(整理)公平调度算法分析

操作系统rr算法1.引言1.1 概述操作系统中的调度算法是为了合理地分配和利用计算机资源，提高系统的性能和效率。

RR（Round Robin）算法是一种常见的调度算法之一，它采用了轮转的方式，将每个任务平均分配CPU时间片，按照先来先服务的原则进行调度。

RR算法的特点是简单且公平，适用于多任务环境下。

它通过设定一个固定的时间片，当任务执行的时间小于时间片时，任务会主动释放CPU 资源，然后将CPU分配给下一个任务，这样就实现了多任务之间的轮转执行。

由于每个任务都能够获得相同的CPU时间片，所以各个任务的响应时间相对均衡，避免了某个任务长时间占用CPU而导致其他任务的无响应情况。

RR算法在实际应用中也有一些限制。

首先，任务的运行时间会对系统性能产生影响，如果任务运行时间远大于时间片的长度，会造成较大的切换开销。

其次，RR算法无法适应某些特殊任务的需求，例如实时任务或对响应时间要求较高的任务。

总的来说，RR算法在实际应用中具有一定的优势和不足。

我们需要根据具体的应用场景和任务特点来选择合适的调度算法，以达到更好的系统性能和任务响应时间。

在接下来的部分中，我们将详细介绍RR算法的原理与应用，以及它所具有的优缺点。

1.2文章结构文章结构部分主要介绍了本文的章节组织和内容安排。

本文分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分主要介绍了文章的开篇，包括概述、文章结构和目的。

在概述中，将简要介绍操作系统RR算法的背景和意义。

在文章结构中，可以明确指出本文将从RR算法的原理和应用两个方面进行介绍。

在目的中，可以说明本文的目的是为读者提供对RR算法的全面了解和应用指导。

正文部分主要包括RR算法的原理和应用。

在2.1节中，将详细阐述RR算法的原理，包括时间片轮转和进程调度的过程。

在2.2节中，将介绍RR算法的具体应用场景，如多任务处理、服务器负载均衡等，并针对每个应用场景进行详细的说明和分析。

结论部分主要总结和评价RR算法的优势和不足。

基于大数据的智能电网信息调度算法分析与改进摘要：随着电力需求的增长，智能电网建设也越发完善，大数据时代影响下，智能电网信息调度算法也有了多样化发展。

下面文章主要从大数据的基本概念出发，探讨大数据智能电网信息调度算法并提出具体的改进策略。

关键词：大数据；智能电网；信息调度；电网调度引言随着计算机网络时代快速发展,物理融合系统,结合了计算机系统和物理系统两者之间相互协作融合,对当今时代人们的生活方式产生了重要的影响。

利用信息快速调度是为了避免系统中信息与信息之间发生冲突,提高物理融合系统的服务性能。

但现阶段客户请求信息快速调度的过程中存在用户效用指标量化不全面,导致任务完成时间和系统信息请求时间较长、成本消耗较高等问题。

在这种情况下,如何有效的提出减短任务完成时间和系统信息请求时间、降低成本消耗的信息快速调度方法成为当今社会亟待解决的问题。

1大数据的基本概念及关键技术无法通过普通软件工具进行信息数据的管理和数据集合,通常称为大数据。

在企业制定长远发展战略的过程中,大数据起着至关重要的作用,大数据的特点是大量、多样且传播速度快。

在海量数据中提取有效信息,并进行分析与处理,是实现大数据利用效率提升的重要途径。

在现代化电网建设过程中,社会对于数据收集、整理和分析能力的要求逐步提升,只有通过大数据技术与电力信息技术的结合,才能完善电力行业的发展模式,促进电力企业长远发展。

