El gerente de procesador asigna la CPU a los trabajos mediante dos planificadores: el planificador de trabajo, que selecciona los trabajos de la cola de entrada y los coloca en la cola de procesos, y el planificador de procesos, que asigna la CPU a los trabajos en la cola de procesos. Existen varios algoritmos de planificación como FCFS, SJN, prioridad y round robin, cada uno con ventajas y desventajas para sistemas por lotes e interactivos. El gerente de procesador también usa interrup

1. "DIRECCION DE PROCESADOR" (Capitulo Cuatro_Libro Azul ) Profesor Ing.Oscar Becerra Pacherres UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIAS DE SISTEMAS E INFORMATICA

2. ¿Cómo Asigna Gerente de Procesador CPU (s) a Empleos? El Gerente de Proceso realiza la planificación de trabajo, la planificación de proceso e interrumpir la dirección. En sistemas de un solo usuario, procesador está ocupado sólo cuando el usuario ejecuta un trabajo - en todas otras veces es ocioso. La dirección de procesador es simple. En el multiprograma del ambiente, el procesador debe ser asignado a cada trabajo en una manera justa y eficiente. Requiere la política de planificación y un algoritmo de planificación.

3. Algunos Términos (Condiciones) Importantes. Programa - unidad inactiva, como un archivo almacenado sobre un disco. A un sistema de operaciones, un programa o el trabajo son una unidad de trabajo que ha sido sometido por el usuario. "El trabajo" por lo general es asociado con sistemas de hornada. El proceso (la tarea) - la entidad activa, que requiere un juego de recursos, incluyendo un procesador y registros especiales para realizar su función. Un caso solo de un programa ejecutable

4. Algunos Términos (Condiciones) Importantes. El hilo de control (el hilo) - una parte de un proceso que puede correr por separado. El procesador (la CPU, la unidad central) - la parte de máquina que realiza cálculos y ejecuta programas. El multiprograma requiere que el procesador sea "asignado" a cada trabajo o a cada proceso para el periodo del tiempo "y desasignado" en un momento apropiado. Un caso solo de un programa ejecutable

5. Planificación de Trabajo contra Planificación de Proceso El Gerente de Procesador tiene 2 subgerentes: Planificador de Trabajo responsable de planificación de trabajo. Trate al Planificador responsable de planificación de proceso.

6. Planificador de Trabajo Planificador de alto nivel. Selecciona empleos de una coleta de empleos entrantes. Los coloca en la coleta de proceso (la hornada o interactivo), basado en las características de cada trabajo. El objetivo es de poner empleos en una secuencia que usa los recursos de todo el sistema tan totalmente como posible. Se esfuerza para la mezcla equilibrada de empleos con la interacción de entrada - salida grande y empleos con mucho cómputo. Intentos de guardar (mantener) la mayor parte de componentes de sistema ocupado la mayor parte de tiempo.

7. Planificador de Proceso El planificador de bajo nivel - asigna la CPU ejecutar los procesos de aquellos empleos colocados sobre la coleta lista por el Planificador de Trabajo. Después de que un trabajo ha sido colocado sobre la coleta LISTA por el Planificador de Trabajo, el Planificador de Proceso que asume. Determina cuales empleos conseguirán la CPU, cuando, y para cuanto tiempo. Decide cuando el tratamiento debería ser interrumpido. Determina que el trabajo de coletas debería ser movido a durante la ejecución. Reconoce cuando un trabajo ha concluido y debería ser terminado.

8. CPU Cycles and I/O Cycles Para programar la CPU, Trate al Planificador usa el rasgo común entre la mayor parte de programas del ordenador: ellos alternan entre ciclos de CPU y ciclos de entrada - salida

9. Curva de Distribución de Poisson I/O-bound empleos (como la impresión de una serie de documentos) tienen muchos breves ciclos de CPU y ciclos de entrada - salida largos. Empleos ATADOS DE CPU (como el encuentro de los 300 primeros números primos) tienen ciclos de CPU largos y ciclos de entrada - salida más cortos. El efecto total de todos los ciclos de CPU, tanto de I/O-bound como de empleos ATADOS DE CPU, se acerca sobre una curva de distribución de Poisson.

10. Gerente de Procesador: Planificador De nivel medio En un ambiente sumamente interactivo hay una tercera capa llamó al planificador de nivel medio. Quita empleos activos de la memoria para reducir el grado de multiprograma y permite a empleos ser completado más rápido.

11. Trabajo y Estado de Proceso I/O or event completion Scheduler dispatch I/O or event wait Admitted Interrupt Exit Finished Hold Ready Running Waiting

12. Bloque de Control de procedimiento (PCB) El Bloque de Control de procedimiento (PCB) - la estructura de datos que contiene la información básica sobre el estado de Proceso de identificación de Proceso de trabajo (el ASIMIENTO, LISTO, LA CARRERA, LA ESPERA) el estado de Proceso (la palabra de estado de proceso, el contenido de registro, la información de memoria principal, recursos, la prioridad de proceso) Considerando (el tiempo de CPU, la cantidad de tiempo total, operaciones de entrada - salida, registros de entrada de número leídos, etc.)

13. PCBs y Formación de una cola de espera PCB de trabajo creado cuando el Planificador de Trabajo lo acepta puesto al día como el trabajo va de comenzar a la terminación. Las coletas usan PCBS para rastrear empleos. PCBs, no los empleos, son unidos para formar coletas. P.ej., PCBs para cada trabajo listo son unidos sobre la coleta LISTA; todo el PCBS para empleos solamente(justo) que entran en el sistema es unido sobre la coleta de ASIMIENTO. Las coletas deben ser manejadas por el proceso que programa la política y algoritmos.

