. 프로세스스케줄링 (= CPU 스케줄링 ) [ 출제빈도 상 ] - 정의 : 컴퓨터시스템의성능을높이기위해그사용순서를결정하기위한정책 - 목적 ( 성능평가 ) : 처리율증가, CPU 이용률증가, 우선순위제도, 오버헤드 ( 부하 ) 최소화, 응답시간 / 반환시간 / 최소화, 균형있는자원의사용, 무한연기회피. 프로세스스케줄링기법 ) 비선점스케줄링 (Non Preemptive) : 비효율적, 비양보 - 프로세스에게이미할당된 CPU 를강제로빼앗을수없고, 사용이끝날때까지기다려야하는방법 - 일괄처리 ( 오버헤드발생 X), 실시간처리가안되므로중요한작업이기다리는경우발생 - 대표적인스케줄링 : FIFO, SJF, HRN 워드음악인터넷 ) 선점스케줄링 ( 양보 ) : 효율적 - 우선순위가높은다른프로세스가할당된 CPU 를강제로빼앗을수있는방법 - 실시간처리, 대화식시분할처리 ( 오버헤드발생 O) - 대표적인스케줄링 : RR, SRT 워드음악인터넷. 비선점 > FIFO (First-In First-Out) = FCFS (First-Come First-Service) - 준비상태에서도착한순서에따라 CPU 할당 B C 0 초 초 초 반환시간 (0 초 ), B( 초 ), C( 초 ) (0 초 ), B(0 초 ), C( 초 ) (0 초 ), B( 초 ), C(9 초 ) 평균 = 9/ 평균 = 4/ 평균반환시간 = 75/ -> 평균반환시간 = 평균 + 평균
. 비선점 > SJF (Shortest Job First) - 작업이끝나기까지의추정치가가장작은작업을먼저실행 - FIFO 보다평균이작지만긴작업의경우 FIFO 기법보다더크고예측이더욱어렵다 - 작업시간이큰경우오랫동안대기하여야한다 초 초 0초 : (0 초 ), B( 초 ), C( 초 ) C B 반환시간 C( 초 ), B( 초 ), (0 초 ) C(0 초 ), B( 초 ), (9 초 ) C( 초 ), B(9 초 ), (9 초 ) 평균 = 9/ 평균 = / 평균반환시간 = 4/ 0 초 초 초 * 제출 ( 도착 ) 시간이주어졌을경우 : (0 초 ), B( 초 ), C( 초 ) C B 반환시간 (0 초 ), C( 초 ), B( 초 ) (0 초 ), C(0- 초 ), B(- 초 ) (0+0 초 ), C(+0- 초 ), B(+- 초 ) 평균 = 9/ 평균 = 40/ 평균반환시간 = 9/ -> 이큰작업은무한연기 ( 기근현상 ) 가능성있음 -> 해결 (ging 기법 ): 강제우선순위부여. 비선점 > HRN (Highest response ratio Next) - SJF 방식의단점 ( 긴작업과짧은작업간의지나친불평등 ) 을보완하는기법 - 우선순위계산식 : ( + 서비스시간 )/ 서비스시간 기출 ) 우선순위가가장높은작업 * 그외비선점스케줄링 - 우선순위 : 대기큐에서기다리는각프로세스마다우선순위를부여하여그중가장높은프로세스에게먼저 CPU 를할당하는기법 - 기한부 : 프로세스에게일정한시간을주어그시간안에프로세스를완료하도록하는기법 4
. 선점 > RR (Round Robin) - 대화식시분할시스템 (Time Sharing System) 을위해고안된방식으로, FIFO 방식으로선점형기법 - 할당되는시간이클경우 FCFS 기법과같아지고, 할당되는시간이작을경우문맥교환및오버헤드가자주발생됨 : (8 초 ), B(7 초 ), C( 초 ) Time Slice( 시간할당량 ) : 5 초 B C B C 5 초 5 초 5 초 초 초 초. 