Penjadwalan Proses

Objektif Memahami tentang tipe penjadwalan prosesor Memahami kriteria penjadwalan Memahami algoritma penjadwalan Memahami konsep penjadwaan fair-share, multiprosesor dan real time

Apakah semuanya akan dijalankan dalam waktu bersamaan ??? Introduction Dalam sistem multiprogramming beberapa program menempati memori utama sekaligus. Apakah semuanya akan dijalankan dalam waktu bersamaan ???

Yang mana yang dijalankan terlebih dahulu ??? Introduction Dalam sistem multiprogramming beberapa program menempati memori utama sekaligus. Yang mana yang dijalankan terlebih dahulu ??? PENJADWALAN

Introduction Tujuan dari penjadwalan Prosesor adalah untuk memberikan prosesor pada setiap process sepanjang waktu sedemikian hingga memenuhi tujuan sistem : Rata-rata response time yang cepat Lebih banyak program dapat diselesaikan (throughput) Efisiensi prosesor

Tipe Penjadwalan Prosesor Aktifitas penjadwalan : Apakah masih akan menerima program baru client untuk masuk ke pool process?  long-term scheduling. Apakah program di pool process akan dimasukkan ke memori?  medium-term scheduling. Dari program-program yang ada di memori utama, yang mana yang akan dijalankan oleh Prosesor?  short-term scheduling.

Tipe Penjadwalan Prosesor Gambar Penjadwalan dan Perpindahan Status Process

Kriteria penjadwalan Dari sudut pandang pengguna, algoritma dapat dipilih berdasarkan parameter berikut : Turnaround time : waktu sejak process dikirim hingga selesai. Pilihlah algoritma yang memberikan rata-rata turnaround time terpendek. Response time : waktu sejak process dikirim hingga mendapat respon pertama kali. Pilihlah algoritma yang memberikan rata-rata response time terpendek. Deadline, waktu terakhir process harus selesai dikerjakan. Pilihah algoritma yang memaksimalkan jumlah process yang dapat diselesaikan sebelum atau dalam waktu deadline-nya. Predictability : apakah perilaku (hasil) algoritma dapat diprediksi. Pilihlah algoritma yang memberikan kepastian dijalankannya program pengguna.

Kriteria penjadwalan Dari sudut pandang sistem : Throughput : jumlah process yang dapat diselesaikan dalam satuan waktu. Pilihlah algoritma yang memberikan jumlah process selesai terbanyak. Prosesor utilization : berapa persen Prosesor sibuk. Pilihlah algoritma yang membuat Prosesor sangat sibuk. Fairness : apakah sistem memberlakukan setiap process dengan ‘perhatian’ yang sama. Pilih algoritma yang paling adil. Enforcing priorities : jika sistem memberlakukan prioritas, apakah algoritma mendukungnya.

Algoritma penjadwalan First Come First Served (FCFS), program yang pertama kali datang pertama kali dilayani hingga selesai. Round Robin, mirip FCFS, dilayani dalam waktu yang terbatas (dikenal dengan istilah time quantum, kuantum waktu atau time slice, potongan waktu), jika belum selesai diantrikan lagi. Shortest Process Next (SPN), disebut juga Shortest Job First (SJF), process dengan prediksi waktu eksekusi terpendek akan dipilih, dilayani hingga selesai.

Algoritma penjadwalan Shortest Remaining Time (SRT), mirip SPN, dilayani dalam waktu yang terbatas, jika belum selesai diantrikan lagi. Highest Response Ratio Next (HRRN), process dengan rasio respon tertinggi akan dipilih. Rasio respon adalah : (waktu tunggu + prediksi waktu servis) / (prediksi waktu servis) Feedback, dikenal juga sebagai Multilevel feedback, process di antrian level 1 dikerjakan mirip Round Robin. Jika belum selesai diantrikan di level 2. Jika belum selesai diantrikan lagi di level berikutnya. Demikian seterusnya hingga level terendah. Kuantum waktu di setiap level dapat dibuat sama, atau makin lama makin besar.

Algoritma penjadwalan Tabel contoh penjadwalan proses Process Waktu kedatangan Waktu layan A 3 B 2 6 C 4 D 5 E 8

Algoritma penjadwalan Perbandingan algoritma penjadwalan

Algoritma penjadwalan Perbandingan algoritma penjadwalan

Algoritma penjadwalan Perbandingan algoritma penjadwalan

Algoritma penjadwalan Perbandingan turnaround time beragam logika

Algoritma penjadwalan Pada algoritma di atas ada situasi dimana process yang sedang dikerjakan dapat atau tidak dapat dihentikan di tengah jalan. Hal tersebut disebut mode keputusan : nonpreemptive : process yang sedang dijalankan tidak dapat dihentikan di tengah jalan. preemptive : process yang sedang dijalankan dapat dihentikan di tengah jalan. Dibutuhkan usaha yang lebih agar sistem dapat mendukung aktivitas preemptive.