数据分析技术包括机器学习和数据挖掘等,应用于电力信息技术中能够实现电网安全在线分析、线路运行状态分析和间歇性电源发电预测等功能,能够提升电力数据分析精确性。

数据管理技术包括数据抽取技术、数据融合技术、数据库技术等。

数据处理技术包括流处理技术、分布式计算机技术和内存计算机技术,能够满足电力行业对电力数据处理的要求。

2大数据的智能电网信息调度算法分析常见任务调度算法包括先进先出调度算法、公平调度算法、计算能力调度算法等，其各自优缺点如下：第一，先进先出调度算法。

各类作业调度算法作业调度是计算机系统中的重要问题，涉及到如何合理地分配和调度系统资源，以最大化系统的吞吐量和性能。

针对不同的应用场景和需求，有多种不同的作业调度算法。

本文将介绍几种常见的作业调度算法，包括先来先服务调度算法（FCFS）、最短作业优先调度算法（SJF）、优先级调度算法、轮转调度算法（RR）和最高响应比优先调度算法（HRRN）。

先来先服务调度算法（FCFS）是最简单的一种调度算法。

它按照作业的到达时间顺序为其分配资源，即先来的作业先执行，后来的作业后执行。

这种算法的优点是实现简单，公平性好，但是缺点也很明显，它无法考虑作业的执行时间，如果一个长作业在前面执行，可能会导致后面的短作业等待时间过长，从而影响整个系统的效率。

