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Arquitetura de Sistemas Operacionais Técnico em Informática MBI1 Gerência do Processador

Arquitetura de Sistemas Operacionais Técnico em Informática MBI1 Gerência do Processador. Sumário. Introdução Funções Básicas Critérios de escalonamento Escalonamentos não-preemptivos e preemptivos Escalonamento FIFO Escalonamento SJF Escalonamento cooperativo Escalonamento circular

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Arquitetura de Sistemas Operacionais Técnico em Informática MBI1 Gerência do Processador

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Presentation Transcript

  1. Arquitetura de Sistemas Operacionais Técnico em Informática MBI1 Gerência do Processador

  2. Sumário • Introdução • Funções Básicas • Critérios de escalonamento • Escalonamentos não-preemptivos e preemptivos • Escalonamento FIFO • Escalonamento SJF • Escalonamento cooperativo • Escalonamento circular • Escalonamento por prioridades • Escalonamento circular com prioridades

  3. Sumário • Escalonamento por múltiplas filas • Escalonamento por múltiplas filas com realimentação • Política de Escalonamento em Sistemas de Tempo Compartilhado • Política de Escalonamento em Sistemas de Tempo Real

  4. Introdução • Escalonamento

  5. Funções Básicas • Manter a UCP ocupada a maior parte do tempo • Balancear o uso da UCP entre processos • Privilegiar a execução de aplicações críticas • Maximizar o throughput • Oferecer tempos de resposta razoáveis para usuários interativos • Implementada pelo scheduler e dispatcher • Processos – unidades de alocação de recursos • Threads – unidades de escalonamento

  6. Throughput Throughput (ou taxa de transferência) é a quantidade de dados transferidos de um lugar a outro, ou a quantidade de dados processados em um determinado espaço de tempo, pode-se usar o termo throughput para referir-se a quantidade de dados transferidos em discos rígidos ou em uma rede, por exemplo; tendo como unidades básicas de medidas o Kbps, o Mbps e o Gbps.

  7. Turnaround Turnaround Intervalo de tempo entre a submissão de um processo e sua finalização (soma dos intervalos esperando para ser carregado na memória, fila de pronto, em execução e em espera)

  8. Critérios de Escalonamento • Utilização do processador • Throughput • Tempo de Processador / Tempo de UCP • Tempo de Espera • Tempo de Turnaround • Tempo de Resposta

  9. Escalonamentos Não-Preemptivo e Preemptivo • Preempção – possibilidade do SO interromper um processo em execução e substituí-lo por outro • Escalonamento não-preemptivo • Escalonamento preemptivo

  10. Escalonamento FIFO • Escalonamento First-In-First-Out

  11. Escalonamento FIFO • Exemplo Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia

  12. Escalonamento SJF • Escalonamento Shortest-Job-First • Não preemptivo • O processo com o menor tempo para ser completado é escolhido. Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia

  13. Escalonamento SJF • Escalonamento Shortest-Job-First Arquitetura de Sistemas Operacionais – Machado/Maia

  14. Escalonamento Cooperativo • Processo em execução libera voluntariamente a UCP • Verifica a fila de mensagens periodicamente (Windows 3.11) • Um programa mal escrito pode monopolizar a CPU • Podem ocorrer problemas • Exemplo: primeiros sistemas MS-Windows

  15. Escalonamento Circular ou Round Robin • Define-se umaunidade de tempo denominada time-slice quecorrespondeao tempo limiteparausoda CPU. • Apóseste tempo tersidopassado, o processosofrepreempção e é colocado no final dafila de pronto. • A fila de pronto é tratadacomoumafila circular (FIFO). • O escalonador “pega” o primeiroprocessodafila de pronto para ser executado e define um tempo de 1 time-slice. • Se o tempo de execução for maiorque 1, o time geraumainterrupção. • Projetadoparasistemas de tempo compartilhado.

  16. Escalonamento Circular ou Round Robin

  17. Escalonamento por Prioridades

  18. Escalonamento por Prioridades • Exemplo

  19. Escalonamento Circular com Prioridades

  20. Escalonamento por Múltiplas Filas • Os processos são previamentes divididos em grupos em função do tipo de processamento realizado. • Interativo / 1˚ plano (foreground) • Batch / 2˚ plano (background) • Processo BATCH - É todo aquele que não necessita de intervenção do usuário, isto é, uma vez iniciado será terminado automaticamente. • A cada grupo é aplicado um escalonamento adequado.

  21. Escalonamento por Múltiplas Filas

  22. Escalonamento por Múltiplas Filas com Realimentação • Os processos não permanecem em uma mesma fila até o término do processamento; • O SO faz um ajuste dinâmico para ajustar os processos em função do comportamento do sistema. • Os processos não são previamente associados às filas, mas direcionados pelo sistema entre as diversas filas com base no seu comportamento. • Parâmetros: • Número de filas; • Algoritmo de escalonamento para cada fila • Método para determinar em que fila um processo entra.

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