作業系統CPU排程

在像MS DOS這樣的單程式設計系統中，當進程等待任何I/O操作完成時，CPU仍然是空閒的。 這是一個開銷，因為它浪費時間並導致飢餓問題。 但是，在多程式系統中，CPU在進程的等待時間內不會保持空閒狀態，而是開始執行其他進程。 作業系統必須定義CPU將被給予哪個進程。

在多程式系統中，作業系統排程CPU上的進程以獲得最大的利用率，此過程稱為CPU排程。 作業系統使用各種排程演算法來排程過程。

這是短期排程程式的一項任務，用於排程CPU以查詢作業池中存在的進程數量。 每當執行進程請求某個I/O操作時，短期排程程式就會儲存進程的當前上下文(也稱為PCB)並將其狀態從執行狀態更改為等待狀態。 在此期間，進程處於等待狀態; 短期排程程式從就緒佇列中選擇另一個進程並將CPU分配給此進程。 這個過程被稱為上下文切換。

過程控制塊中儲存了什麼？

作業系統在進程的生命週期中維護一個過程控制塊。 進程終止或終止時，過程控制塊將被刪除。 有以下資訊儲存在過程控制塊中，並隨過程狀態而變化。

為什麼需要排程？

在多道程式中，如果長期排程程式選擇更多的I/O系結進程，那麼大多數時候CPU仍然是空閒的。 作業系統的任務是優化資源的利用。

如果大多數正在執行的進程將其狀態從執行狀態更改為等待狀態，那麼系統中可能始終存在死鎖。 因此，為了減少這種開銷，作業系統需要排程作業以獲得CPU的最佳利用率並避免死鎖的可能性。