Süreç Planlama: Uzun, Orta, Kısa Vadeli Zamanlayıcı

Süreç Çizelgeleme nedir?

Süreç Çizelgeleme hazır, bekliyor ve çalışıyor gibi farklı durumların işlemlerini zamanlayan bir işletim sistemi görevidir.

İşlem zamanlaması, işletim sisteminin her işlem için bir CPU yürütme zaman aralığı tahsis etmesine olanak tanır. Bir süreç çizelgeleme sistemi kullanmanın bir diğer önemli nedeni de CPU'yu sürekli meşgul etmesidir. Bu, programlar için minimum yanıt süresini elde etmenizi sağlar.

Bu süreç planlama eğitiminde şunları öğreneceksiniz:

Süreç Planlama Kuyrukları

Süreç Planlama Kuyrukları, her bir süreç durumu ve PCB'ler için ayrı bir kuyruk tutmanıza yardımcı olur. Aynı yürütme durumunun tüm işlemleri aynı kuyruğa yerleştirilir. Bu nedenle, bir sürecin durumu değiştirildiğinde, PCB'sinin yeni durum kuyruğuna geri dönen mevcut kuyruğundan bağlantısının kesilmesi gerekir.

Üç tür işletim sistemi kuyruğu vardır:

  1. iş kuyruğu – Sistemdeki tüm süreçleri saklamanıza yardımcı olur.
  2. Hazır sıra – Bu kuyruk türü, ana bellekte bulunan ve yürütülmeye hazır ve bekleyen her işlemi ayarlamanıza yardımcı olur.
  3. Cihaz kuyrukları – Bir I/O cihazının olmaması nedeniyle bloke olan bir işlemdir.

Yukarıda verilen Diyagramda,

  • Dikdörtgen bir kuyruğu temsil eder.
  • Daire kaynağı belirtir
  • Ok işlemin akışını gösterir.
  1. Her yeni işlem ilk önce Hazır kuyruğuna konur. Sonunda yürütme için işlenene kadar hazır kuyruğunda bekler. Burada yeni proses hazır kuyruğa alınır ve yürütme için seçilene veya sevk edilene kadar bekler.
  2. İşlemlerden birine CPU tahsis edildi ve şu anda yürütülüyor.
  3. İşlem bir G/Ç isteği göndermelidir
  4. Ardından, G/Ç kuyruğuna yerleştirilmelidir.
  5. İşlem yeni bir alt işlem oluşturmalıdır
  6. Sürecin sona ermesini beklemesi gerekir.
  7. Sonuç kesintisi olarak CPU'dan zorla çıkarılmalıdır. Kesinti tamamlandığında, hazır kuyruğa geri gönderilmelidir.

İki Durumlu Süreç Modeli

İki durumlu süreç modelleri şunlardır:

  • Koşma
  • Koşmak yok

Koşma

İşletim sisteminde, yeni bir süreç oluşturulduğunda, çalışması gereken sisteme girilir.

Koşmak yok

Çalışmayan işlemler, sırasının yürütülmesini bekleyen bir kuyrukta tutulur. Kuyruktaki her giriş, belirli bir işlemin bir noktasıdır.

Planlama Hedefleri

İşte, Süreç çizelgelemenin önemli hedefleri

  • Kabul edilebilir yanıt süreleri içinde etkileşimli kullanıcı sayısını en üst düzeye çıkarın.
  • Yanıt ve kullanım arasında bir denge kurun.
  • Süresiz ertelemeden kaçının ve öncelikleri uygulayın.
  • Ayrıca, kilit kaynakları tutan süreçlere de atıfta bulunmalıdır.

Süreç Planlayıcıların Türü

Zamanlayıcı, süreç zamanlamasını yönetmenize izin veren bir tür sistem yazılımıdır.

Temel olarak üç tür İşlem Zamanlayıcı vardır:

  1. Uzun Vadeli
  2. Kısa dönem
  3. Orta vadeli

Uzun Vadeli Zamanlayıcı

Uzun vadeli zamanlayıcı olarak da bilinir iş zamanlayıcı . Bu zamanlayıcı, programı düzenler ve kuyruktan süreç seçer ve bunları yürütülmek üzere belleğe yükler. Aynı zamanda çoklu programlamanın derecesini de düzenler.

