Resumo sobre os métodos de escalonamento Acontecimentos que ...

O que são valores “normais”?
Depende do tipo da aplicação (batch, interactiva,
servidor/cliente, CPU bound ou IO bound). Um ponto
importante é o tempo passado na fila READY
Heurísticas conhecidas para sistemas UNIX
mais de 3000 chamadas ao sistema / seg podem levar a
que o CPU fique saturado. As trocas de contexto devem
ser 1/3 disto
Relação system time/user time
70% user 30 % system OLTP
90% user 10 % systema Computação intensiva
percentagens elevadas de tempo de sistema junto
com “idle time” podem indicar problemas de memória
ou de contenção nos CPUs
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Resolução de gargalos no(s) CPU(s)
Soluções hardware
CPU mais rápido, multiprocessador, mais cache, TLB
maior. Nem todas as aplicações tiram partido de um
multiprocessador
Soluções software incluindo afinação do sistema
fair share scheduler, nice, utilização das classes RT,
mudar o time slice, mudar o perfil de utilização
(horário, batch), afinidade de processadores
Optimização da aplicação
optimizações do compilador e “profiling” - reescrita
das rotinas identificadas
diminuir o uso de chamadas ao sistema “caras”
usar threads para tirar partido do paralelismo real
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Escalonamento para processos “timesharing”
Todososprocessostêmigualimportância
O consumo de tempo de CPU diminui a
prioridade
A permanênciaemesperaaumentaa
prioridade
Os processos dentro do sistema têm a prioridade
aumentada (em especial quando se bloqueiam à
espera de I/O)
Com preensão
Modificação externa da prioridade (UNIX
nice/renice)
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Sintomas de que o gargalo é o CPU
Saturação do CPU
idle time 0 %
user time muito alto
system time muito alto
muitas chamadas ao sistema: criação de
processos (fork/exec são as chamadas ao sistema
mais “caras”, muitos pacotes recebidos
falhas na cache
coerência das caches nos multiprocessadores,
provocada por trocas de CPU ou actividade de IPC
Filas ready muito grandes
Espera por recursos
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Escalonamento de processos
no Linux
Linux usa dois algoritmos de escalonamento:
Um para processos interactivos (time sharing)
Um para processos tempo real
o escalonamento de longo prazo é externo ao
kernel (comandos batch ou nqs)
O algoritmo a aplicar depende da classe de
escalonamento do processo
Para processos time-sharing, o Linux usa um
algoritmo com múltiplas filas de processos
prontos com prioridades variáveis
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Escalonamento de processos "RT"
Dentro dos processos realtime, o Linux
implementa classes de escalonamento FIFO e
RR: em ambos os casos, cada processo tem
uma prioridade
O escalonador escolhe o processo com maior
prioridade: em caso de igualdade, corre o que
espera há mais tempo
Na classe FIFO os processes executam até
terminarem ou se bloquearem (sem preensão)
Os processos em RR utilizam uma fatia de
tempo (com preensão)
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