操作系統(tǒng)處理器調(diào)度

操作系統(tǒng)處理器調(diào)度匯報(bào)人：202X-12-24contents目錄處理器調(diào)度概述進(jìn)程調(diào)度實(shí)時(shí)調(diào)度多處理器調(diào)度處理器調(diào)度的性能評(píng)估01處理器調(diào)度概述定義與目標(biāo)定義處理器調(diào)度是操作系統(tǒng)中用于分配處理器時(shí)間給進(jìn)程的任務(wù)。目標(biāo)確保公平性、響應(yīng)性和系統(tǒng)吞吐量，同時(shí)避免饑餓和死鎖。決定哪些進(jìn)程應(yīng)該運(yùn)行，通?；趦?yōu)先級(jí)或進(jìn)程的等待時(shí)間。高級(jí)調(diào)度決定哪個(gè)進(jìn)程正在運(yùn)行，以及何時(shí)切換進(jìn)程。低級(jí)調(diào)度將進(jìn)程從主存調(diào)出到輔存，或從輔存調(diào)入主存。中級(jí)調(diào)度調(diào)度級(jí)別ABCD調(diào)度策略最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）：優(yōu)先調(diào)度等待時(shí)間最短的作業(yè)。先來先服務(wù)（FCFS）：按照到達(dá)順序進(jìn)行調(diào)度，不考慮等待時(shí)間和優(yōu)先級(jí)。優(yōu)先級(jí)調(diào)度：根據(jù)進(jìn)程優(yōu)先級(jí)進(jìn)行調(diào)度，優(yōu)先級(jí)高的進(jìn)程先于優(yōu)先級(jí)低的進(jìn)程執(zhí)行。最短剩余時(shí)間優(yōu)先（SRF）：優(yōu)先調(diào)度剩余時(shí)間最短的作業(yè)。02進(jìn)程調(diào)度按照進(jìn)程到達(dá)的先后順序進(jìn)行調(diào)度，先到達(dá)的進(jìn)程優(yōu)先獲得處理器。總結(jié)詞FCFS是一種最簡單的調(diào)度算法，它不考慮進(jìn)程的緊迫程度和所需計(jì)算時(shí)間，只按照到達(dá)的先后順序進(jìn)行調(diào)度。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程到達(dá)時(shí)，系統(tǒng)將其加入到隊(duì)列的尾部，并按照隊(duì)列的順序依次執(zhí)行。詳細(xì)描述先來先服務(wù)（FCFS）總結(jié)詞按照進(jìn)程所需計(jì)算時(shí)間的長短進(jìn)行調(diào)度，所需計(jì)算時(shí)間最短的進(jìn)程優(yōu)先獲得處理器。詳細(xì)描述SJF是一種非搶占式的調(diào)度算法，它根據(jù)每個(gè)進(jìn)程的預(yù)計(jì)執(zhí)行時(shí)間來決定調(diào)度順序。所需時(shí)間最短的進(jìn)程最先獲得處理器，當(dāng)其執(zhí)行完后，再調(diào)度下一個(gè)所需時(shí)間最短的進(jìn)程。最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）VS綜合考慮等待時(shí)間和所需計(jì)算時(shí)間進(jìn)行調(diào)度，響應(yīng)比高的進(jìn)程優(yōu)先獲得處理器。詳細(xì)描述HRRN是一種兼顧等待時(shí)間和所需計(jì)算時(shí)間的調(diào)度算法。當(dāng)一個(gè)進(jìn)程到達(dá)時(shí)，系統(tǒng)計(jì)算其響應(yīng)比（等待時(shí)間與執(zhí)行時(shí)間的比值），選擇響應(yīng)比最高的進(jìn)程優(yōu)先執(zhí)行?？偨Y(jié)詞最高響應(yīng)比優(yōu)先（HRRN）總結(jié)詞為每個(gè)進(jìn)程分配一個(gè)優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先級(jí)高的進(jìn)程優(yōu)先獲得處理器。詳細(xì)描述優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法為每個(gè)進(jìn)程分配一個(gè)優(yōu)先級(jí)，當(dāng)多個(gè)進(jìn)程同時(shí)等待時(shí)，優(yōu)先級(jí)高的進(jìn)程優(yōu)先獲得處理器。優(yōu)先級(jí)的分配可以根據(jù)進(jìn)程的類型、重要程度、用戶類別等因素來確定。優(yōu)先級(jí)調(diào)度03實(shí)時(shí)調(diào)度靜態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度是一種確定性的調(diào)度策略，它根據(jù)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行調(diào)度，優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)優(yōu)先獲得處理器資源。