Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Основы операционных систем

Содержание

Лекция 3. Планирование процессов
Основы  операционных систем Лекция 3.  Планирование процессов Уровни планирования процессовДолгосрочное планирование – планирование заданий.Среднесрочное планирование – swapping.Краткосрочное планирование – планирование использования процессора. Цели планированияСправедливость ЭффективностьСокращение полного времени выполнения (turnaround time)Сокращение времени ожидания (waiting time)Сокращение времени отклика (response time) Желаемые свойства  алгоритмов планированияПредсказуемостьМинимизация накладных расходов. Равномерность загрузки вычислительной системы. Масштабируемость. Параметры планированияСтатические параметры вычислительной системы – например, предельные значения ее ресурсов.Статические параметры CPU burst и I/O burstВажные динамические параметры процессаa=1b=2read cОжидание окончания  вводаa=a+c∗bprint Вытесняющее и невытесняющее планированиеПеревод процесса из состояния исполнение в состояние закончил исполнениеПеревод Алгоритмы планированияFCFS (First Come – First Served)t1817130P0P1P2исполнениеготовностьготовностьисполнениеисполнениеисполнениеготовностьготовность1исполнение5исполнение18 Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Процесс 1Процесс 2Процесс 3Процесс 4готовностьготовностьготовностьисполнениеПроцессорПроцесс 3Процесс 3Процесс 4исполнениеготовностьготовностьготовностьготовностьПроцесс 4Процесс Алгоритмы планированияОстаток времени CPU burst = кванта времени:По окончании кванта процесс помещается Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Величина кванта времени – 4 ИИИИГГГГГГГГP0P1P2Очередь готовыхP0исполнениеP1P2P0P1P2P0ИИИИГГГГГГГГP2P0ИГP0ИИИИИИИИИ Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Величина кванта времени – 1 ИГГP0P1P2Очередь готовыхP0исполнениеP1P2P0P2P0P0P1ИГГP1P2P1ИГГP0P1ИГP1ИГИГИГИГИГИИИИИИИИИ Алгоритмы планированияSJF (Shortest Job First)невытесняющийИГГГИИИГГГГГГИИИИИГГГГГИИИИИИИP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2 Алгоритмы планированияSJF (Shortest Job First)вытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГГГИИГГИГГИИИИИГГГГГИИИИИИ Алгоритмы планированияτ(n) – величина n-го CPU burstT(n+1) – предсказание для n+1-го CPU Алгоритмы планированияВ системе разделения времени N пользователей: Ti – время нахождения i-го Алгоритмы планированияПриоритетное планированиеКаждому процессу процессор выделяется в соответствии с приписанным к нему Алгоритмы планированияПриоритетное планированиеневытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГИИГГИГИИИИИГГГГГИИИИИИГГГГ Алгоритмы планированияПриоритетное планированиевытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГИИГГИГИИИИИГГГГГИИИИИИГГГГГГГГ Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди(Multilevel Queue)Системные процессы приоритет 0Процессы ректората приоритет 1Процессы преподавателей приоритет Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди с обратной связью(Multilevel Feedback Queue)Очередь 0 – Приоритет 0Очередь Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди с обратной связью(Multilevel Feedback Queue)Для полного описания необходимо задать	-
Слайды презентации

Слайд 2 Лекция 3. Планирование процессов

Лекция 3. Планирование процессов

Слайд 3 Уровни планирования процессов
Долгосрочное планирование – планирование заданий.
Среднесрочное планирование

Уровни планирования процессовДолгосрочное планирование – планирование заданий.Среднесрочное планирование – swapping.Краткосрочное планирование – планирование использования процессора.

– swapping.
Краткосрочное планирование – планирование использования процессора.


Слайд 4 Цели планирования
Справедливость
Эффективность
Сокращение полного времени выполнения (turnaround time)
Сокращение

Цели планированияСправедливость ЭффективностьСокращение полного времени выполнения (turnaround time)Сокращение времени ожидания (waiting time)Сокращение времени отклика (response time)

времени ожидания (waiting time)
Сокращение времени отклика (response time)


Слайд 5 Желаемые свойства алгоритмов планирования
Предсказуемость
Минимизация накладных расходов.
Равномерность загрузки

Желаемые свойства алгоритмов планированияПредсказуемостьМинимизация накладных расходов. Равномерность загрузки вычислительной системы. Масштабируемость.

вычислительной системы.
Масштабируемость.


