操作系统---调度

      百度百科中定义调度为“调度，常用作动词，意为调动；安排人力、车辆。”古语“今之务在乎辑和民族，齐一语言，调度风俗，究宣情志，合之犹惧其隔阂，况剖分之。”中把“调度”一词理解为“安排、调遣”的意思，我的理解就是宏观把控，只要知道了这个词的意思之后，再去理解操作系统中的调度就没有多大的问题了。

    在操作系统这本书中常用的调度分为三种：“处理器调度”、“页面调度”、“磁盘的驱动调度”，由于处理器管理章节中的“处理器调度”和设备管理章节的“磁盘的驱动调度”在形式和内容上有很大的相似性，于是对二者进行总结与区分，对于“页面调度”暂时不做介绍。

    首先比较两种调度的特性：

            共同点：

     1、两种调度都是两级调度

     2、调度的算法极为相似

     3、两级调度中后一级以前一级为基础

     不同点：

     1、应用的场合、解决的问题不同

     总之，这两部分知识很容易让人混淆，下面分别介绍:

 

  一、处理器调度

    1、解决的问题是什么？

    多道程序设计系统中，往往同时有多个作业请求处理，他们都因为要使用系统资源而会发生竞争，如何对资源进行管理和分配是操作系统中的一个问题。

    2、具体步骤

    如图所示，作业调度+进程调度即为处理器调度。

    作业调度：从输入井中选取后备作业装入主存储器的工作称为作业调度。

    进程调度：从主存储器就绪的进程中选取一个进程，让她占用处理器的工作称为进程调度。

    作业调度配合进程调度实现多道作业的并行执行，而且作业调度是进程调度的基础。

     算法：

     作业调度：

    （1）先来先服务算法

    （2）计算时间短的作业优先算法

    （3）响应比高者优先算法

    （4）优先级调度算法

    （5）均衡调度算法

     进程调度：

    （1）先来先服务调度算法

    （2）最高优先级调度算法

    （3）时间片轮转调度算法

    当把算法罗列出来之后就发现，作业调度和进程调度都有先来先服务算法。

    在此处重点掌握作业调度中的前三种算法，其中计算时间短的作业优先算法是建立在先来先服务算法基础之上，而响应比高者优先算法要明确作业调度的开始时间，主存总存储量的分配问题。

 

   二、驱动调度

    1、解决问题是什么？

    多个进程要求访问磁盘，每时每刻只允许一个访问者启动它，进行信息传输，其余访问者必须等待，直到一次信息传输操作结束才能释放其中等待访问者的一个，让它启动磁盘。解决这个过程中如何提高效率。

    2、步骤

 

    如图所示，是对磁盘访问的一个请求示意图，这里先需要明白三个时间的概念：

    寻找时间、延迟时间、传送时间。

    驱动调度也是两级调度，移臂调度和旋转调度。

    移臂调度：根据等待访问者欲访问的柱面位置来进行调度。

    旋转调度：根据延迟时间来决定执行次序的调度。

    其中先执行移臂调度后执行旋转调度，前者是为了找到所需要的访问的柱面的位置，后者是为了在对接下来的访问进行顺序排队从而提高效率的操作。  

    算法

    移臂调度：

   （1）先来先服务算法

   （2）最短寻找时间优先算法

   （3）电梯调度算法

    旋转调度：

    三种情况分类：

   （1）若干请求者访问同一个磁头下不同扇区

   （2）若干请求者访问不同磁头下不同编号扇区

   （3）若干请求者访问不同磁头下具有相同编号的扇区

    对于（1）（2）旋转调度对先到达读写磁头位置下的扇区进行信息传送；对于（3）从中任意选出一个磁头进行读写操作，其余请求者必须等磁盘再次把扇区旋转到磁头位置时才可能被选中。

    So，处理器调度和驱动调度介绍完毕，二者都是两级调度，调度时两级调度中后一级以前一级为基础，调度算法的名称极为相似……

    二者根本的出发点是一样的，都是为了提升处理的效率，这也是这两类调度最大的共同点。

   （又啰嗦了，毛病~~~~）