Wat is Round-Robin-planning?
De naam van dit algoritme komt van het round-robin-principe, waarbij elke persoon om de beurt een gelijk deel van iets krijgt. Het is het oudste, eenvoudigste planningsalgoritme, dat vooral wordt gebruikt voor multitasking.
Bij Round-robin-planning wordt elke gereedgemaakte taak gedurende een beperkte tijd beurtelings in een cyclische wachtrij uitgevoerd. Dit algoritme biedt ook een hongervrije uitvoering van processen.
In deze handleiding voor het besturingssysteem leert u:
- Wat is Round-Robin-planning?
- Kenmerken van Round-Robin-planning
- Voorbeeld van Round-robin-planning
- Voordeel van Round-robin-planning
- Nadelen van Round-robin-planning
- Latentie in het ergste geval
Kenmerken van Round-Robin-planning
Dit zijn de belangrijkste kenmerken van Round-Robin Scheduling:
- Round robin is een preventief algoritme
- De CPU wordt na een vaste intervaltijd overgeschakeld naar het volgende proces, dat timequantum / time slice wordt genoemd.
- Het proces dat wordt onderdrukt, wordt aan het einde van de wachtrij toegevoegd.
- Round Robin is een hybride model dat klokgestuurd is
- Het tijdsblok moet minimaal zijn, dat is toegewezen aan een specifieke taak die moet worden verwerkt. Het besturingssysteem kan echter verschillen van het besturingssysteem.
- Het is een real-time algoritme dat binnen een bepaalde tijdslimiet op de gebeurtenis reageert.
- Round robin is een van de oudste, eerlijkste en gemakkelijkste algoritmen.
- Veel gebruikte planningsmethode in traditionele besturingssystemen.
Voorbeeld van Round-robin-planning
Beschouw dit na drie processen
| Wachtrij verwerken | Burst-tijd |
| P1 | 4 |
| P2 | 3 |
| P3 | 5 |
Stap 1) De uitvoering begint met proces P1, dat burst-tijd 4 heeft. Hier wordt elk proces gedurende 2 seconden uitgevoerd. P2 en P3 staan nog in de wachtrij.
Stap 2 ) Op tijd = 2 wordt P1 toegevoegd aan het einde van de wachtrij en begint P2 met uitvoeren
Stap 3) Op tijd = 4 wordt P2 overbodig gemaakt en aan het einde van de wachtrij toegevoegd. P3 begint met uitvoeren.
Stap 4) Op tijd = 6 wordt P3 overbodig gemaakt en aan het einde van de wachtrij toegevoegd. P1 begint met uitvoeren.
Stap 5) Op tijd = 8 heeft P1 een burst-tijd van 4. De uitvoering is voltooid. P2 begint met de uitvoering
Stap 6) P2 heeft een burst-tijd van 3. Het is al uitgevoerd voor 2 intervallen. Op tijd = 9 voltooit P2 de uitvoering. Vervolgens begint P3 met de uitvoering totdat deze is voltooid.
Stap 7) Laten we de gemiddelde wachttijd voor bovenstaand voorbeeld berekenen.
Wait timeP1= 0+ 4= 4P2= 2+4= 6P3= 4+3= 7
Voordeel van Round-robin-planning
Hier zijn de voor- / voordelen van de Round-robin-planningsmethode:
- Het wordt niet geconfronteerd met de problemen van honger of konvooi-effect.
- Alle banen krijgen een eerlijke toewijzing van CPU.
- Het behandelt alle processen zonder enige prioriteit
- Als u het totale aantal processen in de uitvoerwachtrij kent, kunt u ook uitgaan van de reactietijd in het slechtste geval voor hetzelfde proces.
- Deze planningsmethode is niet afhankelijk van de burst-tijd. Daarom is het gemakkelijk te implementeren op het systeem.
- Zodra een proces is uitgevoerd voor een specifieke set van de periode, wordt het proces onderbroken en wordt een ander proces uitgevoerd voor die bepaalde periode.
- Hiermee kan het besturingssysteem de contextomschakelingsmethode gebruiken om statussen van onderdrukte processen op te slaan.
- Het geeft de beste prestaties in termen van gemiddelde reactietijd.
Nadelen van Round-robin-planning
Hier zijn de nadelen / nadelen van het gebruik van Round-robin-planning:
- Als de slicing-tijd van het besturingssysteem laag is, wordt de processoruitvoer verminderd.
- Deze methode besteedt meer tijd aan het wisselen van context
- Zijn prestaties zijn sterk afhankelijk van tijdskwantum.
- Er kunnen geen prioriteiten worden gesteld aan de processen.
- Round-robin-planning geeft geen speciale prioriteit aan belangrijkere taken.
- Verlaagt het begrip
- Een lager tijdquantum resulteert in een hogere overhead voor contextomschakeling in het systeem.
- Het vinden van een correct tijdskwantum is een vrij moeilijke taak in dit systeem.
Latentie in het ergste geval
Deze term wordt gebruikt voor de maximale tijd die nodig is om alle taken uit te voeren.
- dt = Geeft detectietijd aan wanneer een taak in de lijst wordt gebracht
- st = Geeft de schakeltijd aan van de ene taak naar de andere
- et = Geeft de uitvoeringstijd van de taak aan
Formule:
Tworst = {(dti+ sti + eti ), + (dti+ sti + eti )2 +… + (dti+ sti + eti )N., + (dti+ sti + eti + eti) N} + tISRt,SR = sum of all execution times
Overzicht:
- De naam van dit algoritme komt van het round-robin-principe, waarbij elke persoon om de beurt een gelijk deel van iets krijgt.
- Round robin is een van de oudste, eerlijkste en gemakkelijkste algoritmen en veelgebruikte planningsmethoden in traditionele besturingssystemen.
- Round robin is een preventief algoritme
- Het grootste voordeel van de round-robin-planningsmethode is dat als u het totale aantal processen in de run-wachtrij weet, u ook kunt uitgaan van de reactietijd in het slechtste geval voor hetzelfde proces.
- Deze methode besteedt meer tijd aan het wisselen van context
- Latentie in het ergste geval is een term die wordt gebruikt voor de maximale tijd die nodig is om alle taken uit te voeren.