Kaj je načrtovanje procesov?
Programiranje procesov je naloga OS, ki razporeja procese različnih stanj, kot so pripravljenost, čakanje in izvajanje.
Razporejanje procesov omogoča OS, da za vsak postopek dodeli časovni interval izvajanja CPU. Drug pomemben razlog za uporabo sistema razporejanja procesov je ta, da CPU ves čas zaseda. To vam omogoča, da dobite minimalni odzivni čas za programe.
V tej vadnici o načrtovanju postopka boste izvedeli:
- Kaj je načrtovanje procesov?
- Čakanje na razporejanje procesov
- Model državnega procesa
- Cilji načrtovanja
- Vrsta načrtovalcev procesov
- Dolgoročni načrtovalec
- Srednjeročni načrtovalec
- Kratkoročni načrtovalec
- Razlika med načrtovalci
- Kaj je stikalo za kontekst?
Čakanje na razporejanje procesov
Čakalne vrste za načrtovanje postopkov vam pomagajo vzdrževati ločeno vrsto za vsako stanje in PCB. Vsi procesi istega stanja izvajanja so postavljeni v isto čakalno vrsto. Zato je treba vsakič, ko je stanje procesa spremenjeno, njegovo PCB odklopiti od obstoječe čakalne vrste, ki se premakne nazaj v novo čakalno vrsto.
Tri vrste čakalnih vrst operacijskega sistema so:
- Čakalna vrsta - pomaga vam shraniti vse procese v sistemu.
- Čakalna vrsta pripravljenosti - Ta vrsta čakalne vrste vam pomaga nastaviti vsak postopek v glavnem pomnilniku, ki je pripravljen in čaka na izvedbo.
- Čakalne vrste naprav - To je postopek, ki je blokiran zaradi odsotnosti V / I naprave.
V zgoraj navedenem diagramu
- Pravokotnik predstavlja čakalno vrsto.
- Krog označuje vir
- Puščica označuje potek postopka.
- Vsak nov postopek najprej postavi v čakalno vrsto Ready. V čakalni vrsti pripravljenosti čaka, dokler ni končno obdelan za izvedbo. Tu je nov postopek postavljen v čakalno vrsto in počakajte, da je izbran za izvedbo ali je poslan.
- Enemu od procesov je dodeljen CPU in se ta izvaja
- Postopek mora izdati I / O zahtevo
- Nato ga je treba postaviti v I / O čakalno vrsto.
- Postopek bi moral ustvariti nov podproces
- Postopek bi moral čakati na zaključek.
- Zaradi prekinitve bi se moral močno odstraniti iz CPE-ja. Ko je prekinitev končana, jo je treba poslati nazaj v pripravljeno čakalno vrsto.
Model državnega procesa
Modeli procesov v dveh stanjih so:
- Tek
- Ne teče
Tek
V operacijskem sistemu se vsakič, ko je zgrajen nov postopek, vnese v sistem, ki bi se moral izvajati.
Ne teče
Postopki, ki se ne izvajajo, so shranjeni v čakalni vrsti, ki čaka na svojo vrsto. Vsak vnos v čakalno vrsto je točka določenega postopka.
Cilji načrtovanja
Tu so pomembni cilji načrtovanja procesov
- Povečajte število interaktivnih uporabnikov v sprejemljivih odzivnih časih.
- Dosezite ravnovesje med odzivom in uporabo.
- Izogibajte se odložitvi za nedoločen čas in uveljavite prednostne naloge.
- Prav tako se mora sklicevati na procese, ki vsebujejo ključne vire.
Vrsta načrtovalcev procesov
Načrtovalnik je vrsta sistemske programske opreme, ki omogoča upravljanje načrtovanja postopkov.
Obstajajo predvsem tri vrste načrtovalcev procesov:
- Dolgoročno
- Kratkoročno
- Srednjeročno
Dolgoročni načrtovalec
Dolgoročni načrtovalec je znan tudi kot načrtovalec delovnih mest . Ta razporejevalnik uredi program in izbere postopek iz čakalne vrste in jih naloži v pomnilnik za izvedbo. Prav tako ureja stopnjo večprogramiranja.
