Файл: Новосибирский государственный технический университет факультет автоматики и вычислительной техники кафедра вычислительной техники.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.11.2023
Просмотров: 46
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Максимальный коэффициент мультипрограммирования, который равен 3, был получен на участках времени: 138-179, 199-275, 285-393, 423-448.
Средневзвешенное время обращения Wср = 4,34.
ДО SJF
Временная диаграмма мультипрограммной работы ЭВМ при исходных данных для до SJF (см. табл. 5) показана на рисунке 3.
Таблица 5. Последовательность событий в системе (SJF).
| Время | Событие | Свободный объем ОП=16 | Свободный объем НМД=12 | Km | Квант времени на ЦП |
| 8 | Поступило задание 1(4,6), начинается ввод задания. Процессор простаивает. | 12 | 6 | 0 | 0 |
| 16 | Поступило задание 2(4,6), начинается ввод задания. Процессор простаивает. | 8 | 0 | 0 | 0 |
| 18 | Поступило задание 3(2,3), нехватка ресурсов – задание помещено в очередь. Процессор простаивает. | 8 | 0 | 0 | 0 |
| 19 | Поступило задание 4(3,4), 5(6,2) нехватка ресурсов – задания помещены в очередь. Процессор простаивает. | 8 | 0 | 0 | 0 |
| 20 | Поступило задание 6(3,4), 7(6,2) нехватка ресурсов – задания помещены в очередь. Процессор простаивает. | 8 | 0 | 0 | 0 |
| 28 | Поступило задание 8(4,6), нехватка ресурсов – задание помещено в очередь. Процессор простаивает. | 8 | 0 | 0 | 0 |
| 29 | Поступило задание 9(3,4), нехватка ресурсов – задание помещено в очередь. Процессор простаивает. | 8 | 0 | 0 | 0 |
| 35 | Поступило задание 10(7,4), нехватка ресурсов – задание помещено в очередь. Процессор простаивает. | 8 | 0 | 0 | 0 |
| 38 | Завершен ввод задания 1. Задания на процессоре: 1. | 8 | 0 | 1 | 3 |
| 46 | Завершен ввод задания 2. Задания на процессоре: 1,2. | 8 | 0 | 2 | 4 |
| 110 | Завершено задание 1 и его ресурсы освобождены. Из очереди выбирается задание 3(2,3), 5(6,2) начинается ввод заданий. Задания на процессоре: 2 | 4 | 1 | 1 | 64 |
| 118 | Завершено задание 2 и его ресурсы освобождены. Из очереди выбирается задание 7(6,2), начинается ввод задания. Процессор простаивает. | 2 | 5 | 0 | 0 |
| 120 | Завершен ввод задания 5. Задания на процессоре: 5. | 2 | 5 | 1 | 2 |
| 125 | Завершен ввод задания 3. Задания на процессоре: 3, 5. | 2 | 5 | 2 | 2,5 |
| 128 | Завершен ввод задания 7. Задания на процессоре: 3, 5, 7. | 2 | 5 | 3 | 1 |
| 184 | Завершено задание 3 и его ресурсы освобождены. Из очереди выбирается задание 8(4,6), начинается ввод задания. Задания на процессоре: 5, 7. | 0 | 2 | 2 | 28 |
| 214 | Завершен ввод задания 8. Задания на процессоре: 5, 7, 8. | 0 | 2 | 3 | 10 |
| 275 | Завершено задание 5 и его ресурсы освобождены. Из очереди выбирается задание 4(3,4), начинается ввод задания. Задания на процессоре: 7, 8. | 3 | 0 | 2 | 30,5 |
| 287 | Завершено задание 7 и его ресурсы освобождены. Задания на процессоре: 8. | 9 | 2 | 1 | 12 |
| 295 | Завершен ввод задания 4. Задания на процессоре: 4,8. | 9 | 2 | 2 | 4 |
| 306 | Завершено задание 8 и его ресурсы освобождены. Из очереди выбираются задания 6(3,4), 10(7,4) начинается ввод задания. Задания на процессоре: 4. | 3 | 0 | 1 | 11 |
| 326 | Завершен ввод заданий 6, 10. Задания на процессоре: 4, 6, 10. | 3 | 0 | 3 | 6,67 |
| 520 | Завершено задание 4 и его ресурсы освобождены. Из очереди выбирается задание 9(3,4), начинается ввод задания. Задания на процессоре: 6,10. | 3 | 0 | 2 | 97 |
| 531 | Завершено задание 10 и его ресурсы освобождены. Задания на процессоре: 6. | 10 | 4 | 1 | 11 |
| 540 | Завершен ввод задания 9. Задания на процессоре: 6, 9. | 10 | 4 | 2 | 4,5 |
| 562 | Завершено задание 6 и его ресурсы освобождены.. Задания на процессоре: 9. | 13 | 8 | 1 | 22 |
| 641 | Завершено задание 9 и его ресурсы освобождены.. Заданий на процессоре нет. | 16 | 12 | 0 | 0 |
Рисунок 3. Временная диаграмма выполнения алгоритма SJF.
