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Unidad 2: Gestión de Procesos
Tema 5: Planificación de procesos.
5.1 5.2 5.3 5.4 Criterios y tipos de planificación. Algoritmos de planificación. Métodos multicolas y multiprocesadores. Evaluación de políticas de planificación.
Escuela Universitaria de Informática (Segovia)

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5.1 Criterios y tipos de planificación.
Introducción:
Objetivo de la multiprogramación:
• Tener un proceso enejecución en todo momento para un mayor aprovechamiento de la CPU.

En un sistema monoprocesador nunca habrá más de un proceso en ejecución. Si hay más procesos, tendrán que esperar a que la CPU quede libre para reasignarse. Para un mayor aprovechamiento, se mantienen varios procesos en memoria a la vez. Cuando un proceso necesita esperar, el SO le quita la CPU y se la da a otro proceso. Casitodos los recursos del computador se planifican antes de usarse; la planificación es fundamental en el diseño de un SO.
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5.1 Criterios y tipos de planificación.
Ciclo de ráfagas de CPU y E/S:
La ejecución de un proceso consiste en un ciclo de ejecución alternando de manera sucesiva:
• Ráfagas de CPU (que inician el proceso), durante las cualesel proceso ejecuta instrucciones. • Ráfagas de E/S, durante las cuales el proceso utiliza o espera por la E/S.

Se ha medido la duración de las ráfagas de CPU y resulta que varían considerablemente de un proceso a otro y de un procesador a otro, sin embargo tienden a tener una curva de frecuencia bien tipificada.

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5.1 Criterios y tiposde planificación.
Ciclo de ráfagas de CPU y E/S:
Histograma de tiempos de ráfaga de CPU:
• Se observa:
• Gran nº de ráfagas de CPU cortas y pocas ráfagas de CPU largas. • Ráfagas de CPU cortas: programas limitados por E/S. • Ráfagas de CPU largas: programas limitados por CPU.

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5.1 Criterios y tipos de planificación.
Planificaciónexpropiativa:
Las decisiones de planificación de CPU se toman según las cuatro situaciones siguientes:
• • • • 1. 2. 3. 4. Cuando Cuando Cuando Cuando un un un un proceso proceso proceso proceso pasa del estado en ejecución a en espera. pasa del estado en ejecución a listo. pasa del estado en espera al estado listo. termina.

Los casos 1 y 4 corresponden a una planificación no expropiativa (a lafuerza hay que escoger un nuevo proceso). Los casos 2 y 3 corresponden a una planificación expropiativa.
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5.1 Criterios y tipos de planificación.
Criterios de planificación:
Utilización de CPU: % de tiempo que la CPU está ocupada. Rendimiento: nº de procesos, trabajos, que se completan por unidad de tiempo. Tiempo de retorno: tiempotranscurrido entre la llegada de un proceso y su finalización. Tiempo de espera: tiempo que un proceso permanece en la cola de preparados. Tiempo de respuesta: tiempo que un proceso bloqueado tarda en entrar en la CPU desde que ocurre el suceso que lo bloquea.

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5.1 Criterios y tipos de planificación.
Criterios de planificación:
Posibles objetivosde la planificación:
• Minimizar el tiempo medio de espera o de retorno. • Maximizar la utilización de CPU. • Mantener el tiempo de respuesta por debajo de un valor máximo.

En sistemas interactivos, como los sistemas de tiempo compartido, se consideran también la estadística (las medias) de esas magnitudes. No existe ninguna política de planificación óptima. La bondad de un método depende de:• Tipo de procesos. • Criterio.
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5.2 Algoritmos de planificación.

FCFS (First Come, First Served). SJF (Shortest Job First) o SPN (Shortest Process Next). SRTF (Shortest Remaining Time First). Planificación por prioridad. Planificación por turno circular, RR (Round Robin). Realimentación. HRRN (Highest Response Ratio Next).

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