处理器调度课程知识点总结

进程切换的基本概念:
pcb保存该进程的执行上下文;
恢复下一个进程的执行上下文;

处理机调度:
在就绪队列中选择一个队列进行调度；
在cpu资源中选择可用的cpu资源供就绪队列使用．
针对cpu资源和就绪队列．

调度算法的衡量参数:
- cpu使用率:cpu处于忙状态的时间百分比;
- 吞吐量:单位时间内完成的进程数量;
- 等待时间:进程在就绪队列中的总时间;
- 响应时间:从提交请求到产生响应的时间;
- 周转时间:进程初始化到结束的时间，包括等待时间;

 

调度时机和调度策略:
调度时机可以是时间片使用完，资源被占用，被高优先级进程抢占．抢占有可抢占和不可占用抢占．
调度策略(6个调度策略)：

先来先服务:
缺点:平均等待时间波动较大;io资源型和cpu资源型利用率不均匀;
优点:实现简单

短进程优先算法:
选择就绪队列中执行时间最短的进程执行;
优点：可以使进程调度获得最短的时间;
缺点:会导致饥饿现象;需要预知未来;

最高响应比优先算法:
响应时间：等待时间＋执行时间;
不可抢占;
关注进程的等待时间;
防止无限期推迟;

时间片轮转算法:
额外的上下文切换开销;要选择合适的时间片;

多级反馈队列算法:
不同队列之间优先级可以移动,就是说若该进程优先级上升，则进入高优先级的队列；
多级队列调度算法:固定优先级，分前后台来处理;

公平共享调度算法:
设置不同优先级的组;

进程切换的一般过程分析:
发生中断;
通过cs,exp,eip,eflags寄存器保存上下文信息;
保存现场;
中断处理前调用schedule()函数来进行进程的切换;
恢复现场;
使用itet命令来弹出cs,esp,eip寄存器中的信息;
运行新的进程;
这中间进程切换外面包了一层中断上下文的切换;

 

 

 

(进程切换，上下文切换，任务切换):
- 上下文切换:

 

实时操作系统:
正确性依赖时间和功能;

强实时操作系统:必须在指定的时间间隔之内完成;
弱实时操作系统:
实时调度:速率单调调度算法:通过周期来安排优先级，周期越短优先级越高；
最早截止时间优先算法:截止时间越早优先级越高;

 

多处理器调度：
处理机之间可以负载共享;
对称多处理器调用:静态进程分配，每一个处理器都事先分好了进程队列，这样会造成有的处理器空闲，有的处理器繁忙．动态进程分配:在处理的过程中可以动态安排进程队列，使处理器处理均衡，这样会增加开销．

优先级反置:缘起低优先级会一直得不到执行，优先级反置使高优先级的进程等待低优先级的进程;