Τι είναι ο προγραμματισμός Round-Robin;
Το όνομα αυτού του αλγορίθμου προέρχεται από την αρχή του round-robin, όπου κάθε άτομο παίρνει το ίδιο μερίδιο σε κάτι με τη σειρά. Είναι ο παλαιότερος, απλούστερος αλγόριθμος προγραμματισμού, ο οποίος χρησιμοποιείται κυρίως για πολλαπλές εργασίες.
Στον προγραμματισμό Round-robin, κάθε έτοιμη εργασία εκτελείται με τη σειρά μόνο σε μια κυκλική ουρά για περιορισμένο χρονικό διάστημα. Αυτός ο αλγόριθμος προσφέρει επίσης δωρεάν διεργασίες λιμοκτονίας.
Σε αυτό το σεμινάριο λειτουργικού συστήματος, θα μάθετε:
- Τι είναι ο προγραμματισμός Round-Robin;
- Χαρακτηριστικά του προγραμματισμού Round-Robin
- Παράδειγμα προγραμματισμού Round-robin
- Πλεονέκτημα του προγραμματισμού Round-robin
- Μειονεκτήματα του προγραμματισμού Round-robin
- Καθυστέρηση χειρότερης περίπτωσης
Χαρακτηριστικά του προγραμματισμού Round-Robin
Ακολουθούν τα σημαντικά χαρακτηριστικά του προγραμματισμού Round-Robin:
- Το Round robin είναι ένας προληπτικός αλγόριθμος
- Η CPU μετατοπίζεται στην επόμενη διαδικασία μετά από καθορισμένο χρονικό διάστημα, το οποίο ονομάζεται χρονικό κβαντικό / χρονικό κομμάτι.
- Η διαδικασία που έχει προκριθεί προστίθεται στο τέλος της ουράς.
- Το Round Robin είναι ένα υβριδικό μοντέλο που βασίζεται στο ρολόι
- Το χρονικό διάστημα πρέπει να είναι το ελάχιστο, το οποίο εκχωρείται για μια συγκεκριμένη εργασία που πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία. Ωστόσο, ενδέχεται να διαφέρει από OS σε OS.
- Είναι ένας αλγόριθμος πραγματικού χρόνου που ανταποκρίνεται στο συμβάν εντός συγκεκριμένου χρονικού ορίου.
- Το Round robin είναι ένας από τους παλαιότερους, πιο έντιμους και ευκολότερους αλγόριθμους.
- Χρησιμοποιείται ευρέως μέθοδος προγραμματισμού στο παραδοσιακό λειτουργικό σύστημα.
Παράδειγμα προγραμματισμού Round-robin
Σκεφτείτε αυτό ακολουθώντας τρεις διαδικασίες
| Ουρά διεργασίας | Χρόνος έκρηξης |
| Ρ1 | 4 |
| Ρ2 | 3 |
| Ρ3 | 5 |
Βήμα 1) Η εκτέλεση ξεκινά με τη διαδικασία P1, η οποία έχει χρόνο έκρηξης 4. Εδώ, κάθε διαδικασία εκτελείται για 2 δευτερόλεπτα. Τα P2 και P3 βρίσκονται ακόμη στην ουρά αναμονής.
Βήμα 2 ) Τη στιγμή = 2, το P1 προστίθεται στο τέλος της ουράς και το P2 αρχίζει να εκτελείται
Βήμα 3) Τη στιγμή = 4, το P2 έχει προκριθεί και προσθέστε στο τέλος της ουράς. Το P3 ξεκινά την εκτέλεση.
Βήμα 4) Τη στιγμή = 6, το P3 είναι προεπιλεγμένο και προστίθεται στο τέλος της ουράς. Το P1 αρχίζει να εκτελείται.
Βήμα 5) Τη στιγμή = 8, το P1 έχει χρόνο έκρηξης 4. Έχει ολοκληρώσει την εκτέλεση. Το P2 ξεκινά την εκτέλεση
Βήμα 6) Το P2 έχει χρόνο έκρηξης 3. Έχει ήδη εκτελεστεί για 2 διαστήματα. Τη στιγμή = 9, το P2 ολοκληρώνει την εκτέλεση. Στη συνέχεια, το P3 ξεκινά την εκτέλεση έως ότου ολοκληρωθεί.
Βήμα 7) Ας υπολογίσουμε τον μέσο χρόνο αναμονής για το παραπάνω παράδειγμα.