14. Proceso que Programa Política Antes de que el sistema de operaciones puede programar todos los empleos en un ambiente de multiprograma, esto debe resolver tres limitaciones de sistema: el número finito de recursos (como unidades de disco, impresoras, y unidades de cinta magnética) algunos recursos no pueden ser compartidos una vez que ellos son asignados (como impresoras) algunos recursos requieren la intervención de operador (como unidades de cinta magnética).

15. Una Política de Planificación Buena Maximice el rendimiento por corriendo tantos empleos como posible en una cantidad de tiempo dada. Maximice la eficacia de CPU por guardando(manteniendo) la CPU el 100 % ocupado de tiempo. Asegure la imparcialidad para todos los empleos por dando a cada uno una cantidad igual del tiempo de entrada - salida y CPU. Reduzca al mínimo el tiempo de respuesta por rápidamente girando interactivo solicita (ruega). Reduzca al mínimo el tiempo de vuelta al servicio por moviendo empleos enteros en/de el sistema rápidamente. Reduzca al mínimo el tiempo que espera por moviendo empleos de la coleta LISTA tan rápidamente como posible

16. Interrupciones Hay casos cuando un trabajo reclama la CPU para un muy mucho tiempo antes de la publicación (emisión) de una petición de entrada - salida. aumenta la coleta LISTA y vacía coletas de entrada - salida. Crea un desequilibrio inaceptable en el sistema. Trate al Planificador usa un mecanismo de engranaje de distribución a de vez en cuando interrumpe procesos que corren cuando una rebanada predeterminada de tiempo ha expirado. suspende toda la actividad sobre el trabajo que corre actualmente y lo renegocia (lo vuelve a planificar) en la coleta LISTA.

17. Proceso que Programa Algoritmos Primero Venga Primero Servido (FCFS) El Trabajo Más corto Después (SJN) Prioridad que Programa el Tiempo Restante Más corto (SRT) Round Robin Múltiples Coletas de Nivel

18. Primero Venga Primero Servido (FCFS ) No con derecho preferente. Los empleos de manijas según su tiempo de llegada - antes ellos llegan, más pronto ellos son servidos. El algoritmo simple para poner en práctica - usa una coleta de FIFO. Bueno para sistemas de hornada; no tan bueno para interactivos. El tiempo de vuelta al servicio es imprevisible.

19. FCFS Ejemplo Process CPU Burst (Turnaround Time) A 15 milliseconds B 2 milliseconds C 1 millisecond Si ellos llegan por orden de A, B, y C. ¿A qué se parece la línea de tiempo? ¿Cuál es el tiempo de vuelta al servicio medio?

20. El Trabajo Más corto Después (SJN) No con derecho preferente. Empleos de manijas basados en longitud de su tiempo de ciclo de CPU. Longitudes de empleo para programar proceso con el tiempo más corto. Óptimo - da el promedio mínimo que espera el tiempo para un juego dado de procesos. óptimo sólo cuando todos los empleos están disponibles en el mismo tiempo y las estimaciones de CPU están disponible y exacto. No trabaja en sistemas interactivos porque los usuarios no estiman por adelantado el tiempo de CPU requerido para controlar sus empleos.

21. Planificación Prioritaria No con derecho preferente. Da el tratamiento preferencial a empleos importantes. Los programas con la prioridad más alta son procesados primero. No son interrumpidos hasta que los ciclos de CPU sean completados o un natural esperan ocurre. Si 2 + los empleos con la prioridad igual están en la coleta LISTA, el procesador es asignado a uno que llegó primero (primero venga primero servido dentro de la prioridad). Muchos métodos diferentes de asignar prioridades por administrador de sistema o por Gerente de Procesador.

22. El Tiempo Restante Más corto (SRT) Versión con derecho preferente del algoritmo SJN. Procesador asignado a trabajo el más cercano a terminación. Este trabajo puede ser apropiado ( acaparado) si un trabajo más reciente en la coleta LISTA tiene " un tiempo a la terminación " esto es más corto. No puede ser puesto en práctica en el sistema interactivo - requiere el conocimiento de avance de tiempo de CPU requerido para terminar cada trabajo. SRT implica más elevado que SJN. OS supervisa el tiempo de CPU para todos los empleos en la coleta LISTA y funciona " la conmutación de contexto ".

23. Round Robin Con derecho preferente. Usado extensivamente en sistemas interactivos porque es fácil poner en práctica. No está basado en características de trabajo, pero en una rebanada predeterminada de tiempo estos dan a cada trabajo. Asegura que la CPU igualmente es compartida entre todos los procesos activos y no es monopolizada por ningún trabajo. Llaman una cuantía(un quántum) de tiempo a la rebanada de tiempo ponen la talla crucial al funcionamiento de sistema (100 ms a 1-2 seg.s )

24. Múltiples Coletas de Nivel No un algoritmo de planificación separado. Trabajos en la conjunción con varios otros esquemas donde los empleos pueden ser agrupados según una característica común. Ejemplos: Sistema a base de prioridad con coletas diferentes para cada nivel prioritario. Puesto todos los empleos ATADOS DE CPU en 1 coleta y todos los empleos I/O-bound en el otro. O bien seleccione empleos de cada coleta para guardar(mantener) el sistema equilibrado. Los empleos de hornada puestos " el fondo hacen cola " y empleos interactivos en " una coleta de primer plano "; el primer plano de convite hace cola más favorablemente que la coleta de fondo.