Дисциплины планирования с переключением потоков (вытесняющая многозадачность). Проблема выбора длительности кванта.

Для выполнения этих целей у планировщика должна быть априорная (информация, которая получена и используется до выполнения данной работы) информация о характере процесса. Дисциплины, стратегии планирования:

Планирование без вытеснения (без переключения процессов)(решается на высоком уровне)	Планирование с переключением (с вытеснением)(решается на нижнем уровне)
а) FIFO (недостатки: неоднородная очередь, система обладает плохой предсказуемостью)б) планирование по минимальному времени выполнения: SPF (shortest process first) Стратегии характерны для старых ОС.	Процессор передается в использование какому-нибудь процессу
	Синхронное – кооперативная многозадачность, неприоритетное вытеснение (non-preemptive)	Асинхронное – вытесняющая многозадачность, приоритетное вытеснение (preemptive)
	Недостаток: низкая надежность системы.Достоинство: не нужна синхронизация	Достоинства:а) надежность, б) приоритетность Недостатки: Необходимы объекты синхронизации.

Методы переключения:

1) RR – циклическое планирования (Round Robin – «карусель»). Самая справедливая процедура, не учитывает важность процесса. Аналогична FIFO, только замкнута по кругу. 2) SRT –выделение кванта процессорного времени тем потокам, которые завершаются за наименьшее время. Необходима априорная информация. Постоянное снижение приоритета процесса по мере выполнения процесса (старение процесса). 3) SRR – эгоистический RR (Self Round Robin). Принцип SRR противоположен принципу SRT. Повышение приоритета с повышением времени ожидания. 4) многоуровневые очереди с обратными связями: Идея: автоматически определяется класс процесса и в соответствии с ним устанавливается приоритет и квант времени, при смене характера процесса это отслеживается. Если процесс является интерактивным, то ему необходимо дать высокий приоритет и маленький квант времени, если процесс чисто вычислительный, то ему необходимо задать низкий приоритет и большой квант времени. Структура многоуровневой очереди: В системе предусматривается некоторая очередь самого нижнего уровня, которая организована по принципу RR и в которой процесс циркулирует, пока не завершится. Квант времени при переходе процесса на более низкий уровень увеличивается, но процессы, находящиеся в очередях более высокого уровня имеют и более высокий приоритет. Выполняющийся процесс прерывается, если поступил новый процесс в очередь более высокого уровня. Если задание полностью не использовало свой квант (ожидает внешнее событие), то получив событие, оно перемещается в самую высокую очередь или поднимается постепенно. Нет необходимости в априорной информации. Автоматически определяется приоритет, соблюдается принцип SRT -  короткому процессу высший приоритет. Адаптивный алгоритм. Критерием перемещения является: использовал ли процесс свой квант времени. Достоинство: - время реакции системы стремится к нулю. - интерактивным процессам даётся самый высокий приоритет и самый низкий квант; - процессам на вычисление даётся низкий приоритет и большой квант; - короткие процессы получают больший проритет; - адаптивный. Недостаток: производительность системы падает.

Увеличивать квант времени можно для вычислительных процессов. Если в системах все процессы вычислительные, то квант времени можно сделать бесконечным.

Существует интервал значений кванта времени, на котором оптимально соотношение производительности и времени реакции системы: . С повышением производительности график производительности сдвигается влево.