Escalonamento

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Processos

Escalonamento de Processos

http://www.inf.ufes.br/~rgomes/so.htm

Objetivos do Escalonamento
Maximizar a taxa de utilização da UCP.
Maximizar a vazão (“throughput”) do sistema.
Minimizar o tempo de execução (“turnaround”).
Turnaround: tempo total para executar um processo.

Minimizar o tempo de espera (“waiting time”):
Waiting time: tempo de espera na fila de prontos.Minimizar o tempo de resposta (“response time”).
Response time: tempo entre requisição e resposta.
LPRM/DI/UFES

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Sistemas Operacionais

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Algoritmos de Escalonamento
Vários algoritmos podem ser empregados na
definição de uma estratégia de escalonamento.
Os algoritmos buscam:
Obter bons tempos médios ao invés de maximizar ou
minimizar umdeterminado critério.
Privilegiar a variância em relação a tempos médios.

As políticas de escalonamento podem ser:
Preemptivas;
Não-preemptivas.
LPRM/DI/UFES

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Sistemas Operacionais

http://www.inf.ufes.br/~rgomes/so.htm

Políticas de Escalonamento
Preemptivas:
O processo de posse da UCP pode perdê-la a
qualquer momento, na ocorrência de certos
eventos,como
eventos,como fim defatia de tempo, processo mais
prioritário torna-se pronto para execução, etc.
Não permite a monopolização da UCP.

Não-Preemptivas:

LPRM/DI/UFES

O processo em execução só perde a posse da UCP
caso termine ou a devolva deliberadamente, isto é,
uma vez no estado running, ele só muda de estado
caso conclua a sua execução ou bloqueie a si mesmo
emitindo, p.ex., uma operação de E/S.
4Sistemas Operacionais

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Exemplos de Algoritmos
FIFO (First-In First-Out) ou FCFS (First-Come
First-Served).
SJF (Shortest Job First) ou SPN (Shortest
Process
Process Next).
SRTF (Shortest Remaining Time First).
HRRN (Highest Response Rate Next);
Round-Robin.
Priority.
Multiple queue
LPRM/DI/UFES

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First-Come First-Served

(1)

Algoritmo de baixa complexidade.
Exemplo de abordagem não-preemptiva.
Processos que se tornam aptos para execução
são
são inseridos no final da fila de prontos.
O primeiro processo da fila é selecionado para
execução.
O processo executa até que:
Termina a sua execução;
Realiza uma chamada ao sistema.
LPRM/DI/UFES

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SistemasOperacionais

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First-Come First-Served

(2)

Processos pequenos podem ter que esperar por
muito tempo, atrás de processos longos, até que
possam ser executados (“convoy effect”).
Favorece
Favorece processos CPU-bound.
Processos I/O-bound têm que esperar até que
processos CPU-bound terminem a sua execução.

Algoritmo particularmenteproblemático para
sistemas de tempo compartilhado,onde os
usuários precisam da CPU a intervalos regulares.
LPRM/DI/UFES

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Sistemas Operacionais

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First-Come First-Served

(3)

Process
Burst Time
P1
24
P2
3
P3
3
Suponha que os esses processos cheguem
na seguinte ordem:
P1 , P2 , P3
LPRM/DI/UFES

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Sistemas Operacionais http://www.inf.ufes.br/~rgomes/so.htm

First-Come First-Served

(4)

P1

P2

0

24

P3
27

30

Tempo de espera para cada processo:
Waiting time: P1 = 0; P2 = 24; P3 = 27

Tempo médio de espera:
Average waiting time: (0 + 24 + 27)/3 = 17
LPRM/DI/UFES

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Sistemas Operacionais

http://www.inf.ufes.br/~rgomes/so.htm

First-Come First-Served
P2
0

(5)

P3
3

P1
6

30Suponha que os mesmos processos cheguem
agora na seguinte ordem:
P2 , P3 , P1

Tempo de espera de cada processo:
Waiting time: P1 = 6; P2 = 0; P3 = 3

Tempo médio de espera:
Average waiting time: (6 + 0 + 3)/3 = 3
LPRM/DI/UFES

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Sistemas Operacionais

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Shortest Job First

(1)

Baseia-se no fato de que privilegiando
processos pequenos...
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