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C|进程调度|单核CPU调度

CPU调度，决定了CPU执行进程的策略，好的调度policy需要兼顾进程首次被调度的等待时间和进程结束执行的等待时间，因此在算法设计上极其精妙。本章完全Copy自OSTEP，介绍了基础的调度算法。...，按照剩余时间进行调度（可以看作把job分割） Metric II 首次被调度等待的时间 Round Robin 时间切片，每次切片都轮换所有进程。...更慢，因此CPU需要等待I/O完成，此时CPU处于闲置，因此可以Switch给其他进程。...,尽可能优化 以历史预测未来（这个思想在很多算法中都有使用，隔壁线性分配的内存再分配算法里也用了 ，此外还有cache，hardware branch)。...---- 疑惑 首次被调度等待的时间 Round Robin 时间切片，每次都轮换所有进程。

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几种CPU调度策略

那么，面对诸多的场景，如何设计调度算法呢？ 首先，我们要明白我们的算法应该让什么更好呢？面对客户：银行调度算法的设计目标应该是用户满意；而面对进程：CPU调度的目标应该是进程满意。...由此，产生了以下一些CPU的调度算法。 各种CPU调度算法 1.First Come，First Served(FCFS) 就是先来先服务的调度算法，哪个任务先进来，就为哪个任务先服务。 ?...我们可以尝试着把短任务提前，短任务提前了，减少以短任务为主的系统的平均周转时间，由此我们产生了短作业优先的CPU调度算法。...进程A的服务时间为5，进程B的服务时间为60，进程C的服务时间为100，进程D的服务时间为10，因此，按照短作业优先的CPU调度算法，我们依次调度A、D、B、C. ?...单单一个CPU的调度算法就要考虑这么多东西了，可以看到，我们的操作系统真的是人类的一项很伟大的发明。

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    linux内核调度算法（2）–CPU时间片如何分配

    内核在微观上，把CPU的运行时间分成许多分，然后安排给各个进程轮流运行，造成宏观上所有的进程仿佛同时在执行。...双核CPU，实际上最多只能有两个进程在同时运行，大家在top、vmstat命令里看到的正在运行的进程，并不是真的在占有着CPU哈。...CPU时间片了。...换句话说，内核是偏心的，它喜欢的是IO消耗型进程，因为这类进程如果不能及时响应，用户就会很不爽，所以它总会下意识的多分配CPU运行时间给这类进程。而CPU消耗进程内核就不太关心了。这有道理吗？...很简单，如果CPU用得多的进程，就把nice值调高点，等价于优先级调低点。CPU用得少的进程，认为它是交互性为主的进程，则会把nice值调低点，也就是优先级调高点。

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    探索CPU的调度原理

    其实，基于时间片的调度只是众多CPU的调度算法的一类，本文将会从最基础的调度算法说起，逐个分析各种主流调度算法的原理，带大家一起探索CPU调度的奥秘。...假设4：所有任务只使用CPU资源（比如不产生I/O操作）。 假设5：预先知道所有任务的运行时长。 准备工作已经做好，下面我们开始进入CPU调度算法的奇妙世界。...接下来，我们将介绍一个能够在所有工作负载假设被打破的情况下依然表现良好，被许多现代操作系统采用的CPU调度算法，MLFQ。...写在最后 本文花了很长的篇幅讲解了几种常见CPU调度算法的原理，每种算法都有各自的优缺点，并不存在一种完美的调度策略。...本文中描述的调度算法都是基于单核处理器进行分析的，而多核处理器上的调度算法要比这复杂很多，比如需要考虑处理器之间共享数据同步、缓存亲和性等，但本质原理依然离不开本文所描述的几种基础调度算法。

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    处理器调度一、CPU调度的相关概念三、批处理系统中常用的调度算法四、交互式系统的调度算法五、多级反馈队列调度算法(重点)七、多处理器调度算法设计

