Planificación de procesos

La planificación de proceso está enfocado al sistema de multiprogramación, significa que hace múltiples procesos la vez que se mantienen en la memoria principal, esto hace ejecutar de mejor manera las aplicaciones y darle mejor rendimiento a la CPU.

Este sistema funciona de la siguiente manera:

Cuando un proceso entra al sistema es colocado en una cola de trabajos. Una vez que el proceso se encuentra en memoria principal y está listo para ejecutar, este es colocado en la cola de procesos listos. Cuando al proceso se le asigna el CPU, ejecuta por un tiempo y eventualmente el proceso terminará, o será interrumpido o esperará por la ocurrencia de algún evento. En caso de que dos procesos son ejecutables en el sistema, el sistema de operación debe decidir cuál de ellos se debe ejecutar primero, esta parte de decisión se usa un algoritmo llamado planificación.

Con la planificación de procesos se busca:

1) 1) Garantizar que cada proceso obtenga una proporción justa de tiempo de CPU.
2) Mantener ocupado el CPU.
3) Minimizar el tiempo de respuesta de los procesos interactivos.
4) Maximizar el número de tareas procesadas por hora.

Planificadores de CPU:

Ya sabemos que La ejecución de un trabajo, trabaja por ráfagas que vienen de la cpu.

Los procesos van quedando en cola esperando a ser llamados por algún planificador y ser ejecutados al sistema.

Algunos objetivos de la planificación de la cpu:

1) equidad

2) bajo tiempo en respuesta

3) eficiencia

4) rendimiento alto

5) minimizar los tiempos de espera

Dentro del sistema de planificación esta se divide en tres funciones; planificación a largo plazo, planificación a mediano y corto plazo.

Planificación a largo plazo: determina que programas serán admitido en el sistema de ejecución, una vez admitido este es puesto en la cola de procesos listos, en el caso de que el archivo sea por batch o por lote este es enviado a una memoria secundaria (discos ) y mantenido en la cola de trabajo. Este planificador debe decidir si el sistema de operación puede tomar uno o más trabajos y que trabajos van a ser admitidos.

Planificación a mediano plazo: consiste en remover procesos en memoria , y después reintroducirlo de nuevo, este proceso ayuda a reducir el grado de multiprogramación. Este proceso es conocido también como swapping.

Planificación a corto plazo: este planificador funciona cuando la memoria esta ociosa, escoje un proceso en la cola de trabajo listo y le asigna a la cpu. Este planificador es invocado cada vez que ocurra un evento que conlleve la interrupción del proceso actual o cuando se quiera dar la oportunidad a algún otro proceso.

Despachador: El despachador es el módulo del sistema de operación que le da al proceso seleccionado por el planificador el control del CPU. Las funciones que realiza son:

1) Cambio de Contexto

2) Cambio a modo Usuario

3) Saltar a la dirección apropiada para continuar con la ejecución del proceso seleccionado.

Criterios para la evaluación de los algoritmos de planificación:

Existen 2 criterios:

1) Criterio orientado al usuario

2) Criterio orientado al sistema

Criterio orientado al usuario: Mide el tiempo entre la emisión de una solicitud y la obtención de la primera respuesta, Tiempo que toma en contestar (response time).Mide cuánto tiempo se demora en ejecutar un proceso. Esto incluye el tiempo que el proceso se demora en entrar en memoria, el tiempo en la cola de procesos listos, el tiempo ejecutando y el tiempo realizando E/S (turnaround time). Tiempo de Espera (Waiting Time). Se mide el tiempo que el proceso permanece en la cola de procesos listos.

Criterio de sistema: Utilización del CPU. Queremos mantener al CPU tan ocupado como sea posible. La utilización del CPU puede estar entre 0 y 100 por ciento.

Algoritmos de planificación:

Existen algoritmos capaces de planificar de mejor manera las ordenes un cola de sistema de operaciones y haci mejorar el rendimiento de la cpu.

Algunos de estos son:

First Come, First Served (FCFS)

Shortest Job First (SJF)

Prioridad

Round Robin (RR)

Multicola

Multicola Retroalimentado.