정보처리산업기사 - 응용 SW 기초 기술 활용 - 스케줄링

※ 공부 내용의 복습 개념으로 정리된 글입니다. - 출처 시나공

 

스케줄링의 개요

스케줄링(scheduling)은 프로세스가 생성되어 실행될 때 필요한 시스템의

여러 자원을 해당 프로세스에게 할당하는 작업을 의미합니다.

 

프로세스가 생성되어 완료될 때까지 프로세스는 여러 종류의 스케줄링 과정을 거치게 됩니다.

 

프로세스(스) 스케줄링의 기법

• 비선점(Non-preemptive)
  • 이미 할당된 CPU를 다른 프로세스가 강제로 빼앗아 사용할 수 없는 스케줄링 기법입니다.
  • 비선점 스케줄링의 종류에는 FCFS(FIFO), SJF, 우선순위, HRN, 기한부 등의 알고리즘이 있습니다.

 

 

주용 스케줄링 기법

 

• FCFS(First Come First Service, 선입 선출) = FIFO(First In First Out)
  • FCFS는 준비상태 큐(대기 큐, 준비 완료 리스트, 작업준비 큐, 스케줄링 큐)에 도착한 순서에 따라 차례로 CPU를 할당하는 기법으로, 가장 간단한 알고리즘입니다.
    
    
  • 대기 시간
    프로세스가 대기한 시간으로, 바로 앞 프로세스까지의 진행 시간으로 계산
  • 반환시간
    프로세스의 대기 시간과 실행 시간의 합
    
    
  • 실행 시간, 대기 시간, 반환 시간의 평균은 '각 프로세스 시간의 합 / 프로세스의 개수'를 이용합니다.
• SJF(Shortest Job First, 단기 작업 우선)
  • SJF는 준비상태 큐에서 기다리고 있는 프로세스들 중에서 실행 시간이 가장 짧은 프로세스에게 먼저 CPU를 할당하는 기법입니다.
• HRN(Highest Response-ratio Next)
  • HRN은 실행 시간이 긴 프로세스에 불리한 SJF 기법을 보완하기 위한 것으로, 대기 시간과 서비스(실행) 시간을 이용하는 기법입니다.
    
    
  • 우선순위 계산식
    (대기시간 + 서비스(실행)시간 / 서비스(실행)시간)
• RR(Round Robin)
  • RR은 시분할 시스템(Time Sharing System)을 위해 고안된 방식으로, FCFS 알고리즘을 선점(Preemptive) 형태로 변형한 기법입니다.
  • 할당되는 시간이 클 경우 FCFS 기법과 같아지고, 할당되는 시간이 작을 경우 문맥 교환 및 오버헤드가 자주 발생|
    
    
  • 반환 시간
    각 프로세스가 완료되는 시간을 이용하여 구한다.
    
    
  • 대기 시간
    대기 시간을 구하고자 하는 프로세스의 가장 마지막 실행이 시작되기 전까지의 진행 시간을 이용하여 구하되,
    해당 프로세스가 앞에서 여러 번 실행되었을 경우 실행된 시간은 제외한다.

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