Escalonamento de Processos

Apresentação em tema: "Escalonamento de Processos"— Transcrição da apresentação:

1 Escalonamento de Processos
Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Beja Curso de Engenharia Informática Cadeira de Sistema Operativos Escalonamento de Processos (Adaptado dos slides que acompanham o livro “Operating Systems” de William Stallings)

2 Objectivos do Escalonamento
Tempo de resposta Taxa de saída Eficiência do processador

3 Tipos de Escalonamento

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6 Escalonamento a Longo Prazo
Determina quais os programas que são admitidos pelo sistema para processamento Controla o nível de multiprogramação (mais processos  maior o nível de multiprogramação) Quanto mais processos, menor a percentagem de tempo de processador atribuída a cada um

7 Escalonamento de Médio Prazo
Parte da função de swapping Baseado na necessidade de controlar o nível de multiprogramação (mais swapping  mais programas que podem correr  maior o nível de multiprogramação)

8 Escalonamento de Curto Prazo
Conhecido com escalonador (scheduler, dispatcher) É executado frequentemente Chamado após a ocorrência de certos eventos: Interrupções do relógio (clock) do sistema Interrupções de E/S Chamadas ao sistema Sinais

9 Prioridades O escalonador escolherá sempre um processo com uma prioridade maior Podem existir várias filas de processos preparados, cada qual associada a um nível de prioridades Os processos de prioridade baixa podem nunca correr (starvation) possibilidade de alteração da prioridade com base na idade e história de execução de um processo

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12 Modo de Decisão Não apreensão Apreensão
Quando um processo se encontra no estado correndo, continua neste estado até terminar ou se bloquear num operação de E/S Apreensão O processo que está a correr pode ser interrompido e colocado na lista de processos preparados Permite um melhor serviço pois impede que um processo monopolize o processador por muito tempo

13 Exemplo de Escalonamento de Processos

14 Primeiro-Chegar-Primeiro-Servido(1)
Cada processo é introduzido na lista Preparados Quando o processo corrente termina a execução, o mais antigo na lista Preparados é seleccionado 5 10 15 20 1 2 3 4 5

15 Primeiro-Chegar-Primeiro-Servido(2)
Um processo pequeno pode ter que esperar muito tempo até ser executado Favorece os processos CPU-bound Os processos com E/S têm de esperar que os processos CPU-bound terminem

16 Round-Robin(1) Utiliza apreensão baseada num relógio
É definida uma quantidade de tempo durante a qual cada processo utiliza o processador 5 10 15 20 1 2 3 4 5

17 Round-Robin(2) Periodicamente é gerada uma interrupção do relógio
Quando ocorre um interrupção o processo que se encontra a correr é colocado na lista de Preparados É escolhido o processo preparado que correu há mais tempo Este intervalo de tempo é conhecido como fatia de tempo ou quantum

18 Feedback Não é necessário saber o tempo de execução de cada processo
5 10 15 20 1 2 3 4 Não é necessário saber o tempo de execução de cada processo Mecanismo de Prioridades Dinâmicas Penaliza os processos que tenham corrido durante mais tempo

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20 Escalonamento Tradicional do UNIX
Multilevel feedback com round robin em cada uma das filas de prioridades As prioridades são recalculadas uma vez por segundo A prioridade de um processo mantém-se numa banda de prioridades É utilizado um factor de ajustamento para manter o processo na banda atribuída

21 Bandas Por ordem decrescente de prioridades Swapper
Controlo dispositivos de E/S orientados para blocos (e.g. disco) Manipulação de ficheiros Controlo dispositivos de E/S orientados para caracteres (e.g. teclado) Processos do utilizador