷與作業(yè)相關(guān)的進程和作業(yè)控制塊。 在作業(yè)調(diào)度工作中

11、,大多數(shù)工作由作業(yè)的調(diào)度程序完成。 內(nèi)存和輸入輸出設(shè)備的分配和釋放不是由作業(yè)調(diào)度程序完成,而是由存儲器管理和設(shè)備管理程序完成的。 作業(yè)調(diào)度程序只是將作業(yè)對內(nèi)存的要求和對設(shè)備的要求轉(zhuǎn)交給相應(yīng)的內(nèi)存管理程序和設(shè)備管理程序,由內(nèi)存管理程序和設(shè)備管理程序完成內(nèi)存和設(shè)備的分配與回收。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,14/98,高級調(diào)度-作業(yè)狀態(tài)轉(zhuǎn)換,作業(yè)調(diào)度將作業(yè)從后備狀態(tài)轉(zhuǎn)換到內(nèi)存執(zhí)行狀態(tài)作業(yè)執(zhí)行狀態(tài)包含作業(yè)

12、所對應(yīng)進程的就緒、運行和阻塞狀態(tài),,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,15/98,3.1 處理器調(diào)度的層次,內(nèi)容高級調(diào)度-作業(yè)調(diào)度中級調(diào)度低級調(diào)度-進程調(diào)度要點調(diào)度的本質(zhì)進程調(diào)度的概念,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,16/98,中級調(diào)度-概念與功能,又稱為中程調(diào)度,是為了提高內(nèi)存利用率和平衡系統(tǒng)負(fù)載而采取的一種利用外存補充內(nèi)存的措施。多進程環(huán)境下,內(nèi)存中存在多個進程,其中有些進程可能需要掛

13、起,這些進程暫時不參與對處理器的競爭。為了充分利用內(nèi)存資源,系統(tǒng)會采用進程對換的方法將進程換出到外存,將這些進程占用的內(nèi)存空間釋放,讓內(nèi)存能夠接納新的進程或使得內(nèi)存中的進程能夠更快推進。當(dāng)被換出到外存中的進程掛起時間到時,又需要將這些進程換入到內(nèi)存。中級調(diào)度是在換出內(nèi)存的進程中確定需要進入內(nèi)存的進程的一種調(diào)度操作。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,17/98,3.1 處理器調(diào)度的層次,內(nèi)容高級調(diào)度-作業(yè)調(diào)度中級

14、調(diào)度低級調(diào)度-進程調(diào)度要點調(diào)度的本質(zhì)進程調(diào)度的概念,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,18/98,低級調(diào)度-概念與功能,又稱為進程調(diào)度、短程調(diào)度按照一定的調(diào)度算法從內(nèi)存的就緒進程隊列中選擇進程,為進程分配處理器,避免進程對處理器競爭的方法。與作業(yè)調(diào)度和中級調(diào)度比較,進程調(diào)度發(fā)生的頻率最高,作業(yè)調(diào)度發(fā)生的頻率最低,中級調(diào)度主要用于內(nèi)存管理,特別是虛擬存儲器管理。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,1

15、9/98,3.1.2 進程調(diào)度模型,只有進程調(diào)度的調(diào)度隊列模型,,低級調(diào)度-模型,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,20/98,3.1.2 進程調(diào)度模型,具有高、低兩級調(diào)度的調(diào)度隊列模型,,低級調(diào)度-模型,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,21/98,具有三級調(diào)度時的調(diào)度隊列模型,3.1.2 進程調(diào)度模型,低級調(diào)度-模型,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,22/98,低級調(diào)度-原因與機制,

16、引起進程調(diào)度的主要原因如下:處理器執(zhí)行的進程完成任務(wù),處理器空閑處理器執(zhí)行的進程轉(zhuǎn)入阻塞狀態(tài),此時處理器空閑處理器執(zhí)行的進程被其它進程搶占處理器執(zhí)行的進程被掛起機制:排隊器分派器上下文切換機制,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,23/98,低級調(diào)度-調(diào)度方式,非搶占方式:簡單,實時性差搶占方式時間片原則優(yōu)先權(quán)原則短作業(yè)優(yōu)先原則,如果執(zhí)行進程正好在執(zhí)行一個沒有資源的無限循環(huán),則執(zhí)行進程不會放棄處理器

17、,所有的就緒進程會永久等待,系統(tǒng)進入了一種僵持的狀態(tài)。,指一個進程正在處理器中運行時,操作系統(tǒng)可以根據(jù)規(guī)定的搶占原則,將已經(jīng)分配給進程的處理器從進程剝奪,并分配給其他的進程。,在系統(tǒng)允許搶占調(diào)度,并滿足搶占條件的情況下,系統(tǒng)才可以采用搶占調(diào)度方式。,滿足搶占條件的進程能夠搶占當(dāng)前正在執(zhí)行進程的處理器。被搶占的進程狀態(tài)從執(zhí)行狀態(tài)變?yōu)榫途w狀態(tài),其進程控制塊進入到進程就緒隊列。,思考:“搶占”可能帶來的問題及原因?,2024/3/1,《計算機

