Алгоритм циклического планирования с примером

Содержание:

Anonim

Что такое циклическое планирование?

Название этого алгоритма происходит от принципа циклического перебора, когда каждый человек по очереди получает равную долю чего-либо. Это самый старый и простой алгоритм планирования, который в основном используется для многозадачности.

При циклическом планировании каждая готовая задача запускается по очереди только в циклической очереди в течение ограниченного промежутка времени. Этот алгоритм также предлагает выполнение процессов без остановки.

В этом руководстве по операционной системе вы узнаете:

  • Что такое циклическое планирование?
  • Характеристики циклического планирования
  • Пример циклического планирования
  • Преимущество циклического планирования
  • Недостатки циклического планирования
  • Задержка в худшем случае

Характеристики циклического планирования

Вот важные характеристики циклического планирования:

  • Round robin - это упреждающий алгоритм
  • ЦП переключается на следующий процесс после фиксированного временного интервала, который называется квантом времени / временным интервалом.
  • Вытесняемый процесс добавляется в конец очереди.
  • Round robin - это гибридная модель с тактовым управлением.
  • Интервал времени должен быть минимальным, который отводится под конкретную задачу, которую необходимо обработать. Однако ОС может отличаться от ОС.
  • Это алгоритм реального времени, который реагирует на событие в течение определенного периода времени.
  • Циклический перебор - один из старейших, самых справедливых и простых алгоритмов.
  • Широко используемый метод планирования в традиционных ОС.

Пример циклического планирования

Рассмотрим следующие три процесса

Очередь процесса Время взрыва
P1 4
P2 3
P3 5

Шаг 1) Выполнение начинается с процесса P1, который имеет время пакета 4. Здесь каждый процесс выполняется в течение 2 секунд. P2 и P3 все еще находятся в очереди ожидания.

Шаг 2 ) В момент времени = 2 P1 добавляется в конец очереди, и P2 начинает выполнение

Шаг 3) В момент времени = 4 P2 выгружается и добавляется в конец очереди. P3 начинает выполнение.

Шаг 4) В момент времени = 6 P3 выгружается и добавляется в конец очереди. P1 начинает выполнение.

Шаг 5) В момент времени = 8, P1 имеет время пачки импульсов 4. Он завершил выполнение. P2 начинает выполнение

Шаг 6) P2 имеет пакетное время 3. Он уже выполнен в течение 2-х интервалов. В момент времени = 9 P2 завершает выполнение. Затем P3 начинает выполнение до его завершения.

Шаг 7) Рассчитаем среднее время ожидания для приведенного выше примера.

Wait timeP1= 0+ 4= 4P2= 2+4= 6P3= 4+3= 7

Преимущество циклического планирования

Вот плюсы / преимущества метода циклического планирования:

  • Он не сталкивается с проблемами голода или эффекта конвоя.
  • Все задания получают справедливое распределение ЦП.
  • Он занимается всем процессом без какого-либо приоритета
  • Если вам известно общее количество процессов в очереди выполнения, вы также можете предположить время отклика в наихудшем случае для того же процесса.
  • Этот метод планирования не зависит от времени пакета. Вот почему это легко реализовать в системе.
  • Как только процесс выполняется в течение определенного периода времени, процесс прерывается, и другой процесс выполняется в течение этого периода времени.
  • Позволяет ОС использовать метод переключения контекста для сохранения состояний вытесненных процессов.
  • Это дает лучшую производительность с точки зрения среднего времени отклика.

Недостатки циклического планирования

Вот недостатки / минусы использования циклического планирования:

  • Если время нарезки ОС низкое, производительность процессора будет уменьшена.
  • Этот метод тратит больше времени на переключение контекста
  • Его производительность сильно зависит от кванта времени.
  • Невозможно установить приоритеты для процессов.
  • Планирование циклического перебора не дает особого приоритета более важным задачам.
  • Снижает понимание
  • Меньший квант времени приводит к увеличению накладных расходов на переключение контекста в системе.
  • Найти правильный квант времени в этой системе - довольно сложная задача.

Задержка в худшем случае

Этот термин используется для обозначения максимального времени, затрачиваемого на выполнение всех задач.

  • dt = Обозначить время обнаружения, когда задача внесена в список
  • st = Обозначить время переключения с одной задачи на другую
  • et = Обозначить время выполнения задачи

Формула:

Tworst = {(dti+ sti + eti ), + (dti+ sti + eti )2 +… + (dti+ sti + eti )N., + (dti+ sti + eti + eti) N} + tISRt,SR = sum of all execution times

Резюме:

  • Название этого алгоритма происходит от принципа циклического перебора, когда каждый человек по очереди получает равную долю чего-либо.
  • Циклический перебор - один из старейших, самых справедливых и простых алгоритмов и широко используемых методов планирования в традиционных ОС.
  • Round robin - это упреждающий алгоритм
  • Самым большим преимуществом метода циклического планирования является то, что если вы знаете общее количество процессов в очереди выполнения, вы также можете предположить наихудшее время ответа для того же процесса.
  • Этот метод тратит больше времени на переключение контекста
  • Задержка наихудшего случая - это термин, используемый для обозначения максимального времени, необходимого для выполнения всех задач.