多级反馈队列调度 - Paper＆amp;铅笔示例

Question

我似乎找不到一个在线多级反馈队列的好例子，显示会发生什么。鉴于以下问题，我不一定需要回答整个问题，如何进行一些迭代：

1. 过程A：p nice = 2，运行0.1秒，睡眠0.6秒，运行0.2秒
2. 过程B：p nice = 1，运行0.3秒，睡眠1.0秒，运行0.3秒
3. 流程C：p nice = 3，运行1.0s
4. 处理D：p nice = 1，运行0.5s

使用所描述的调度算法进行铅笔纸调度，并记下来 每个上下文切换时下一个要运行的进程的名称。假设进程休眠或退出 在它们被安排运行之后，（即如果一个过程在0.1秒之后退出，它将被安排 两次），并且在上下文切换发生之前唤醒进程。假设负载 系统是0.5。将计算的每一步舍入为2位小数。

调度程序分配处理优先级，范围在0到127之间，0表示最高。 内核进程的优先级可以在0-49之间，用户进程可以使用优先级50-127。 准备执行的进程驻留在32个运行队列之一中，每个队列都有一个运行队列 包含4个相邻优先级的进程（prio / 4 =运行队列）。运行队列中的进程不是 进一步订购。

在每个上下文切换时，选择最高优先级队列头部的进程来执行。 在每个量子（0.1s）之后，当前运行的过程被上下文切换出来。调度程序 从原始队列的头部移除进程，调整其优先级（如果需要 - 见下文）， 并将其放在它所属的队列的末尾（因为它的优先级可能刚刚改变）。 然后重新扫描运行队列，以获得包含可运行进程的最高优先级队列。

创建进程时，它以基本优先级开始 （对于用户进程，我们称之为PUSER将其设置为50）并且估计cpu利用率（estcpu）为0.0。 每次进程执行一个量程时，其estcpu增加1.进程后 已执行4个量子，其优先级根据以下公式重新计算： Prio = PUSER +（estcpu / 4）+ 2 * p_nice（注意：Prio不会低于PUSER） 其中p_nice是创建进程时指定的值。它的范围从-20到19， 但对于用户进程，将忽略指定负值并默认为0.

编辑::这是我对这个问题的回答，有人会关心这个吗？



或链接：http://imgur.com/jJVD3AC

Answer 1

要做的第一件事是设置起始状态并定义参考条款。 P（X） _t 将是量子t处的过程X的优先级; E（X） _t 将是量子t处的过程X的估计CPU使用量; T（X） _t 将是在下一次状态改变之前剩余的量子数。 S（X） _t 将是进程的状态 - R = runnable，S = sleep，D = dead。过程X具有良好的N（X）。有多个队列，Q _n 是优先级 n ... n + 3 的队列。我们正在处理用户进程，因此每个进程X的优先级为P（X） _t = PUSER + E（X） _t / 4 + 2 * N（X），初始估计的CPU由E（X） ₀ = 0给出。

N（A）= 2; N（B）= 1; N（C）= 3; N（D）= 1。

最初，P（A） ₀ = 54（50 + 0 + 2 * 2）; P（B） ₀ = 52，P（C） ₀ = 56; P（D） ₀ = 52.因此，A，B和D在Q ₁₃ 上，C在Q ₁₄ 上。为了反对，D位于Q ₁₃ 的前面，然后是B，然后是A.

对于下一个量子，调度程序选择Q ₁₃ 前面的过程，即D. D为量子运行（并且最后有4个量子运行，并且E （D） ₁ = 1）。它位于Q ₁₃ 的背面，下一个过程B运行一个量子（所以E（B） ₂ = 1，它有2个量子在它贪睡之前离开。它放在Q ₁₃ 的背面，A运行下一个量子，依此类推。

你需要设计一支铅笔和纸笔＆＃39;记录发生了什么的记法。

        ---- A ----   ---- B ----   ---- C ----   ---- D ----
t   R    P  E  S  T    P  E  S  T    P  E  S  T    P  E  S  T    Q13     Q14
0   D   54  0  R  1   52  0  R  3   56  0  R 10   52  0  R  5    D,B,A   C
1   B   54  0  R  1   52  0  R  3   56  0  R 10   53  1  R  4    B,A,D   C
2   A   54  0  R  1   53  1  R  2   56  0  R 10   53  1  R  4    A,D,B   C
3   D   55  1  S  6   53  1  R  2   56  0  R 10   53  1  R  4    D,B,A   C
4   B   55  1  S  5   53  1  R  2   56  0  R 10   54  2  R  4    B,A,D   C

所以这个过程继续进行。最终，进程将为多个量子进入休眠状态（请注意，睡眠过程的剩余时间在每个量程上减少，而不是在可能已经被调度的时候），或者将会死亡（从不再次运行），等等。您需要小心地理解这条线在量子开始时记录状态。