18、操作系統(tǒng)》- 第3章,24/98,本章目錄,3.1 處理器調(diào)度的層次3.2 評價調(diào)度算法的準(zhǔn)則3.3 調(diào)度算法 3.4 線程調(diào)度3.5 實時調(diào)度3.6 多處理器調(diào)度3.7 Windows 2000/XP系統(tǒng)的處理器調(diào)度,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,25/98,3.2 評價調(diào)度算法的準(zhǔn)則,內(nèi)容準(zhǔn)則評價指標(biāo)要點指標(biāo)含義計算方式,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,26/

19、98,調(diào)度算法的評價準(zhǔn)則,基本原則:具有公平性資源利用率高(特別是CPU利用率)在交互式系統(tǒng)情況下要追求響應(yīng)時間(越短越好)在批處理系統(tǒng)情況下要追求系統(tǒng)吞吐量,面向系統(tǒng)的準(zhǔn)則:系統(tǒng)吞吐量高;處理機利用率好;各類資源的平衡利用,面向用戶的準(zhǔn)則:周轉(zhuǎn)時間短;響應(yīng)時間快;截止時間的保證;優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,27/98,處理器利用率CPU utilization響應(yīng)時間resp

20、onse time周轉(zhuǎn)時間turnaround time系統(tǒng)吞吐量throughput,處理器利用率為CPU有效工作時間與CPU總的運行時間之比,即:CPU利用率 = CPU有效工作時間/CPU總的運行時間CPU總的運行時間 = CPU的有效工作時間 + CPU的空閑時間,響應(yīng)時間是交互環(huán)境下用戶從鍵盤提交第1個請求開始,到系統(tǒng)首次產(chǎn)生響應(yīng)為止的時間,或者是屏幕上顯

21、示出結(jié)果為止的時間。響應(yīng)時間 = 從終端鍵盤輸入的請求信息傳送到處理機的時間 + 處理機對請求信息的處理時間 + 生成的響應(yīng)信息回送到終端顯示器的時間,周轉(zhuǎn)時間指用戶作業(yè)提交給操作系統(tǒng)開始到作業(yè)完成為止的時間。周轉(zhuǎn)時間通常是評價批處理系統(tǒng)性能、選擇作業(yè)調(diào)度方式與算法的重要準(zhǔn)則之一。周轉(zhuǎn)時間Ti = 作業(yè)在后備隊列中的等待調(diào)度時間+進程在就緒隊列上等待調(diào)度

22、的時間+進程在CPU上的運行時間 + 進程等待I/O或其他事件發(fā)生的時間作業(yè)的帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間Tf  = 作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間Ti/系統(tǒng)為作業(yè)提供的服務(wù)時間Tsi,單位時間內(nèi)處理的進程數(shù)目為CPU的工作成效,單位時間內(nèi)完成的進程數(shù)目為系統(tǒng)的吞吐量。,在選擇處理器的調(diào)度算法時,用戶希望CPU利用率和系統(tǒng)吞吐量越大越好,響應(yīng)時間和周轉(zhuǎn)時間越小越好。 但是,通常情況下,系統(tǒng)希望的是能夠合理利用

23、處理器和各類資源,使作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間或帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間小的調(diào)度算法。 對于實時系統(tǒng),作業(yè)調(diào)度的關(guān)鍵在于能否滿足作業(yè)的實時要求,對周轉(zhuǎn)時間等指標(biāo)并不特別著重。,調(diào)度算法的評價指標(biāo),2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,28/98,本章目錄,3.1 處理器調(diào)度的層次3.2 評價調(diào)度算法的準(zhǔn)則3.3 調(diào)度算法 3.4 線程調(diào)度3.5 實時調(diào)度3.6 多處理器調(diào)度3.7 Windows 2000/XP系

24、統(tǒng)的處理器調(diào)度,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,29/98,3.3 調(diào)度算法,內(nèi)容作業(yè)調(diào)度算法進程調(diào)度算法要點算法思想指標(biāo)計算,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,30/98,3.3 調(diào)度算法,內(nèi)容作業(yè)調(diào)度算法進程調(diào)度算法要點算法思想指標(biāo)計算,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,31/98,作業(yè)調(diào)度算法,概念回顧作業(yè)調(diào)度是在資源滿足的條件下,將處于后備狀態(tài)的作業(yè)調(diào)入內(nèi)存

