【处理机的三种调度方式】在操作系统中,处理机(CPU)的调度是决定系统性能和资源利用效率的关键环节。根据调度的层次不同,通常将处理机的调度分为三种类型:高级调度、中级调度和低级调度。这三种调度方式在操作系统中各司其职,共同协调进程的执行。
以下是对这三种调度方式的总结与对比:
调度类型 | 英文名称 | 调度对象 | 主要功能 | 调度频率 | 所属层级 |
高级调度 | Job Scheduling | 作业(Job) | 决定哪些作业可以进入系统并被调度运行 | 较低 | 最高层 |
中级调度 | Swapping Scheduling | 进程(Process) | 管理内存中的进程,控制进程的换入换出 | 中等 | 中间层 |
低级调度 | Process Scheduling | 进程(Process) | 决定哪个就绪进程获得CPU执行权 | 高 | 最底层 |
详细说明:
1. 高级调度(Job Scheduling)
高级调度又称为作业调度,主要负责从外存中选择合适的作业调入内存,并为其分配必要的资源,使其进入就绪状态。它的主要目的是控制系统的吞吐量和资源利用率,确保系统能够高效运行。高级调度的频率较低,通常在作业到达时进行。
2. 中级调度(Swapping Scheduling)
中级调度也被称为交换调度,主要负责将暂时不需要执行的进程从内存中移出到外存(交换区),以释放内存空间;当需要时再将其换入内存。这一过程有助于提高系统的多任务处理能力,尤其是在内存资源有限的情况下。中级调度的频率介于高、低之间。
3. 低级调度(Process Scheduling)
低级调度是操作系统中最频繁发生的调度行为,它负责从就绪队列中选择一个进程,分配CPU时间片,使其开始或继续执行。低级调度的算法直接影响系统的响应速度和公平性,常见的调度算法包括先来先服务(FCFS)、轮转法(RR)、优先级调度等。
通过这三种调度方式的协同作用,操作系统能够有效地管理进程的执行流程,提升整体运行效率和用户体验。