分布式进程管理:处理机分配与协同调度

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"东北大学_DOS_分布式进程管理_2010版本" 在分布式进程管理中,处理机的分配是关键环节,特别是在多任务环境中,有效地分配处理器资源能够优化系统性能和响应时间。本资料主要关注的是处理机的协同调度(co-scheduling)策略,该策略旨在减少时间延迟,通过将一组协同进程安排在同一时间片内,在不同的处理机上并发执行,以提高效率和协作性。 协同调度的核心思想是考虑进程间的依赖关系和通信需求。在示例图中,A、B、C、D四个进程按照特定的顺序交替执行,如图(a)所示的简单轮转,每个进程在各自的处理器上获得时间片。而在图(b)的分组调度中,可以看到进程被分组并交错执行,例如,第一轮是A和C执行,第二轮是B和D执行,然后再次回到A和C,以此类推。这种分组方式有助于减少进程间的通信延迟,因为相关进程可以同时运行。 在DOS系统中,尽管资料没有直接提到DOS的具体实现,但可以推测在分布式环境下的进程管理会涉及到类似的策略。在2010年的课程中,讲解了包括进程和线程管理、虚拟化技术、客户进程和服务器进程设计、代码迁移等多个主题,这些都是分布式系统中的重要概念。 进程管理是操作系统的基础,它包括对进程状态的管理。例如,一个进程可能会经历创建、就绪、运行、阻塞和终止等状态。调度器在其中扮演关键角色,负责根据优先级和调度算法选择合适的进程执行。操作系统通过进程控制块(PCB)来存储关于进程的信息,如程序计数器、状态、优先级、时间片等,以便于管理和调度。 中断处理是操作系统实现多任务的关键机制。当发生中断时,硬件会保存当前程序指针,然后执行中断服务程序。在中断处理过程中,调度器可能决定更换正在运行的进程,这涉及到寄存器的保存和恢复,以及内存映像的切换,以确保新进程能无缝接替旧进程的执行。 处理机的分配和协同调度是提升分布式系统性能的关键技术,而DOS环境下的进程管理则需要考虑更多的系统资源协调和优化。这些知识对于理解操作系统的工作原理和设计分布式应用至关重要。
2024-12-01 上传