Informatica

Sistemas Operativos Windows y Unix/Linux

Algoritmos de planificación:

Planificación de Plazo Fijo: En la planificación de plazo fijo se programan ciertos trabajos para terminarse en un tiempo específico o plazo fijo. Estas tareas pueden tener un gran valor si se entregan a tiempo, y carecer de él si se entregan después del plazo. Esta planificación es compleja por varios motivos:

• • •El usuario debe informar por adelantado de las necesidades precisas de recursos del proceso. El sistema debe ejecutar el proceso en un plazo fijo sin degradar demasiado el servicio a los otros usuarios. El sistema debe planificar cuidadosamente sus necesidades de recursos dentro del plazo. Esto puede ser difícil por la llegada de nuevos procesos que impongan demandas imprevistas al sistema.

•Si hay muchas tareas a plazo fijo activas al mismo tiempo, la planificación puede ser tan compleja que se necesiten métodos de optimización avanzados para cumplir los plazos.

•

La administración intensiva de recursos requerida por la planificación de plazo fijo puede producir un gasto extra substancial.

Planificación Primero en Entrar-Primero en Salir (FIFO): Cuando se tiene queelegir a qué proceso asignar la CPU se escoge al que llevara más tiempo listo. El proceso se mantiene en la CPU hasta que se bloquea voluntariamente. La ventaja de este algoritmo es su fácil implementación, sin embargo, no es válido para entornos interactivos ya que un proceso de mucho cálculo de CPU hace aumentar el tiempo de espera de los demás procesos. Para implementar el algoritmo (ver Figura 1)sólo se necesita mantener una lista con los procesos listos ordenada por tiempo de llegada. Cuando un proceso pasa de bloqueado a listo se sitúa el último de la cola. En a) el proceso P7 ocupa la CPU, los procesos P2, P4 y P8 se mantienen en la lista de preparados. En b) P7 se bloquea (ya sea al realizar una E/S, una operación WAIT sobre un semáforo a cero u otra causa) y P2 pasa a ocupar la CPU. Enc) ocurre un evento (finalización de la operación de E/S, operación SIGNAL, ...) que desbloquea a P7, esto lo vuelve al estado listo, pasando al final de la lista de procesos listos.

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Figura 1. Lista de procesos preparados en FIFO.

Algunas de las características de estealgoritmo es que es no apropiativo y justo en el sentido formal, aunque injusto en el sentido de que: los trabajos largos hacen esperar a los cortos y los trabajos sin importancia hacen esperar a los importantes. Por otro lado es predecible, pero no garantiza buenos tiempos de respuesta, por ello se emplea como esquema secundario.

Planificación por Turno Rotatorio (Round Robin): Este es uno de losalgoritmos más antiguos, sencillos y equitativos en el reparto de la CPU entre los procesos, muy válido para entornos de tiempo compartido. Cada proceso tiene asignado un intervalo de tiempo de ejecución, llamado cuantum o cuanto. Si el proceso agota su cuantum de tiempo, se elige a otro proceso para ocupar la CPU. Si el proceso se bloquea o termina antes de agotar su cuantum también se alterna eluso de la CPU. El round robin es muy fácil de implementar. Todo lo que necesita el planificador es mantener una lista de los procesos listos, como se muestra en la Figura 2. En esta figura en a) el proceso P7 ocupa la CPU. En b) P7 se bloquea pasando P2 a ocupar la CPU. En c) P2 agota su cuantum con lo que pasa al final de la lista y P4 ocupa la CPU.

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Este algoritmo presupone la existencia de un reloj en el sistema para generar periódicamente interrupciones al expirar el cuantum y proceder a llamar al dispatcher.

Figura 2. Lista de procesos preparados en Round-Robin.

Tamaño del Cuanto La determinación del tamaño del cuanto es vital para la operación efectiva de un...