ĐỊNH THỜI CPU

ĐỊNH THỜI CPU Mục tiêu ■ Hiểu ● Tại cần phải định thời ● Các tiêu chí định thời ● Một số giải thuật định thời Ghi chú: slide có dấu * tiêu đề slide dùng để diễn giải thêm Định thời CPU Phân loại trình ■ Chu kỳ CPU-I/O ● CPU burst ● I/O burst ■ CPU-bound process có thời gian sử dụng CPU nhiều thời gian sử dụng I/O ■ I/O-bound process dùng phần lớn thời gian để đợi I/O Định thời CPU Vấn đề cần giải ■ Trong hệ thống multiprogramming / multitasking ● Tại thời điểm nhớ có nhiều process ● Tại thời điểm có process thực thi ● Do đó, cân ̀ phaỉ giaỉ quyêt́ vân ́ đề phân loại lựa chon ̣ process thực thi cho hiêu ̣ quả nhât́ ( tiêu chí định thời) Cần có chiên ́ lược đinh ̣ thời CPU Định thời CPU Phân loại hoạt độ ng đị nh thời (1/2) new new Long-term scheduling suspended suspended ready ready Medium-term scheduling ready ready Short-term scheduling running running suspended suspended blocked blocked Medium-term scheduling blocked blocked Định thời CPU terminated terminated Phân loại hoạt độ ng đị nh thời (2/2) ■ Định thời dài hạn (long-term scheduling): xác định process (new) đưa vào hàng đợi sẳn sàng ● ■ Định thời trung hạn (medium-term scheduling): xác định process đưa vào (swap in), đưa khỏi (swap out) nhớ ● ■ Thường có batch system Swap in/out tốn đến vài giây thời gian ⇒ chu kỳ định thời trung hạn vài phút Định thời ngắn hạn (short-term scheduling): xác định process thực thi Định thời CPU Định thời dài hạn ■ Ảnh hưởng đến độ-đa-lập-trình (degree of multiprogramming: số trình nhớ) ■ Nếu nhiều process nhớ khả process bị block có xu hướng giảm ■ ● Sử dụng CPU hiệu ● Nhưng process phân chia khoảng thời gian sử dụng CPU nhỏ Thường có xu hướng đưa vào tập lẫn lộn CPU-bound process I/O-bound process Định thời CPU Định thời trung hạn ■ Quyết định việc đưa process (không phải process trạng thái new) vào nhớ chính, hay khỏi nhớ ■ Phụ thuộc vào yêu cầu quản lý việc đa-lập-trình (multiprogramming) ■ ● Cho phép định thời dài hạn chấp nhận (admit) nhiều process số lượng process mà có tổng kích thước chứa vừa nhớ ( kỹ thuật nhớ ảo) ● Nhưng có q nhiều process làm tăng việc truy xuất đĩa, cần phải lựa chọn độ-đa-lập-trình cho phù hợp Được thực phần mềm quản lý nhớ Định thời CPU Định thời ngắn hạn ■ Xác định process thực thi tiếp theo, gọi định thời CPU ■ Tùy hệ thống ( định thời nonpreemptive, preemptive) mà kích hoạt có kiện dẫn đến khả chọn process để thực thi ● Ngắt thời gian (clock interrupt) ● Ngắt ngoại vi (I/O interrupt) ● Lời gọi hệ thống (operating system call) ● Signal Chương tập trung vào định thời ngắn hạn Định thời CPU Nội dung cần quan tâm ■ Định thời hệ thống có processor (uniprocessor scheduling): định việc sử dụng (một) CPU cho tập process hệ thống ■ Tiêu chí nào? Định thời CPU 10