最短作业优先调度算法（SJF）是一种根据作业执行时间的长短来分配资源的算法。

它会选择剩余执行时间最短的作业来执行，从而最大程度上减少作业的等待时间。

这种算法可以很好地提高系统的性能，但是需要事先知道每个作业的执行时间，而且无法应对作业执行时间波动较大的情况。

优先级调度算法主要根据作业的优先级来决定资源的分配顺序。

每个作业都有一个对应的优先级，具有较高优先级的作业会被优先调度执行。

不同作业的优先级可以通过用户设置或者系统自动派发来确定。

这种算法可以灵活地应对不同的需求，但是需要合理设置优先级，否则可能导致资源被一直分配给优先级较高的作业，而忽略其他作业。

轮转调度算法（RR）是一种按照时间片轮流分配资源的算法。

每个作业都有一个固定的时间片，当一个作业的时间片用完后，就将资源分配给下一个作业。

这种算法可以平衡各个作业的等待时间，对于长作业和短作业都能有一定的公平性，但是如果时间片设置得过长，可能导致系统响应时间较长。

最高响应比优先调度算法（HRRN）是根据作业的响应比来决定资源分配顺序的算法。

响应比由作业的等待时间与执行时间之比计算得出，作业的响应比越高，代表其等待时间相对较长，应该优先进行资源分配。

经典的调度算法经典的调度算法一直是计算机科学中的热门话题。

这些算法旨在有效地优化计算机操作的资源使用，从而使计算机更快、更有效地处理任务。

本文将对经典的调度算法进行详细介绍，阐述其实现方法和应用场景。

第一步：了解什么是调度算法在计算机科学中，调度算法指的是为了管理并优化多个任务的同时使用计算机资源而设计的算法。

这些算法旨在最大化计算机资源的利用率，同时尽可能地减轻CPU的负载。

它们可以帮助确保任务在合理的时间内得到快速且准确的处理。

第二步：介绍不同类型的调度算法现在，让我们了解一些最常见的调度算法类型。

1. 先来先服务调度算法（FIFO）：这是最简单的调度算法之一。

在这种算法中，所有任务都按照它们提交的顺序依次执行。

它们将等待已完成的操作完成后才能以相同的顺序运行。

2. 最短作业优先调度算法（SJF）：这种算法有助于优化作业的完成时间。

这个调度算法首先运行最短的作业，从而确保它们能够尽快完成。

这种算法通常在批处理任务中使用，它可以帮助确保任务可以在合理的时间内得到处理。

3. 时间片轮转调度算法：这种算法将CPU时间的使用权分配给每个任务一定的时间片。

在一个时间片结束后，CPU的使用权转移到另一个任务上。

这种算法可以确保所有的任务都有机会平均地使用计算机资源。

第三步：讨论不同调度算法的应用不同的调度算法在不同的场景下很有用。

例如：- 简单的FIFO算法通常在基于CPU资源的多媒体应用程序中使用，例如音频和视频播放器。

- SJF算法通常用于批量处理任务，例如后台文件处理或模拟。

- 时间片轮转算法则通常用于时分复用的系统中，例如多个用户同时登录的计算机系统。

总的来说，调度算法可以对计算机的性能和资源分配产生深远的影响。

在选择特定的算法时，需要考虑一系列因素，例如任务类型、系统负载和可用的资源。

通过了解各种调度算法，可以更轻松地选择最适合自己需求的算法，从而提高计算机系统的效率。

linux内核分析之调度算法linux调度算法在2.6.32中采用调度类实现模块式的调度方式。

这样，能够很好的加入新的调度算法。

linux调度器是以模块方式提供的，这样做的目的是允许不同类型的进程可以有针对性地选择调度算法。

这种模块化结构被称为调度器类，他允许多种不同哦可动态添加的调度算法并存，调度属于自己范畴的进程。

每个调度器都有一个优先级，调度代码会按照优先级遍历调度类，拥有一个可执行进程的最高优先级的调度器类胜出，去选择下面要执行的那个程序。

linux上主要有两大类调度算法，CFS(完全公平调度算法）和实时调度算法。

宏SCHED_NOMAL主要用于CFS调度，而SCHED_FIFO和SCHED_RR主要用于实时调度。

如下面的宏定义：1. /*2. * Scheduling policies3. */4. /*支援Real-Time Task的排程,包括有SCHED_FIFO與SCHED_RR.5. */6.7. /*(也稱為SCHED_OTHER): 主要用以排程8. 一般目的的Task.*/9. #define SCHED_NORMAL 010. #define SCHED_FIFO 111. /*task預設的 Time Slice長度為100 msecs*/12. #define SCHED_RR 213. /*主要用以讓Task可以延長執行的時間14. (Time Slice),減少被中斷發生Task Context-Switch15. 的次數.藉此可以提高 Cache的利用率16. (每次Context-Switch都會導致Cache-Flush). 比17. 較適合用在固定週期執行的Batch Jobs任18. 務主機上,而不適合用在需要使用者互19. 動的產品 (會由於Task切換的延遲,而20. 感覺到系統效能不佳或是反應太慢).*/21. #define SCHED_BATCH 322. /* SCHED_ISO: reserved but not implemented yet */23. /*為系統中的Idle Task排程.*/24. #define SCHED_IDLE 51. /*每个处理器都会配置一个rq*/2. s truct rq {3. /* runqueue lock: */4. spinlock_t lock;5.6. /*7. * nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because8. * remote CPUs use both these fields when doing load calculation.9. */10. /*用以记录目前处理器rq中执行task的数量*/11. unsigned long nr_running;12. #define CPU_LOAD_IDX_MAX 513. /*用以表示处理器的负载，在每个处理器的rq中14. 都会有对应到该处理器的cpu_load参数配置，在每次15. 处理器触发scheduler tick时，都会呼叫函数16. update_cpu_load_active,进行cpu_load的更新。

CFS调度算法1. 概述CFS（Completely Fair Scheduler）是Linux操作系统中的一种调度算法，它是基于红黑树实现的一种公平调度算法。

CFS调度算法的目标是使所有任务获得公平的CPU时间片，并且能够按照任务的优先级进行合理分配。

CFS调度算法是Linux内核默认的调度算法，从2.6.23版本开始引入。

2. 原理CFS调度算法主要通过动态权重和虚拟运行时间来实现公平调度。

2.1 动态权重CFS将每个进程看作一个红黑树节点，该节点的虚拟运行时间（virtual runtime）与进程优先级成正比。

虚拟运行时间表示进程在CPU上使用的时间。

通过动态权重机制，CFS给予不同优先级的进程不同数量的CPU时间片。

动态权重由以下公式计算：weight = (MAX_WEIGHT * priority) / (MIN_PRIORITY * NICE_0_LOAD)其中，MAX_WEIGHT是最大权重值，MIN_PRIORITY是最小优先级值（较高数值表示较低优先级），NICE_0_LOAD是普通优先级进程相对于最高优先级进程所占用的CPU时间片比例。

