Уровни планирования загрузки процессоров

УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОРАМИ

Стратегии вталкивания страниц

Подкачка страниц по запросу

В пользу такой стратегии, предполагающей загрузку в основную память только тех страниц к которым явно обращается выполняющийся процесс, можно привести ряд аргументов:

· Путь, который выберет программа при своём выполнении точно предсказать невозможно, поэтому любая попытка заранее загрузить страницы в память может оказаться неудачной.

· Подкачка по запросу гарантирует, что в основную память будут переписываться только те страницы, которые фактически необходимы.

· Накладные расходы на то, чтобы определить, какие страницы следует загружать – минимальны.

Подкачка страниц с упреждением

Т.к. в настоящее время стоимость аппаратуры резко снижается, то снижается и относительная ценность машинного времени по сравнению со временем, затрачиваемым человеком. Т.о. актуальным становится путь уменьшения количества времени, в течение которого пользователям приходится ждать получения результатов от ЭВМ. Перспективным в этом смысле является метод подкачки страниц с упреждением (опережением). При этом ОС пытается заблаговременно предсказать, какие страницы потребуются процессу и когда в основной памяти есть свободное место, загружает эти страницы.

Преимущества:

· Если в большинстве случаев удается принимать правильные решения о выборе страниц для подкачки, то время выполнения процесса значительно уменьшается.

· Если находить правильное решение можно при относительно малых затратах, то выполнение процесса можно значительно ускорить, не замедляя при этом работы других активных процессов.

· Т.к. аппаратура вычислительных машин всё более дешевеет, то последствия неоптимальных решений становятся менее серьёзными. Возможность приобретения дополнительной памяти облегчает реализацию упреждающей подкачки.

· Планирование на верхнем уровне. Средства этого уровня определяют, каким заданиям будет разрешено активно конкурировать за захват ресурсов системы. На этом уровне определяется какие задания будут допущены в систему. Вошедшие в систему задания становятся процессами.

· Планирование на промежуточном уровне. Средства этого уровня определяют, каким процессам будет разрешено состязаться за захват центрального процессора. Планировщик промежуточного уровня оперативно реагирует на колебания системной нагрузки приостанавливая и вновь активизируя процессы для достижения определённых скоростных характеристик.

· Планирование на нижнем уровне. Средства этого уровня определяют, какому из готовых к выполнению процессов будет предоставляться освободившийся УП. Планирование на нижнем уровне производится так называемым диспетчером, который работает с большой частотой и поэтому всегда должен располагаться в основной памяти.