Χρονοπρογραμματισμός ΚΜΕ: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
JohnMad (συζήτηση | συνεισφορές)
JohnMad (συζήτηση | συνεισφορές)
μΧωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Γραμμή 1:
Στην [[επιστήμη υπολογιστών]] '''χρονοπρογραμματισμός''' (αγγλ. scheduling) ονομάζεται η αρμοδιότητα των [[λειτουργικό σύστημα|λειτουργικών συστημάτων]], υλοποιούμενη συνήθως από έναν μηχανισμό του [[πυρήνας (υπολογιστές)|πυρήνα]] ονόματι ''χρονοπρογραμματιστής'', με την οποία συντονίζεται η συνύπαρξη πολλαπλών εκτελούμενων [[διεργασία (υπολογιστές)|διεργασιών]] στη μνήμη του υπολογιστή (χαρακτηριστικό γνωστό ως '''[[ταυτοχρονισμός]]''', '''[[πολυδιεργασία]]''' ή '''πολυπρογραμματισμός'''). Έτσι, είτε με κατάλληλη κατανομή του χρόνου του μοναδικού επεξεργαστή (''ψευδοπαράλληλη εκτέλεση'') είτε λόγω της ύπαρξης [[παράλληλο σύστημα|άνω του ενός επεξεργαστών]] (''παράλληλη εκτέλεση''), είναι εφικτή η ταυτόχρονη εκτέλεση πολλαπλών διεργασιών στον ίδιο [[ηλεκτρονικός υπολογιστής|ηλεκτρονικό υπολογιστή]].
 
Στα σύγχρονα ''προεκτοπιστικά'' (preemptive) λειτουργικά συστήματα, στον [[επεξεργαστής|επεξεργαστή]] συμβαίνει αυτόματη εναλλαγή διεργασιών κάθε λίγες διακοπές του ρολογιού (στην αρχή κάθε «χρονικού κβάντου») ώστε να επιτευχθεί η ψευδοπαράλληλη εκτέλεση πολλαπλών διεργασιών. Στην πραγματικότητα οι διεργασίες εναλλάσσονται στον επεξεργαστή με εξαιρετικά μεγάλη συχνότητα (συνήθως το κβάντο διαρκεί κάποια millisecond). Η εναλλαγή αυτή ονομάζεται '''θεματική εναλλαγή''' (context switch) και, προκειμένου να είναι εφικτή, πρέπει όλες οι πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες στην τοπική μνήμη του επεξεργαστή για την εκτελούμενη διεργασία, ο [[μετρητής προγράμματος]] και τα περιεχόμενα των [[καταχωρητής|καταχωρητών]], να αποθηκευτούν σε έναν χώρο κάπου στην [[κύρια μνήμη]] κατά τη θεματική εναλλαγή. Έτσι, όταν έρθει ξανά η σειρά αυτής της διεργασίας να εκτελεστεί, θα μπορούν να φορτωθούν πάλι πίσω στους καταχωρητές και η εκτέλεση να συνεχίσει από εκεί που σταμάτησε.
Γραμμή 6:
Το ποια διεργασία εκτελείται κάθε στιγμή καθορίζεται από τον χρονοπρογραμματιστή του συστήματος, η συμπεριφορά του οποίου συνήθως δεν μπορεί να προβλεφθεί ή να τροποποιηθεί από τον χρήστη. Προκειμένου να μπορεί να λειτουργεί αυτός ο μηχανισμός, εσωτερικά ο πυρήνας διατηρεί λίστες με εκτελούμενες, εκτελέσιμες και εν αναμονή διεργασίες (οι εκτελούμενες κάθε στιγμή μπορεί να είναι παραπάνω από μία αν είναι διαθέσιμοι τουλάχιστον δύο επεξεργαστές). Η μετάβαση μίας διεργασίας από τη μία κατάσταση στην άλλη λαμβάνει χώρα αυτόματα, μέσω του μηχανισμού εναλλαγής που χρησιμοποιεί ο προγραμματιστής, ενώ ο τελευταίος μπορεί να ακολουθεί διάφορους [[αλγόριθμος|αλγορίθμους]] για να λαμβάνει αποφάσεις κατανομής του χρόνου του επεξεργαστή σε εκτελούμενα προγράμματα.
 
Ο απαιτούμενος για τη θεματική εναλλαγή χρόνος είναι ουσιαστικά χαμένος χρόνος, μία επιβάρυνση για το σύστημα αφού κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας δεν εκτελείταιεκτελούνται κώδικαςυπολογισμοί χρήστητων χρηστών. Το πόσο μεγάλος θα είναι αυτός ο χρόνος εξαρτάται από την υποστήριξη που παρέχει το υλικό (π.χ. ειδικές εντολές για διευκόλυνση της θεματικής εναλλαγής) και από την πολυπλοκότητα της υλοποίησης του χρονοπρογραμματιστή και του επιλεγμένου αλγορίθμου.
 
== Πολιτικές ==