11. Характеристики задачи. Фактическая рабочая нагрузка.

Нагрузка процессора состоит из задач, каждая из которых представляет собой единицу работы, которой нужно выделить процессорное время и другие ресурсы. Каждому процессору назначается не более одной задачи в конкретный момент времени. В свою очередь каждая задача назначается не более чем одному процессору в любой момент времени.

Никакая работа не планируется до времени ее разблокирования. Каждая задача (тау _i) как правило характеризуется следующими временными параметрами:

- Ограничения в очередности. Указывает на то, что должна ли какая либо задача (задачи) предшествовать другой задаче.

- Время разблокирования (время входа задачи в систему). r_ig. Время разблокирования экземпляра k задачи (тау _i).

- Фаза (фи). Время разблокирования первого экземпляра задачи (тау _i).

- Время отклика. Интервал времени между активацией задачи и ее завершением.

- Абсолютный предел d_i. Интервал времени, до которого задание должно быть завершено.

- Относительный предел D_i. Максимально допустимое время ответа задачи.

- Тип неопределенности. Представление отсрочки по времени выполнения задачи.

- Период p_i. Минимальный интервал времени между разблокировкой последовательных задач.

- Время выполнения e_i. Максимальное время, которое требуется для завершения задачи i при условии, что она выполняется только одна, и ей доступны все необходимые ресурсы.

Математически некоторые из приведенных выше параметров связаны следующим образом:

12. Типичная модель задачи

В качестве примера рассмотрим простую модель задачи с описанием некоторых стандартных техник планирования используемых в системах реального времени. Модель задачи имеет следующие упрощающие допущения:

1. все задачи строго периодичны

2. относительный предел задачи равен ее периоду

3. все задачи независимы, нет ограничений очередности

4. задачи не имеют не вытесняемых секций, затраты на прерывание несущественны

5. только требования по обработке задачи являются существенными

6. требования по памяти и вводу-выводу являются несущественными

Для СРВ имеет большое значение чтобы алгоритм планирования создавал предсказуемый план, т.е. должно быть известно, какая задача будет выполнятся следующей. В связи с этим многие ОСРВ используют циклическую политику планирования, потому что она простая и предсказуемая.

Рассмотрим алгоритм циклического планирования.

13. Циклическое планирование. Смешанное планирование трех задач. Рисунок, пояснения.

Циклическое планирование

Самый простой алгоритм планирования и часто используемый.

Каждому процессу предоставляется квант времени процессора. Когда квант заканчивается процесс переводится планировщиком в конец очереди. При блокировке процессор выпадает из очереди.

Преимущества:

• Простота

• Справедливость (как в очереди покупателей, каждому только по килограмму)

Недостатки:

• Если частые переключения (квант - 4мс, а время переключения равно 1мс), то происходит уменьшение производительности.

• Если редкие переключения (квант - 100мс, а время переключения равно 1мс), то происходит увеличение времени ответа на запрос.

Для СРВ имеет большое значение чтобы алгоритм планирования создавал предсказуемый план, т.е. должно быть известно, какая задача будет выполнятся следующей. В связи с этим многие ОСРВ используют циклическую политику планирования, потому что она простая и предсказуемая.

Рассмотрим алгоритм циклического планирования.