선점 > SRT (Shortest Remaining Time) - SJF 방식으로선점형기법, 현재실행중인프로세스의남은시간과준비상태큐에새로도착한프로세스의을비교하여가장짧은을요구하는프로세스에게 CPU 를할당하는기법 작업 도착시간 B 0 5 B C B C 초 초 초 5 초 4 초 5 * 그외선점스케줄링 - 다단계큐 (MQ, Multi level Queue) : 프로세스들을우선순위에따라시스템프로세스, 대화형프로세스, 일괄처리프로세스등으로상위, 중위, 하위단계의단계별준비큐를배치하는 CPU 스케줄링기법 - 다단계피드백큐 (MFQ, Multi level Feedback Queue) : 여러개의큐를두어낮은단계로내려갈수록프로세스의시간할당량을크게하는프로세스스케쥴링방식. 문맥교환 (Context switching) : 다중프로그래밍시스템에서운영체제에의하여중앙처리장치가할당되는프로세스를변경하기위하여현재중앙처리장치를사용하여실행되고있는프로세스의상태정보를저장하고, 앞으로실행될프로세스의상태정보를설정한다음에중앙처리장치를할당하여실행이되도록하는작업을의미하는것 -> 운영체제에서 overhead 의큰요인중하나. 노화 (aging) 기법 : 자원이할당되기를오랜시간동안기다린프로세스에대하여기다린시간에비례하는높은우선순위를부여하여가까운시간안에자원이할당되도록하는기법 -> 우선순위스케줄링에서무한연기를방지하기위한기법
. 스케줄링에대한설명으로옳지않은것은? 가. 무한연기는회피해야한다. 나. 단위시간당처리량을극대화해야한다. 다. 모든프로세스에게공정하게적용되어야하기때문에우선순위제도는불필요하다. 라. 오버헤드를최소화해야한다.. 가장바람직한스케줄링정책은? 가. CPU 이용률을줄이고반환시간을늘린다. 나. 응답시간을줄이고 CPU 이용률을늘린다. 다. 을늘리고반환시간을줄인다. 라. 반환시간과처리율을늘린다.. 스케줄링의목적으로거리가먼것은? 가. 모든작업들에대해공평성을유지하기위하여나. 단위시간당처리량을최대화하기위하여다. 응답시간을빠르게하기위하여라. 운영체제의오버헤드를최대화하기위하여 4. 선점 (Preemptive) 스케줄링방식에대한설명으로옳지않은것은? 가. 대화식시분할시스템에적합하다. 나. 긴급하고높은우선순위의프로세스들이빠르게처리될수있다. 다. 일단 CPU 를할당받으면다른프로세스가 CPU 를강제적으로빼앗을수없는방식이다. 라. 선점을위한시간배당에대한인터럽트용타이머클록 (Clock) 이필요하다. 5. 다중프로그래밍시스템에서운영체제에의하여중앙처리장치가할당되는프로세스를변경하기위하여현재중앙처리장치를사용하여실행되고있는프로세스의상태정보를저장하고, 앞으로실행될프로세스의상태정보를설정한다음에중앙처리장치를할당하여실행이되도록하는작업을의미하는것은? 가. Context Switching 다. Semaphore 나. Interrupt 라. Dispatching [ 정답 ]. 다. 나. 라 4. 다 5. 가 7. 비선점 (Non-preemptive) 스케줄링방식에해당하는것으로만짝지어진것은? 가. FCFS (First Come First Service), SJF (Shortest Job First) 나. RR (Round-Robin), SRT (Shortest Remaining Time) 다. SRT (Shortest Remaining Time), SJF (Shortest Job First) 라. MQ (Multi-level Queue), FCFS (First Come First Service) 7. SJF (Shortest Job First) 스케줄링의설명으로옳지않은것은? 가. 작업이끝나기까지의추정치가가장작은작업을먼저실행시킨다. 나. 평균을최소화한다. 다. 선점스케줄링기법에해당한다. 라. FIFO 보다평균이작지만긴작업의경우 FIFO 기법보다더길고예측이어렵다. 8. 스케줄링하고자하는세작업의도착시간과은다음표와같다. 이작업을 SJF 로스케줄링하였을때, 작업 의종료시간은? ( 단, 여기서오버헤드는무시한다.) 작업 도착시간 0 가. 나. 다. 9 라. 9. HRN 스케줄링에서우선순위계산식으로올바른것은? 가. ( + 서비스시간 ) / 서비스시간나. ( + 서비스시간 ) / 다. ( + 응답시간 ) / 응답시간라. ( + 응답시간 ) / 4 [ 정답 ]. 가 7. 다 8. 다 9. 가 8
