PLANIFICACIÓN DE LA CPU

INTEGRANTES:

Ana Poma

Edgar Pauta

Cristian Villamagua

OBJETIVOS DE LA PLANIFICACION DE LA CPU

Tener en ejecución varios procesos al mismo tiempo con el fin de maximizar la utilización de

la CPU.

Conmutar la CPU entre los distintos procesos con tanta frecuencia que los usuarios puedan

interactuar con cada programa mientras este se ejecuta.

PLANIFICADOR A LARGO PLAZO O PLANIFICADOR DE TRABAJOS

Selecciona procesos que estén en cola y los carga en la memoria para su ejecución.

PLANIFICADOR A CORTO PLAZO O PLANIFICADOR DE

LA CPU

Selecciona de entre los procesos que ya están

preparados para ser ejecutados y asigna la CPU a uno

de ellos.

El planificador a corto plazo debe seleccionar un

nuevo proceso para la CPU frecuentemente.

Un proceso puede ejecutarse sólo durante unos pocos

milisegundos antes de tener que esperar por una

solicitud de E/S.

Normalmente, el planificador a corto plazo se ejecuta

al menos una vez cada 100 milisegundos.

Debido al poco tiempo que hay entre ejecuciones, el planificador a corto plazo debe ser rápido.

Si tarda 10 milisegundos en decidir ejecutar un proceso durante 100 milisegundos , entonces el 10/(100+10) = 9 % del tiempo de CPU se está usando (perdiendo) simplemente para planificar el trabajo

PLANIFICADOR A CORTO PLAZO O PLANIFICADOR DE

LA CPU

La planificación apropiativa es aquella en la cual, una vez que a un proceso le toca su turno de ejecución ya no puede ser suspendido, ya no se le puede arrebatar la unidad central de procesamiento.

Este esquema puede ser peligroso, ya que si el proceso contiene accidental ciclos infinitos, el resto de los procesos pueden quedar aplazados indefinidamente.

PLANIFICACIÓN APROPIATIVA

Puede ser necesario tomar decisiones sobre la planificación de la CPU en las siguientes cuatro circunstancias:

•Cuando un proceso cambia del estado de ejecución al estado de espera.•Cuando un proceso cambia del estado de ejecución al estado preparado.•Cuando un proceso cambia de estado de espera al estado preparado.•Cuando un proceso termina.

PLANIFICACIÓN APROPIATIVA

DESPACHADOR

Otro componente implicado en la función de la planificación de la CPU es el despachador.

El despachador es el modulo que proporciona el control de la CPU a los procesos seleccionados por el planificador a corto plazo.

El despachador debe ser lo mas rápido posible, tal que se invoca en cada conmutación de proceso.

LATENCIA DE DESPACHO:Es el tiempo que se tarda el despachador en detener un proceso e indicar la ejecución de otro.

CRITERIOS DE LA PLANIFICACIÓN

El objetivo consiste en maximizar la utilización de la CPU y la tasa de procesamiento y minimizar el tiempo de ejecución, el tiempo de espera y el tiempo de respuesta.

Las características que se usan para realizar la comparación pueden afectar enormemente a la determinación de cual es el mejor algoritmo.

Los criterios son los siguientes:

CRITERIOS DE LA PLANIFICACIÓN

• Utilización de la CPU: Mantener la CPU tan ocupada como se pueda.

• Tasa de procesamiento: El número de procesos que se completan por unidad de tiempo.

• Tiempo de ejecución: Cuanto tarda en ejecutarse un proceso.

• Tiempo de espera: Es la suma de los periodos invertidos en esperar en la cola de procesos preparados.

• Tiempo de respuesta: Tiempo que el proceso tarda en empezar a responder.

ALGORITMOS DE PLANIFICACIÓN

PLANIFICACIÓN FCFS

El algoritmo FCFS (first-come, first-served), se asigna primero la CPU al proceso que primero la solicite.

La implementación de la política FCFS se gestiona fácilmente con una cola FIFO.

Cuando un proceso entra en la cola de procesos preparados, su PBC se coloca al final de la cola.

Cuando la CPU queda libre, se asigna al proceso que este al principio de la cola y este proceso que pasa a ejecutarse se elimina de la cola.

El código del algoritmo FCFS es simple de escribir y fácil de comprender.

El tiempo medio de espera con el algoritmo FCFS es a menudo bastante largo.

Suponga que el siguiente conjunto de procesos llega en el instante 0, estando la

duración de la ráfaga de CPU especificada en milisegundos:

Proceso Tiempo de ráfaga

P1 24

P2 3

P3 3

Diagrama de Gantt:

0 24 27 30

El tiempo de espera es de 10 milisegundos para el proceso P1, de 24 milisegundos para el proceso P2 y de 27 milisegundos para el proceso P3.

(0 + 24 + 27) / 3 = 17 milisegundos tiempo promedio

P1 P2 P3

0 3 6 30

(6 + 0 + 3) / 3 = 3 milisegundos tiempo promedio

Por tanto, el tiempo medio de espera con una política FCFS no es generalmente mínimo y

puede variar significativamente si la duración de las ráfagas de CPU de los procesos es muy

variable.

El algoritmo de planificación FCFS es cooperativo. Una vez que la CPU ha sido asignada a un

proceso, dicho proceso conserva la CPU hasta que la libera, bien porque termina su

ejecución o porque realiza una solicitud E/S.

P2 P3 P1

Bibliografía:

• Silverschatz Galvin Gagne, Fundamentos de sistemas operativos, séptima edición.