队列调度典型配置举例
队列研究的经典例子
队列研究的经典例子队列是一种常用的数据结构,它遵循先进先出(FIFO)的原则。
在实际应用中,队列有许多经典的例子,下面将列举十个例子来说明队列的应用。
1. 银行排队:在银行柜台,顾客需要按照先来先服务的原则进行办理业务。
银行通过队列来管理顾客的排队顺序,保证公平性,提高效率。
2. 线程调度:在操作系统中,线程调度器使用队列来管理待执行的线程。
每个线程都被加入到队列中,按照优先级或其他调度算法进行调度,确保线程按照特定的顺序执行。
3. 消息队列:在分布式系统中,消息队列用于解耦不同模块之间的通信。
消息生产者将消息发送到队列,消息消费者从队列中取出消息进行处理,实现模块之间的解耦和异步通信。
4. 缓存淘汰策略:在计算机系统中,缓存用于加快数据访问速度。
当缓存空间不足时,采用最先进入队列的数据进行淘汰,保证缓存中的数据是最新和最常使用的。
5. 打印队列:在打印机中,打印任务按照先后顺序加入到打印队列中,打印机按照队列顺序依次打印任务,保证打印任务的顺序和完整性。
6. 网络数据包处理:在网络通信中,数据包按照先后顺序加入到数据包队列中,网络设备按照队列顺序处理数据包,确保数据包的传输顺序和完整性。
7. 飞机起降顺序:在航空管制中,飞机按照先后顺序排队等待起飞或降落。
航空管制员通过队列来管理飞机的起降顺序,确保飞机的安全和运行效率。
8. 食堂排队:在学校或企事业单位的食堂,学生或员工需要按照先来先服务的原则排队就餐。
食堂通过队列来管理就餐顺序,确保公平和有序。
9. 电梯调度:在多层建筑中,电梯系统通过队列来管理乘客的乘坐顺序。
乘客按照先后顺序加入电梯队列,电梯按照队列顺序依次运送乘客,提高电梯的运行效率。
10. 任务调度:在计算机系统中,任务调度器使用队列来管理待执行的任务。
每个任务都被加入到队列中,按照优先级或其他调度算法进行调度,确保任务按照特定的顺序执行。
以上是队列在实际应用中的十个经典例子。
这些例子展示了队列在不同领域的广泛应用,通过队列可以实现任务的排队、调度和处理,提高系统的效率和性能。
queue的用法和样例
queue的用法和样例队列(Queue)是计算机科学中常用的数据结构,具有先进先出(FIFO)的特性。
队列常用于需要按照顺序处理的场景,例如任务调度、广度优先搜索、缓冲等。
队列的基本操作:1.入队(Enqueue):将元素添加到队列的尾部。
2.出队(Dequeue):从队列的头部移除并返回元素。
3.查看头部元素(Front):查看队列的头部元素,但不移除。
4.判空(isEmpty):检查队列是否为空。
5.获取队列大小(Size):获取队列中元素的个数。
队列的实现方式:1.数组实现:使用数组来存储队列元素,通过两个指针分别记录队列头和尾的位置。
但在动态队列中,可能需要考虑数组大小的调整。
public class ArrayQueue<T>{private static final int DEFAULT_CAPACITY =10;private Object[]array;private int front,rear,size;public ArrayQueue(){array =new Object[DEFAULT_CAPACITY];front =rear =size =0;}public void enqueue(T item){if(size ==array.length){resize();}array[rear++]=item;size++;}public T dequeue(){if(isEmpty()){throw new NoSuchElementException("Queue is empty ");}T item =(T)array[front++];size--;return item;}public T front(){if(isEmpty()){throw new NoSuchElementException("Queue is empty ");}return(T)array[front];}public boolean isEmpty(){return size ==0;}public int size(){return size;}private void resize(){int newSize =array.length*2;array =Arrays.copyOf(array,newSize);}}2.链表实现:使用链表来实现队列,每个节点包含一个元素和指向下一个节点的引用。
操作系统 多级反馈队列算法例题
操作系统:多级反馈队列算法例题在操作系统中,调度算法是用来管理和执行进程的重要工具。
其中,多级反馈队列调度算法是一种经典的调度算法,它能够根据进程的优先级和执行情况动态地调整进程的执行顺序,以达到更高效的资源利用和更快速的响应时间。
接下来,我们将通过一个例题来深入探讨多级反馈队列调度算法的原理和应用。
假设有5个进程,它们的执行时间分别为3、5、2、7和4个单位。
我们可以构建一个具有3个队列的多级反馈队列调度算法,每个队列的优先级不同,分别为高、中、低。
在这个例题中,我们将以此为例,进行具体的调度过程。
将这5个进程按照它们的到达时间依次加入到第一个队列中,然后按照先来先服务的原则进行调度。
假设第一个队列的时间片为2个单位。
在第一个队列中,我们依次执行进程1和进程2,并在时间片用完之后将它们移到第二个队列中。
此时,这两个进程还有未完成的执行时间,因此它们进入第二个队列的队尾。
接下来,轮到第三个进程加入到第一个队列中,并按照相同的规则进行调度。
在第一个队列中,我们执行进程3的两个时间片,然后将它移到第二个队列中。
此时,第一个队列已经没有进程,因此我们开始执行第二个队列中的进程。
依次类推,直到所有的进程执行完毕。
通过这个例题,我们可以清楚地看到多级反馈队列调度算法是如何根据进程的优先级和执行情况进行动态调整的。
它能够兼顾短作业和长作业,保证了系统的公平性和响应速度。
总结起来,多级反馈队列调度算法是一种高效的进程调度算法,它能够根据进程的优先级和执行情况动态地调整执行顺序,以提高系统的资源利用和响应速度。
通过深入地理解和应用这个调度算法,我们能够更好地优化系统性能,提升用户体验。
在我看来,多级反馈队列调度算法是非常值得学习和掌握的一种调度算法。
它不仅能够帮助我们更好地理解操作系统的工作原理,还能够在实际的系统设计和优化中发挥重要作用。
我会继续深入研究这个算法,并将其应用到实际的项目中去。