Algoritma penjadwalan Karakteristik beragam algoritma penjadwalan

Penjadwalan Fair-Share Berbagai macam algoritma di atas berlaku pada process-process yang mandiri, process dari pengguna yang satu tidak terkait dengan process pengguna lain. Dalam sistem multiuser para pengguna dapat membentuk group, kelompok. Dalam pemrograman berorientasi objek dimungkinkan satu program terdiri dari beberapa thread.

Penjadwalan Fair-Share Dari sudut pandang pengguna ada kebutuhan sekumpulan process yang lebih besar lebih diperhatikan oleh sistem. Oleh karena itu pengguna membutuhkan penjadwalan yang fair- share, berbagi yang lebih adil, yang besar mendapat kuantum waktu yang lebih besar dan yang kecil mendapatkan kuantum waktu yang kecil.

Penjadwalan Multiprosesor Ada banyak Prosesor dalam sistem multiProsesor. Seberapa sering sinkronisasi process-process dalam Prosesor-Prosesor tersebut ?? SYNCHRONIZATION GRANULARITY

Penjadwalan Multiprosesor Synchronization Granularity dan Process :

Penjadwalan Multiprosesor Dalam komputer dual-core, Prosesornya dua. Dalam sistem multiProsesor, prosesornya banyak. Bagaimana menjalankan program-program pengguna dalam komputer multiProsesor? Bagaimana jika programnya sendiri terdiri dari beberapa thread? 4 PENDEKATAN

Penjadwalan Multiprosesor Ada 4 pendekatan yang dapat dipilih : load sharing : berbagi beban, semua program diantrikan dalam antrian, Prosesor yang menganggur akan mengambil antrian terdepan dan menjalankannya. Gang scheduling : sekumpulan thread yang saling terkait diantrikan pada sekumpulan Prosesor pada saat yang sama, satu thread satu Prosesor. dedicated Prosesor assignment : pada sebuah program diberikan sejumlah Prosesor sebanyak thread yang ada dalam program itu. dynamic scheduling : jumlah thread yang diaktifkan dari suatu program dapat diubah-ubah.

Penjadwalan Multiprosesor Dalam pendekatan load sharing, ada pilihan berikut : First Come First Served (FCFS) : thread-thread dari job yang datang diantrikan dalam antrian bersama. Prosesor menganggur akan memanggil thread terdepan. smallest number of threads first : Ada antrian sesuai prioritas. Prioritas tertinggi diberikan pada program dengan jumlah thread terkecil. preemptive smallest number of threads first : mirip sebelumnya, jika sebelumnya dikerjakan sampai selesai, disini dapat dihentikan dulu untuk melayani program baru dengan jumlah thread lebih sedikit.

Penjadwalan Realtime Komputasi real time adalah tipe komputasi yang kebenarannya tidak hanya ditentukan oleh hasil lojik komputasi tetapi juga waktu hasil itu diperoleh. Bagaimana menjadwal program-program dalam sistem seperti ini ?

Penjadwalan Realtime static table-driven approaches : terdapat analisis statis dari tugas-tugas mana yang antri, deadline mana yang terdekat, itu yang dijadwal duluan. Program baru, jika datang pada saat jadwal dijalankan, akan diperhatikan untuk jadwal berikutnya. static priority-driven preemptive approaches : tugas-tugas diprioritaskan berdasarkan batasan waktu mereka. Pada saat dijalankan, jika ada tugas dengan prioritas lebih tinggi, tugas yang sedang dijalankan dapat dihentikan.

Penjadwalan Realtime dynamic planning-based approaches : tugas-tugas sudah direncanakan untuk dijalankan, hanya jika ada tugas baru datang dan memungkinkan untuk dijalankan, maka akan diterima untuk dijalankan. dynamic best effort approaches : jalankan semua tugas yang datang, jika deadline tidak terpenuhi, batalkan.

Penjadwalan Realtime Tugas yang akan dijadwalkan musti dilengkapi dengan data : kapan siap dijalankan (ready time), kapan harus mulai dikerjakan (starting deadline), kapan harus selesai (completion deadline), berapa lama waktu eksekusi (processing time), apa saja yang dibutuhkan (resource requirement), tingkat prioritas (priority), apakah ia terdiri dari sub-sub tugas (subtask structure).

Penjadwalan Realtime Contoh kasus : Dua tugas periodik pada sistem real-time

Penjadwalan Realtime Dengan memperhatikan kapan harus selesai, tugas ini dijadwalkan berdasarkan penjadwalan tugas real time :

Penjadwalan Realtime Kasus lain yang mungkin terjadi adalah tugas-tugas datang dalam jangka waktu yang tidak tentu, aperiodic. Penjadwalan dapat dilakukan berdasarkan kapan tugas itu harus mulai dikerjakan, atau kapan tugas itu harus selesai.

Terima Kasih