Vendar je glavni cilj tovrstnega načrtovalnika ponuditi uravnoteženo kombinacijo opravil, kot so delovna mesta procesorja, I / O., Ki omogoča upravljanje večprogramiranja.
Srednjeročni načrtovalec
Srednjeročno razporejanje je pomemben del zamenjave . Omogoča vam obvladovanje zamenjanih zunanjih procesov. V tem načrtovalniku se lahko tekoči postopek ustavi, kar naredi V / I zahtevo.
Izvedeni postopek se lahko ustavi, če zahteva vhodno / izhodno zahtevo. Začasno ustavljeni procesi ne morejo napredovati proti zaključku. Če želite postopek odstraniti iz pomnilnika in ustvariti prostor za druge procese, je treba ustavljeni postopek premakniti v sekundarno shrambo.
Kratkoročni načrtovalec
Kratkoročno razporejanje je znano tudi kot načrtovalnik CPU . Glavni cilj tega razporejevalnika je povečati zmogljivost sistema v skladu z nastavljenimi merili. To vam pomaga izbrati skupino procesov, ki so pripravljeni za izvedbo, in dodeli CPU enemu od njih. Dispečer daje nadzor nad CPU procesu, ki ga izbere kratkoročni načrtovalnik.
Razlika med načrtovalci
Dolgoročno Vs. Kratkoročno Vs. Srednjeročno
Dolgoročno | Kratkoročno | Srednjeročno |
---|---|---|
Dolgoročno je znan tudi kot načrtovalec zaposlitve | Kratkoročno je znan tudi kot CPU načrtovalec | Srednjeročno se imenuje tudi načrtovalnik zamenjav. |
V sistemu delitve časa je odsoten ali pa je minimalen. | V vrstnem redu delitve časa je nepomemben. | Ta razporejevalnik je del sistemov za delitev časa. |
Hitrost je manjša v primerjavi s kratkoročnim načrtovalcem. | Hitrost je najhitrejša v primerjavi s kratkoročnim in srednjeročnim načrtovalnikom. | Ponuja srednjo hitrost. |
Omogočajo izbiro procesov iz obremenitev in združevanje nazaj v pomnilnik | Izbere samo procese, ki so v stanju pripravljenosti za izvedbo. | Pomaga vam, da postopek pošljete nazaj v spomin. |
Ponuja popoln nadzor | Ponuja manj nadzora | Zmanjšajte raven večprogramiranja. |
Kaj je stikalo za kontekst?
To je metoda za shranjevanje / obnovitev stanja ali CPU v PCB. Tako se lahko kasneje nadaljuje izvajanje postopka z iste točke. Način preklopa konteksta je pomemben za večopravilnost OS.
Povzetek:
- Razporejanje procesov je naloga OS, ki razporeja procese različnih stanj, kot so pripravljenost, čakanje in zagon.
- Modeli procesov v dveh stanjih so 1) delujoči in) ne delujoči
- Načrtovanje procesov poveča število interaktivnih uporabnikov v sprejemljivih odzivnih časih.
- Načrtovalnik je vrsta sistemske programske opreme, ki omogoča upravljanje načrtovanja postopkov.
- Tri vrste načrtovalca so 1) Dolgoročni 2) Kratkoročni 3) Srednjeročni
- Dolgoročni načrtovalec uravnava program in izbere postopek iz čakalne vrste ter jih naloži v pomnilnik za izvedbo.
- Srednjeročni razporejevalnik vam omogoča obvladovanje zamenjanih zunanjih procesov.
- Glavni cilj kratkoročnega načrtovalca je povečati zmogljivost sistema v skladu z določenimi merili
- Dolgoročno je znano tudi kot načrtovalec opravil, medtem ko je kratkoročno znano tudi kot načrtovalnik CPU, srednjeročno pa se imenuje tudi načrtovalnik zamenjav.