希望本文能够帮助您更深入地理解多级反馈队列调度算法,并对操作系统有更全面、深刻和灵活的理解。
分布式系统中的任务队列与任务调度(二)
分布式系统中的任务队列与任务调度随着互联网的快速发展,分布式系统在各个行业中被广泛应用。
为了实现高效的任务处理和资源利用,任务队列与任务调度成为分布式系统中不可或缺的组成部分。
本文将从任务队列和任务调度的概念入手,探讨它们在分布式系统中的作用和应用。
一、任务队列任务队列是一种存储和管理任务的数据结构,用于协调分布式系统中的任务处理。
它将任务按照时间顺序排列,保证任务的顺序性。
每个任务都包含了需要执行的操作和相关的参数。
任务队列可以分为同步队列和异步队列两种形式。
同步队列是一种简单的队列模式,它依次处理每个任务。
当一个任务执行完毕后,才会执行下一个任务。
同步队列在一些对任务执行顺序有严格要求的场景中很常见,比如电商平台的订单处理。
在该平台中,每个订单必须按照下单的先后顺序进行处理,否则可能会引发支付、库存等问题。
异步队列则是一种非阻塞的队列模式,它可以同时处理多个任务。
每个任务被放入队列后,无需等待前一个任务的完成,就可以继续处理下一个任务。
异步队列适用于任务处理时间较长,可以并发执行的情况,比如视频转码、大数据分析等。
二、任务调度任务调度是一种动态分配任务资源和管理任务执行的机制。
它根据任务的优先级、资源情况和系统负载等因素,合理地分配任务给不同的节点进行处理。
任务调度能够充分利用系统资源,提高处理效率和性能。
在分布式系统中,任务调度通常分为两个层次:中心调度和节点调度。
中心调度负责全局任务调度,根据各个节点的负载情况和任务优先级,将任务分配给不同的节点。
节点调度则负责局部任务调度,根据节点自身的资源情况和任务执行情况,合理地分配和管理任务的执行。
任务调度的算法有多种,比如最短作业优先调度、先来先服务调度、最早截止时间优先调度等。
这些算法以任务的属性和系统的状态为基础,综合考虑各个因素,确定合适的任务执行顺序和调度策略。
合理的任务调度能够提高系统的负载均衡和效率。
三、任务队列与任务调度的应用任务队列与任务调度在分布式系统中有广泛的应用。
调度策略方案配置
调度策略方案配置随着信息技术的快速发展,调度策略成为了提高系统性能和资源利用率的重要手段。
在计算机领域中,调度策略指的是根据一定的规则和算法,合理地分配和利用系统资源,以满足用户的需求。
本文将介绍几种常见的调度策略方案配置。
一、先来先服务(FCFS)先来先服务是最简单的调度策略之一,它按照作业到达的顺序进行调度。
当一个作业到达系统时,系统会给予它资源,并一直运行直到完成。
这种策略的优点是简单易实现,但缺点是无法适应不同作业的执行时间差异,可能会导致长作业等待时间过长。
二、最短作业优先(SJF)最短作业优先策略是根据作业的执行时间长度进行调度,先执行执行时间最短的作业。
这种策略可以最大程度地减少作业的等待时间,提高系统的响应速度。
但是,由于需要预先知道每个作业的执行时间,因此在实际应用中较为困难。
三、时间片轮转(RR)时间片轮转策略将系统的处理时间划分为多个时间片,每个作业在一个时间片内运行,超过时间片的部分被暂停,等待下一个时间片再次运行。
这种策略可以保证每个作业都能获得一定的执行时间,避免某个作业占用过多的资源。
但是,如果时间片设置过小,会导致频繁的切换,降低系统的效率。
四、优先级调度优先级调度策略根据作业的优先级进行调度,优先级高的作业先执行。
这种策略可以根据作业的重要性和紧急程度来分配资源,提高系统的效率。
但是,如果优先级设置不合理,可能会导致低优先级的作业长时间等待。
五、多级反馈队列调度(MFQS)多级反馈队列调度策略将作业按照优先级划分为多个队列,每个队列有不同的时间片大小。
作业首先进入最高优先级的队列,如果时间片用完仍未完成,则移到下一级队列继续执行。
这种策略可以根据作业的执行情况进行动态调整,适应不同作业的特点。
六、最高响应比优先(HRRN)最高响应比优先策略是根据作业的响应比来进行调度,响应比越高的作业越先执行。
响应比可以通过作业等待时间和执行时间的比值来计算。
这种策略可以尽量减少作业的等待时间,提高系统的响应速度。
H3C交换机优先级重标记和队列调度典型配置指导
H3C交换机优先级重标记和队列调度典型配置指导5.2 优先级重标记和队列调度典型配置指导5.2.1 组网图5.2.2 应用要求公司企业网通过交换机(以 S5500-EI 为例)实现互连。
网络环境描述如下: Host A 和 Host B 通过端口 GigabitEthernet 1/0/1 接入交换机; Host C 通过端口 GigabitEthernet 1/0/2 接入交换机;数据库服务器、邮件服务器和文件服务器通过端口GigabitEthernet 1/0/3 接入交换机。
配置优先级重标记和队列调度,实现如下需求:当 Host A 和 Host B 访问服务器时,交换机优先处理 Host A 和Host B 访问数据库服务器的报文,其次处理 Host A 和 Host B 访问邮件服务器的报文,最后处理 Host A 和 Host B 访问文件服务器的报文;无论Host C 访问Internet 或访问服务器,交换机都优先处理Host C 发出的报文。
5.2.3 配置过程和解释针对 Host A 和 Host B 的配置# 定义高级 ACL 3000,对目的 IP 地址为 192.168.0.1 的报文进行分类。
system-view[Switch] acl number 3000[Switch-acl-adv-3000] rule permit ip destination 192.168.0.1 0 [Switch-acl-adv-3000] quit# 定义高级 ACL 3001,对目的 IP 地址为 192.168.0.2 的报文进行分类。
system-view[Switch] acl number 3001[Switch-acl-adv-3001] rule permit ip destination 192.168.0.2 0 [Switch-acl-adv-3001] quit# 定义高级 ACL 3002,对目的 IP 地址为 192.168.0.3 的报文进行分类。
PQ队列调度的实现
PQ队列调度实现一丶拓扑图:路由器为华三的设备二丶实验要求FTP server 为下面三台电脑提供电影下载服务要求:1. PC1下载电影的数据优于PC2的,PC2的数据优于PC3的。
2. PC1和PC2以及PC3在下载电影同时不能影响到ping测试功能。