Слайд 6 Параметры планирования
Статические параметры вычислительной системы – например, предельные

Параметры планированияСтатические параметры вычислительной системы – например, предельные значения ее ресурсов.Статические

значения ее ресурсов.
Статические параметры процесса – кем запущен, степень

важности, запрошенное процессорное время, какие требуются ресурсы и т.д.
Динамические параметры вычислительной системы – например, количество свободных ресурсов в данный момент.
Динамические параметры процесса – текущий приоритет, размер занимаемой оперативной памяти, использованное процессорное время и т.д.



статические

динамические


Слайд 7 CPU burst и I/O burst
Важные динамические параметры процесса
a=1
b=2
read

CPU burst и I/O burstВажные динамические параметры процессаa=1b=2read cОжидание окончания вводаa=a+c∗bprint

c
Ожидание окончания ввода
a=a+c∗b
print a
Ожидание окончания вывода





CPU burst
CPU burst
I/O burst
I/O

burst

Слайд 8 Вытесняющее и невытесняющее планирование
Перевод процесса из состояния исполнение

Вытесняющее и невытесняющее планированиеПеревод процесса из состояния исполнение в состояние закончил

в состояние закончил исполнение
Перевод процесса из состояния исполнение в

состояние ожидание
Принятие только вынужденных решений – невытесняющее планирование
Перевод процесса из состояния исполнение в состояние готовность
Перевод процесса из состояния ожидание в состояние готовность
Принятие вынужденных и невынужденных решений –вытесняющее планирование


Вынужденное принятие решения


Невынужденное принятие решения


Слайд 9 Алгоритмы планирования
FCFS (First Come – First Served)
t
18
17
13
0
P0
P1
P2
исполнение
готовность
готовность
исполнение
исполнение
исполнение
готовность
готовность
1
исполнение
5
исполнение
18

Алгоритмы планированияFCFS (First Come – First Served)t1817130P0P1P2исполнениеготовностьготовностьисполнениеисполнениеисполнениеготовностьготовность1исполнение5исполнение18

Слайд 10
Алгоритмы планирования
RR (Round Robin)
Процесс 1
Процесс 2
Процесс 3
Процесс 4

готовность
готовность
готовность
исполнение
Процессор
Процесс

Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Процесс 1Процесс 2Процесс 3Процесс 4готовностьготовностьготовностьисполнениеПроцессорПроцесс 3Процесс 3Процесс 4исполнениеготовностьготовностьготовностьготовностьПроцесс

3
Процесс 3
Процесс 4
исполнение
готовность
готовность
готовность

готовность
Процесс 4
Процесс 1
готовность
готовность
Процесс 3
Процесс 2
исполнение
готовность
Процесс 4
готовность
Процесс 3

Процесс

1

Процесс 2

исполнение


Процесс 1

Процесс 2

готовность


Слайд 11 Алгоритмы планирования
Остаток времени CPU burst

Алгоритмы планированияОстаток времени CPU burst = кванта времени:По окончании кванта процесс

освобождает процессор до истечения кванта;
на исполнение выбираем новый процесс

из начала очереди готовых;
Остаток времени CPU burst >= кванта времени:
По окончании кванта процесс помещается в конец очереди готовых к исполнению процессов;
на исполнение выбираем новый процесс из начала очереди готовых.

RR (Round Robin)


Слайд 12 Алгоритмы планирования
RR (Round Robin)
Величина кванта времени – 4

Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Величина кванта времени – 4 ИИИИГГГГГГГГP0P1P2Очередь готовыхP0исполнениеP1P2P0P1P2P0ИИИИГГГГГГГГP2P0ИГP0ИИИИИИИИИ


И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
P0
P1
P2
Очередь готовых
P0
исполнение
P1
P2
P0
P1
P2
P0
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
P2
P0
И
Г
P0
И
И
И
И
И
И
И
И
И


Слайд 13 Алгоритмы планирования
RR (Round Robin)
Величина кванта времени – 1

Алгоритмы планированияRR (Round Robin)Величина кванта времени – 1 ИГГP0P1P2Очередь готовыхP0исполнениеP1P2P0P2P0P0P1ИГГP1P2P1ИГГP0P1ИГP1ИГИГИГИГИГИИИИИИИИИ


И
Г
Г
P0
P1
P2
Очередь готовых
P0
исполнение
P1
P2
P0
P2
P0
P0
P1
И
Г
Г
P1
P2
P1
И
Г
Г
P0
P1
И
Г
P1
И
Г
И
Г
И
Г
И
Г
И
Г
И
И
И
И
И
И
И
И
И