    一、CPU调度的相关概念 1.1 cpu调度 其任务是控制、协调进程对cpu的竞争，即按一定的调度算法从就绪队列中选择一个进程，把cpu的使用权交给被选中的进程。...1.3 cpu调度要解决的三个问题 1、按什么原则选择下一个要执行的进程：调度算法 2、何时进行选择：调度时机 3、如何让被选中的进程上cpu中运行：调度过程（进程的上下文切换） 1.3.1 调度的时机...1.3.3 cpu调度算法的设计 什么情况下需要仔细斟酌调度算法？ 批处理系统-->多道程序设计系统-->批处理与分时的混合系统-->个人计算机-->网路服务器。...：每个进程在就绪队列中等待的时间 # 二、设计调度算法前的要点 进程控制块中需要记录哪些与cpu调度有关的信息 进程优先级就绪队列的组织 抢占式调度与非抢占式调度 I/O密集型与cpu密集型进程 时间片...各种调度算法的比较 七、多处理器调度算法设计 不仅要决定选择哪一个进程执行，还需要决定在哪一个cpu上执行 要考虑进程在多个cpu之间迁移时的开销 1、高速缓存失效、TLB失效 2、尽可能使进程总是在同一个

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    常用进程调度算法_进程调度算法例题

    但“剥夺”不是一种任意的行为，必须遵循一定的原则，主要有优先权、段进程优先和时间片原则等 调度的基本评价准则 CPU利用率 系统吞吐量：单位时间内CPU完成作业的数量 周转时间：作业完成时间 – 作业提交时间...FCFS 调度算法的特点是算法简单，但效率低；对长作业比较有利，但对短作业不利（相对SPF和高响应比）；有利于CPU繁忙型作业，而不利于I/0繁忙型作业。...【跨考解答】：为什么CPU繁忙型是长作业，因为长短是使用CPU的长短，I/O繁忙型使用CPU比较短。...动态调整优先级的主要依据有进程占有CPU 时间的长短、就绪进程等待CPU 时间的长短。 一般来说，进程优先级的设置可以参照以下原则： 系统进程＞用户进程。...I/0 型进程＞计算(CPU)型进程。

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    进程调度算法设计_三种调度算法

    （3）进程调度算法 进程调度算法用于确定就绪队列中的哪一个进程即将获得CPU。常用的进程调度算法有先来先服务法、时间片轮转法、优先数法等。...采用这种算法时，应该这样来管理就绪队列：到达的进程的PCB总是排在就绪队列末尾；调度程序总是把CPU分配给就绪队列中的第一个进程使用。...在所等待的事件出现时，仍回到原队列末尾，参与下一轮调度（也就是每个队列实行先来先服务调度算法）；如果用完了时间片还没有完成自己的工作，那么只能放弃对CPU的使用，降到低一级队列的末尾，参与那个队列的调度...可以看出，多级队列调度算法优先照顾I/O繁忙的进程。I/O繁忙的进程在获得一点CPU时间后就会提出输入/输出请求，因此它们总是被保持在1、2级等较前面的队列中，总能获得较多的调度机会。...对于CPU繁忙的进程，它们需要较长的CPU时间，因此会逐渐地由级别高的队列往下降，以获得更多的CPU时间，它们“沉”得越深，被调度到的机会就越少。但是，一旦被调度到，就会获得更多的CPU时间。

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    磁盘调度算法

    平均寻道长度 平均寻道长度是磁盘调度算法的性能指标之一，用于评估磁头在访问磁盘上的数据时的平均移动距离。...最短寻道时间优先（SSTF）算法： 平均寻道长度 = 所有相邻磁道移动距离之和 / 磁头移动的请求数量 扫描算法 对于扫描算法，其平均寻道长度计算方法如下： 假设有n个请求，分别位于不同的楼层...先来先服务算法（FCFS） 根据进程请求访问磁道的先后顺序进行调度 优点：对每个进程都是公平的 缺点：请求访问的磁盘很分散的话，性能很差，寻道时间长 例题： 假设磁头的初始位置是100号磁道，有多个进程先后陆续地请求访问...（SCAN）（电梯调度算法） 由于最短寻道时间优先算法会产生饥饿现象。...扫描算法优先考虑的磁头当前移动方向，若磁头自里向外移动时，扫描算法考虑下一个访问对象应是其欲访问的磁道即在当前磁道之外，又距离最近。这样避免“饥饿”，又称电梯调度算法。

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    进程调度算法；先来先服务调度算法、短作业优先调度算法、时间片轮转调度算法「建议收藏」