1.1实验配置:先用CIR把端口限制速度为1M,使网络处于拥塞状态,才能看到实验现象。
interface Ethernet0/2qos lr outbound cir 1000 cbs 62500 ebs 0分别设置4条ACL,抓取三台主机的IP数据流,以及三台PC的ping数据包。
acl number 3000rule 0 permit ip destination 192.168.1.1 0acl number 3001rule 0 permit ip destination 192.168.1.11 0acl number 3002rule 0 permit ip destination 192.168.1.111 0acl number 3003rule 0 permit icmp设置在qos pql列表中匹配对应的ACL,以及设置qos pql的优先级,当top数据流有数据通信时,middle和bottom是不能使用网络中的带宽资源的。
qos pql 1 protocol ip acl 3003 queue top (这里的ACL3003是匹配的ping数据包,之所以置于TOP是因为无论三台PC是否下载电影都不会影响其ping测试)qos pql 1 protocol ip acl 3000 queue topqos pql 1 protocol ip acl 3001 queue middleqos pql 1 protocol ip acl 3002 queue bottom上面的qos pql顺序极其重要,路由器是按照先后顺序识别执行qos pql 条目的。
队列的应用场景
队列的应用场景1. 应用背景队列是一种常见的数据结构,它遵循先进先出(FIFO)的原则。
在实际应用中,队列常常用来解决一些需要按顺序处理的问题。
队列的应用场景非常广泛,下面将介绍其中几个典型的应用场景。
2. 应用过程2.1 网络请求队列在高并发的网络环境中,服务器往往需要处理大量的请求。
为了保证服务器的稳定性和性能,我们可以使用队列来管理这些请求。
具体的应用过程如下:•当有请求到达时,将请求加入队列;•服务器按照队列中请求的顺序进行处理;•处理完一个请求后,从队列中移除该请求。
这种应用场景下,队列可以有效地控制请求的处理顺序,避免服务器因为请求过多而崩溃,同时保证了公平性,每个请求都能够得到处理。
2.2 消息队列消息队列是一种常见的异步通信机制,常用于解耦和提高系统的可伸缩性。
具体的应用过程如下:•发送者将消息放入队列中;•接收者从队列中获取消息并进行处理。
消息队列可以实现不同模块之间的解耦,发送者和接收者可以独立地进行开发和部署。
通过消息队列,可以实现高效的异步通信,提高系统的吞吐量和响应速度。
2.3 任务调度队列在任务调度系统中,队列常常用来管理待执行的任务。
具体的应用过程如下:•将待执行的任务加入队列;•调度器按照队列中任务的顺序进行调度;•执行完一个任务后,从队列中移除该任务。
任务调度队列可以实现任务的有序执行,避免任务之间的冲突和竞争。
通过合理地设置队列的优先级和调度策略,可以实现任务的高效调度和资源利用。
2.4 简单消息服务(SMS)简单消息服务(Simple Message Service,SMS)是一种常见的通信服务,常用于发送短信、推送通知等。
具体的应用过程如下:•将待发送的消息加入队列;•消息服务按照队列中消息的顺序进行发送;•发送完一个消息后,从队列中移除该消息。
SMS队列可以实现消息的有序发送,确保消息的可靠性和时效性。
通过使用队列,可以有效地控制消息的发送速度,避免服务器负载过大。
举出生活中调度的例子说明其对应的调度算法汇总
短作业优先
例子:平时我们学习的时候也是倾向于把相对
于消耗时间较少的功课先温习完,再去处理其
他的功课
优先级调度算法(priority—scheduling
algorithm,PSA)
优先级调度算法基于作业的紧迫程度,由外部
优先级调度算法
赋予作业相应的优先级,根据优先级进行调度。 例子:考试周的时候,我们倾向于先复习日期
离得比较近的科目,完成后再去复习其他科目
分时系统中,最简单也是比较常用的是基于时
间片的轮转(round robin,RR)调度算法,该
算法采用了非常公平的处理机分配方式,即让
就绪队列上的每个进程每次仅运行一个时间片。
轮转调度算法
如果就绪队列上有n个进程,则每个进程每次大
约都可以获得1/n的处理机时间
举出生活中调度的例子, 说明其对应的调度算法
先来先服务(first-come first-served, FCFS)调度算法 在作业调度中采用该算法时,系统将按照
先来先服务
作业到达的先后次序来进行调度 很简单的调度算法,生活中饭堂排队打饭,
超市结账等等都是先来先服务模式
短作业优先(short job first,SJF)调度算法 在实际情况中,短作业(进程)占有很大比例, 为了能使他们能比长作业优先执行而产生了短 作业优先调度算法 特点:作业越短,优先级越高
(2)抢占式优先级调度算法
在执行期间出现另一个优先级更高的进程,调度程序就将处理机分配给新到的优 先级最高的进程。 例子:医院里原本正在接受治疗的轻伤病人,需要给临时受重伤需立即治疗的病 人让出位置
最早截止时间优先算法
最早截止时间优先算法
EDF(Earliest Deadline First)
两种调度算法结合的例子
两种调度算法结合的例子以下是 8 条关于两种调度算法结合的例子:1. 先来先服务和最短作业优先结合起来岂不是超厉害?就好比去超市排队结账,先到的人先服务就像先来先服务,这时候来了个只买一瓶水的人,那当然优先让他结账呀,这就是最短作业优先嘛!比如处理一批任务,先按照先来的顺序进行一部分,然后遇到短的任务就赶紧先处理它。
2. 时间片轮转和优先级调度结合也很有意思呀!你可以想象成玩游戏轮流上场,但是厉害的角色有优先上场的机会。
在计算机里,一些任务先轮流执行一小段时间,可要是有重要的高优先级任务来了,就先让它执行,多棒呀!像安排课程表的时候,先大家轮着上一些课,突然有个紧急重要的课程就插队先上。
3. 有没有想过最短剩余时间优先和多级反馈队列结合呀?这就像运动会比赛,看谁剩下的路程最短就优先让他跑,可又有不同等级的赛道。
比如在系统中,先关注剩余时间短的任务,同时又按照不同重要性把任务放在不同队列里,是不是感觉很神奇啊!好比医院看病,着急的病人先看,同时不同病症的病人又在不同区域等待。
4. 高响应比优先和抢占式调度结合不是很绝吗?响应比高就像人气高,该优先,而抢占式就像突然有人插队。