25、,同時生成與作業(yè)相對應(yīng)的進程,并為這些進程提供所需要的資源。作業(yè)調(diào)度程序只保證被調(diào)度的作業(yè)有獲得處理器的資格,而處理器的分配則需要進程調(diào)度才能完成。主要算法FCFS:先來先服務(wù)(First-Come First-Served)SJF:短作業(yè)優(yōu)先(Shortest-Job-First)HRRF:響應(yīng)比高者優(yōu)先HPF:優(yōu)先權(quán)高者優(yōu)先( Highest-Priority-First)分類調(diào)度,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》

26、- 第3章,32/98,FCFS:先來先服務(wù),基本思想遵循先進入后備隊列的作業(yè),先進行調(diào)度的原則。非搶占式算法簡單,易于編碼實現(xiàn)優(yōu)先考慮作業(yè)的等待時間,沒有考慮作業(yè)的執(zhí)行時間長短、作業(yè)的運行特性和作業(yè)對資源的要求算法評價有利于長作業(yè),不利于短作業(yè)有利于CPU繁忙的作業(yè),不利于I/O繁忙的作業(yè)舉例?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,33/98,FCFS:先來先服務(wù)-例1,作業(yè)J1、J2、J3、J4依次到達(dá)作

27、業(yè)后備隊列,需要處理時間分別如下:J1為15ms,J2為5ms,J3為10ms,J4為3ms。請給出作業(yè)執(zhí)行的圖示(橫軸為時間,縱軸為作業(yè))請計算每個作業(yè)的等待時間和周轉(zhuǎn)時間請計算上述作業(yè)的平均等待時間和平均周轉(zhuǎn)時間,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,34/98,FCFS:先來先服務(wù)-例2,如果4個作業(yè)A、B、C、D到達(dá)系統(tǒng)磁盤后備隊列的順序和需要執(zhí)行的時間如下表所示。,請給出作業(yè)執(zhí)行的圖示(橫軸為時間,縱軸為作業(yè)

28、)請計算每個作業(yè)的周轉(zhuǎn)時間和帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間請計算上述作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,35/98,SJF:短作業(yè)優(yōu)先,基本思想根據(jù)作業(yè)控制塊中作業(yè)申請時指出的執(zhí)行時間,選取執(zhí)行時間最短的作業(yè)優(yōu)先調(diào)度。搶占調(diào)度方式:只要就緒隊列中出現(xiàn)了需要執(zhí)行時間比當(dāng)前正在運行作業(yè)的剩余處理時間更短的作業(yè),則該作業(yè)會搶占當(dāng)前正在運行的作業(yè)。算法評價克服FCFS調(diào)度算法對短作業(yè)不利的缺點,效率高

29、,易于編程實現(xiàn)不利于長作業(yè)預(yù)先估計作業(yè)的執(zhí)行時間舉例?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,36/98,SJF:短作業(yè)優(yōu)先-例3,作業(yè)A、B、C、D需要處理的時間分別為20ms、15ms、10ms、5ms。如果這4個作業(yè)同時到達(dá)作業(yè)后備隊列請給出采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法的作業(yè)執(zhí)行圖示請計算平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間,如果這4個作業(yè)不是同時到達(dá),A作業(yè)在0時間到達(dá),B作業(yè)在A作業(yè)之后5ms達(dá)到,C作業(yè)在A作業(yè)之后

30、10ms達(dá)到,D作業(yè)在A作業(yè)之后15ms達(dá)到請給出采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法的作業(yè)執(zhí)行圖示請計算平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間,如果A作業(yè)到達(dá)的時間為0,B、C、D作業(yè)達(dá)到系統(tǒng)的時間分別改為1ms、2ms、3ms請給出采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法的作業(yè)執(zhí)行圖示請計算平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,37/98,HRRF:響應(yīng)比高者優(yōu)先,初衷FCFS調(diào)度算法只片面地考慮了作業(yè)的進入時間,短作業(yè)

31、優(yōu)先調(diào)度算法考慮了作業(yè)的運行時間而忽略了作業(yè)的等待時間。響應(yīng)比高者優(yōu)先調(diào)度算法為這兩種算法的折中。響應(yīng)比計算作業(yè)的響應(yīng)時間與作業(yè)需要處理的時間之比。作業(yè)的響應(yīng)時間為作業(yè)進入系統(tǒng)后的等待時間與作業(yè)要求處理器處理的時間之和。搶占調(diào)度方式,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,38/98,HRRF:響應(yīng)比高者優(yōu)先,分析與評價響應(yīng)比高,可能是因為作業(yè)等待時間長,也可能是因為作業(yè)需要處理時間短。響應(yīng)比高優(yōu)先調(diào)度算法不僅體現(xiàn)

