Sistemas Operacionais- Escalonamento

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Gerencia de Processos
Escalonamento
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Critérios de Escalonamento
Justiça (fairness)
Utilização da CPU
manter o processador ocupado a maior parte do tempo
Throughput
Número de processos executados em um determinado intervalo de tempo
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Critérios de Escalonamento
Tempo de turnaround
Tempo que um processo leva desde sua admissão no sistema até o seu término, para usuários batch
Tempo de Espera
Tempo que um processo gasta esperando na fila de processos prontos
Tempo de resposta
Tempo decorrido do momento da submissão de um pedido ao sistema até a primeira resposta produzida (sistemas interativos)
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Categorias de Algoritmos de Escalonamento
Preemptivo: um processo, logicamente no estado executável, pode ser interrompido para ceder a CPU a outro processo
Não-preemptivo: ou algoritmo executa-até-término (run to completion)
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Algoritmos de Escalonamento
fifo
round robin
escalonamento por prioridade
filas múltiplas
menor job primeiro (shortest job first)
escalonamento garantido
escalonamento em dois níveis
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Algoritmo FIFO 
(First In First Out)
não-preemptivo
pontos fracos:
tempo de resposta pode ser intolerável
processos i/o-bound ocupam a CPU desnecessariamente
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Algoritmo FIFO
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Algoritmo Round Robin
implementa uma única fila de processos prontos
cada processo roda durante um quantum de tempo
após executar, o processo vai para o fim da fila
valor do quantum influencia a taxa de utilização da CPU 
tempo gasto em troca de contexto: 5msec
	quantum: 20 msec
20% do tempo de CPU gasto em overhead administrativo
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Algoritmo Round Robin
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Algoritmo de
Escalonamento por Prioridade
separação de processos por prioridade
dentro de cada fila, uso de round robin
a prioridade pode ser definida:
estaticamente por classes de usuários
dinamicamente:
exemplo: 1/f, onde f é a fração do último quantum usada: prioriza processos i/o bound
processos devem perder prioridade com o tempo, para se ter justiça no escalonamento
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Algoritmo de Filas Múltiplas
implementa filas com quanta diferentes 
cada vez que um processo usar todo seu quantum, ele passa para a classe imediatamente abaixo
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Algoritmo de Filas Múltiplas
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Algoritmo Menor Job Primeiro
menor Job inicia a execução antes que os maiores
pode-se provar que este algoritmo é ótimo em relação ao tempo médio de espera
Diagrama de Gantt
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Escalonamento Garantido
fornecer alguma promessa em relação a performace
por exemplo: cada usuário terá 1/n de tempo de CPU, para n usuários
o tempo de uso de CPU é calculado para cada usuário
os processos do usuário com menor tempo de CPU são executados, até que haja outro usuário com tempo menor
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Escalonamento em Dois Níveis
trata o escalonamento de processos que estão presentes na memória principal e no disco
escalona o conjunto de processos na memória segundo alguma política
periodicamente, processos da memória são substituídos por processos em disco