比如工作中,一直努力的人应该先得到机会,但要是来了个特别紧急的事情就得抢占先处理。
这不就是类似上课好好表现的同学有优先发言机会,但要是老师突然有重要事情要说,那就得先让老师说了嘛!5. 公平共享调度和彩票调度结合,哇塞,这怎么理解呢?就好比分蛋糕要公平,但偶尔也得靠运气。
处理任务时既要保证公平的分配资源,偶尔又来点惊喜靠运气决定顺序,这多有趣呀!就像抽奖一样,大家都有机会,但也有运气成分在呢!比如分配资源给不同团队,既要保证基本公平,又可能有意外的机会给某个团队。
6. 反馈调度和随机调度结合,岂不是充满了变数?就像是走路,大方向是按照反馈调整,但偶尔也会莫名其妙走个岔路。
在系统里,根据运行情况反馈调整,时不时又来个随机的安排,是不是很让人期待啊!就像准备出门,本来计划好了路线,可突然又心血来潮想去个别的地方。
队列调度算法
队列调度算法
队列调度算法是一种常用的调度算法,用于在多任务系统中决定进程或线程的执行顺序。
在队列调度算法中,所有任务按照先来先服务(FIFO)的原则排队,并按照队列中的顺序依次执行。
队列调度算法的实现通常依赖于操作系统的内核。
当一个任务需要执行时,它会被添加到运行队列的末尾。
当当前任务执行完毕后,调度器会从队列的头部取出下一个任务,并将其分配给可执行的处理器。
这样,任务就可以按照先来先服务的顺序依次执行。
队列调度算法的一个重要特点是公平性。
所有任务都按照到达的顺序进行执行,因此每个任务都有机会被执行。
这种调度算法确保所有任务都得到公平的资源分配,避免了某些任务长时间等待的情况发生。
然而,队列调度算法也存在一些缺点。
首先,它无法根据任务的优先级进行调度。
即使某个任务对系统的性能要求更高,它也需要等待之前的任务执行完毕才能开始执行。
其次,队列调度算法无法适应任务的变化需求。
当一个高优先级的任务到达时,它仍然需要等待之前的任务执行完毕,这可能导致系统响应变慢。
为了解决队列调度算法的不足,还可以使用其他调度算法,例如优
先级调度算法、时间片轮转调度算法等。
这些算法可以根据任务的优先级或者时间片轮转的方式进行调度,更加灵活地满足不同任务的需求。
总结起来,队列调度算法是一种公平的调度算法,通过按照先来先服务的原则依次执行任务。
虽然它具有公平性的优点,但也存在无法根据任务优先级调度和适应任务变化需求的缺点。
因此,在实际应用中,需要根据具体的系统需求选择合适的调度算法。
QOS各种队列详解(FIFO,FQ,CBWFQ,PQ)
QOS各种队列详解(FIFO,FQ,CBWFQ,PQ) 对于拥塞管理,一般采用队列技术,使用一个队列算法对流量进行分类,之后用某种优先级别算法将这些流量发送出去。
每种队列算法都是用以解决特定的网络流量问题,并对带宽资源的分配、延迟、抖动等有着十分重要的影响。
这里介绍几种常用的队列调度机制。
1. FIFO(先入先出队列,First In First Out Queuing)图9 先入先出队列示意图如上图所示,FIFO按照时间到达的先后决定分组的转发次序。
用户的业务流在某个设备能够获得的资源取决于分组的到达时机及当时的负载情况。
Best-Effort报文转发方式采用的就是FIFO的排队策略。
如果设备的每个端口只有一个基于FIFO的输入或输出队列,那么恶性的应用可能会占用所有的网络资源,严重影响关键业务数据的传送。
每个队列内部报文的发送(次序)关系缺省是FIFO。
2. PQ(优先队列,Priority Queuing)图10 优先队列示意图PQ队列是针对关键业务应用设计的。
关键业务有一个重要的特点,即在拥塞发生时要求优先获得服务以减小响应的延迟。
PQ可以根据网络协议(比如IP,IPX)、数据流入接口、报文长短、源地址/目的地址等灵活地指定优先次序。
优先队列将报文分成4类,分别为高优先队列(top)、中优先队列(middle)、正常优先队列(normal)和低优先队列(bottom),它们的优先级依次降低。
缺省情况下,数据流进入normal队列。
在队列调度时,PQ严格按照优先级从高到低的次序,优先发送较高优先级队列中的分组,当较高优先级队列为空时,再发送较低优先级队列中的分组。
这样,将关键业务的分组放入较高优先级的队列,将非关键业务的分组放入较低优先级的队列,可以保证关键业务的分组被优先传送,非关键业务的分组在处理关键业务数据的空闲间隙被传送。
PQ的缺点是如果较高优先级队列中长时间有分组存在,那么低优先级队列中的报文将一直得不到服务。
数据结构——队列的应用
数据结构——队列的应用队列是一种线性数据结构,可以被看作是在一端进行插入操作(入队),另一端进行删除操作(出队)的特殊线性表。
在实际应用中,队列有许多重要的应用场景,下面将介绍一些常见的队列应用。
1.任务调度在操作系统中,任务调度是操作系统的一项重要功能。
当有多个任务需要执行时,可以使用队列来实现任务调度。
通过队列,可以按照任务的优先级来进行调度,高优先级的任务先执行,低优先级的任务后执行。
2.操作系统进程调度在操作系统中,进程是多任务调度的基本单位。
操作系统需要为每个进程分配CPU时间片。
当一个进程的CPU时间片用完后,操作系统会将其放入队列的末尾,然后从队列的头部获取下一个进程执行,实现多进程的调度。
3.打印队列在打印机任务中,多个任务同时请求打印,但是打印机一次只能处理一个任务。
可以使用队列来实现打印机任务调度,按照请求的顺序进行打印。
4.网络请求队列在网络服务中,当服务器并发接受到多个请求时,可以使用队列来进行请求的调度和处理。
每当收到一个请求,服务器就将其放入队列中,然后从队列中按照一定的规则取出请求进行处理。
5.消息队列在分布式系统中,各个节点之间通常需要进行消息的传递和通信。
可以使用队列来实现消息的异步传递。
发送方将消息放入队列,接收方从队列中获取消息进行处理。
6.广度优先在图论中,广度优先(BFS)是一种用来遍历或图的技术。
BFS使用队列来保存待访问的节点,先将起始节点入队,然后从队列中取出节点进行处理,并将其所有邻接节点入队。
按照这种方式不断遍历,直到队列为空为止。
7.线程池在多线程编程中,线程池用于管理和复用线程资源,提高线程的利用率和性能。
线程池通常使用队列来存放待执行的任务。
当有任务到来时,将其放入队列,线程池按照一定的规则从队列中取出任务进行执行。
8.缓存淘汰算法在缓存系统中,当缓存已满时,需要选择一些数据进行淘汰,给新的数据腾出空间。
常见的淘汰策略有先进先出(FIFO)、最近最少使用(LRU)等。
多级队列调度算法和多级反馈队列调度算法