32、了等待時間長的作業(yè)會優(yōu)先調(diào)度,而且還體現(xiàn)了處理時間短的作業(yè)也會優(yōu)先調(diào)度。該算法能夠客觀地對待長作業(yè)和短作業(yè)。舉例?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,39/98,HRRF:響應(yīng)比高者優(yōu)先-例4,如果4個作業(yè)A、B、C、D到達(dá)系統(tǒng)磁盤后備隊列的順序和需要執(zhí)行的時間如下表所示。,計算各時間點的響應(yīng)比及調(diào)度情況。請給出作業(yè)執(zhí)行的圖示(橫軸為時間,縱軸為作業(yè))請計算上述作業(yè)的平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間,2024/3/1

33、,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,40/98,FCFS、SJF、HRRF:比較,思考:對上述比較結(jié)果進行分析和評價。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,41/98,HPF:優(yōu)先權(quán)高者優(yōu)先,基本思想根據(jù)作業(yè)的優(yōu)先權(quán)進行作業(yè)調(diào)度,每次總是選取優(yōu)先權(quán)高的作業(yè)調(diào)度。作業(yè)的優(yōu)先數(shù)可由系統(tǒng)或用戶給定。評價綜合考慮了作業(yè)的執(zhí)行時間和等待時間的長短、作業(yè)的緩急程度、作業(yè)對外部設(shè)備的使用情況等因素根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)和運行環(huán)境而給定各作

34、業(yè)的優(yōu)先權(quán),決定作業(yè)調(diào)度的先后順序。舉例?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,42/98,HPF:優(yōu)先權(quán)高者優(yōu)先-例5,作業(yè)A、B、C、D一起達(dá)到,需要處理的時間分別為25ms、5ms、10ms、3ms,優(yōu)先數(shù)分別為154、139、149、130,優(yōu)先數(shù)越大、優(yōu)先級越低。請給出采用優(yōu)先權(quán)高者優(yōu)先調(diào)度算法的作業(yè)執(zhí)行圖示請計算平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間靜態(tài)優(yōu)先權(quán)動態(tài)優(yōu)先權(quán),思考:動態(tài)優(yōu)先權(quán)的“動態(tài)性”體現(xiàn)?,20

35、24/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,43/98,綜合:分類調(diào)度算法,目的:均衡使用系統(tǒng)資源兼顧不同大小的作業(yè)基本思想按照使用系統(tǒng)資源或作業(yè)的大小的不同首先分別對作業(yè)進行分類然后再根據(jù)作業(yè)的類型進行調(diào)度還可以進一步將同一類別的作業(yè)再按照優(yōu)先級進行排隊,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,44/98,3.3 調(diào)度算法,內(nèi)容作業(yè)調(diào)度算法進程調(diào)度算法要點算法思想指標(biāo)計算,2024/3/1,《計算機操

36、作系統(tǒng)》- 第3章,45/98,進度調(diào)度算法,概念回顧進程調(diào)度算法是低級調(diào)度算法。在傳統(tǒng)操作系統(tǒng)中,進程為資源分配和調(diào)度的基本單位,是操作系統(tǒng)中發(fā)生頻率最高的調(diào)度。主要算法FCFS:先來先服務(wù)(略)TRR:時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法優(yōu)先級調(diào)度算法MQ:多級隊列調(diào)度算法MFQ:多級反饋隊列調(diào)度算法,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,46/98,TRR:時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法,基本思想分時思想首先將處理器的處理時間劃分

37、為大小相等的時間片。調(diào)度程序每次從就緒隊列中選擇隊首的進程,為之分配處理器的一個時間片并讓進程運行。當(dāng)進程運行的時間片到時,強迫進程放棄處理器,到就緒隊列中再次排隊,并將處理器的下一個時間片分配給就緒隊列中隊首的進程。所有就緒隊列中的進程按照這樣的形式輪轉(zhuǎn)使用處理器時間片。舉例?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,47/98,TRR:時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法-例6,進程A、B、C、D需要處理的時間分別為20ms、10ms

38、、15ms、5ms,在0時間達(dá)到。達(dá)到的先后順序為A→B→C→D。請給出不同時間片下的調(diào)度圖示;請計算不同時間片下的平均周轉(zhuǎn)時間。A:時間片為1A:時間片為5A:時間片為10,思考:時間片大小與平均周轉(zhuǎn)時間的關(guān)系?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,48/98,TRR:時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法,分析與評價搶占式調(diào)度算法進程切換以時間片為單位,系統(tǒng)的花銷主要體現(xiàn)在進程切換上。當(dāng)時間片很小時,切換的頻率高,時間片花銷

39、大。當(dāng)時間片過大時,進程切換開銷減小,但是進程輪轉(zhuǎn)一次需要的等待時間增加,周轉(zhuǎn)時間增加。當(dāng)時間片大到每個進程足以完成時,時間片調(diào)度算法便退化為FCFS算法。時間片大小的取值需要考慮系統(tǒng)中進程個數(shù)、進程切換開銷、響應(yīng)時間、系統(tǒng)效率等多種因素。,思考:固定大小時間片與可變大小時間片?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,49/98,優(yōu)先級調(diào)度算法-例7,同時達(dá)到的進程P1、P2、P3、P4,它們的優(yōu)先數(shù)分別為80、70、7

