调度算法的评价指标-第二十天

目录

补充内容

闲逛进程

CPU利用率

系统吞吐量

周转时间

平均周转时间

带权周转时间

平均带权周转时间

等待时间

响应时间

本节思维导图

---

补充内容

闲逛进程

概念：闲逛进程是调度程序永远的备胎，没有其它就绪进程时，CPU就会执行闲逛进程

特性：

• 优先级最低
• 可以是0地址指令，占一个完整的指令周期（指令周期末尾例行检查中断）
• 能耗低
• 闲逛进程不需要CPU之外的资源，它不会被阻塞

CPU利用率

历史背景：由于早期的CPU造价极其昂贵，因此人们会希望让CPU尽可能多的工作

概念：CPU利用率即CPU忙碌的时间占总时间的比例

计算公式：利用率 = 忙碌时间 / 总时间

系统吞吐量

历史背景：对于计算机而言，希望能用尽可能少的时间处理完尽可能多的作业

概念：单位时间内完成作业的数量

计算公式：总共完成了多少道作业 / 总共花了多少时间

周转时间

历史背景：对于计算机的用户来说，他很关心自己的作业从提交道完成花费了多少时间

概念：指从作业被提交给系统开始，到作业完成为止的这段时间间隔

组成部分：作业在外存后背队列上等待作业调度（高级调度）的时间、进程在就绪队列上等待进程调度（低级调度）的时间、进程在CPU上执行的时间、进程等待I/O操作完成的时间

（后三项在一个作业的整个处理过程中，可能发生多次）

计算公式：（作业）周转时间作业完成时间 - 作业提交时间

（对用户而言，更关心自己的单个作业的周转时间）

平均周转时间

计算公式：平均周转时间 = 各作业周转时间之和 / 作业数

（对操作系统而言，更关心系统的整体表现，因此更关心所有作业周转时间的平均值）

带权周转时间

历史背景：有的作业运行时间短，有的运行时间长，因此在周转时间相同的情况下，运行时间不同的作业，给用户的感觉肯定是不一样的

（对于周转时间相同的两个作业，实际运行时间长的作业在相同时间内被服务的时间更多，带权周转时间更小，用户满意度更高）

计算公式：带权周转时间 = 作业周转时间 / 作业实际运行时间 = （作业完成时间 - 作业提交时间）/ 作业实际运行时间

（对于实际运行时间相同的两个作业，周转时间短的带权周转时间更小，用户满意度更高）

注意事项：

1、带权周转时间必然>=1

2、带权周转时间与周转时间都是越小越好

平均带权周转时间

计算公式：平均带权周转时间 = 各作业带权周转时间之和 / 作业数

等待时间

历史背景：计算机的用户希望自己的作业尽可能少地等待处理机等待

概念：指进程/作业处于等待处理机状态时间之和，等待时间越长，用户满意度越低

注意事项：1、对于进程来说，等待时间就是指进程建立之后等待被服务地时间之和，在等待I/O完成地期间其实进程也是在被服务的，所以不计入等待时间

2、对于作业来说，不仅要考虑建立进程后的等待时间，还要加上作业在外存后备队列中等待的时间

3、一个作业总共需要被CPU服务多久，被I/O设备服务多久一般是确定不变的，因此调度算法其实只会影响作业/进程的等待时间。当然，与前面指标类型，也有”平均等待时间“来评价整体性能

响应时间

历史背景：对于计算机用户来说，会希望自己的提交的请求（比如通过键盘输入了一个调试命令）今早地开始被系统服务、回应。

概念：指用户从提交请求到首次产生响应所用的时间

本节思维导图

~over~