De grootte van het tijdkwantum in Round Robin (RR)-planning heeft een aanzienlijke invloed op de prestaties van het systeem. Er is een afweging waarmee u rekening moet houden:
Kleine tijdkwantum:
* Verhoogde overhead bij het schakelen tussen contexten: Frequente contextwisselingen (schakelen tussen processen) verhogen de overhead van de CPU. Dit komt omdat bij het schakelen het opslaan en herstellen van de processtatus nodig is, wat tijd kost. Als het kwantum te klein is, kan deze overhead de uitvoeringstijd domineren, wat tot slechte prestaties leidt.
* Beter reactievermogen: Kortere quanta leiden tot snellere responstijden voor interactieve processen. Een gebruiker zal sneller feedback waarnemen, zelfs als zijn proces geen groot deel van de CPU in beslag neemt.
* Benadert een eerlijk maar minder efficiënt delen van processors: Hoewel het streeft naar eerlijkheid, maakt een zeer klein kwantum het in wezen tot een systeem voor het delen van processors, wat resulteert in een potentieel minder efficiënt gebruik in het algemeen, omdat het wisselen van context aanzienlijke bronnen verbruikt.
Grote tijdkwantum:
* Verminderde overhead van contextomschakeling: Minder contextwisselingen betekenen minder overhead en een beter CPU-gebruik.
* Langere reactietijden: Interactieve processen moeten mogelijk langer op hun beurt wachten, wat leidt tot een minder responsief systeem, dat mogelijk aanvoelt als een wie het eerst komt, het eerst maalt (FCFS) schema voor langere taken.
* Potentieel voor uithongering (indien niet perfect geïmplementeerd): Als één proces consequent het hele kwantum in beslag neemt, kunnen kortere processen aanzienlijk worden vertraagd. Goede RR-implementaties zouden dit moeten verzachten, maar het risico neemt toe met grotere quanta.
* Benadert FCFS voor langere taken: In wezen kunnen lange processen grotendeels ononderbroken worden uitgevoerd totdat hun kwantum vervalt.
Optimale tijdkwantum:
Er bestaat niet één ‘beste’ tijdkwantum. De optimale waarde hangt sterk af van de kenmerken van het systeem, waaronder:
* Gemiddelde uitvoeringstijd van processen: Het kwantum moet enigszins gerelateerd zijn aan het gemiddelde. Een kwantum dat aanzienlijk kleiner is dan het gemiddelde zal leiden tot excessieve contextwisselingen. Een aanzienlijk groter kwantum zou tot oneerlijkheid kunnen leiden.
* Aantal processen: Meer processen profiteren doorgaans van een kleiner kwantum om eerlijkheid te garanderen.
* Type processen: Interactieve processen hebben kleinere quanta nodig dan CPU-gebonden processen.
Samengevat: Het ideale tijdkwantum heeft tot doel de reactiesnelheid van het systeem in evenwicht te brengen met de overhead van contextwisseling. Het vereist vaak een zorgvuldige afstemming op basis van de werklast en systeembronnen. Vaak levert een waarde die empirisch is bepaald door middel van experimenten de beste resultaten op. |