多级队列调度算法和多级反馈队列调度算法在计算机操作系统中,进程调度是指根据一定的策略从就绪队列中选择一个进程分配CPU时间片,使得多个进程能够合理高效地共享CPU资源。
多级队列调度算法和多级反馈队列调度算法是两种常见的进程调度算法。
本文将分别介绍这两种调度算法的原理和特点。
一、多级队列调度算法多级队列调度算法是一种基于优先级的调度算法,将就绪进程划分为多个队列,每个队列具有不同的优先级,其中优先级高的队列具有更高的调度优先级。
调度器按照优先级从高到低的顺序选择进程执行,同一优先级的进程按照先到先服务的原则进行调度。
多级队列调度算法的主要特点如下:1. 简单高效:多级队列调度算法简单直观,易于实现和理解。
由于进程被划分到不同的队列中,能够更好地满足不同进程的调度需求。
2. 公平性:多级队列调度算法可以根据进程的优先级来确定调度顺序,优先级高的进程能够更早地被执行,提高了进程的响应速度。
3. 适应性:多级队列调度算法可以根据不同进程的调度需求来设置不同的优先级,能够更好地满足不同进程的执行要求。
然而,多级队列调度算法也存在一些问题。
例如,如果某个队列中的进程过多,可能会导致低优先级队列的进程长时间得不到执行,影响系统的整体性能。
为了解决这个问题,引入了多级反馈队列调度算法。
二、多级反馈队列调度算法多级反馈队列调度算法是在多级队列调度算法的基础上进行改进的一种调度算法。
它引入了时间片的概念,并允许进程在不同的队列之间移动。
每个队列具有不同的时间片大小和优先级,当一个进程的时间片用完后,它会被移到下一个优先级更低的队列中。
多级反馈队列调度算法的主要特点如下:1. 公平性:多级反馈队列调度算法兼顾了优先级和时间片的概念,能够更加公平地分配CPU时间片,避免某个队列中的进程长时间得不到执行。
2. 弹性:多级反馈队列调度算法能够根据进程的执行情况灵活地调整进程的优先级和时间片大小,提高系统的响应速度和吞吐量。
操作系统各种调度算法
操作系统各种调度算法操作系统的调度算法是操作系统中的重要组成部分,它决定了进程在CPU上的执行顺序和调度策略。
不同的调度算法应用于不同的场景和需求,目的是提高CPU利用率、降低响应时间、提高吞吐量等。
本文将介绍几种常见的调度算法,包括先来先服务调度算法(FCFS)、最短作业优先调度算法(SJF)、时间片轮转调度算法(RR)和多级反馈队列调度算法(MFQ)。
先来先服务调度算法(FCFS)是最简单的调度算法之一,该算法按照进程到达的先后顺序分配CPU资源。
当一个进程在CPU上执行时,其他进程需要等待,直到该进程完成。
FCFS调度算法具有易于实现和公平性的优点,但是由于没有考虑进程的执行时间,可能导致长作业的久等和短作业的饥饿问题。
最短作业优先调度算法(SJF)根据进程的预计执行时间来调度。
该算法假设可以获得每个进程的执行时间,并选择执行时间最短的进程执行。
SJF调度算法可以最小化平均等待时间和响应时间,但是由于无法准确预测进程的执行时间,可能导致长作业的饥饿问题。
时间片轮转调度算法(RR)将CPU时间切分成固定长度的时间片,每个进程在一个时间片中执行。
当一个进程的时间片用完后,系统将该进程重新加入到就绪队列的末尾,让其他就绪进程获得CPU执行。
RR调度算法能够保证每个进程都能获得一定的CPU时间,但是当进程的执行时间过长时,可能需要频繁的上下文切换,导致系统开销增加。
多级反馈队列调度算法(MFQ)是一种结合了FCFS和RR的调度算法。
该算法将就绪队列划分成多个队列,每个队列有不同的优先级,并且每个队列采用RR调度算法。
进程首先进入高优先级队列,如果时间片用完仍未完成,则降低优先级进入下一级队列,直到最低优先级队列。
此时,进程将拥有更长的时间片并能够执行较长时间。
MFQ调度算法兼顾了短作业的优先执行和长作业的公平性,但是需要根据实际情况设置多个队列和时间片长度,较为复杂。
除了以上介绍的几种调度算法,还有其他一些调度算法可供选择,如最高响应比优先调度算法(HRRN)、最早截止时间优先调度算法(EDF)等。
WFQ队列调度的实现
WFQ队列调度实现朱沙一丶项目概述为了实现路由信息的交互,并且使用wfq做限速,来实现对于数据流的控制。
路由器为华三的设备二丶实验要求为了实现路由信息的交互,并且使用wfq做限速,使用队列来限制网络的速度,来实现对于数据流的控制;要求针对于pc1和pc2和pc3从ftp server上下载文件来限速,其中pc1和pc2和pc3的ip-precedence比例为5:3:1。
1.1实验配置:先用CIR把端口限制速度为3M,使网络处于拥塞状态,才能看到实验现象。
interface Ethernet0/2qos lr outbound cir 3000 cbs 187500 ebs 0出接口方向启用qos wfq[R1]int e0/2 这里必须是出接口,进接口方向是没有队列的。
[R1-Ethernet0/2]qos wfq分别设置3条ACL,抓取两台主机的IP数据流。
acl number 3000rule 0 permit ip destination 192.168.1.1 0acl number 3001rule 0 permit ip destination 192.168.1.2 0acl number 3002rule 0 permit ip destination 192.168.1.3 0给qos数据流分类:[R1]traffic classifier a[R1-classifier-a]if-match acl 3000[R1]traffic classifier b[R1-classifier-b]if-match acl 3001[R1]traffic classifier c[R1-classifier-c]if-match acl 3002Qos行为:[R1]traffic behavior a[R1-behavior-a]remark ip-precedence 5[R1]traffic behavior b[R1-behavior-b]remark ip-precedence 3[R1]traffic behavior c[R1-behavior-c]remark ip-precedence 1Qos 数据流行为策略:[R1]qos policy 1[R1-qospolicy-1]classifier a behavior a[R1-qospolicy-1]classifier b behavior b[R1-qospolicy-1]classifier c behavior c在出接口出方向应用qos policy:[R1]int e0/2[R1-Ethernet0/2]qos apply policy 1 outbound1.2实验结果PC1,PC2,PC3同时在FTP服务器上下载电影, PC1,PC2,PC3下载速度分别为187kbyte/s,125kbyte/s,62kbyte/s1.3实验总结1.