הבדל מפתח - תזמון מונע לעומת לא מונע במערכת ההפעלה
תהליך הוא תוכנית בביצוע. מחשב צריך לבצע משימות רבות בו זמנית. לכן, המעבד צריך לקבל תהליכים ולבצע אותם. לפעמים יש צורך לבצע תהליכים מסוימים מאשר תהליכים אחרים. בשלב זה, תהליך הריצה מופסק, ו-CPU מוקצה לתהליך החדש. לאחר השלמת המשימה, ה-CPU מוקצה חזרה לתהליך הקודם. התזמון לפי מנגנון זה מכונה תזמון מנע. אם לא ניתן להפריע לתהליך הריצה וחובה לבצע את התהליך הריצה, אז זה ידוע בתור תזמון לא מנע.מאמר זה דן בהבדל בין תזמון מונע ללא-מנע במערכת הפעלה. תזמון הקדם הוא מנגנון תזמון התהליך שבאמצעותו תהליך שיכול להיקטע על ידי תהליך אחר באמצע ביצועו. התזמון הלא מנע הוא מנגנון תזמון התהליך שבאמצעותו תהליך אחד מתחיל בביצוע רק לאחר סיום התהליך הקודם. זה ההבדל העיקרי בין תזמון מונע ולא מונע במערכת ההפעלה.
מהו תזמון מנע במערכת ההפעלה?
Round Robin Scheduling הוא דוגמה לתזמון מונע. כל תהליך מקבל כמות קטנה של זמן מעבד. זה בדרך כלל 10 עד 100 אלפיות השנייה. יחידת נתונים קטנה זו ידועה גם כקוונטי זמן. לאחר שזמן זה חלף, התהליך מוקדם ומתווסף לסוף התור המוכן. נניח שיש 4 תהליכים כמו P1, P2, P3 ו-P4. זמני הפריצה של המעבד באלפיות שניות הם כדלקמן. קוונט הזמן הוא 20.
איור 01: דוגמה לתזמון סבב רובין
תהליך P1 מבוצע עד 20. נותרו עוד 33ms. ואז ה-P2 יבוצע. מכיוון שקוונטום הזמן הוא 20 והזמן הנדרש P2 הוא 17ms, P2 יבוצע במשך 17ms. אז, תהליך P2 הושלם. ואז ההזדמנות ניתנת ל-P3. זה יפעל במשך 20 אלפיות השנייה. השאר הוא 48ms. לאחר מכן, ה-P4 יפעל למשך 20 אלפיות השנייה. יש לו 4ms להשלים את התהליך הכולל. שוב, ה-P1 יפעל למשך 20 אלפיות השנייה. יש לו עוד 13 אלפיות השנייה לסיום התהליך.השינוי ניתן ל-P3. זה יפעל במשך 20ms, ויש לו עוד 28ms לסיום מלא. ה-P4 מבוצע. יש לו רק 4ms. לכן, P4 משלים את הביצוע. P2 ו-P4 כבר סיימו. התהליכים הנותרים הם P1 ו-P3. ההזדמנות ניתנת ל-P3. היו לו 13ms להשלים, אז זה מסתיים. כעת התהליך היחיד שנותר הוא P3. יש לו 28ms להשלים. אז P3 יפעל במשך 20ms. השאר הוא 8ms. כל שאר התהליכים כבר הושלמו. לכן, שוב יתבצעו שאר 8ms של P3. באופן דומה, כל תהליך מקבל הזדמנות לביצוע.
מהו תזמון לא מנע במערכת ההפעלה?
תזמון קודם כל (FCFS) יכול להילקח כדוגמה לתזמון לא מונע. התהליך שמבקש ראשון מוקצה למעבד תחילה. תזמון זה מנוהל בקלות על ידי תור First In First Out (FIFO). אם יש תהליכים שהגיעו לפי הסדר כמו P1, P2 ו-P3, אז ההזדמנות ניתנת תחילה ל-P1. לאחר השלמתו, P2 יבוצע.כאשר P2 מסתיים, ה-P3 יתבצע. נניח שישנם 3 תהליכים כמו P1, P2 ו-P3 עם זמני פרץ של CPU באלפיות שניות כדלקמן.
איור 02: דוגמה לתזמון FCFS
לפי האמור לעיל, P1 יבוצע. לאחר השלמתו, תהליך P2 מבוצע למשך 3ms. כעת התהליך הנותר הוא P3. ואז זה יתבצע. זמן ההמתנה ל-P1 הוא אפס. תהליך P2 נאלץ לחכות 24ms, ותהליך P3 היה צריך לחכות 27ms. אם התהליכים הגיעו לפי סדר P2, P3 ו-P1 אז P2 יסתיים ראשון. P3 הבא יסתיים, ולבסוף P1 יסתיים.
מהו הדמיון בין תזמון מונע ולא מונע במערכת ההפעלה?
תזמון מונע וגם לא מונע במערכת ההפעלה הם מנגנונים לתזמון תהליכים במחשב
מה ההבדל בין תזמון מונע ולא מונע במערכת ההפעלה?
תזמון מונע לעומת לא מקדם במערכת ההפעלה |
|
| התזמון המונע הוא מנגנון תזמון התהליך שבאמצעותו תהליך יכול להיקטע על ידי תהליך אחר באמצע ביצועו. | התזמון הלא-מנע הוא מנגנון תזמון התהליך שדרכו תהליך אחד מתחיל בביצוע רק לאחר סיום התהליך הקודם. |
| הפרעת תהליך | |
| בתזמון מונע, ניתן להפריע לתהליכים. | בתזמון לא מונע, ניתן להפריע לתהליכים. |
| CPU Utilization | |
| בתזמון מונע, ניצול המעבד גבוה יותר מתזמון לא מונע. | בתזמון לא מונע, ניצול ה-CPU הוא מינימלי בהשוואה לתזמון מונע. |
| גמישות | |
| תזמון מנע גמיש. | תזמון לא מונע אינו גמיש. |
סיכום – תזמון מונע לעומת לא מונע במערכת ההפעלה
ישנם מספר תהליכים הפועלים במחשב. כאשר כל תהליך מבוצע, ה-CPU מוקצה לתהליך הספציפי הזה.לעיתים, יש צורך להפסיק את ביצוע התהליך הנוכחי ולתת עדיפות לתהליך אחר. מנגנוני תזמון תהליכים יכולים להיות מונעים או לא מונעים. התזמון המונע הוא מנגנון תזמון התהליך שבאמצעותו תהליך יכול להיקטע על ידי תהליך אחר באמצע ביצועו. התזמון הלא מנע הוא מנגנון תזמון התהליך, אך תהליך אחד מתחיל בביצוע רק לאחר סיום התהליך הקודם. זה ההבדל בין תזמון מונע ולא מונע במערכת ההפעלה.
הורד את ה-PDF של תזמון מנע לעומת תזמון לא מנע במערכת ההפעלה
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד את גרסת ה-PDF כאן: ההבדל בין תזמון מנע ובלתי מנע במערכת ההפעלה
