Fakultas Ilmu Komputer Defri Kurniawan, M.Kom Penjadwalan Proses I

Materi Deskripsi penjadwalan Kriteria pengukuran penjadwalan Tipe-tipe penjadwalan Strategi Penjadwalan Algoritma Penjadwalan (FIFO, SJF)

Pengertian Penjadwalan Penjadwalan proses merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di sistem operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan sistem komputer

Pengertian Penjadwalan (lanj) Adapun penjadwalan bertugas memutuskan: Proses yang harus berjalan Kapan dan berapa lama proses itu berjalan

Sasaran Penjadwalan Kriteria-kriteria yang digunakan sebagai sasaran penjadwalan, meliputi: Adil (fairness) Efisiensi (eficiency) Waktu tanggap (response time) Sistem interaktif Sistem waktu nyata Turn around time Throughput

1. Adil (fairness) Adalah proses-proses yang diperlakukan sama, yaitu mendapat jatah waktu pemroses yang sama dan tak ada proses yang tak kebagian layanan pemroses sehingga mengalami kekurangan waktu. Sasaran penjadwalan: Menjamin setiap proses mendapat pelayanan dari pemroses secara adil.

2. Efisiensi (eficiency) Efisiensi atau utilisasi pemroses dihitung dengan perbandingan (rasio) waktu sibuk pemroses Keadaan sibuk berarti pemroses tidak menganggur. Layanan pemroses termasuk waktu yang dihabiskan untuk mengeksekusi program pemakai dan layanan sistem operasi Sasaran penjadwalan: Menjaga agar pemroses tetap dalam keadaan sibuk sehingga efisiensi sistem komputer mencapai maksimum.

3. Waktu tanggap (response time) Waktu tanggap dalam Sistem Interaktif Didefinisikan sebagai waktu yang dihabiskan dari saat karakter terakhir perintah dimasukkan Atau transaksi sampai hasil pertama muncul di layar (terminal). Waktu tanggap ini disebut terminal response time. Waktu tanggap dalam Sistem waktu nyata (real time) Didefinisikan sebagai waktu dari saat kemunculan suatu kejadian sampai instruksi layanan rutin pertama terhadap kejadian yang dieksekusi, disebut event respons time.

3. Waktu tanggap (response time) Sasaran penjadwalan pada kriteria ini adalah meminimalkan waktu tanggap sehingga menghasilkan system yang reponsif

4. Turn Around Time Adalah waktu yang dihabiskan dari saat program atau job mulai masuk ke sistem sampai proses diselesaikan sistem. Waktu yang dimaksud adalah waktu yang dihabiskan di dalam sistem. Turn arround time = waktu eksekusi + waktu menunggu. Sasaran Penjadwalan adalah meminimalkan turn arround time

5. Throughput Adalah jumlah kerja yang dapat diselesaikan dalam satu unit waktu. Cara untuk mengekspresikan throughput adalah dengan jumlah job pemakai yang dapat dieksekusi dalam satu unit/interval waktu Sasaran Penjadwalan: Memaksimalkan jumlah job yang diproses persatu interval waktu. Lebih besar angka throughput, lebih banyak kerja yang dilakukan sistem. Kriteria-kriteria tersebut saling bergantung dan dapat pula saling bertentangan sehingga tidak dimungkinkan optimasi semua kriteria secara simultan. Contoh : untuk memberi waktu tanggap kecil memerlukan penjadwalan yang sering beralih ke antara proses-proses itu. Cara ini meningkatkan overhead sistem dan mengurangi throughput.

Tipe Penjadwalan (1) Terdapat 3 tipe penjadwal berada secara bersama-sama pada sistem operasi yang kompleks, yaitu: Penjadwal jangka pendek (short term scheduller) Penjadwal jangka menengah (medium term scheduller) Penjadwal jangka panjang (long term scheduller)

Tipe Penjadwalan (2) Penjadwalan jangka pendek (short-termscheduller) Penjadwalan ini bertugas menjadwalkan alokasi pemroses diantara proses-proses ready di memori utama. Penjadwalan jangka menengah (medium termscheduller ) Penjadwalan jangka menengah adalah menangani proses-proses swapping (aktivitas pemindahan proses yang tertunda dari memory utama ke memory sekunder). Penjadwalan jangka panjang (long-termscheduller) Penjadwalan jangka panjang bekerja terhadap antrian batch (proses – proses dengan penggunaan sumberdaya yang intensif) dan memilih batch berikutnya yang harus di eksekusi.

Penjadwal jangka pendek (short term scheduller) Digunakan untuk memilih diantara proses-proses yang siap dieksekusi. kemudian proses tersebut salah satunya dialokasikan ke CPU Short term scheduler juga digunakan untuk memilih proses baru untuk CPU Dan memilih proses berikutnya yang harus dijalankan.

Penjadwal jangka menengah (medium term scheduller) Proses-proses yang mempunyai kepentingan kecil saat itu sebagai proses yang tertunda ataupun tertunda karena memuat layanan I/O atau memanggil sekumpulan layanan Aktivitas pemindahan proses yang tertunda dari memori utama ke memori sekunder disebut swapping

Penjadwal jangka menengah (medium term scheduller) Begitu kondisi yang membuatnya tertunda hilang, proses dimasukkan kembali ke memori utama dan ready

Penjadwal jangka menengah (medium term scheduller)

Penjadwal jangka panjang (long term scheduller) Long term scheduller menentukan program mana yang diakui pada sistem untuk diproses, kapan dan mana yang harus dikeluarkan Penjadwalan ini bekerja terhadap antrian batch dan memilih batch berikutnya yang harus dieksekusi

Penjadwal jangka panjang (long term scheduller) Batch biasanya adalah proses-proses dengan penggunaan sumber daya yang intensif (yaitu waktu pemroses, memori, perangkat input/output) Program-program ini berprioritas rendah, digunakan sebagai pengisi (agar pemroses sibuk) selama periode aktivitas job-job interaktif rendah.

