操作系统调度策略:单处理器与多处理器调度
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更新于2024-07-24
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"该资源是《操作系统精髓与设计原理》第五版的第二部分,主要探讨了操作系统的调度机制,特别关注了单处理器和多处理器环境下的调度策略,以及实时调度问题。这本书适合计算机专业人员阅读,内容深入且实用。"
操作系统调度是管理多个并发进程对处理器资源的分配,以达到公平、高效和低延迟的目标。调度分为三种类型:长程调度、中程调度和短程调度。
1. 长程调度(也称为作业调度):涉及决定哪些进程应该被加载到内存中准备执行,以及何时替换当前运行的进程。这通常与系统的整体资源利用率和周转时间有关。在多道程序设计系统中,长程调度确保内存中的进程数量维持在一个合适的水平,以平衡系统负载。
2. 中程调度(也称为换页调度或内存调度):负责将进程在内存和外存之间进行交换,以解决内存不足的问题。这种调度策略关注的是提高内存利用率和减少进程的等待时间。
3. 短程调度(也称为进程调度):是最频繁进行的调度,决定哪个就绪进程应当获得处理器。它的目标是提高响应时间,确保各个进程能及时执行。短程调度通常关注不同的算法,如轮转法、优先级调度等,以优化处理器的使用效率。
第9章专注于单处理器调度,深入讨论了短程调度问题,分析了多种调度算法的优缺点。书中提到的传统UNIX调度策略是一个实例,展示了如何在公平性和效率之间寻找平衡。
第10章则转向多处理器和实时调度。在多处理器环境中,调度不仅要考虑如何有效地分配处理器资源,还要处理多线程的并发执行。实时调度则更注重满足预定义的时间约束,这对于关键任务和实时应用至关重要。
调度算法的研究和实现不断演变,特别是在多处理器和多线程应用的背景下,调度器需要更智能地管理资源以满足各种性能指标。实时调度问题尤为复杂,因为它涉及到严格的时间限制,这超出了传统的优先级或公平性的考虑。
书中还包括了对响应时间、排队理论等概念的讨论,这些都是评估和设计调度策略时不可或缺的部分。通过阅读此书,读者可以深入了解操作系统调度的原理和实践,为理解和设计高效的操作系统调度机制打下坚实基础。
2008-05-14 上传
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