    了解进程调度算法的特点 2....掌握进程调度算法，如先来先服务调度算法（first come first served,FCFS）、短作业优先调度算法（shotjob first,SJF）、时间片轮转调度算法。...二、 实验内容 设计模拟实现FCFS、SJF、时间片轮转调度算法的C语言程序 1. FCFS算法：按照作业/进程进入队列的先后顺序进行挑选，先进入的将先进行后续步骤的处理。 2....SJF算法：以进入系统的作业所要求的CPU运行时间的长短为挑选依据，优先选取预计所需服务时间最短的作业进行调度，可以分别用于高级调度和低级调度。 3....： 短作业优先调度算法： 时间片轮转调度算法： 版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。

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    进程调度算法

    一、进程调度算法的评价指标 cpu利用率： 利用率=cpu忙碌时间/总时间 系统吞吐量： 系统吞吐量=总共完成了多少道作业/总共花费的时间 周转时间： 周转时间： 周转时间=作业完成时间...（早期批处理系统） Tips：各种调度算法的学习思路 算法思想 算法规则 这种调度算法是用于**作业调度**还是**进程调度**？...\*\*\*如果时间片太大\*\*\*，使得每个进程都可以在一个时间片内就完成，则时间片轮转调度算法\*\*退化为先来先服务\*\*调度算法，并且会\*\*增大进程响应时间\*\*。...优先级调度算法 \*\*\*算法规则：\*\*\*每个作业/进程有各自的优先级，调度时选择优先级最高的作业/进程 \*\*\*抢占式的优先级调度算法：\*\*\*每次调度时选择\*\*当前已到达...+ 注：与I/O型进程相对的是\*\*计算型进程（或称CPU繁忙型进程）\*\* [image-20200325171035937] 3.

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    进程调度算法

    先来先服务（FCFS）调度算法是一种最简单的调度算法，该算法既可用于作业调度， 也可用于进程调度。FCFS算法比较有利于长作业（进程），而不利于短作业（进程）。...由此可知，本算法适合于CPU繁忙型作业， 而不利于I/O繁忙型的作业（进程）。 2. 短进程优先调度算法 2. 短作业（进程）优先调度算法。...短作业（进程）优先调度算法（SJ/PF）是指对短作业或短进程优先调度的算法，该算法既可用于作业调度， 也可用于进程调度。...基于时间片的轮转调度算法 1. 时间片轮转法。时间片轮转法一般用于进程调度，每次调度，把CPU分配队首进程，并令其执行一个时间片。...多级反馈队列调度算法 多级反馈队列调度算法多级反馈队列调度算法，不必事先知道各种进程所需要执行的时间，它是目前被公认的一种较好的进程调度算法。

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    LVS调度算法

    内核中的连接调度算法 IPVS在内核中的负载均衡调度是以连接为粒度的。...在内核中的连接调度算法上，IPVS已实现了以下八种调度算法： 轮叫调度（Round-Robin Scheduling） 加权轮叫调度（Weighted Round-Robin Scheduling） 最小连接调度...= i); return NULL;　　 轮叫调度算法假设所有服务器性能均相同，不管服务器当前连接数和响应速度，该算法简单，不适用于服务器组中处理性能不一样的情况，而且当请求服务时间比较大时，轮叫调度算法容易导致服务器间的负载不平衡...当请求的服务时间变化很大，单独的加权轮叫调度算法依然会导致服务器之间负载不平衡 3、最小连接调度 该算法是将新的连接请求分配到当前连接数最小的服务器，最小调度是一种动态调度算法，它通过服务器当前所活跃的连接数来估计服务器的负载情况...在这一轮查找中是个常数，所以判断条件可以简化为 C(Sm) / W(Sm) = min { C(Si) / W(Si)} (i=0, 1, . , n-1) 其中W(Si)不为零 因为除法所需的CPU

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    磁盘调度算法

    一次磁盘读写操作所需要的时间 寻找时间(寻道时间):磁头臂前后移动寻找磁道所需的时间 (系统软件可算法优化) 延迟时间:磁头旋转定位到目标扇区所需要的时间 (固定) 传输时间:读写数据到扇区所需的时间...(固定) 先来先服务算法: 请求的磁道集中的话,性能好.大量进程的时候会性能差 最短寻找时间优先 保证每次寻道时间最短,如果有反复相同的磁道,就会一直在小区域循环反复,其他磁道访问不到,导致"饥饿"现象...扫描算法 磁头必须移动到最外侧才能往内移动,类似电梯,对于在最外侧的磁道访问频率会更低一些,响应频率不平均 循环扫描算法(C-SCAN) 返回时可以快速移动到起始位置不处理任何请求,响应频率很平均 LOOK...调度算法 如果在磁头移动方向上已经没有别的请求了,可以立即改变磁头移动方向 C-LOOK算法 磁头比LOOK会在移动到左侧第一请求磁道的位置,而不是移动到最左侧 ?