在靜態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度中，每個(gè)任務(wù)都有固定的優(yōu)先級(jí)，調(diào)度器根據(jù)任務(wù)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行調(diào)度。這種調(diào)度策略適用于確定性的系統(tǒng)，其中任務(wù)的時(shí)間要求和優(yōu)先級(jí)在任務(wù)提交時(shí)已知。靜態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度簡單易行，但可能無法充分利用處理器資源，因?yàn)閮?yōu)先級(jí)較低的任務(wù)可能長時(shí)間等待?？偨Y(jié)詞詳細(xì)描述靜態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度總結(jié)詞動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度是一種靈活的調(diào)度策略，它根據(jù)任務(wù)的動(dòng)態(tài)屬性（如任務(wù)的緊急程度、任務(wù)的長度等）動(dòng)態(tài)調(diào)整任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。詳細(xì)描述在動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度中，任務(wù)的優(yōu)先級(jí)會(huì)根據(jù)任務(wù)的動(dòng)態(tài)屬性進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。例如，如果一個(gè)任務(wù)突然變得緊急，其優(yōu)先級(jí)可能會(huì)被提高。動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度能夠更好地利用處理器資源，但實(shí)現(xiàn)起來較為復(fù)雜，且需要更多的系統(tǒng)開銷。動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度最短剩余時(shí)間優(yōu)先（SRTN）最短剩余時(shí)間優(yōu)先是一種實(shí)時(shí)調(diào)度策略，它根據(jù)任務(wù)的剩余執(zhí)行時(shí)間來決定任務(wù)的執(zhí)行順序?？偨Y(jié)詞在SRTN調(diào)度中，調(diào)度器總是選擇剩余時(shí)間最短的任務(wù)進(jìn)行調(diào)度。這樣可以確保緊迫的任務(wù)能夠盡快完成。SRTN調(diào)度適用于短任務(wù)和時(shí)間要求嚴(yán)格的任務(wù)集。然而，如果系統(tǒng)中存在長任務(wù)，SRTN可能會(huì)導(dǎo)致處理器資源的浪費(fèi)。詳細(xì)描述04多處理器調(diào)度總結(jié)詞負(fù)載均衡調(diào)度是一種多處理器調(diào)度策略，旨在將任務(wù)分配到各個(gè)處理器上，以實(shí)現(xiàn)整體性能的最優(yōu)化。要點(diǎn)一要點(diǎn)二詳細(xì)描述負(fù)載均衡調(diào)度通過監(jiān)控各個(gè)處理器的負(fù)載情況，將任務(wù)從一個(gè)處理器遷移到另一個(gè)處理器，以保持處理器的利用率平衡。這種調(diào)度策略可以有效地提高系統(tǒng)的吞吐量和響應(yīng)時(shí)間。負(fù)載均衡調(diào)度總結(jié)詞靜態(tài)分配法是一種預(yù)先分配處理器資源給任務(wù)的調(diào)度策略。詳細(xì)描述在靜態(tài)分配法中，任務(wù)在提交時(shí)就被分配給某個(gè)處理器，直到該任務(wù)完成。這種調(diào)度策略適用于任務(wù)運(yùn)行時(shí)間可預(yù)測的情況，可以避免任務(wù)切換帶來的開銷。然而，如果任務(wù)運(yùn)行時(shí)間不可預(yù)測，可能會(huì)導(dǎo)致處理器資源的浪費(fèi)。靜態(tài)分配法動(dòng)態(tài)分配法是一種根據(jù)任務(wù)需求動(dòng)態(tài)分配處理器資源的調(diào)度策略?？偨Y(jié)詞動(dòng)態(tài)分配法允許任務(wù)在運(yùn)行過程中根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地切換處理器。這種調(diào)度策略能夠更好地利用處理器資源，適應(yīng)任務(wù)運(yùn)行時(shí)間的變化。然而，動(dòng)態(tài)分配法需要頻繁的任務(wù)切換，可能會(huì)增加系統(tǒng)開銷。詳細(xì)描述動(dòng)態(tài)分配法05處理器調(diào)度的性能評(píng)估03影響因素處理器速度、作業(yè)性質(zhì)、調(diào)度策略等。01吞吐量指單位時(shí)間內(nèi)完成的作業(yè)數(shù)量。02計(jì)算公式吞吐量=(作業(yè)數(shù)/時(shí)間)吞吐量等待時(shí)間作業(yè)在等待處理器上的時(shí)間總和。計(jì)算公式等待時(shí)間=(等待時(shí)間總和/作業(yè)數(shù))影響因素作業(yè)到達(dá)時(shí)間和處理器分配時(shí)間。