40、5、65,數(shù)字越大表示進程優(yōu)先級越高,需要處理的時間分別是20ms、15ms、25ms、30ms。請給出采用優(yōu)先級算法的調(diào)度圖示;請計算平均周轉(zhuǎn)時間和平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時間。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,50/98,MQ:多級隊列調(diào)度算法,基本思想根據(jù)進程的類型不同,將進程就緒隊列分為若干個獨立的就緒隊列,不同的就緒隊列采用不同的調(diào)度算法,同一個就緒隊列采用同一種進程調(diào)度算法。主要用于有多組就緒進程的操作系統(tǒng),如有

41、批處理用戶作業(yè)的進程和終端用戶進程,批處理用戶作業(yè)的進程運行在后臺,終端用戶的進程運行在前臺。一個作業(yè)的進程固定劃分到一個就緒隊列中。按照用戶作業(yè)的性質(zhì)不同,就緒隊列進行不同組織。,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,51/98,作業(yè)-進程調(diào)度,某多道程序設(shè)計系統(tǒng)中配有一臺處理器CPU和兩臺輸入/輸出設(shè)備IO1和IO2?,F(xiàn)有優(yōu)先級由高到低的3個進程P1、P2、P3同時存在,它們使用資源的先后順序和占用時間分別是:進程

42、P1:進程P2:進程P3:,IO2(30ms)-CPU(10ms)-IO1(30ms)-CPU(10ms)-IO2(10ms),IO1(20ms)-CPU(20ms)-IO1(40ms),CPU(30ms)-IO2(20ms),若進程采用“可搶占的最高優(yōu)先級”調(diào)度算法,且忽略調(diào)度等所需的時間,請回答有下列問題:1)進程P1、P2、P3從開始到完成所用的時間分別是多少(要求用坐標(biāo)畫出三個進程的工作過程,其中橫坐標(biāo)表示時間,縱坐標(biāo)

43、表示CPU和IO設(shè)備)。2)這三個進程從開始到全部完成時CPU的利用率是多少?IO1和IO2的利用率是多少?,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,52/98,本章目錄,3.1 處理器調(diào)度的層次3.2 評價調(diào)度算法的準(zhǔn)則3.3 調(diào)度算法 3.4 線程調(diào)度3.5 實時調(diào)度3.6 多處理器調(diào)度3.7 Windows 2000/XP系統(tǒng)的處理器調(diào)度,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,53/

44、98,線程調(diào)度,現(xiàn)代OS中,進程是資源分配的基本單位,線程是調(diào)度的基本單位。因此,低級調(diào)度為線程調(diào)度。由于線程需要進程環(huán)境的支撐,因此,線程調(diào)度與線程和進程之間的關(guān)系有關(guān)。線程的實現(xiàn)方式有:用戶級線程內(nèi)核級線程,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,54/98,線程調(diào)度,現(xiàn)代OS中,進程是資源分配的基本單位,線程是調(diào)度的基本單位。因此,低級調(diào)度為線程調(diào)度。由于線程需要進程環(huán)境的支撐,因此,線程調(diào)度與線程和進程之間的

45、關(guān)系有關(guān)。線程的實現(xiàn)方式有:用戶級線程內(nèi)核級線程,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,55/98,用戶級線程,內(nèi)核看不見用戶級線程,內(nèi)核按照進程調(diào)度分配處理器。 用戶級線程存在于用戶地址空間內(nèi)核在進程調(diào)度時,根據(jù)相應(yīng)的進程調(diào)度算法。在每個進程分得的時間片中,由線程調(diào)度算法決定該進程中的線程怎樣共享這個時間片,決定哪個線程首先被處理器運行。線程調(diào)度算法與進程調(diào)度算法沒有關(guān)系為實現(xiàn)簡單,線程調(diào)度算法會選擇FCF

46、S的方式。,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,56/98,用戶級線程,內(nèi)核看不見用戶級線程,內(nèi)核按照進程調(diào)度分配處理器。 用戶級線程存在于用戶地址空間內(nèi)核在進程調(diào)度時,根據(jù)相應(yīng)的進程調(diào)度算法。在每個進程分得的時間片中,由線程調(diào)度算法決定該進程中的線程怎樣共享這個時間片,決定哪個線程首先被處理器運行。線程調(diào)度算法與進程調(diào)度算法沒有關(guān)系為實現(xiàn)簡單,線程調(diào)度算法會選擇FCFS的方式。,2024/3/1,《計算機操作