通过动态权重机制，CFS实现了对优先级较高的进程分配更多的CPU时间片，从而提高了系统的响应速度。

2.2 虚拟运行时间虚拟运行时间是指进程在红黑树中所占用的节点上已经运行的时间。

CFS通过维护进程的虚拟运行时间来实现公平调度。

当一个进程被选中运行时，CFS会根据该进程在红黑树中所占用节点上的虚拟运行时间与其权重进行比较。

如果该进程的虚拟运行时间小于其权重，则将其放入运行队列，并执行一段时间。

否则，将该进程重新插入红黑树，并选择下一个节点进行执行。

通过维护虚拟运行时间，CFS保证了每个进程都能按照其权重获得公平的CPU时间片。

3. 调度流程CFS调度算法具体的调度流程如下：1.初始化：创建一个红黑树作为调度器中所有任务的数据结构。

2.选择任务：从红黑树中选择一个虚拟运行时间最小且优先级最高的任务。

5种进程调度算法进程调度算法是操作系统中的重要组成部分，用于确定哪个进程将获得CPU的使用权。

根据不同的算法，进程可以以不同的顺序运行，并根据优先级、运行时间、等待时间等因素进行调度。

本文将介绍和分析五种常见的进程调度算法，包括先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、高响应比优先(HRRN)、轮转调度(RR)和多级反馈队列调度(MFQ)。