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    作业调度算法

    前面所说的某种算法，就是我们后面会提到的几种常用调度算法。 高级调度（作业调度）：其主要功能就是根据某种算法，把外存上处于后备队列中的那些作业调入内存，也就是说，调度的对象是作业。...为了评价算法的优劣，提出了不同的性能分析标准： 1. cpu利用率： 　　cpu是计算机系统中最重要的昂贵的资源，所以应该尽可能使cpu保持工作状态； 2....几种常用的调度算法： 1.先来先服务调度算法（FCFS） 按照各个作业进入系统的自然次序来调度作业。这种调度算法的优点是实现简单，公平。...（RR） 将CPU的处理时间划分成一个个的时间片，就绪队列中的进程轮流运行一个时间片。...当时间片结束时，就强迫进程让出CPU，该进程进入就绪队列，等待下一次调度，同时，进程调度又去选择就绪队列中的一个进程，分配给它一个时间片，以投入运行。

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    操作系统CPU调度策略---07

    操作系统CPU调度策略---07 多进程图像与CPU调度 CPU调度(进程调度)的直观想法 面对诸多场景，如何设计调度算法? 如何做到合理?...需要折中，需要综合… 各种CPU调度算法 First Come, First Served (FCFS) 如何缩短周转时间? SJF: 短作业优先 响应时间该怎么办?...进程2刚read完，进入就绪状态，而进程3是因为时间片到期，而进入就绪态的 ---- CPU调度(进程调度)的直观想法 ---- 面对诸多场景，如何设计调度算法? ---- 如何做到合理?...这样可以实现IO约束型和CPU约束型任务，二者并行的局面 ---- 各种CPU调度算法 折中和综合让操作系统变得复杂， 但有效的系统又要求尽量简单… 因此，对于CPU调度算法而言，一定要尽可能的简单，执行尽可能的快...前台任务看重响应时间，因此将所有前台任务放入前台任务队列，并且该队列采用的调度算法以时间片调度为主 后台任务看重周转时间，因此将所有后台任务放入后台任务队列，并且该队列采用的调度算法以短作业优先为主

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    Round Robin 轮询调度算法Round Robin 轮询调度算法

    Round Robin 轮询调度算法 轮询调度（Round-Robin Scheduling） 轮询调度（Round Robin Scheduling）算法就是以轮询的方式依次将请求调度不同的服务器，即每次调度执行...算法的优点是其简洁性，它无需记录当前所有连接的状态，所以它是一种无状态调度。...轮询调度算法的原理是每一次把来自用户的请求轮流分配给内部中的服务器，从1开始，直到N(内部服务器个数)，然后重新开始循环。...轮询调度算法流程 假设有一组服务器N台，S = {S1, S2, …, Sn}，一个指示变量i表示上一次选择的服务器ID。变量i被初始化为N-1。...= i); return NULL; 轮询调度算法假设所有服务器的处理性能都相同，不关心每台服务器的当前连接数和响应速度。当请求服务间隔时间变化比较大时，轮询调度算法容易导致服务器间的负载不平衡。

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    进程调度说说吧？讲讲进程调度算法？

    线程让出 cpu 的情况： 当前运行线程主动放弃 CPU，JVM 暂时放弃 CPU 操作（基于时间片轮转调度的 JVM 操作系 统不会让线程永久放弃 CPU，或者说放弃本次时间片的执行权），例如调用 yield...当前运行线程结束，即运行完 run()方法里面的任务 二、进程调度算法 解释：根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法。...在进程调度中采用 FCFS 算法时，则每次调度是从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程，为之分配处理机，使之投入运行。...2、时间片轮转法 在早期的时间片轮转法中，系统将所有的就绪进程按先来先服务的原则排成一个队列，每次调度时，把 CPU 分配给队首进程，并令其执行一个时间片。时间片的大小从几 ms 到几百 ms。...人话： 多个班级排成一个长队伍上厕所，每个人只给上10s，没上完就排到下个班末尾接着上…… 7、多级反馈队列调度算法 多级反馈队列算法，不必事先知道各种进程所需要执行的时间，他是当前被公认的一种较好的进程调度算法

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