Tipe-tipe Penjadwalan

Strategi Penjadwalan Penjadwalan non-preemptive (run to completion) Proses diberi jatah waktu oleh pemroses dan pemroses tidak dapat diambil alih oleh proses lain sampai proses itu selesai Penjadwalan preemptive Proses diberi jatah waktu oleh pemroses dan pemroses dapat diambil alih proses lain. Sehingga proses disela sebelum selesai dan harus dilanjutkan menunggu jatah waktu pemroses tiba kembali pada proses itu

Algoritma Penjadwalan Berikut jenis-jenis algoritma berdasarkan penjadwalan Nonpreemptive Preemtive Klasifikasi lain berdasarkan adanya prioritas di proses-proses, yaitu : 1. Algoritma penjadwalan tanpa berprioritas 2. Algoritma penjadwalan berprioritas

Algoritma Penjadwalan Nonpreemptive FIFO (First In First Out) atau FCFS (First Come First Serve) SJF (Shortest Job First) HRN (Highest Ratio Next) MFQ (Multiple Feedback Queues)

Algoritma Penjadwalan 2. Nonpreemptive RR (Round Robin) SRF (Shortest Remaining First) PS (Priority Schedulling) GS (Guaranteed Schedulling)

Penjadwalan Non Preemtive

Penjadwalan FIFO (First In First Out) [1] Merupakan penjadwalan nonpreemptive dan penjadwalan tidak berprioritas. Penjadwalan FIFO adalah penjadwalan paling sederhana, yaitu : • Proses-proses diberi jatah waktu pemroses berdasarkan waktu kedatangan • Saat proses mendapat jatah waktu pemroses, proses dijalankan sampai selesai Penjadwalan ini adil yaitu proses yang datang duluan, dilayani duluan juga. Dikatakan tidak adil karena job-job yang perlu waktu lama membuat job-job pendek menunggu. Job-job tak penting dapat membuat job-job penting menunggu. Contoh Soal: Jika diketahui 5 macam antrian proses yaitu : A-B-C-D-E dengan waktu kedatangan semuanya 0 dan prosesor sedang tidak aktif (PP=0), lama proses berturut-turut antara lain 5,2,6,8,3.

Penjadwalan FIFO (First In First Out) [2]

Penjadwalan FIFO (First In First Out) [3] Terlihat lama tanggap : 14 Nilai ini cukup besar bila dibanding lama proses masing2. Contoh diatas tidak disertai waktu tiba. Berikut ini adalah contoh dengan waktu tiba yang berbeda:

Penjadwalan FIFO (First In First Out) [4] Selesai Eksekusi = Mulai Eksekusi + Lama Eksekusi TA = Selesai Eksekusi - Total Waktu Tiba

Penjadwalan FIFO (First In First Out) [5] Cara lain untuk mengerjakan Misal ada tiga proses P1, P2, P3 yang datang dengan lama waktu kerja CPU (CPU Burst-time) masing-masing sbb : Jika proses datang dengan urutan P1, P2, P3 dan dilayani dengan algoritma FIFO maka dapat digambarkan Gantt Chart-nya : Dari Gantt Chart dapat diambil kesimpulan waktu tunggu untuk P1 adalah 0 milidetik, waktu tunggu untuk P2 adalah 24 milidetik, waktu tunggu P3 adalah 27 milidetik. Jadi rata-rata waktu tunggu (Average Waiting Time / AWT) adalah (0+24+27)/3 = 17 milidetik. Kemudian jika waktu kedatangan proses adalah P3, P2, P1 maka Gantt Chartnya adalah

Penjadwalan FIFO (First In First Out) [5] Menentukan Turn Around Time dengan FIFO berdasarkan contoh diatas : Turn around time (waktu penyelesaian) P1 adalah 24, P2 = 27, P3 = 30, maka rata-rata turn around time = (24+27+30)/3 = 27 milidetik.

Penjadwalan Shortest Job First (SJF) [1] Penjadwalan dengan tipe prioritas tanpa preeemptive. • Dasar prioritasnya adalah pendeknya proses. • Makin pendek prosesnya makin tinggi prioritasnya. Waktu tiba = sama (0)

Penjadwalan Shortest Job First (SJF) [2]

TUGAS Diketahui 10 antrian proses yaitu : A-B-C-D-E-F-G-H-I-J dengan waktu kedatangan semuanya 0 dan prosesor sedang tidak aktif (PP=0), lama proses berturut-turut antara lain 8,5,4,10,3,9,2,1,7,8 (Menggunakan FIFO). Diketahui 7 antrian proses yaitu : P-Q-R-S-T-U-V dengan waktu kedatangan semuanya 0 dan prosesor sedang tidak aktif (PP=0), lama proses berturut-turut antara lain 6,9,1,5,7,7,2 (Menggunakan SJF). Diketahui 5 antrian proses yaitu : P-Q-R-S-T dengan waktu kedatangan berturut-turut 0,1,3,5,8 dan prosesor sedang tidak aktif (PP=0), lama proses berturut-turut antara lain 8,5,4,10,3 (Menggunakan FIFO). Diketahui 6 antrian proses yaitu : E-F-G-H-I-J dengan waktu kedatangan berturut-turut 0,2,3,5,7,9 dan prosesor sedang tidak aktif (PP=0), lama proses berturut-turut antara lain 1,5,7,9,10,12 (Menggunakan SJF).