Bununla birlikte, bu tür zamanlayıcının temel amacı, İşlemci, G/Ç işleri gibi çoklu programlamayı yönetmeye izin veren dengeli bir iş karışımı sunmaktır.

Orta Vadeli Zamanlayıcı

Orta vadeli çizelgeleme önemli bir parçasıdır takas . Değiştirilen süreçleri yönetmenizi sağlar. Bu zamanlayıcıda, çalışan bir işlem askıya alınabilir ve bu da bir G/Ç isteği yapar.

Çalışan bir işlem, bir G/Ç isteğinde bulunursa askıya alınabilir. Askıya alınmış bir süreç, tamamlanmaya doğru herhangi bir ilerleme kaydedemez. İşlemi bellekten kaldırmak ve diğer işlemlere yer açmak için askıya alınan işlemin ikincil depolamaya taşınması gerekir.

Kısa Vadeli Zamanlayıcı

Kısa vadeli zamanlama olarak da bilinir CPU zamanlayıcı . Bu zamanlayıcının temel amacı, sistem performansını belirlenen kriterlere göre artırmaktır. Bu, yürütmeye hazır bir grup işlem arasından seçim yapmanıza yardımcı olur ve CPU'yu bunlardan birine tahsis eder. Dağıtıcı, kısa vadeli planlayıcı tarafından seçilen sürece CPU'nun kontrolünü verir.

Zamanlayıcılar Arasındaki Fark

Uzun Vadeli Vs. Kısa Vadeli Vs. Orta vadeli

Uzun Vadeli Kısa dönem Orta vadeli
Uzun vadeli aynı zamanda bir iş planlayıcısı olarak da bilinir.Kısa vadeli CPU zamanlayıcı olarak da bilinirOrta vadeli aynı zamanda takas zamanlayıcısı olarak da adlandırılır.
Zaman paylaşımlı bir sistemde ya yoktur ya da minimumdur.Zaman paylaşımlı düzende önemsizdir.Bu zamanlayıcı, Zaman paylaşımlı sistemlerin bir öğesidir.
Hız, kısa vadeli planlayıcıya göre daha azdır.Hız, kısa vadeli ve orta vadeli planlayıcıya kıyasla en hızlısıdır.Orta hız sunar.
Yüklerden süreçleri seçmenize ve tekrar belleğe havuzlamanıza izin verinYalnızca yürütmeye hazır durumda olan işlemleri seçer.İşlemi belleğe geri göndermenize yardımcı olur.
Tam kontrol sunarDaha az kontrol sunarÇoklu programlama düzeyini azaltın.

Bağlam anahtarı nedir?

Durumunu veya bir CPU'yu PCB'de depolamak/geri yüklemek için bir yöntemdir. Böylece süreç yürütmeye daha sonra aynı noktadan devam edilebilir. Bağlam değiştirme yöntemi, çoklu görev işletim sistemi için önemlidir.

Özet:

  • İşlem çizelgeleme, hazır, bekliyor ve çalışıyor gibi farklı durumların işlemlerini zamanlayan bir işletim sistemi görevidir.
  • İki durumlu süreç modelleri 1) Çalışıyor ve ) Çalışmıyor
  • Süreç planlaması, kabul edilebilir yanıt süreleri içinde etkileşimli kullanıcı sayısını en üst düzeye çıkarır.
  • Zamanlayıcı, süreç zamanlamasını yönetmenize izin veren bir tür sistem yazılımıdır.
  • Üç tür planlayıcı vardır: 1) Uzun vadeli 2) Kısa vadeli 3) Orta vadeli
  • Uzun vadeli zamanlayıcı, programı düzenler ve kuyruktan süreç seçer ve bunları yürütülmek üzere belleğe yükler.
  • Orta vadeli zamanlayıcı, değiştirilen süreçleri yönetmenizi sağlar.
  • Kısa vadeli planlayıcının temel amacı, sistem performansını belirlenen kriterlere göre artırmaktır.
  • Uzun vadeli iş zamanlayıcı olarak da bilinirken, kısa vadeli CPU zamanlayıcı olarak da bilinir ve orta vadeli ayrıca takas zamanlayıcı olarak da bilinir.