Слайд 14 Алгоритмы планирования
SJF (Shortest Job First)

невытесняющий
И
Г
Г
Г
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И
И
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2

Алгоритмы планированияSJF (Shortest Job First)невытесняющийИГГГИИИГГГГГГИИИИИГГГГГИИИИИИИP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2

Слайд 15 Алгоритмы планирования
SJF (Shortest Job First)

вытесняющий
И
Г
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2
Г
И
И
И
Г
Г
Г
Г
И
И
Г
Г
И
Г
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И

Алгоритмы планированияSJF (Shortest Job First)вытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГГГИИГГИГГИИИИИГГГГГИИИИИИ

Слайд 16 Алгоритмы планирования
τ(n) – величина n-го CPU burst
T(n+1) –

Алгоритмы планированияτ(n) – величина n-го CPU burstT(n+1) – предсказание для n+1-го

предсказание для n+1-го CPU burst
α – параметр от

0 до 1
T(n+1)= α τ(n) + (1 – α)T(n),
T(0) – произвольно
Если α = 0, то T(n+1) = T(n) =…= T(0), нет учета последнего поведения
Если α = 1, то T(n+1) = τ(n), нет учета предыстории

SJF (Shortest Job First)

приближение



Слайд 17 Алгоритмы планирования
В системе разделения времени N пользователей:
Ti

Алгоритмы планированияВ системе разделения времени N пользователей: Ti – время нахождения

– время нахождения i-го пользователя в системе
τi –

суммарное процессорное время процессов i-го пользователя
τi ‹‹ Ti /N
τi ›› Ti /N
(τi N) / Ti – коэффициент справедливости.
На исполнение выбираются готовые процессы пользователя с наименьшим коэффициентом справедливости

Гарантированное планирование

– пользователь обделен

– пользователю благоволят


Слайд 18 Алгоритмы планирования
Приоритетное планирование
Каждому процессу процессор выделяется в соответствии

Алгоритмы планированияПриоритетное планированиеКаждому процессу процессор выделяется в соответствии с приписанным к

с приписанным к нему числовым значением - приоритетом
Параметры для

назначения приоритета бывают:
-внешние
-внутренние

Политика изменения приоритета:
-статический приоритет
-динамический приоритет


Слайд 19 Алгоритмы планирования
Приоритетное планирование

невытесняющий
И
Г
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2
Г
И
И
И
Г
Г
И
И
Г
Г
И
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г

Алгоритмы планированияПриоритетное планированиеневытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГИИГГИГИИИИИГГГГГИИИИИИГГГГ

Слайд 20 Алгоритмы планирования
Приоритетное планирование

вытесняющий
И
Г
P0
P1
P2
готовность
P3
исполнение
P3
P1
P0
P2
Г
И
И
И
Г
Г
И
И
Г
Г
И
Г
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
И
И
И
И
И
И
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г
Г

Алгоритмы планированияПриоритетное планированиевытесняющийИГP0P1P2готовностьP3исполнениеP3P1P0P2ГИИИГГИИГГИГИИИИИГГГГГИИИИИИГГГГГГГГ

Слайд 21 Алгоритмы планирования
Многоуровневые очереди
(Multilevel Queue)
Системные процессы приоритет 0
Процессы ректората

Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди(Multilevel Queue)Системные процессы приоритет 0Процессы ректората приоритет 1Процессы преподавателей

приоритет 1
Процессы преподавателей приоритет 2
Фоновые процессы приоритет 3
Процессы студентов

приоритет 4

FCFS

RR

RR

RR

RR


Слайд 22 Алгоритмы планирования
Многоуровневые очереди с обратной связью
(Multilevel Feedback Queue)
Очередь

Алгоритмы планированияМногоуровневые очереди с обратной связью(Multilevel Feedback Queue)Очередь 0 – Приоритет

0 – Приоритет 0

Очередь 1 – Приоритет 1

Очередь 2

– Приоритет 2

Очередь 3 – Приоритет 3


RR с квантом времени 8

RR с квантом времени 16

RR с квантом времени 32

FCFS









Клавиатурный ввод

Дисковый I/O


  • Имя файла: osnovy-operatsionnyh-sistem.pptx
  • Количество просмотров: 178
  • Количество скачиваний: 0