CPU -planleggeren er en avgjørende komponent i et operativsystem som administrerer tildelingen av CPU til forskjellige prosesser. Det er i hovedsak trafikk politimannen på datamaskinen, og bestemmer hvilken prosess som skal bruke CPU og hvor lenge. Her er nøkkelfunksjonene til en CPU -planlegger:
1. Prosessvalg:
* Velge den neste prosessen som skal kjøres: Planleggeren velger fra et basseng med klare prosesser, og bestemmer hvilken som vil bli tildelt CPU -en neste.
* Bestemme tidsskiven (kvantum): Dette er hvor lang tid en prosess blir kjørt før den blir avbrutt og settes tilbake i den klare køen.
2. Prosessoverføring:
* Kontekstbytte: Når en prosess er forhåndsinnstilt, blir dens nåværende tilstand (minne, registre osv.) Lagret, og den nye prosessens tilstand er lastet. Denne prosessbryteren må være effektiv, og minimere overhead.
3. Planleggingspolicyer:
* Implementering av planleggingsalgoritmer: Planleggeren bruker forskjellige algoritmer for å bestemme hvordan de skal velge neste prosess. Disse kan inkludere:
* Først-til-til-først-serverte (FCFS): Prosesser serveres i den rekkefølgen de ankommer.
* korteste jobb først (SJF): Prosesser med den korteste estimerte utførelsestiden kjøres først.
* Prioritetsplanlegging: Prosesser tildeles prioriteringer, og prosesser med høyere prioritet kjøres først.
* runde robin: Hver prosess får en fast tidsskive, og de roteres på en sirkulær måte.
* Multilevel køplanlegging: Prosesser er kategorisert i forskjellige køer basert på egenskaper som prioritering eller I/O-bundet natur.
* Multilevel Feedback Queue Planlegging: Lar prosesser bevege seg mellom køer basert på deres oppførsel (f.eks. Hvis en prosess blir CPU-bundet, kan den bevege seg til en prioritert kø).
4. Ressursstyring:
* Balansering av CPU -bruk og gjennomstrømning: Planleggeren har som mål å holde CPU opptatt så mye som mulig, samtidig som den sikrer rettferdig tildeling til forskjellige prosesser.
* Minimering av ventetider: Planleggeren prøver å minimere tidsprosessene bruker å vente i klar kø.
* Møtefrister: For sanntidssystemer må planleggeren sørge for at prosesser oppfyller sine frister.
5. Rettferdighet og effektivitet:
* Sikre rettferdighet: Planleggeren bør tildele CPU -tid rettferdig mellom konkurrerende prosesser.
* Forbedring av systemeffektivitet: Ved å effektivt administrere CPU -ressurser hjelper planleggeren å optimalisere den generelle systemytelsen.
Totalt sett spiller CPU -planleggeren en kritisk rolle i jevn drift av et operativsystem ved å sikre effektiv og rettferdig tildeling av CPU til flere prosesser.