0. HRN(Highest Response-ratio Next) 방식으로스케줄링할경우, 입력된작업이다음과같을때우선순위가가장높은작업은?.SJF 기법의길고짧은작업간의불평등을보완하기위한기법으로과서비스시간을이용한우선순위계산공식으로우선순위를정하는스케줄링기법은? 작업 5 서비스시간 5 가. Round-Robin 다. HRN 나. FIFO 라. Multilevel Feedback Queue B C D 0 5 0 가. 나. B 다. C 라. D. SJF 방식의단점을보완하기위해을고려한프로세스의응답률로프로세스의우선순위를결정하는프로세스스케줄링방법은? 7 8. 하나의프로세스가 CPU 를할당받아실행하고있을때우선순위가높은다른프로세스가 CUP 를강제로빼앗아사용할수있는선점형스케줄링기법의종류에해당하는것은? 가. FIFO 다. SJF 나. SRT 라. HRN 가. 우선순위 (Priority) 스케줄링나. 다단계큐 (Multilevel Feedback Queue) 스케줄링다. HRN 스케줄링라. Round-Robin 스케줄링 [ 정답 ] 0. 라. 다. 다. 나 9 4. 스케줄링기법에대한설명으로옳지않은것은? 가. RR 스케줄링은주어진시간할당량 (Time Slice) 안에작업을마치지않으면준비완료리스트 (Ready List) 의가장뒤로배치되는기법이다. 나. SJF 스케줄링은남아있는의추정치가가장작은작업을먼저실행시키며, 언제라도실행중인작업이강제로실행을멈출수있는선점기법이다. 다. HRN 스케줄링은그작업이서비스받을시간과서비스를기다린시간으로결정되는우선순위에따라 CPU 를할당한다. 라. 기한부 (Deadline) 스케줄링은제한된시간내에반드시작업이완료되도록스케줄링하는기법이다. 5. 스케줄링기법중 SJF 기법과 SRT 기법에관한설명으로옳지않은것은? 가. SJF 는비선점 (Non-preemptive) 기법이다. 나. SJF 는작업이끝나기까지의추정치가가장작은작업을먼저실행시킨다. 다. SRT 는시분할시스템에유용하다. 라. SRT 에서는한작업이실행을시작하면강제로실행을멈출수없다. [ 정답 ] 4. 나 5. 라. 가 7. 라 0. 프로세서스케줄링기법중 Round Robin 기법에대한설명으로옳지않은것은? 가. 비선점형기법이다. 나. 시간할당량이너무커지면, FCFS 와비슷하게된다. 다. 시간할당량이너무작아지면, 오버헤드가커지게된다. 라. Interactive 시스템에많이사용된다. 7. 라운드로빈 (Round Robin) 스케줄링방법에대한설명중적절하지않은것은? 가. 시간분할의크기가작으면작은프로세스들에게유리하다. 나. 시간분할의크기가너무작으면스레싱에소요되는시간의비중이커진다. 다. 시간분할의크기가커지면 FCFS(First Come First Serve) 방법과같게된다. 라. 비선점기법에해당한다.
[ 산 -08 년 월 ] 8. 다음표와같은작업부하가시간 0 에도착했을경우 SJF 방식으로스케줄링할때평균은? [ 산 -08 년 5 월 ] 9. FIFO 기법을적용하여작업스케줄링을하였을때, 다음작업들의평균회수시간 (Turnaround time) 은? ( 단, 문맥교환시간은무시한다.) [ 정답 ] 8. 가 9. 라