47、系統(tǒng)》- 第3章,57/98,內(nèi)核級線程,線程調(diào)度在處理器調(diào)度中起決定作用。內(nèi)核會根據(jù)線程調(diào)度算法選擇一個處于就緒狀態(tài)的內(nèi)核級線程運行。在選擇線程時,內(nèi)核不會考慮該線程屬于哪一個進程,對所有進程的所有線程都公平對待,任何一個線程都被看作一個獨立的線程。線程最大的優(yōu)勢在于應(yīng)用在多處理器環(huán)境下,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,58/98,內(nèi)核級線程,線程調(diào)度在處理器調(diào)度中起決定作用。內(nèi)核會根據(jù)線程調(diào)度算法選

48、擇一個處于就緒狀態(tài)的內(nèi)核級線程運行。在選擇線程時,內(nèi)核不會考慮該線程屬于哪一個進程,對所有進程的所有線程都公平對待,任何一個線程都被看作一個獨立的線程。線程最大的優(yōu)勢在于應(yīng)用在多處理器環(huán)境下,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,59/98,本章目錄,3.1 處理器調(diào)度的層次3.2 評價調(diào)度算法的準(zhǔn)則3.3 調(diào)度算法 3.4 線程調(diào)度3.5 實時調(diào)度3.6 多處理器調(diào)度3.7 Windows

49、2000/XP系統(tǒng)的處理器調(diào)度,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,60/98,實時調(diào)度,實時操作系統(tǒng)中的處理器調(diào)度為實時調(diào)度。實時調(diào)度要求能夠控制實時進程,滿足實時任務(wù)的時間限制。在實時系統(tǒng)中,衡量調(diào)度性能的指標(biāo)不是周轉(zhuǎn)時間和等待時間,而是能否滿足實時任務(wù)的截止時間要求。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,61/98,3.5.1 實時調(diào)度需要滿足的條件,實時任務(wù)截止時間是實時調(diào)度的基本指標(biāo)。實

50、時調(diào)度需要滿足如下條件:系統(tǒng)向?qū)崟r調(diào)度提供與實時任務(wù)相關(guān)的信息 對系統(tǒng)處理能力的衡量 搶占調(diào)度和快速切換機制,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,62/98,與實時任務(wù)相關(guān)的信息(1),就緒起始時間 實時任務(wù)對應(yīng)的進程被創(chuàng)建并加入到進程就緒隊列如果實時任務(wù)是周期任務(wù),就緒起始時間是一個時間串如果實時任務(wù)是非周期任務(wù),就緒起始時間是一個預(yù)知的值截止時間當(dāng)實時系統(tǒng)中的實時任務(wù)發(fā)生時,實時系統(tǒng)中的就緒進程按照進程

51、的截止時間進行排列對于周期性實時任務(wù),截止時間為下一次任務(wù)發(fā)生的時間對于非周期性實時任務(wù),任務(wù)的所有者需要提供截止時間,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,63/98,與實時任務(wù)相關(guān)的信息(2),處理時間 實時任務(wù)從開始到完成所需要的時間??捎蓪崟r任務(wù)的所有者提供,也可以由系統(tǒng)提供實時任務(wù)的資源需求實時任務(wù)執(zhí)行時所需要的一組資源 實時任務(wù)的優(yōu)先級 用戶或系統(tǒng)需要為每個實時任務(wù)指定優(yōu)先級,作為調(diào)度的依據(jù),2024

52、/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,64/98,對系統(tǒng)處理能力的衡量,實時系統(tǒng)中,可能因為處理器的處理能力不足而影響實時任務(wù)的完成,或?qū)е孪到y(tǒng)產(chǎn)生故障。 單處理器情況下系統(tǒng)對周期性的實時任務(wù)的處理,必須滿足下列條件:其中,i表示周期事件,Pi為周期事件i發(fā)生的周期,Ci為需要處理器的處理時間。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,65/98,對系統(tǒng)處理能力的衡量,當(dāng)系統(tǒng)不能調(diào)度這些周期性實時任務(wù)時,可以通過提高處

53、理器的處理能力的方法減少每個周期任務(wù)的處理時間;或者采用多處理器系統(tǒng),提高處理能力。如果采用的處理器數(shù)目為N,則處理條件變?yōu)椋?2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,66/98,搶占調(diào)度和快速切換機制,在要求嚴(yán)格的實時系統(tǒng)中,允許一個優(yōu)先權(quán)高的實時任務(wù)搶占優(yōu)先權(quán)低的實時任務(wù)在實際應(yīng)用中,判斷能否滿足截止時間要求不是一件容易的事 快速切換機制可以實現(xiàn)對實時任務(wù)的快速切換快速切換機制用硬件裝置實現(xiàn)快速中斷機構(gòu),做到盡量

54、不漏掉實時任務(wù)的中斷,禁止中斷的時間越短越好在軟件實現(xiàn)上,也可以通過提高分派程序?qū)θ蝿?wù)切換的速度,以提高系統(tǒng)的性能。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,67/98,3.5.2 實時調(diào)度算法,實時調(diào)度算法分為:動態(tài)實時調(diào)度算法在實時任務(wù)運行時作出調(diào)度決策。靜態(tài)實時調(diào)度算法在系統(tǒng)啟動實時任務(wù)之前作出調(diào)度決策。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,68/98,常用的實時調(diào)度算法 -- 搶占式調(diào)度算法,常

