【我的笔记】进程管理(三)进程调度

(一)

调度器:

触发调度(轮转):

① 非抢占式调度:进程自己发起

② 抢占式调度:操作系统内核引起。容易引起系统的不一致性,要考虑锁、信号量,但会改善系统的响应能力。

选择获得处理器的下一个进程 --。 进程切换(保护老进程现场、恢复新进程运行) -->回收处理器资源

系统获得CPU控制权(CPU再次运行系统内核):

进程切换 --> 处理器现场的切换

将处理器当前现场保存在前一个进程的PCB中的context中。需要保存的大致是任务状态段TSS。


(二)、进程选择算法

评价标准:公平性;策略强制执行;均衡;响应时间、延迟;满意度(降低等待时间);吞吐量、带宽;周转时间

1、批处理系统调度算法

(1)先来先服务(FCFS)

(2)短进程优先(SPN)

平均等待时间最短、周转时间最短,但可能饿死长进程。

(3)最短剩余时间优先(SRTN)

SPN算法的抢占版本。当有进程就绪时,将他的下一次运行时间与当前进程的剩余时间,如果小,就抢占当前进程。


2、交互系统调度算法

(1)轮转法(RR)

加了时间片限制的先入先出FCFS算法。

(2)可变时间片轮转法

(3)优先级

可能饿死优先级低的进程:

(4)多级队列法

不同种类的进程应有不同的优先级和时间片。根据实际情况将进程分组,提供几个就绪队列,每个队列有自己独立的调度算法,根据进程特性把进程链入某一队列,队列间可采用其他调度算法。

Linux用了140多个队列,用了一个位图,每位一个队列。

(5)多级反馈队列法

(6)彩票调度法

优先级算法的变形。

(7)公平分享法

每个用户拥有的进程数不一样。


3、实时系统调度算法

实时系统是一种时间起主导作用的系统。

实时分为硬实时和软实时。硬实时有死线限制,软实时可容忍偶尔的失误。


(三)、进程调度-Ucore实现(略写)

1、FCFS调度器


2、进程切换

如果选中的下一个进程不是当前进程,则要进行进程切换,由函数proc_run完成。

这个过程:进程创建 --。 设堆栈 --> 设context --》 就绪态 --> 插入队列

查找时找到他 --> 调度第一次运行


3、调度器框架(略,详见ppt)

(1)调度器类

进程管理的接口函数:①入队操作;②出队操作;③选出操作;④更新操作

(2)唤醒 --> 就绪状态,僵死的唤不醒。

(3)RR调度器

RR轮转法——加了时间片的FCFS算法

(4)Stride调度算法

Stride调度算法是对彩票调度算法的改进。

左偏树:


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