Рисунок 4. Временная диаграмма использования ресурсов по алгоритму SJF.
Tпроц. = (641-120) + (118-38) = 601, τобщ. = 40 * 3 + 60 * 2 + 90 * 3 + 20 + 70 =600
Трудоемкость обеспечена верно.
Таблица 6. Результаты работы до SJF.
| № | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Время поступления | 8 | 16 | 18 | 19 | 19 | 20 | 20 | 28 | 29 | 35 |
| Начало загрузки | 8 | 16 | 110 | 275 | 110 | 306 | 118 | 184 | 520 | 306 |
| Начало выполнения | 38 | 46 | 125 | 295 | 120 | 326 | 128 | 214 | 540 | 326 |
| Конец выполнения | 110 | 118 | 184 | 520 | 275 | 562 | 287 | 306 | 641 | 531 |
| Время нахождения в системе | 72 | 72 | 59 | 225 | 155 | 236 | 159 | 92 | 101 | 205 |
| Wi | 1,03 | 1,03 | 1,69 | 2,05 | 2,21 | 2,15 | 2,27 | 1,31 | 0,92 | 2,28 |
Максимальный коэффициент мультипрограммирования, который равен 3, был получен на участках времени: 125-184, 214-275, 326-520.
Средневзвешенное время обращения Wср = 1,69.
-
Выводы
-
Максимальный коэффициент мультипрограммирования у обоих алгоритмов 4, но в режиме максимального коэффициента мультипрограммирования алгоритм FIFO(192) находится дольше, чем алгоритм SJF(161). Это является плюсом в пользу использования алгоритма FIFO в данном случае. -
При использовании алгоритма SJF(1250) общее время выполнения пакета заданий меньше, чем у алгоритма FIFO(1283) при обработке данного задания. -
Дисциплина обслуживания FIFO(2.2546) обладает большим значением средневзвешенного времени обращения по сравнению с SJF(2,132), следовательно, для такой последовательности заданий выгоднее использовать дисциплину обслуживания SJF.
-
Раздел 2
3.1. Задание
Разработать структуру функционирования диспетчера работ в вычислительной системе, заданной в разделе 1, на всём интервале работы. Квант времени, выделяемый каждой работе, выбирается исходя из конкретной ситуации: число работ, параллельно занимающих процессор, интервалы времени с коэффициентом многозадачности, дисциплины обслуживания.
Диспетчер использует метод разделения времени в сочетании с приоритетами.
3.2. Исходные данные
Вариант 2.
БП – 1)LIFO , П – 3)PRT.
3.3. Временные диаграммы работы LIFO и PRT.
ДО LIFO
Рисунок 5. Исходная ВД (без ожидания и загрузки) для ДО LIFO.