55、用于要求嚴(yán)格的實時系統(tǒng)中基于時鐘中斷的優(yōu)先權(quán)搶占調(diào)度算法如果某實時任務(wù)的優(yōu)先級高于正在運行的任務(wù),該實時任務(wù)并不立刻搶占,而是等到時鐘中斷到來時,才搶占。立即搶占調(diào)度算法一旦出現(xiàn)外部中斷,只要系統(tǒng)不處于臨界區(qū),系統(tǒng)立即剝奪當(dāng)前執(zhí)行的任務(wù),把處理器分配給當(dāng)前緊急的任務(wù)。單比率調(diào)度算法事先為每個實時任務(wù)分配一個與任務(wù)發(fā)生頻率成正比的優(yōu)先級,運行頻率越高的任務(wù),其優(yōu)先級越高。運行時優(yōu)先級高的任務(wù)可以搶占優(yōu)先級低的任務(wù)。,2024/

56、3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,69/98,常用的實時調(diào)度算法 -- 非搶占式調(diào)度算法,實時調(diào)度中,對于實時要求不太嚴(yán)格的系統(tǒng),可以采用非搶占式調(diào)度 非搶占式輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法運行完一個對象的實時任務(wù)(將其掛在隊列尾,等待下次運行),再運行另一個對象的實時任務(wù)。所有實時任務(wù)輪轉(zhuǎn)。非搶占式優(yōu)先級調(diào)度算法系統(tǒng)按照優(yōu)先級進行非搶占調(diào)度。要求緊迫的實時任務(wù)賦予高的優(yōu)先級,排在就緒隊列隊首,先進行調(diào)度。期限調(diào)度算法根據(jù)實時任務(wù)的截止期

57、限進行就緒隊列的排隊,截至期限短的實時任務(wù)排在隊首,首先進行調(diào)度。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,70/98,常用的實時調(diào)度算法舉例,實時系統(tǒng)中有一組實時任務(wù)A、B、C、D、E,CPU處理時間分別為325ms、225ms、160ms、95ms、420ms,截止時間分別為690ms、675ms、無期限、135ms、1 100ms。如果采用最小截止期限優(yōu)先調(diào)度算法,這些進程調(diào)度的順序為?,2024/3/1,《

58、計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,71/98,常用的實時調(diào)度算法舉例,實時系統(tǒng)中有一組實時任務(wù)A、B、C、D、E,CPU處理時間分別為325ms、225ms、160ms、95ms、420ms,截止時間分別為690ms、675ms、無期限、135ms、1 100ms。采用最小截止期限優(yōu)先調(diào)度算法,進程調(diào)度的順序為:D→B→A→E→C,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,72/98,本章目錄,3.1 處理器調(diào)度的層次3

59、.2 評價調(diào)度算法的準(zhǔn)則3.3 調(diào)度算法 3.4 線程調(diào)度3.5 實時調(diào)度3.6 多處理器調(diào)度3.7 Windows 2000/XP系統(tǒng)的處理器調(diào)度,,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,73/98,多處理器調(diào)度,計算機系統(tǒng)有多個處理器,多個處理器的調(diào)度稱為多處理器調(diào)度。多處理器調(diào)度與多處理器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有關(guān):松耦合多處理器系統(tǒng)每個處理器相對獨立,擁有自己的內(nèi)存和I/O通道。多處理器調(diào)度對系統(tǒng)中的

60、每個處理器,采取與單處理器調(diào)度相同的方法。緊耦合多處理器系統(tǒng)多個處理器共享內(nèi)存和外圍設(shè)備,處理器的相對獨立性差。在這種多處理器系統(tǒng)中,處理器調(diào)度方法比較復(fù)雜。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,74/98,多核處理器,多核處理器是在一個處理器中封裝多個處理核(單元),每個核都具有處理能力。多核處理器相當(dāng)于共用內(nèi)存和外圍設(shè)備的多處理器,在原理上多核處理器屬于緊耦合多處理器系統(tǒng)。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》-

61、 第3章,75/98,3.6.1 多處理器中同步的粒度,在多處理器系統(tǒng)中,不但存在多處理器的并行,還存在單處理器的并發(fā)。多處理器中同步的粒度指系統(tǒng)中的多個進程或線程之間同步的頻率,是描述多處理器系統(tǒng)特征和進程并發(fā)度的重要指標(biāo)。根據(jù)進程或線程之間同步的周期劃分為5個層次:細(xì)粒度并行、中粒度并行、粗粒度并行、超粗粒度并行、獨立并行。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,76/98,同步的周期,細(xì)粒度并行同步周期小于20條

