| De selectie van welk proces als volgende CPU-tijd krijgt, is een complexe beslissing die wordt genomen door de planner van het besturingssysteem. Verschillende eigenschappen van processen beïnvloeden deze beslissing, en het relatieve belang van deze eigenschappen varieert afhankelijk van het gebruikte planningsalgoritme. Hier zijn enkele belangrijke eigenschappen:
* Prioriteit: Aan elk proces wordt vaak een prioriteitsniveau toegekend. Processen met een hogere prioriteit krijgen doorgaans CPU-tijd vóór processen met een lagere prioriteit. Prioriteiten kunnen statisch worden toegewezen (bijvoorbeeld op basis van procestype) of dynamisch (bijvoorbeeld op basis van resourcegebruik of wachttijd).
* CPU Burst Time (of geschatte CPU Burst Time): Korte-burst-processen krijgen vaak de voorkeur om de gemiddelde wachttijd te minimaliseren (zoals te zien in de Shortest Job First-planning). Het nauwkeurig voorspellen van de burst-tijd kan echter een uitdaging zijn.
* Aankomsttijd: Het tijdstip waarop een proces klaar is om te worden uitgevoerd, heeft invloed op planningsbeslissingen. Sommige algoritmen geven prioriteit aan processen die het langst hebben gewacht (bijvoorbeeld:wie het eerst komt, het eerst maalt).
* Geheugenvereisten: Processen met grote geheugenvereisten kunnen worden bestraft als het geheugen schaars is, omdat het geven van de CPU kan leiden tot overmatig swappen of paging, waardoor het hele systeem wordt vertraagd.
* I/O-gebonden vs. CPU-gebonden: I/O-gebonden processen wachten vaak op I/O-bewerkingen (schijftoegang, netwerkcommunicatie), terwijl CPU-gebonden processen voortdurend gebruik maken van de CPU. Planners geven vaak de voorkeur aan I/O-gebonden processen om de algehele reactiesnelheid van het systeem te verbeteren, omdat ze de CPU regelmatig vrijgeven.
* Veroudering: De wachttijd van een proces kan in de loop van de tijd de prioriteit ervan vergroten. Deze ‘veroudering’ voorkomt dat processen voor onbepaalde tijd uithongeren.
* Processtatus: Alleen processen in de status 'gereed' komen in aanmerking voor CPU-toewijzing. Er wordt geen rekening gehouden met processen die zijn geblokkeerd door I/O of andere gebeurtenissen.
* Bronnengebruik (inclusief CPU-gebruik): Sommige planners houden rekening met de geschiedenis van het CPU-gebruik van een proces. Processen die de CPU in beslag nemen, kunnen tijdelijk geen prioriteit meer krijgen om eerlijkheid te garanderen.
* Realtime beperkingen: Voor realtime besturingssystemen zijn deadlines cruciaal. Processen met naderende deadlines krijgen een hogere prioriteit, zelfs als dit betekent dat andere processen moeten worden voorrang.
De specifieke combinatie van deze eigenschappen en hun weging bepalen het gedrag van het planningsalgoritme. Verschillende algoritmen, zoals Round Robin, Shortest Job First, Priority Scheduling, Multilevel Queue Scheduling en andere, geven verschillende prioriteiten aan deze eigenschappen om verschillende doelen te bereiken (bijvoorbeeld het maximaliseren van de doorvoer, het minimaliseren van de wachttijd, het waarborgen van eerlijkheid en het halen van deadlines). |