当运用WFQ的时候,对速度的限制是根据remark ip-precedence的数值来实现的,PC1,PC2,PC3的ip-precedence分别是5,3,1进行如下计算:(5+1)+(3+1)+(1+1)=12对网络带宽的限制是3MPC1将会获得3000*(6/12)=1500kbit/s=187kbyte/sPC2将会获得3000*(4/12)=1000kbit/s=125kbyte/sPC3将会获得3000*(2/12)=1500kbit/s=62kbyte/s2. 先用CIR把端口限制速度为3Minterface Ethernet0/2qos lr outbound cir 3000 cbs 187500 ebs 0这里的cir是承诺信息速率单位是kbit/s,cbs=cir*62.5。
huawei 01-19 QoS典型配置
19 QoS典型配置19.1 配置优先级标记和队列调度示例19.2 配置接口限速示例(盒式交换机)19.3 配置接口限速示例(框式交换机)19.4 配置通过流策略实现限速示例19.5 配置在指定时间段进行限速示例19.6 配置基于VLAN限速示例19.7 配置流量整形示例(5700HI、S5710HI、S5710EI、S5720EI、S5720HI、S6700EI、S6720EI、S6720S-EI、框式交换机)19.8 配置流量整形示例(S1720、S2700、S3700、S5700LI、S5700S-LI、S5700SI、S5700EI、S5710-C-LI、S5710-X-LI、S5720LI、S5720S-LI、S5720SI、S5720S-SI)19.9 配置拥塞管理示例(S1720、S2720、S2750、S5700LI、S5700S-LI、S5700SI、S5710-C-LI、S5710-X-LI、S5720LI、S5720S-LI、S5720SI、S5720S-SI)19.10 配置拥塞避免和拥塞管理综合示例(S2700EI、S2710SI、S3700SI、S3700EI、S5700EI)19.11 配置拥塞避免和拥塞管理综合示例(S3700HI、S5700HI、S5710HI、S5710EI、S5720EI、S5720HI、S6700EI、S6720EI、S6720S-EI、框式交换机)19.12 配置通过流策略限制部分用户在特定时间无法上网示例19.13 配置通过流策略对ping报文进行流量统计示例19.14 配置通过流策略实现流量统计示例19.15 配置基于流ID限制访问示例19.16 配置通过流策略实现不同网段间限制互访示例19.17 配置HQoS示例19 QoS典型配置19.1 配置优先级标记和队列调度示例19.2 配置接口限速示例(盒式交换机)19.3 配置接口限速示例(框式交换机)19.4 配置通过流策略实现限速示例19.5 配置在指定时间段进行限速示例19.6 配置基于VLAN限速示例19.7 配置流量整形示例(5700HI、S5710HI、S5710EI、S5720EI、S5720HI、S6700EI、S6720EI、S6720S-EI、框式交换机)19.8 配置流量整形示例(S1720、S2700、S3700、S5700LI、S5700S-LI、S5700SI、S5700EI、S5710-C-LI、S5710-X-LI、S5720LI、S5720S-LI、S5720SI、S5720S-SI)19.9 配置拥塞管理示例(S1720、S2720、S2750、S5700LI、S5700S-LI、S5700SI、S5710-C-LI、S5710-X-LI、S5720LI、S5720S-LI、S5720SI、S5720S-SI)19.10 配置拥塞避免和拥塞管理综合示例(S2700EI、S2710SI、S3700SI、S3700EI、S5700EI)19.11 配置拥塞避免和拥塞管理综合示例(S3700HI、S5700HI、S5710HI、S5710EI、S5720EI、S5720HI、S6700EI、S6720EI、S6720S-EI、框式交换机)19.12 配置通过流策略限制部分用户在特定时间无法上网示例19.13 配置通过流策略对ping报文进行流量统计示例19.14 配置通过流策略实现流量统计示例19.15 配置基于流ID限制访问示例19.16 配置通过流策略实现不同网段间限制互访示例19.17 配置HQoS示例19.1 配置优先级标记和队列调度示例优先级标记和队列调度简介报文进入设备之后,设备会根据相应的规则分配或修改报文各种优先级的值,并根据重新分配或修改的优先级为队列调度提供服务。
队列的应用实例
队列的应用实例
队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,可以在多种应用场景中使用。
以下是队列的几个常见应用实例:
1. 简单的任务排队系统。
例如,当多个用户同时向某一系统提交任务时,可以使用队列来保存这些任务,然后按照先进先出的方式逐一执行。
这样可以避免系统因为同时处理过多的任务而崩溃或运行缓慢。
2. 消息传递队列。
在一些生产环境中,多个进程或多个应用程序之间需要高效地传递消息,以协调任务的执行。
这时可以使用队列作为消息传递的媒介,来实现消息的异步传递和处理。
3. 图像渲染队列。
在一些图像渲染系统中,多个用户同时提交渲染任务,这时可以使用队列来保存这些任务。
图像渲染程序会按照先进先出的方式逐一执行这些任务,并将渲染结果返回给用户。
4. 银行柜员队列。
在银行等服务行业中,用户需要按照到达时间依次等待柜员服务。
这时可以使用队列来保存用户的需求,让用户按照先进先出的顺序得到服务。
总之,队列广泛应用于多种领域中,可以提高系统的运行效率,改善用户体验,提高生产效率等。
基于优先级队列的任务调度模型
基于优先级队列的任务调度模型任务调度是指在计算机系统中,根据一定的策略和算法,合理地安排和分配任务的执行顺序和资源,以实现系统的高效运行。
而基于优先级队列的任务调度模型,则是通过使用优先级队列数据结构,按照任务的优先级进行任务调度的一种模型。
优先级队列是一种特殊的队列,它根据元素的优先级来确定元素的出队顺序。
