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Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador1 Arquitetura de Sistemas Operacionais Técnico em Informática MBI1.

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1 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador1 Arquitetura de Sistemas Operacionais Técnico em Informática MBI1 Gerência do Processador

2 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador2 Sumário Introdução Funções Básicas Critérios de escalonamento Escalonamentos não-preemptivos e preemptivos Escalonamento FIFO Escalonamento SJF Escalonamento cooperativo Escalonamento circular Escalonamento por prioridades Escalonamento circular com prioridades

3 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador3 Sumário Escalonamento por múltiplas filas Escalonamento por múltiplas filas com realimentação Política de Escalonamento em Sistemas de Tempo Compartilhado Política de Escalonamento em Sistemas de Tempo Real

4 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador4 Introdução Escalonamento

5 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador5 Funções Básicas Manter a UCP ocupada a maior parte do tempo Balancear o uso da UCP entre processos Privilegiar a execução de aplicações críticas Maximizar o throughput Oferecer tempos de resposta razoáveis para usuários interativos Implementada pelo scheduler e dispatcher Processos – unidades de alocação de recursos Threads – unidades de escalonamento

6 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador6 Throughput Throughput (ou taxa de transferência) é a quantidade de dados transferidos de um lugar a outro, ou a quantidade de dados processados em um determinado espaço de tempo, pode-se usar o termo throughput para referir-se a quantidade de dados transferidos em discos rígidos ou em uma rede, por exemplo; tendo como unidades básicas de medidas o Kbps, o Mbps e o Gbps.

7 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador7 Turnaround Turnaround Intervalo de tempo entre a submissão de um processo e sua finalização (soma dos intervalos esperando para ser carregado na memória, fila de pronto, em execução e em espera)

8 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador8 Critérios de Escalonamento Utilização do processador Throughput Tempo de Processador / Tempo de UCP Tempo de Espera Tempo de Turnaround Tempo de Resposta

9 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador9 Escalonamentos Não-Preemptivo e Preemptivo Preempção – possibilidade do SO interromper um processo em execução e substituí-lo por outro Escalonamento não-preemptivo Escalonamento preemptivo

10 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador10 Escalonamento FIFO Escalonamento First-In-First-Out

11 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador11 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Escalonamento FIFO Exemplo

12 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador12 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Escalonamento SJF Escalonamento Shortest-Job-First Não preemptivo O processo com o menor tempo para ser completado é escolhido.

13 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador13 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Escalonamento SJF Escalonamento Shortest-Job-First

14 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador14 Escalonamento Cooperativo Processo em execução libera voluntariamente a UCP Verifica a fila de mensagens periodicamente (Windows 3.11) Um programa mal escrito pode monopolizar a CPU Podem ocorrer problemas Exemplo: primeiros sistemas MS-Windows

15 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador15 Escalonamento Circular ou Round Robin Define-se uma unidade de tempo denominada time- slice que corresponde ao tempo limite para uso da CPU. Após este tempo ter sido passado, o processo sofre preempção e é colocado no final da fila de pronto. A fila de pronto é tratada como uma fila circular (FIFO). O escalonador pega o primeiro processo da fila de pronto para ser executado e define um tempo de 1 time-slice. Se o tempo de execução for maior que 1, o time gera uma interrupção. Projetado para sistemas de tempo compartilhado.

16 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador16 Escalonamento Circular ou Round Robin

17 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador17 Escalonamento por Prioridades

18 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador18 Escalonamento por Prioridades Exemplo

19 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador19 Escalonamento Circular com Prioridades

20 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador20 Escalonamento por Múltiplas Filas Os processos são previamentes divididos em grupos em função do tipo de processamento realizado. Interativo / 1˚ plano (foreground) Batch / 2˚ plano (background) Processo BATCH - É todo aquele que não necessita de intervenção do usuário, isto é, uma vez iniciado será terminado automaticamente. A cada grupo é aplicado um escalonamento adequado.

21 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador21 Escalonamento por Múltiplas Filas

22 Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia Cap. 8 – Gerência do Processador22 Escalonamento por Múltiplas Filas com Realimentação Os processos não permanecem em uma mesma fila até o término do processamento; O SO faz um ajuste dinâmico para ajustar os processos em função do comportamento do sistema. Os processos não são previamente associados às filas, mas direcionados pelo sistema entre as diversas filas com base no seu comportamento. Parâmetros: Número de filas; Algoritmo de escalonamento para cada fila Método para determinar em que fila um processo entra.


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