5、处理机调度

处理机调度
- 思维导图
- 什么是调度？
- 什么是作业？
- 调度的方式：
- - 高级调度(作业调度)
  - 中级调度(内存调度)
  - 低级调度
- 七状态模型
- 对比
进程调度(低级调度)
- 思维导图
- 什么时候需要进程调度？
- 什么时候不能进程调度？
- 什么系统可以主动放弃，什么系统可以被动放弃？
- 进程切换做了什么事？
调度算法的评价指标
- 思维导图
- CPU利用率
- 系统吞吐量
- 周转时间
- 等待时间
- 响应时间

处理机调度

思维导图

什么是调度？

当有一堆任务要进行处理时，由于资源有限，这些任务没法同事处理，这就需要确定某种规则来决定处理这些任务的顺序，这就是调度所要研究的问题。

什么是作业？

作业：一个具体的任务
用户向系统提交一个作业 = 用户让操作系统启动一个程序
作业执行后才会创建进程

调度的方式：

高级调度(作业调度)

中级调度(内存调度)

低级调度

七状态模型

1、当创建进程后，由于内存不足无法到达就绪态，此时创建的进程就会进入就绪挂起状态
2、处于阻塞态的进程，由于其他优先级高的进程需要使用内存而此时内存不走，就会将此时在等待的进程调出内存，进入阻塞挂起
3、处于阻塞挂起的进程，在等待事件出现后，可以直接进入就绪挂起态
4、处于运行态的进程，当时间片到时且内存不足，直接进入就绪挂起态

对比

进程调度(低级调度)

思维导图

什么时候需要进程调度？

什么时候不能进程调度？

解释：操作系统内核程序临界区

例如：
当一个处于临界区的进程要访问普通资源(打印机、I/o设备)时，会将这些资源上锁，而进程又会等待资源响应完成，但是我们知道，无论是I/O设备还是打印机都是慢速设备，在进程等待资源响应完成这段时间内，CPU将处于等待状态，CPU的利用率很低，所以，此时可以进行进程调度，让其他的进程先使用CPU，这样CPU的利用率就会很高。
当一个处于内核临界区的进程要访问内核资源时(例如要访问就绪队列时)，就需要将内核资源上锁，进程未退出内核程序临界区，其他的进程就无法访问该内核资源，若不尽快释放的话就有可能影响系统内核的其他管理(例如进程切换)，所以，进程在操作系统内核程序临界区不能进行调度和切换

什么系统可以主动放弃，什么系统可以被动放弃？

进程切换做了什么事？

调度算法的评价指标

思维导图

CPU利用率

系统吞吐量

周转时间

等待时间

响应时间

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