在任务调度中,我们可以使用优先级队列,将需要执行的任务按照优先级进行排序,然后按照优先级高低依次执行任务。
这样可以保证优先级高的任务能够被尽快执行,提高整个系统的效率。
以下是基于优先级队列的任务调度模型的内容:1. 优先级定义和任务分类:在任务调度模型中,首先需要定义不同任务的优先级和任务分类。
根据具体需求,可以将任务分为高优先级任务、中优先级任务和低优先级任务等。
根据任务类型和任务的相关属性,给每个任务分配相应的优先级。
2. 优先级队列的实现:接着,在任务调度模型中,需要实现优先级队列这一数据结构。
优先级队列可以使用堆结构来实现,通过维护一个最小堆或最大堆,可以根据任务的优先级来进行插入和删除操作。
在插入任务时,根据任务的优先级将任务插入到合适的位置;在执行任务时,从队列中取出优先级最高的任务。
3. 任务调度算法:在基于优先级队列的任务调度模型中,需要定义一种任务调度算法,来确定下一个要执行的任务。
常见的调度算法有如下几种:- 抢占式优先级调度:在任务执行过程中,如果有新的高优先级任务到达,则立即抢占当前执行的任务,执行高优先级任务。
- 非抢占式优先级调度:只有当当前执行的任务执行完成或等待状态时,才会执行下一个优先级更高的任务,否则继续执行当前任务。
- 短作业优先调度:选择执行时间最短的任务。
- 时间片轮转调度:将所有任务按照优先级放入优先级队列,并设置每个任务的时间片。
每个任务轮流执行一个时间片,然后切换到下一个任务,直到所有任务执行完毕。
4. 任务调度策略:根据实际需求,定义合适的任务调度策略。
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图1 图1队列调度配置组网图
4.2 配置思路
需要改变交换机上802.1p优先级和本地优先级的对应关系(802.1p优先级0~7对 应本地优先级0~7),从而改变802.1p优先级和队列的映射关系,使得交换机在 将报文入输出队列的时候按照正确的映射关系入队列。在端口G3/0/3上设置队列 0~5的调度模式为WRR调度,队列0、1、2加入WRR优先级队列组1,权重分别为 1、2、2,队列3、4、5加入WRR优先级队列组2,权重分别为1、4、4。队列6和 队列7走预留业务,均按照SP进行调度。
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第2页,共8页队ຫໍສະໝຸດ 调度典型配置举例1 特性简介
对于交换机的某个端口,当报文到达速度大于该端口传送报文的速度时,在该端口 处就会产生拥塞。造成拥塞的因素有很多,比如当报文从高速链路进入交换机,而 由低速链路传送出去,就会产生拥塞;报文同时从多个端口进入交换机,由一个端 口转发出去也会产生拥塞。拥塞管理是指网络发生拥塞时,如何进行控制和管理, 处理的方法是采用排队技术。采用排队技术,使得报文在交换机中按一定的策略暂 时排队,然后按照一定的调度策略把报文从队列中取出发送出去。S9500E交换机 支持SP(Strict Priority)调度算法和WRR(Weighed Round Robin)调度算法, 交换机端口一般支持8个输出队列。端口的8个输出队列中,不同的队列可以采用不 同的队列调度算法。因此,交换机支持下面三种队列调度方式: z 所有队列全部采用 SP 调度。 z 所有队列全部采用 WRR 调度:调度时从两个 WRR 组中各选出一个队列,
z Host1 为金牌用户,需要保证其优先得到调度,Host1 的流量包括普通数据业 务,语音业务,视频业务,分别对应 DOT1P 值为 3,4,5,按照 1:4:4 的权重进行调度。Host2 为非金牌用户,同样存在普通数据业务,语音业务 和视频业务,分别对应 DOT1P 值为 0,1,2,按照 1:2:2 的权重进行调 度,此外 Host1 还存在 2 类预留业务,其中预留业务 1 的优先级大于预留业 务 2 的,并且当出现拥塞时,需要保证预留业务优先得到调度。
4.4.1 Device的配置.....................................................................................................5 4.4.2 验证结果 ............................................................................................................7 5 相关资料 ................................................................................................................................7
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队列调度典型配置举例
[Device] interface GigabitEthernet 3/0/3 #配置出方向端口 GigabitEthernet3/0/3 绑定 Profile [Device -GigabitEthernet3/0/3] qos apply qmprofile Queue
面队列 2,4,6,WRR2 组里队列 3,5,7 进行调度)。
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队列调度典型配置举例
4 组网需求
z 小区用户 Host A、Host B 分别与 Device A 的端口 GigabitEthernet3/0/1、 GigabitEthernet3/0/2 、 GigabitEthernet3/0/3 相 连 ; 设 备 通 过 GigabitEthernet3/0/3 口与外部网络相连;
4.3 使用版本
本举例是在S12500-CMW520-B1132版本上进行配置和验证的。
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4.4 配置步骤
队列调度典型配置举例
说明: 本文的组网环境可能与您的实际环境存在差异。为了保证配置效果,请确认设备上 现有配置和以下配置不冲突。
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队列调度典型配置举例
目录
