Linux系统资源调度算法的研究与设计.pptx

Linux系统资源调度算法的研究与设计

调度算法分类及比较

调度算法在Linux中的实现

基于优先级的调度算法

基于时间片的调度算法

基于公平性的调度算法

实时调度算法的设计与实现

Linux系统资源调度算法优化

调度算法在云计算环境中的应用ContentsPage目录页

调度算法分类及比较Linux系统资源调度算法的研究与设计

调度算法分类及比较调度算法分类：1.调度算法按调度目标分类，包括：吞吐量最大化、平均周转时间最小化、公平、响应时间最小化、优先级、最短作业优先（SJF）、最短剩余时间先执行（SRT）、轮转调度算法（RR）、多级反馈队列（MLFQ）、最优平均周转时间（SEPT）等。2.调度算法按调度类型分类，包括：先到先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、高响应比优先（HRRN）、时间片轮转（RR）、多级反馈队列（MLFQ）等。3.调度算法按调度粒度分类，包括：进程级调度、线程级调度、任务级调度等。调度算法比较：1.FCFS调度算法：先到先服务，简单易于理解和实现，但可能会导致某些进程长时间等待。2.SJF调度算法：短作业优先，可以提高整体的吞吐量，但可能会导致某些进程长时间等待。3.HRRN调度算法：高响应比优先，可以提高整体的响应时间，但可能会导致某些进程长时间等待。4.RR调度算法：时间片轮转，可以提高整体的公平性，但可能会导致某些进程长时间等待。

调度算法在Linux中的实现Linux系统资源调度算法的研究与设计

调度算法在Linux中的实现进程调度器1.进程调度器是Linux内核中负责管理和调度进程的组件。2.它根据进程的优先级、资源需求和其他因素来决定哪个进程应该在某个时刻运行。3.进程调度器可以通过多种算法来实现，不同的算法具有不同的性能和特性。进程优先级1.进程优先级是一个数值，表示进程的相对重要性。2.优先级较高的进程将比优先级较低的进程获得更多的CPU时间。3.进程优先级可以通过各种因素来确定，例如进程的类型、资源需求和当前运行状态。

调度算法在Linux中的实现调度队列1.调度队列是等待运行的进程的集合。2.调度队列通常按优先级排序，优先级较高的进程排在队列的前面。3.当CPU空闲时，调度器将从调度队列中选择一个进程运行。时间片1.时间片是指一个进程连续运行的最大时间段。2.当一个进程的时间片用完时，调度器将停止该进程的运行，并将其放回调度队列的末尾。3.时间片的大小可以根据系统的负载和进程的特性来调整。

调度算法在Linux中的实现上下文切换1.上下文切换是指从一个进程切换到另一个进程的过程。2.上下文切换需要保存当前进程的寄存器、内存和其他状态信息，然后加载下一个进程的状态信息。3.上下文切换是一个开销很大的操作，因此应该尽量减少上下文切换的次数。内核预占1.内核预占是指内核可以在任何时候抢占当前正在运行的进程，并将CPU时间分配给其他进程。2.内核预占通常用于处理高优先级的进程或系统事件。3.内核预占可以提高系统的响应速度和吞吐量，但也会增加上下文切换的开销。

基于优先级的调度算法Linux系统资源调度算法的研究与设计

基于优先级的调度算法基于优先级的调度算法：1.基于优先级的调度算法是一种简单且常用的调度算法，它根据进程的优先级来决定进程的执行顺序，优先级高的进程先执行，优先级低的进程后执行。2.基于优先级的调度算法可以分为非抢占式和抢占式两种，非抢占式调度算法一旦将CPU分配给某个进程，那么该进程必须执行完毕才能释放CPU，而抢占式调度算法则允许优先级高的进程抢占优先级低的进程正在执行的CPU。3.基于优先级的调度算法的优点是简单易于实现，并且可以保证高优先级的进程优先执行，但是它的缺点是不能保证低优先级的进程能够得到公平的执行机会。优先级反转：1.优先级反转是指在基于优先级的调度算法中，低优先级的进程由于某种原因阻塞了高优先级的进程，导致高优先级的进程无法执行的现象。2.优先级反转通常发生在以下几种情况下：*低优先级的进程持有高优先级的进程所需的资源，导致高优先级的进程无法执行。*低优先级的进程执行时间过长，导致高优先级的进程等待时间过长。*高优先级的进程被低优先级的进程抢占，导致高优先级的进程无法执行。3.优先级反转可能会导致系统性能下降，甚至死锁，因此需要采取措施来防止优先级反转的发生。

基于优先级的调度算法优先级继承：1.优先级继承是一种解决优先级反转的策略，它允许低优先级的进程暂时继承持有自己所需资源的高优先级的进程的优先级，从而避免优先级反转的发生。2.优先级继承的实现方式有很多种，其中一种常用的方法是当低优先级的进程请求持有高优先级的进程的资源时，低优