Wait timeP1= 0+ 4= 4P2= 2+4= 6P3= 4+3= 7
Πλεονέκτημα του προγραμματισμού Round-robin
Εδώ είναι τα πλεονεκτήματα / οφέλη της μεθόδου προγραμματισμού Round-robin:
- Δεν αντιμετωπίζει τα ζητήματα της λιμοκτονίας ή του φαινομένου της συνοδείας.
- Όλες οι εργασίες έχουν δίκαιη κατανομή CPU.
- Ασχολείται με όλη τη διαδικασία χωρίς καμία προτεραιότητα
- Εάν γνωρίζετε τον συνολικό αριθμό διαδικασιών στην ουρά εκτέλεσης, τότε μπορείτε επίσης να υποθέσετε τον χειρότερο χρόνο απόκρισης για την ίδια διαδικασία.
- Αυτή η μέθοδος προγραμματισμού δεν εξαρτάται από τον χρόνο έκρηξης. Γι 'αυτό είναι εύκολα εφαρμόσιμο στο σύστημα.
- Μόλις μια διαδικασία εκτελεστεί για ένα συγκεκριμένο σύνολο της περιόδου, η διαδικασία προεπιλέγεται και μια άλλη διαδικασία εκτελείται για τη συγκεκριμένη χρονική περίοδο.
- Επιτρέπει στο λειτουργικό σύστημα να χρησιμοποιήσει τη μέθοδο εναλλαγής περιβάλλοντος για να αποθηκεύσει καταστάσεις προκαθορισμένων διαδικασιών.
- Δίνει την καλύτερη απόδοση από την άποψη του μέσου χρόνου απόκρισης.
Μειονεκτήματα του προγραμματισμού Round-robin
Εδώ είναι τα μειονεκτήματα / μειονεκτήματα της χρήσης του προγραμματισμού Round-robin:
- Εάν ο χρόνος κοπής του λειτουργικού συστήματος είναι χαμηλός, η έξοδος του επεξεργαστή θα μειωθεί.
- Αυτή η μέθοδος ξοδεύει περισσότερο χρόνο στην αλλαγή περιβάλλοντος
- Η απόδοσή του εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το κβαντικό του χρόνου.
- Οι προτεραιότητες δεν μπορούν να οριστούν για τις διαδικασίες.
- Ο προγραμματισμός Round-Robin δεν δίνει ιδιαίτερη προτεραιότητα σε πιο σημαντικές εργασίες.
- Μειώνει την κατανόηση
- Ο χαμηλότερος κβαντικός χρόνος οδηγεί σε υψηλότερη γενική εναλλαγή περιβάλλοντος στο σύστημα.
- Η εύρεση ενός σωστού κβαντικού χρόνου είναι ένα αρκετά δύσκολο έργο σε αυτό το σύστημα.
Καθυστέρηση χειρότερης περίπτωσης
Αυτός ο όρος χρησιμοποιείται για τον μέγιστο χρόνο που απαιτείται για την εκτέλεση όλων των εργασιών.
- dt = Υποδείξτε το χρόνο ανίχνευσης κατά την εισαγωγή μιας εργασίας στη λίστα
- st = Υποδηλώστε εναλλαγή χρόνου από τη μία εργασία στην άλλη
- et = Υποδείξτε χρόνο εκτέλεσης εργασιών
Τύπος:
Tworst = {(dti+ sti + eti ), + (dti+ sti + eti )2 +… + (dti+ sti + eti )N., + (dti+ sti + eti + eti) N} + tISRt,SR = sum of all execution times
Περίληψη:
- Το όνομα αυτού του αλγορίθμου προέρχεται από την αρχή του round-robin, όπου κάθε άτομο παίρνει το ίδιο μερίδιο σε κάτι με σειρά.
- Το Round robin είναι ένας από τους παλαιότερους, πιο δίκαιους και ευκολότερους αλγόριθμους και ευρέως χρησιμοποιούμενες μεθόδους προγραμματισμού στο παραδοσιακό λειτουργικό σύστημα.
- Το Round robin είναι ένας προληπτικός αλγόριθμος
- Το μεγαλύτερο πλεονέκτημα της μεθόδου προγραμματισμού round-robin είναι ότι Αν γνωρίζετε τον συνολικό αριθμό διαδικασιών στην ουρά εκτέλεσης, τότε μπορείτε επίσης να υποθέσετε τον χειρότερο χρόνο απόκρισης για την ίδια διαδικασία.
- Αυτή η μέθοδος ξοδεύει περισσότερο χρόνο στην αλλαγή περιβάλλοντος
- Η χειρότερη καθυστέρηση είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται για τον μέγιστο χρόνο που απαιτείται για την εκτέλεση όλων των εργασιών.