1 特性简介 ................................................................................................................................3 2 应用场合 ................................................................................................................................3 3 注意事项 ................................................................................................................................3 4 组网需求 ................................................................................................................................4
2. 配置文件
略
#
domain system access-limit disable state active idle-cut disable self-service-url disable
#
qos map-table inbound dot1p-lp import 0 export 0 import 1 export 1 import 2 export 2
#
qos qmprofile Queue queue 0 wrr group 1 weight 1 queue 1 wrr group 1 weight 2 queue 2 wrr group 1 weight 2 queue 3 wrr group 2 weight 1 queue 4 wrr group 2 weight 4 queue 5 wrr group 2 weight 4
队列调度典型配置举例
队列调度典型配置举例
关键词:SP、WRR
摘 要:本文主要介绍S9500E产品队列调度的典型应用及详细配置。
缩略语:
缩略语 SP WRR
英文全名 Strict Priority Weighed Round Robin
中文解释 严格优先级 加权轮询算法
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2 应用场合
z 拥塞产生时,保证高优先级用户的数据报文高于低优先级用户的数据报文优 先调度。
z 拥塞产生时,各队列的数据报文按照一定的策略调度。
3 注意事项
在配置过程中,请注意以下几点: z GV48、XP32 此类非线速单板,由于特殊的产品架构,队列调度区别于线速
单板,不建议使用此类单板测试。 z 配置 WRR 的队列需要连续,否则会影响调度效果(如不要配置 WRR1 组里
4.4.1 Device的配置
1. 配置步骤
<Device> system-view #配置不带颜色的 dot1p—lp 的映射表,dot1p 值为 0 对应队列 0,dot1p 值为 1 对应队列 1,以此 类推 [Device] qos map-table inbound dot1p-lp [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 0 export 0 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 1 export 1 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 2 export 2 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 3 export 3 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 4 export 4 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 5 export 5 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 6 export 6 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] import 7 export 7 [Device-maptbl-in-dot1p-lp] quit #配置 Profile,使得队列 0,1,2 绑定 WRR 组 1,按照 1:2:2 进行调度,队列 3,4,5 绑定 WRR 组 2,按照 1:4:4 进行调度,队列 6 和 7 按照 SP 进行调度 [Device] qos qmprofile Queue [Device-qmprofile-Queue] queue 0 wrr group 1 weight 1 [Device-qmprofile-Queue] queue 1 wrr group 1 weight 2 [Device-qmprofile-Queue] queue 2 wrr group 1 weight 2 [Device-qmprofile-Queue] queue 3 wrr group 2 weight 1 [Device-qmprofile-Queue] queue 4 wrr group 2 weight 4 [Device-qmprofile-Queue] queue 5 wrr group 2 weight 4 [Device-qmprofile-Queue] queue 6 sp [Device-qmprofile-Queue] queue 7 sp [Device-qmprofile-Queue] quit #配置端口 GigabitEthernet3/0/1 和 GigabitEthernet3/0/2 信任 dot1p [Device] interface GigabitEthernet 3/0/1 [Device-GigabitEthernet3/0/1] qos trust dot1p [Device] interface GigabitEthernet 3/0/2 [Device-GigabitEthernet3/0/1] qos trust dot1p