2.2 处理机调度（1）

2.2.1 调度

一. 概念

从就绪队列中按照一定的算法选择一个进程，并给他分配处理机，从而实现进程的并发执行。

二. 调度的三个层次

一个作业的提交开始直到完成需要经历三种调度。

1. 高级调度（作业调度）：按照一定原则，从外存中挑选作业，给他们分配内存等资源，并建立相应进程。
2. 中级调度（内存调度）：将暂时不能运行的进程调至外存等待，即挂起态（稍后讲解），此时进程在外存，但是该进程的PCB在内存。
   作用：提高内存利用率和系统吞吐量。
3. 低级调度（进程调度）：按照某种方法从就绪队列中选取一个进程，将CPU分配给它。进程调度是操作系统最基本的一种调度

三. 三级调度的区别与联系

调度	干什么	位置	频率	状态
高级调度	选择合适作业调入内存，创建进程	外存 – 内存	最低	无 – 创建态 – 就绪态
高级调度	按某种规则，将进程调回内存	外存 – 内存	中等	挂起态 – 就绪态
高级调度	按照某种规则为进程分配CPU	内存 – CPU	最高	就绪态 – 运行态

四. 七状态模型

• 之前我们学了五状态，分别是：创建态，终止态，阻塞态，运行态和就绪态。
• 但是在自主命题的研究生考试中，还有挂起态，它分为就绪挂起和阻塞挂起。
• 若系统负载高，则会进入挂起状态，挂起则表示进程放到了外存。
  

五. 进程的调度与切换

1. 应该进行进程的调度和切换：
   （1）主动放弃
   （2）被动放弃（中断或者陷入时）
2. 不应进程调度与切换
   （1）在处理中断时
   （2）进程在操作系统内核程序临界区时
   （3）进行原子操作时

切换过程要求保留原进程当前切换点的现场信息，恢复被调度进程的现场信息。
进程调度的切换都是有代价的，经常切换不好。

六. 进程的调度方式（两种）

1. 非抢占式方式
   实现简单，系统开销小，但是无法执行紧急进程。
2. 抢占式方式
   提高系统吞吐量和响应效率。

我们下一节讲，调度的评价指标 和 经典调度算法。