62、指令,非常復(fù)雜的并行操作,屬于超高并行度應(yīng)用中粒度并行同步周期為20~200條指令。此類應(yīng)用適合于多線程技術(shù)實現(xiàn),多線程并發(fā)執(zhí)行,降低OS在進程切換上的開銷。粗粒度并行同步周期為200~2 000條指令,此類應(yīng)用適用于多進程并發(fā)實現(xiàn)。超粗粒度并行同步周期為2 000條指令以上,進程之間的交互頻率非常小。獨立并行進程之間沒有明顯的同步,每個進程都代表獨立的應(yīng)用或作業(yè)。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)

63、》- 第3章,77/98,同步的周期,一個具有細(xì)粒度和中粒度并行的線程應(yīng)用,由于線程之間的交互非常頻繁,線程的調(diào)度策略對整個系統(tǒng)的性能有很大影響。對具有獨立并行的進程、具有粗粒度并行的進程和超粗粒度并行的進程,進程的調(diào)度策略與多道程序系統(tǒng)相似。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,78/98,3.6.2 多處理器調(diào)度的設(shè)計要點,多處理器調(diào)度策略的設(shè)計比單處理器復(fù)雜,其設(shè)計要點包括:多處理器分配策略如何在每個處理器上

64、支持多道線程 如何從就緒隊列中指派進程,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,79/98,多處理器分配策略,(1)結(jié)構(gòu)上多個處理器地位相同多處理器對內(nèi)存和I/O設(shè)備的訪問方式相同,地位相當(dāng)所有處理器放在一個處理器池中靜態(tài)分配策略在進程創(chuàng)建時系統(tǒng)把所創(chuàng)建的進程永久分配給一個處理器,每個處理器對應(yīng)一個進程調(diào)度隊列。動態(tài)分配策略所有處理器共用一個進程就緒隊列,當(dāng)某個處理器空閑時,系統(tǒng)從進程就緒隊列中調(diào)度一個進程運行。,

65、,優(yōu)點:實現(xiàn)簡單,調(diào)度代價低缺點:容易造成處理器之間工作負(fù)荷不均勻,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,80/98,多處理器分配策略,(1)結(jié)構(gòu)上多個處理器地位相同多處理器對內(nèi)存和I/O設(shè)備的訪問方式相同,地位相當(dāng)所有處理器放在一個處理器池中靜態(tài)分配策略在進程創(chuàng)建時系統(tǒng)把所創(chuàng)建的進程永久分配給一個處理器,每個處理器對應(yīng)一個進程調(diào)度隊列。動態(tài)分配策略所有處理器共用一個進程就緒隊列,當(dāng)某個處理器空閑時,系統(tǒng)從進程就

66、緒隊列中調(diào)度一個進程運行。,,優(yōu)點: 簡單、方便,利于提高系統(tǒng)效率缺點: 進程在不同處理器之間切換,系統(tǒng)調(diào)度進程開銷大,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,81/98,多處理器分配策略,(2)結(jié)構(gòu)上多個處理器地位不同 如果各處理器之間對內(nèi)存和I/O設(shè)備的地位和訪問方式不相同,則系統(tǒng)可將多個處理器分為主處理器和從處理器,主處理器管理從處理器。OS核心運行在主處理器上,所有的調(diào)度策略由主處理器上的OS核心決定,多處理器調(diào)度

67、需要考慮每個處理器的工作負(fù)荷。優(yōu)點: 處理器調(diào)度效率非常高,甚至比單處理器下的多道程序系統(tǒng)還高。缺點: 整個系統(tǒng)過分依賴主處理器上運行的OS核心,如果OS核心出現(xiàn)問題或主處理器出現(xiàn)問題,多處理器系統(tǒng)會全面崩潰。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,82/98,多處理器分配策略,多處理器系統(tǒng)如果不采用主從方式,可以采用分布式管理結(jié)構(gòu)。在分布式管理結(jié)構(gòu)下,OS可以在所有處理器上執(zhí)行,每個處理器都可以自我調(diào)度,系統(tǒng)的可靠性更

68、高。缺點:實現(xiàn)非常復(fù)雜,在操作系統(tǒng)之間很難保持同步。,2024/3/1,《計算機操作系統(tǒng)》- 第3章,83/98,多處理器分配策略,綜合主從式系統(tǒng)和分布式系統(tǒng)的優(yōu)點,CMU的Mach操作系統(tǒng)就是一個典范。支持線程的操作系統(tǒng)建立二級線程隊列,實現(xiàn)多處理器下線程調(diào)度第1級為一個全局共享的就緒線程隊列第2級為每一個處理器的局部就緒線程隊列第2級隊列中所有線程都已調(diào)度完,系統(tǒng)才到全局就緒線程隊列中按照動態(tài)調(diào)度策略分配線程,2024/

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