操作系统 低中高级调度

1. 调度类型

高级调度——作业调度

批处理系统中使用，周期较长。

低级调度——进程调度

是最基本的一种调度，在三种类型的OS中都必须配置。进程调度可采用非抢占或抢占两种方式。其中抢占方式允许调度程序根据某种原则，例时间片原则、优先权原则、短进程优先原则等去停止某个正在执行的进程，将已分配给该进程的处理机，重新分配给另一进程。进程调度的运行频率最高，故算法不能太复杂。

中级调度——引入中级调度的目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量。中级调度实际上是存储器管理中的对换功能。

2. 调度队列模型

3. 选择调度方式和算法的准则

周转时间（批处理）

面向用户响应时间（分时）

的准则截止时间的保证（实时）

优先权准则

面向系统系统吞吐量高（批处理）

的准则处理机利用率好

各类资源的平衡利用

周转时间——指作业提交系统开始，到作业完成为止的时间间隔。

带权周转时间——作业的周转时间与系统为它提供的实际服务时间之

比。W=T/TS

响应时间——从用户通过键盘提交一个请求开始，直至系统首次产生响应为止的时间。

截止时间——某任务必须开始执行的最迟时间，或必须完成的最迟时间。

吞吐量——单位时间内所完成的作业数。

4. 调度算法（作业调度、进程调度）

先来先服务调度算法（FCFS）

按进入后备（或就绪）队列的先后选择目标作业（或进程）。

有利于长作业（进程），不利于短作业（进程）。

最短作业优先调度算法SJ（P）F

从后备（或就绪）队列中选择估计运行时间最短的作业（或进程）tn+1=a tn+(1-a) tn tn为实际值，tn为预测值

SJF有效地降低作业的平均等待时间，提高了系统的吞吐量。

对长作业（或进程）不利，可能死等，且未考虑作业的紧迫程度。时间片轮转调度算法（进程调度）

系统将所有的就绪进程按先来先服务原则，排成一个队列，每次调度时把CPU分配给队首进程，令其执行一个时间片。

就绪队列中所有进程，在一个给定的时间内，均能获得一个时间片的处理机执行时间。T=nq

优先权调度算法

适用于作业调度和进程调度。

非抢占式、抢占式优先权调度算法

优先权类型：静态优先权、动态优先权

高响应比优先调度算法（作业调度）

响应比RP= 响应时间/要求服务时间=（等待时间+要求服务时间）/要求服务时间= 1+等待时间/要求服务时间

同时到达的作业（等待时间相同），要求服务时间越短（短作业），响应比越高，有利于短作业。

要求服务时间相同的作业，等待时间越长，响应比越高，相当于先来先服务。

长作业在等待足够长时间后，响应比上升，也可被调度，避免长作业的死等。

每次调度需计算响应比，增加系统的开销。

多级队列调度

根据作业的性质或类型的不同，将就绪进程队列分成若干个子队列，各个作业固定分属于一个队列。每个队列采用各自的调度算法。

多级反馈队列调度算法

UNIX系统中的进程调度算法。

处理方法：

设置多个就绪队列，每个队列赋予不同的优先权(S1>S2……>Sn )，且各队列中进程执行的时间片的大小各不相同(q，2q……nq)。

新进程进入内存，首先放在S1的末尾，按FCFS排队调度，执行q 时间片，若未完成，该进程转入S2，依次类推。

仅当Si空闲，才会调度Si+1中进程。能较好地满足各种类型用户的需要。