11.3 Критерии планирования

Для того чтобы реализовать перечисленные выше цели планирования, механизм планирования должен учитывать следующие факторы:

• Лимитируется ли процесс вводом-выводом. Когда процесс получает в свое распоряжение ЦП, будет ли он занимать ЦП лишь кратковременно, прежде чем сформировать запрос на ввод-вывод.

• Лимитирует ли процесс ЦП. Когда процесс получает в свое распоряжение ЦП, будет ли он, как правило, использовать ЦП до тех пор, пока не истечет его квант времени?

• Является ли процесс пакетным или диалоговым. Пользователи, работающие в диалоговом режиме, выдают запросы, на которые следует немедленно реагировать, чтобы гарантировать хорошие времена ответа. Пользователи, программы которых выполняются в пакетном режиме, непосредственно на машине не присутствуют, так что соответствующие процессы могут, как правило, без ущерба переносить значительные задержки.

• Насколько обязательной является быстрая реакция. Процесс, выполняющийся ночью в пакетном режиме, вряд ли потребует немедленной реакции системы. А система управления технологическими процессами реального времени, контролирующая работу нефтеочистительного предприятия, требует исключительно быстрого ответа, быть может, для предотвращения взрыва.

• Приоритетность процессов. Для процессов более высокого приоритета должны создаваться лучшие условия выполнения, чем для процессов более низкого приоритета. Насколько часто при выполнении процесса возникают прерывания по отсутствию нужных страниц. Можно полагать, что процессы, генерирующие малое число прерываний по отсутствию нужных страниц, уже собрали свои рабочие множества в основной памяти. А процессы, для которых характерно большое количество прерываний, пока еще не сформировали свои рабочие множества. Обычно считается наиболее целесообразным оказывать предпочтение процессам, которые сформировали свои рабочие множества. Существует и другая точка зрения — предпочтение должно оказываться процессам с высокими частотами прерываний по отсутствию нужных страниц, поскольку они занимают ЦП лишь короткие промежутки времени перед генерацией запроса на ввод-вывод. Насколько часто данный процесс приостанавливается из-за переключения на процесс более высокого приоритета. Часто приостанавливаемым процессам следует создавать менее благоприятные условия для продолжения работы. Это объясняется тем, что для запуска подобного процесса операционной системе каждый раз приходится идти на определенные накладные расходы, а короткое время работы процесса перед приостановкой их не оправдывает.

• Сколько времени уже получил данный процесс. Некоторые разработчики считают, что предпочтение должно оказываться процессу, который получил меньше времени. Другие разработчики считают, что процесс, которому уже выделено много времени, должен быть ближе к завершению и поэтому ему надо оказывать предпочтение, чтобы помочь завершиться и как можно скорее покинуть систему.

• Сколько еще времени требуется данному процессу для завершения. Средние времена ожидания можно уменьшить, если раньше других запускать процессы, требующие меньшего времени для своего завершения. К сожалению, лишь в редких случаях точно известно, сколько времени необходимо каждому процессу для завершения.