8. Основные функции ядра

1. Планирования заданий в системах без мультипрограммирования.

В системах без мультипрограммирования для каждого задания порождается один процесс. Значит разница между понятиями задание и процесс отсутствует.

Как только процессор был выделен для обслуживания процесса, он остается в его распоряжении до окончания работы этого процесса.

1. Планирование заданий с простой очередностью.

Данное планирование носит название планирования по принципу FIFO "первым пришел, первым обслужен" (First In, First Out).

Данный способ использует одну очередь без приоритетов и реквизиций. Избранный процесс выполняется до конца, и ближайший за ним тот процесс, который находится в голове очереди. Вновь поступаемый процесс помещается в хвост очереди.

Среднее время ожидания для одного задания зависит от загрузки системы и не зависит от запрашиваемого времени обслуживания.

2. Планирование заданий с преимущественным выбором коротких заданий.

Shorrtest Job First или SJF.

Задания упорядочиваются в очереди ожидания по их времени обслуживания. Время обслуживания предполагается известным заранее. Короткие задания ставяться вперед.

При таком способе планирования привелигированное обслуживание резервируется для более коротких заданий.

Недостатки:

• риск отстранения выполнения длинных заданий при повышенной норме прибытия коротких заданий;

• необходимо заранее точно знать время обслуживания.

3. "Следующий - с большим ответным отношением".

Highest Response Ratio Next или HRN

Способ устраняет недостатки метода SJF.

Заданиям придается приоритет, возрастающий с ростом времени их пребавания в осереди. Исходный приоритет всегда определяется по запрашиваемому времени обслуживания. При одинаковом времени ожидания приоритет отдается более коротким заданиям. На практике приоритеты пересчитываются через определенные промежутки времени и в соответствии с изменениями очередь переупорядочивается.

Привелегиями пользуются короткие задания. Санкции против длинных заданий "смягчаются" за счет меняющегося приоритета.

4. Планирование заданий с учетом ожидаемых поступлений.

Используется информация о будующем поведении системы. Если известно, что с минуты на минуту поступят два коротких задания, стоит ли начинать длинное задание?

Недостатки:

1. В системе, алгоритм планирования которой не обеспечивал немедленного выполнения длинных заданий, были найдены задания, пролежавшие в системе более 3 лет.

2. Трудность прелвидения.

3. Время выполнения задания, используемое в алгоритмах планирования, обычно является предварительной и весьма приблизительной оценкой.

4. Необходимость учитывания других ресурсов кроме процессора.

5. Оценка эффективности выполнения:

• Время обращения задания.

• Время выполнения задания.

• Взвешенное время обращения - отношение времени обращения к действительному времени выполнения задания.