1.先来先服务(FCFS)先来先服务是最简单的进程调度算法，按照进程到达的顺序分配CPU片段。

当一个进程执行完成或者遇到I/O请求时，CPU被分配给下一个进程。

该算法简单直观，但可能导致长作业等待时间增加，且无法满足实时性要求。

2.最短作业优先(SJF)最短作业优先调度算法根据预计的执行时间为进程分配CPU时间。

在所有就绪队列中，选择执行时间最短的进程。

该算法可以最大程度地减少平均等待时间，但需要准确预测进程的执行时间，而实际中很难精确估计。

3.高响应比优先(HRRN)高响应比优先是一个动态优先级调度算法，根据进程等待时间的长度为进程分配CPU时间。

等待时间越长，优先级越高。

因此，较长等待的进程将获得更多的处理时间，以保证公平性。

该算法在处理短作业时效果较好，但容易导致无限等待。

4.轮转调度(RR)轮转调度算法按照轮询的方式为每个进程分配固定的时间片，通常为几十毫秒。

当时间片用尽时，进程将被暂停，下一个进程得到时间片。

该方法保证了公平性，但对于长时间的进程，可能会浪费大量的CPU时间在进程切换上。

5.多级反馈队列调度(MFQ)多级反馈队列调度算法将进程划分为多个队列，根据进程特性和优先级的不同，为每个队列分配不同的时间片或优先级。

当进程进入就绪队列时，首先进入最高优先级的队列，若运行时间超过时间片，则移入下一级队列。

该算法综合了前几种算法的优点，可以同时满足长短作业的需求。

通过对这五种进程调度算法的介绍和分析，我们可以看到每种算法都有其优点和缺点。

选择适合的进程调度算法取决于系统的需求和特定场景的要求。

分时系统的调度算法分时系统是一种多任务操作系统，它允许多个用户同时使用计算机。

为了实现这一目标，分时系统需要对各种任务进行调度，以便在有限的时间内为每个用户提供服务。

分时系统的调度算法是实现这一目标的关键。

本文将对分时系统的调度算法进行详细介绍。

分时系统的调度算法主要分为两类：静态分配和动态分配。

1. 静态分配算法静态分配算法是指在程序运行之前，就预先为每个任务分配一定的时间片。

这种算法的优点是简单易行，但缺点是无法根据任务的实际需求进行调整。

常见的静态分配算法有以下几种：（1）先进先出（FIFO）算法：按照任务进入队列的顺序进行调度，即先进入队列的任务先执行。

这种算法公平性较好，但可能导致某些任务长时间得不到执行。

（2）优先级调度算法：为每个任务分配一个优先级，优先级高的任务优先执行。

这种算法可以根据任务的重要性进行调整，但实现较为复杂。

（3）轮转法（RR）：将时间片分为若干个时间段，每个时间段为一个任务提供服务。

当一个任务的时间片用完时，下一个任务开始执行。

这种算法公平性较好，但可能导致某些任务长时间得不到执行。

2. 动态分配算法动态分配算法是指在程序运行过程中，根据任务的实际需求和系统资源状况进行调度。

这种算法的优点是能够更好地满足任务的需求，但实现较为复杂。

常见的动态分配算法有以下几种：（1）最短作业优先（SJF）：选择预计执行时间最短的任务优先执行。

这种算法能够最大限度地减少任务的等待时间，但可能导致某些任务长时间得不到执行。

（2）最短剩余时间优先（SRTF）：选择剩余时间最短的任务优先执行。

这种算法能够确保每个任务都能得到一定的执行时间，但实现较为复杂。

（3）最高响应比优先（HRRN）：综合考虑任务的响应时间和等待时间，选择响应比最高的任务优先执行。

这种算法能够在一定程度上平衡公平性和效率，但实现较为复杂。

总之，分时系统的调度算法有多种类型，每种类型都有其优缺点。

在实际应用中，需要根据具体需求和系统资源状况选择合适的调度算法。

无线资源管理主要的调度算法和关键性指标 在通信业务中，频谱资源和功率资源都是有限的，但小区里用户数量和业务量是不同的，系统不能只顾虑一部分用户，它要对资源进行合理的分配，以使系统中的用户得以正常良好的通信。这种分配的方法或者策略，即为调度算法或者调度技术。 调度算法 调度器的主要功能是在不同时间点上为不同的用户调度各种系统资源，它是基站中最重要的组成部分之一，调度器的设计好坏直接决定了基站的工作效率和实际性能。调度器相关的内容绝大多数不在标准化工作范围内，主要是设备内部实现的问题。调度器在工作时需要考虑多种因素，如终端所处位置的信道质量、终端缓存状态、基站系统资源状态、业务优先级、用户优先级等，同时利用合理的调度算法使系统资源利用效率最高，尽量保证用户有最好的使用体验。 目前通信系统中使用的调度算法主要是3种：轮询算法（Round Robin，RR）、最大载干比算法（Maximum C/I）和比例公平算法（Proportional Fair）。 轮询算法： 轮询算法的基本思想就是认为小区内所有用户的调度优先级都是相等的，所有用户周期性地被调度，保证每个用户被调度概率相同。