Ποια είναι τα κριτήρια προγραμματισμού για τον προγραμματισμό της CPU;

Οι αλγόριθμοι προγραμματισμού CPU έχουν σχεδιαστεί για να καθορίζουν ποια διαδικασία θα πρέπει να διατεθεί η CPU ανά πάσα στιγμή. Για να λάβουν αυτή την απόφαση, εξετάζουν διάφορα κριτήρια. Αυτά τα κριτήρια μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ευρέως σε:

1. Κριτήρια απόδοσης:

* Χρήση CPU: Στοχεύει να διατηρήσει όσο το δυνατόν περισσότερο την CPU, μεγιστοποιώντας τη χρήση της.

* Διακίνηση: Μετρά τον αριθμό των διαδικασιών που ολοκληρώθηκαν ανά μονάδα χρόνου.

* Χρόνος ανάκαμψης: Ο συνολικός χρόνος που δαπανά μια διαδικασία στο σύστημα, από την άφιξη μέχρι την ολοκλήρωση.

* Χρόνος αναμονής: Ο χρόνος που μια διαδικασία ξοδεύει να περιμένει στην ουρά έτοιμη πριν από την απόκτηση της CPU.

* Χρόνος απόκρισης: Ο χρόνος που χρειάζεται για μια διαδικασία για να αρχίσει να ανταποκρίνεται μετά από ένα αίτημα χρήστη.

* Faerness: Εξασφαλίζει ότι όλες οι διαδικασίες παίρνουν ένα δίκαιο μερίδιο του χρόνου CPU.

2. Κριτήρια αξιοποίησης πόρων:

* Χρήση πόρων: Μετράει τον τρόπο με τον οποίο χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά πόρους όπως η CPU, η μνήμη και οι συσκευές I/O.

* Κατανομή πόρων: Επικεντρώνεται στον τρόπο με τον οποίο οι πόροι κατανέμονται σε διαφορετικές διαδικασίες και εξασφαλίζουν καμία πείνα (όπου μια διαδικασία δεν παίρνει ποτέ πόρους).

3. Άλλα κριτήρια:

* Προτεραιότητα: Να εκχωρήσετε διαφορετικές προτεραιότητες στις διαδικασίες με βάση τη σημασία ή την επείγουσα ανάγκη τους.

* Προθεσμίες: Εξετάστε τις προθεσμίες που σχετίζονται με τις διαδικασίες, εξασφαλίζοντας την έγκαιρη ολοκλήρωση.

* Απαιτήσεις σε πραγματικό χρόνο: Χειριστείτε διαδικασίες σε πραγματικό χρόνο που έχουν αυστηρούς περιορισμούς χρονισμού (π.χ. σε εφαρμογές πολυμέσων).

4. Κριτήρια ειδικών για τον αλγόριθμο προγραμματισμού:

Ορισμένοι αλγόριθμοι προγραμματισμού έχουν συγκεκριμένα κριτήρια πέρα ​​από τα γενικά αυτά που αναφέρονται παραπάνω. Για παράδειγμα:

* συντομότερη εργασία πρώτα (SJF): Ευνοεί τις διαδικασίες με τον συντομότερο αναμενόμενο χρόνο εκτέλεσης.

* Προγραμματισμός προτεραιότητας: Εκχωρεί προτεραιότητες στις διαδικασίες και προγραμματίζει πρώτα τη διαδικασία υψηλότερης προτεραιότητας.

* Στρογγυλό Robin: Δίνει σε κάθε διαδικασία μια φέτα σταθερού χρόνου της CPU, περιστρέφοντας μεταξύ των διαδικασιών.

Επιλογή των σωστών κριτηρίων:

Η επιλογή των κριτηρίων προγραμματισμού εξαρτάται από τις συγκεκριμένες απαιτήσεις του συστήματος και τη φύση των προγραμματισμένων διαδικασιών. Για παράδειγμα:

* Διαδραστικά συστήματα: Δώστε προτεραιότητα στο χρόνο απόκρισης και τη δικαιοσύνη για να παρέχετε μια ομαλή εμπειρία χρήστη.

* Συστήματα παρτίδας: Επικεντρωθείτε στην απόδοση και τη χρήση της CPU για να μεγιστοποιήσετε την αποτελεσματικότητα της επεξεργασίας.

* Συστήματα σε πραγματικό χρόνο: Δώστε προτεραιότητα στις προθεσμίες και τους χρόνους απόκρισης για να εγγυηθείτε την έγκαιρη εκτέλεση.

Με την κατανόηση των διαφόρων κριτηρίων προγραμματισμού, μπορείτε να επιλέξετε τον καταλληλότερο αλγόριθμο και παραμέτρους για τις συγκεκριμένες ανάγκες του συστήματος σας.