SisOp Session 9 & Session 10 at Jojoshuajosh Journal

SisOp Session 9 & Session 10

without comments

*Session 9

Scheduling

Process Behaviour

Process-bound
I/O bound

CPU scheduler

Memilih dari antara proses – proses di memori yang siap untuk dieksekusi dan alokasikan CPU ke salah satu dari proses tersebut.
Keputusan penjadawalan CPU dapat terjadi ketika proses :

Perubahan dari running state ke waiting state
Perubahan dari running state ke ready state
Perubahan dari waiting state ke ready state
Terminates

Penjadwalan pada 1 – 4 itu bersifat nonpreemptive.
Semua penjadwalan yang lainnya bersifat preemptive.

Types of scheduler

Long-term scheduling : Keputusan untuk menambah proses yang akan dieksekusi.
Medium-term scheduling : keputusan untuk menambah sejumlah proses yang hanya sebagian atau penuh di memori penuh.
Short-term scheduling : keputusan penjadwalan sesuai proses yang tersedia akan dieksekusi prosessor.
I/O scheduling : Keputusan untuk proses I/O yang tertunda akan ditangani oleh perangkat I/O yang tersedia.

Scheduling and Process state transitions

Long Term Scheduler

* Menentukan program mana yang akan dimasukkan ke system untuk diproses

* Mengontrol derajat multiprogramming :

Semakin banyak proses yang dibuat maka semakin kecil persentase waktu dari tiap proses yang akan dieksekusi.
Dapat membatasi pelayanan kepada set saat proses.

Medium Term Scheduler

* Bagian dari fungsi swapping

* Swapping-keputusan didasarkan pada kebutuhan untuk mengelola tingkat multiprogramming :

Mempertimbangkan memori yang dibutuhkan

Short Term Scheduler

* Dikenal sebagai dispatcher

* Paling sering mengeksekusi

* Terjadi ketika ada event yang memungkinkan terjadinya pemblokiran proses saat ini atau yang dapat memberikan kesempatan untuk mendahului proses yang sedang berjalan dalam mendukung lain

Example : Clock interrupts, I/O interrupts, Operating system calls, Signals (e.g., semaphores)

Short Term Scheduling criteria

User-oriented criteria
- Berhubungan dengan perilaku sistem yang dialami oleh user (waktu respon).
- Penting pada hampir semua sistem.
System-oriented criteria
Fokus pada efektifitas dan efisiensi dari prosessor.
Secara umum adalah bagian penting yang minor dari single-user systems.

Dispatcher

Modul Dispatcher memberi control pada CPU ke proses yang dipilih dari short-term scheduler; melibatkan :

– Mengubah konteks

– Mengubah ke mode user

– Lompat ke lokasi yang layak di program user untuk merestart program tersebut.

Dispatch latency : waktu yang dibutuhkan dispatcher untuk menghrntikan sebuah proses dan memulai proses lain.

Scheduling Criteria

CPU utilization : menjaga CPU sesibuk mungkin
Throughput : pemrosesan dari eksekusi yang komplit per time unit
Turnaround time : Jumlah dari waktu yang dibutuhkan untuk mengeksekusi proses tertentu
Waiting time : Jumlah waktu menunggu sebuah proses untuk mencapai tahap ready
Response time : jumlah waktu yang diperlukan untuk sebuah request yang diberikan hingga menerima respon (bukan output).

Optimization Criteria

Max CPU utilization
Max throughput
Min turnaround time
Min waiting time
Min response time

Goals of scheduling

Batch Scheduling algorithm

First-Come First-Serve : Proses yang dikerjakan di CPU dengan urutan sesuai dengan yang diminta.

pros : Mudah dipahami dan mudah deprogram

cons : Pekerjaan yang singkat mungkin akan menunggu lama hinggan gilirannya diproses

Shortest Job First : Menggunakan panjang dar CPU burst untuk mengatur jadwal dengan waktu tersingkat

Punya 2 skema :

Nonpreemptive : sekali CPU diberikan ke proses itu tidak dapat mendahului sampai selesai CPU burst.
Preemptive : Jika proses baru datang dengan panjang CPU burst lebih kecil dibandingkan saat proses eksekusi saat tersisa, maka akan mendahului. Skema ini dikenal sebagai Shortest-Remaining-Time-First (SRTF).

*Session 10

Scheduling

Interactive Scheduling Algorithm

Round-robin scheduling
Virtual Round Robin scheduling
Shortest rocess Next
Shortest Remaining Time Next
Highest Response Ratio Next
Feedback Scheduling
Guaranteed Scheduling
Fair Share Scheduling
Real Time Scheduling

Round Robin Scheduling

Penjadwalan Round Robin (RR) dilakukan secara bergiliran berdasarkan antrian, prosessor mengerjakan sesaat setiap proses berturut-turut. Proses yang telah dieksekusi prosessor dan belum selesai akan kembali ke antrian terakhir (FIFO).
Semua proses dianggap penting dan diberi sejumlah waktu proses yang disebut quantum atau time-slice dimana prose itu berjalan.

– Konsep dasar algoritma ini menggunakan time sharing

– Pada dasarnya, prinsip hampir sama dengan FCFS, tapi bersifat preemptive

– proses akan dibatasi waktu prosesnya, yang disebut quantum time

Effect of Size of Preemption Time Quantum

Virtual Round Robin

Shortest Process Next

Kebijakan nonpreemptive dimana proses dengan waktu pemrosesan terpendek diharapkan dipilih berikutnya.
Sebuah proses singkat akan melompat ke kepala antrian
Jika perkiraan programmer secara substansial di bawah waktu berjalan yang sebenarnya, sistem dapat membatalkan pekerjaan

Shortest Remaining Time Next

Versi preemptive dari SPN
Scheduler selalu memilih proses yang memiliki waktu proses yang tersisa terpendek diharapkan

Highest Respone Ratio Next

Memilih proses berikutnya dengan rasio terbesar
Menarik karena menyumbang usia proses

Feedback Scheduling

Feedback Performance

Performance Comparison

Interactive Scheduling Algorithm

Guaranteed Scheduling

Pada sistem single user dengan proses n berjalan, masing-masing harus mendapatkan 1 / n dari siklus CPU
Rasio 0,5 berarti bahwa proses hanya punya setengah dari apa itu harus memiliki
Rasio 2,0 berarti bahwa proses telah memiliki dua kali lebih banyak seperti yang berhak

Fair Share Scheduling

Keputusan penjadwalan berdasarkan set proses
Setiap pengguna diberikan bagian dari prosesor
Tujuannya adalah untuk memantau penggunaan untuk memberikan sumber daya yang lebih sedikit untuk pengguna yang sumber dayanya lebih telah memiliki.

Comparison of Scheduling algorithms