Примеры расчётов:
Временной диапазон: 38-46
46-38=8, 8/1=8
Задание 1 получает по Δt CPU = 8
τ1=40-8=32
Временной диапазон: 46-110
110-46=64, 64/2=31
Задания 1, 2 получают по Δt CPU = 31
τ1= τ2=40-31=9
Временной диапазон: 110-118
118-110=8, 8/1=8
Задание 2 получает по Δt CPU = 8
τ2=40-8=32
Таблица 7. Трассировка планировщика для до LIFO.
| Время | Событие | Km | Q (Квант времени) |
| 38 | Процесс 1 выполняет работу. | 1 | 8 |
| 46 | Процессы 1, 2 выполняют работу. | 2 | 32 |
| 110 | Процесс 1 завершен. Процесс 2 выполняет работу. | 1 | 8 |
| 118 | Процесс 2 завершен. Процессор простаивает. | 0 | 0 |
| 128 | Процесс 7 выполняет работу. | 1 | 2 |
| 130 | Процессы 7, 10 выполняют работу. | 2 | 4 |
| 138 | Процессы 7, 9, 10 выполняют работу. | 3 | 54 |
| 300 | Процесс 7 завершен. Процессы 9, 10 выполняют работу. | 2 | 10 |
| 320 | Процессы 6, 9, 10 выполняют работу. | 3 | 2,33 |
| 327 | Процесс 10 завершен. Процессы 6, 9 выполняют работу. | 2 | 5 |
| 337 | Процессы 5, 6, 9 выполняют работу. | 3 | 19 |
| 394 | Процесс 9 завершен. Процессы 5, 6 выполняют работу. | 2 | 15 |
| 424 | Процессы 5, 6, 8 выполняют работу. | 3 | 26 |
| 502 | Процесс 5 завершен. Процессы 6, 8 выполняют работу. | 2 | 14 |
| 530 | Процесс 8 завершен. Процесс 6 выполняет работу | 1 | 9 |
| 539 | Процесс 6 завершен. Процессор простаивает. | 0 | 0 |
| 545 | Процесс 3 выполняет работу. | 1 | 5 |
| 550 | Процессы 3, 4 выполняют работу. | 2 | 15 |
| 580 | Процесс 3 завершен. Процесс 4 выполняет работу | 1 | 75 |
| 655 | Процесс 4 завершен. | 0 | 0 |
Рисунок 6. Временная диаграмма работы ДО LIFO.
ДО PRT
Рисунок 7. Исходная ВД (без ожидания и загрузки) для ДО PRT.
Таблица 8. Трассировка планировщика для до PRT.
| Время | Событие | Km | Q (Квант времени) |
| 38 | Процесс 1 выполняет работу. | 1 | 8 |
| 46 | Процессы 1, 2 выполняют работу. | 2 | 32 |
| 110 | Процесс 1 завершен. Процесс 2 выполняет работу. | 1 | 8 |
| 118 | Процесс 2 завершен. Процессор простаивает. | 0 | 0 |
| 120 | Процесс 5 выполняют работу. | 1 | 5 |
| 125 | Процессы 3, 5 выполняют работу. | 2 | 6.5 |
| 138 | Процессы 3, 4, 5 выполняют работу. | 3 | 13.67 |
| 179 | Процесс 3 завершен. Процессы 4, 5 выполняют работу. | 2 | 10 |
| 199 | Процессы 4, 5, 6 выполняют работу. | 3 | 25.33 |
| 275 | Процесс 5 завершен. Процессы 4, 6 выполняют работу. | 2 | 5 |
| 285 | Процессы 4, 6, 7 выполняют работу. | 3 | 36 |
| 393 | Процесс 4 завершен. Процессы 6, 7 выполняют работу. | 2 | 15 |
| 423 | Процессы 6, 7, 8 выполняют работу. | 3 | 8.33 |
| 448 | Процесс 6 завершен. Процессы 7, 8 выполняют работу. | 2 | 0.5 |
| 449 | Процесс 7 завершен. Процесс 8 выполняет работу | 1 | 19 |
| 468 | Процессы 8, 9 выполняют работу. | 2 | 11.5 |
| 491 | Процесс 8 завершен. Процесс 9 выполняет работу | 1 | 20 |
| 511 | Процессы 9, 10 выполняют работу. | 2 | 58 |
| 627 | Процесс 9 завершен. Процесс 10 выполняет работу | 1 | 12 |
| 639 | Процесс 10 завершен. | 0 | 0 |