Mi az a Round-Robin ütemezés?
Az algoritmus neve a round-robin elvből ered, ahol minden személy felváltva kap valamiből egyenlő részt. Ez a legrégebbi, legegyszerűbb ütemezési algoritmus, amelyet leginkább többfeladatos feladatoknál használnak.
A Round-robin ütemezésben minden egyes kész feladat csak egy ciklikus sorban fut felváltva, egy korlátozott időszeleten keresztül. Ez az algoritmus is biztosítja a folyamatok éhezésmentes végrehajtását.
Ezzel az operációs rendszer oktatóprogrammal megtanulhatja:
- Mi az a körkörös ütemezés?
- A Round-Robin ütemezés jellemzői
- Példa a Round-Robin ütemezésre
- A Round-Robin ütemezés előnye
- A Round-Robin ütemezés hátrányai
- Legrosszabb esetű késleltetés
A Round-Robin ütemezés jellemzői
A következők a Round-Robin ütemezés fontos jellemzői:
- A körbeosztás egy pre-emptív algoritmus
- A CPU fix intervallumidő után kerül át a következő folyamatra, amit időkvantumnak/időszeletnek nevezünk.
- A preemptált folyamat a sor végére kerül.
- A körkörös robotolás egy hibrid modell, amely óravezérelt
- Az időszeletnek minimálisnak kell lennie, amely egy adott feldolgozandó feladathoz van rendelve. Ez azonban operációs rendszerenként eltérő lehet.
- Ez egy valós idejű algoritmus, amely egy adott időhatáron belül reagál az eseményre.
- A körkörös ütemezés az egyik legrégebbi, legigazságosabb és legegyszerűbb algoritmus.
- A hagyományos operációs rendszerekben széles körben használt ütemezési módszer.
Példa a round-robinra.robin ütemezés
Mondjuk a következő három folyamatot
Process Queue | Burst time |
P1 | 4 |
P2 | 3 |
P3 | 5 |
1. lépés) A végrehajtás a P1 folyamattal kezdődik, amelynek burst ideje 4. Itt minden folyamat 2 másodpercig hajtódik végre. P2 és P3 még mindig a várakozási sorban van.
2. lépés) A =2 időpillanatban P1 a várósor végére kerül, és P2 elkezdi a végrehajtást
3. lépés) A =4 időpillanatban P2-t előveszi és a várósor végére kerül. A P3 megkezdi a végrehajtást.
4. lépés) A 6. időpontban a P3 előbbre kerül, és a sor végére kerül. P1 megkezdi a végrehajtást.
5. lépés) A 8. időpillanatban a P1 burst ideje 4. Befejezte a végrehajtást. P2 megkezdi a végrehajtást
Szakasz 6) P2 burst ideje 3. Már 2 intervallumot végrehajtott. A P2 a 9. időpillanatban befejezi a végrehajtást. Ezután P3 megkezdi a végrehajtást, amíg be nem fejezi.
7. lépés) Számítsuk ki a fenti példa átlagos várakozási idejét.
Wait time P1= 0+ 4= 4P2= 2+4= 6P3= 4+3= 7
A Round-robin ütemezés előnyei
Itt vannak a Round-robin ütemezési módszer előnyei/előnyei:
- Nem szembesül az éhezés vagy a konvojhatás problémájával.
- Minden feladat méltányos CPU-kiosztást kap.
- Minden folyamatot prioritás nélkül kezel.
- Ha ismerjük a futási sorban lévő folyamatok teljes számát, akkor a legrosszabb esetre vonatkozó válaszidőt is feltételezhetjük ugyanannak a folyamatnak.
- Ez az ütemezési módszer nem függ a burst időtől. Ezért könnyen megvalósítható a rendszerben.
- Mihelyt egy folyamatot egy meghatározott időtartamra végrehajtanak, a folyamatot előveszi, és egy másik folyamatot hajt végre az adott időtartamra.
- Az operációs rendszer a kontextusváltás módszerét használja az elővett folyamatok állapotának mentésére.
- Az átlagos válaszidő szempontjából ez adja a legjobb teljesítményt.
A Round-robin ütemezés hátrányai
Itt vannak a Round-robin ütemezés használatának hátrányai/ellenességei:
- Ha az operációs rendszer szeletelési ideje alacsony, a processzor teljesítménye csökken.
- Ez a módszer több időt fordít a kontextusváltásra
- Teljesítménye erősen függ az időkvantumtól.
- A folyamatok számára nem lehet prioritásokat beállítani.
- A körkörös ütemezés nem ad külön prioritást a fontosabb feladatoknak.
- csökkenti a megértést
- A kisebb időkvantum nagyobb kontextusváltási overheadet eredményez a rendszerben.
- A helyes időkvantum megtalálása meglehetősen nehéz feladat ebben a rendszerben.
Worst Case Latency
Ez a kifejezés az összes feladat végrehajtásához szükséges maximális időre vonatkozik.
- dt = Jelöli az észlelési időt, amikor egy feladatot felveszünk a listába
- st = Jelöli az egyik feladatról a másikra való átváltási időt
- et = Jelöli a feladat végrehajtási idejét
Formula:
Tworst = {(dti+ sti + eti ), + (dti+ sti + eti )2 +...+ (dti+ sti + eti )N., + (dti+ sti + eti + eti) N} + tISRt,SR = sum of all execution times
Összefoglaló:
- Az algoritmus neve a körforgás elvéből ered, ahol mindenki felváltva kap valamiből egyenlő részt.
- A körforgás az egyik legrégebbi, legigazságosabb és legegyszerűbb algoritmus és a hagyományos operációs rendszerekben széles körben használt ütemezési módszer.
- A körkörös ütemezés egy pre-emptív algoritmus
- A körkörös ütemezési módszer legnagyobb előnye, hogy Ha ismerjük a futási sorban lévő folyamatok teljes számát, akkor ugyanennek a folyamatnak a legrosszabb válaszidejét is feltehetjük.
- Ez a módszer több időt fordít a kontextusváltásra
- A legrosszabb esetű késleltetés az összes feladat végrehajtásához szükséges maximális időre használt kifejezés
.