操作系统之处理机调度问题

处理机调度问题

处理机调度问题到底是什么样的问题呢?首先我们要了解处理机是什么。处理机包括中央处理器，主存储器, I/O 接口，是计算机系统中存储程序和数据，并按照程序规定的步骤执行指令的部件。说的简单一点，就是计算机系统去掉外围设备（I/O 设备）就是处理机。一般我们用的计算机只有一个处理机，但是我们的计算机系统都是多道批处理系统，也就是说内存中的进程数是多于处理机的个数的，那么这些进程都想被执行，选择哪个进程上来执行呢？这个问题就是处理机调度问题。

处理机的调度有三个层次，一个是高级调度，也就是作业调度，一个是低级调度，也就是进程调度，第三个是中级调度，中级调度也叫内存调度，那么内存调度是干什么的呢？前两个调度都是调度可以运行的作业或进程，当进程无法运行时，就需要用到内存调度。他把不能运行的进程放到外存中等待，当这些进程可以运行并且
处理机有空闲的时候，就由内存调度来决定谁来运行。

作业调度

先来先服务调度算法（FCFS）

顾名思义，就是谁先来先调度谁。作业或者进程排成一个队列，按照时间由前到后的顺序依次调度。

短作业优先调度算法（SJF）

同样顾名思义，就是看哪个作业执行的时间短，谁短我先执行谁。不过判断某时刻执行谁要看那个时刻谁最短，如果某个作业在时刻之后才来，显然在这个时刻是不会执行这个程序的。

优先级调度算法（PSA）

这个算法也和它的名字一样，根据优先级进行调度，优先级越高，越优先运行。

高响应比优先调度算法（HRRN）

高响应比优先调度算法是怎样运行的呢？我们给每个作业赋予一个动态的优先级，这个优先权表示如下：

优先权=等待时间+要求服务时间/要求服务时间

在某一时刻判断应该由哪个进程来执行根据优先权来判断。

总结

其实这四种调度算法都是优先级调度算法，FCFS调度算法的优先级是等待时间，SJF算法的优先级是进程运行的时间，HRRN算法的优先级是等待时间+要求服务时间/要求服务时间

进程调度

轮转调度算法（RR）

轮转调度算法是基于时间片的轮转，什么意思呢？你们几个进程都想执行，那么我就让你们一个人执行一段时间，如果你在时间片内运行完了或者时间用完了，我就把你换掉，把就绪队列队首的进程拿过来运行。

多级队列调度算法

我们之前学的调度算法都只有一个就绪队列，无法满足系统中不同用户对进程调度策略的不同要求，所以我们这个算法设计了多个就绪队列，每个队列中的不同进程有不同的优先级，同时每个队列本身也有优先级。