例如小区中有3个用户，采用轮询算法的调度器不会考虑每个用户所处的位置以及之前被调度的情况，只是简单地按照某个固定的调度顺序，如终端1、终端2、终端3、终端1、终端2、终端3„„周期性地调度每个用户。因此轮询算法是一种典型的追求公平最大化的调度算法，实现起来比较简单。但是，轮询算法没有考虑不同用户的信道状况，信道质量差的用户和信道质量好的用户会被分配到相同多的调度时间，因此会导致系统的平均吞吐量受到较大影响。同时该算法也没有考虑业务特性、用户优先级、业务优先级等QoS方面的因素，所以在系统用户数较多、业务复杂的情况下，轮询算法难以发挥理想的调度效果。 最大载干比： 最大载干比算法的基本思想是在每一个调度时刻，调度器会对所有待调度用户进行载干比（也就是意味着可以达到的最大瞬时传输速率）的排序，然后调度器会选择信道质量最好的用户进行调度，这样保证系统总是能够调度到最好的用户，保证系统性能的最大化，资源利用率最高。最大载干比算法的数学表达可以参考式（1），其中k是被调度的用户，Ri(t)是第i个用户的瞬时传输速率。 k=argmaxRi(t)（1） 可见，最大载干比算法是一种追求系统性能最大化的调度算法，在调度周期内把所有资源分配给信号质量最好的终端，保证系统吞吐量可以达到最大值。但是，该方法完全没有考虑公平性的因素，对于处于小区边缘或深衰落处的终端因为信号质量不好将会长时间得不到调度，出现终端被“饿死”的情况。 比例公平： 轮询算法保证了用户间的公平性，但损失系统吞吐量；最大载干比算法获得了最大的系统吞吐量，但丧失了公平性。因此，为了在这两种算法间取得一定的折衷，提出了比例公平算法。该方法在尽量满足信道质量较好的终端的高速数据业务需求的同时，也兼顾信道质量状况不好的终端的使用体验。该算法的基本思想是在选择用户时考虑瞬时速率和长期平均速率的比值，同时利用权重值对不同用户进行调整，达到同时兼顾系统性能和用户体验的目的。 此算法为小区内每个用户都分配了一个优先级，在任意时刻系统调度优先级最大的用户，比例公平算法的数学表达式可以参考式（2），其中k是被调度用户，Ri(t)为用户i在t时刻请求的速率，Ti(t)为用户i在t时刻的累积平均速率。在调度完成后，需要对用户的优先级因子进行更新。若小区中有多个用户，当系统对某个信道质量较好的用户连续进行了调度时，Ti(t)将会逐渐增大，使得优先级逐渐变小，从而系统会调度其他优先级较高的用户。若某个用户的信道质量较差，长期得不到系统的调度，那么它的平均吞吐量Ti(t)会降低，这样的话优先级将会增大，使用户获得被调度的机会。比例公平算法综合考虑了公平性和系统性能两方面的因素，是一种性能较优的算法。 k= arg max （2） 关键性指标： 吞吐量： ① 吞吐量：吞吐量（throughput）在计算机领域表示中央处理器在单位时间内从存储设备读取、处理、存储的信息量。在通信领域，吞吐量可以表示在丢包率为 0 的前提下单位时间内传输的分组数据的量。根据统计对象的不同，吞吐量可以分为针对个体用户的短期吞吐量（用户吞吐量）和针对整个系统的长期吞吐量（小区吞吐量）。 ② 公平性：根据公平性时间窗口的长度，存在长期公平性和短期公平性。短期公平性主要是针对用户的瞬时速率，而长期公平性主要是针对用户的平均速率。轮询算法实现的公平性是为用户提供等概率的服务机会，能够满足短期的和长期的公平性。 ③ 分组时延：分组时延一般包含节点处理时延、排队等候时延、传输时延以及传播时延四个部分，这四个部分加起来是总时延。不同分组业务有不同的时延要求，典型的语音会话的时不能超过 100ms，而实时游戏的时延则不能超过 50ms。分组经过交换网络从发送端传递到接收端，其间可能经历多次路由，经过多个节点设备，时延是不可避免的。

集群计算中的任务调度算法研究随着计算机技术的不断发展，集群计算作为一种高性能计算方法，逐渐成为解决大规模计算问题的重要手段。

集群计算中的任务调度算法则起着关键的作用，它们负责将不同的任务分配给集群中的计算节点，以实现任务的高效执行和系统资源的合理利用。

本文将对集群计算中的任务调度算法进行研究，介绍不同的调度算法，并探讨其优缺点和应用场景。

一、任务调度算法概述任务调度算法是集群计算中的关键技术之一，其目标是合理地分配任务到可用的计算节点上，以保证任务的高效执行和系统资源的最优利用。

任务调度算法需要考虑多方面的因素，例如任务优先级、计算资源的可用性、任务执行时间等。

根据调度策略的不同，可以将任务调度算法分为静态任务调度算法和动态任务调度算法。

二、静态任务调度算法1. 先来先服务（FIFO）先来先服务算法是最简单的任务调度算法之一，按照任务提交的顺序进行调度，先提交的任务先被调度执行。

这种算法的优点是实现简单、易于实现和预测。

然而，FIFO算法没有考虑任务的优先级和计算节点的负载情况，可能导致一些紧急的任务长时间等待和计算节点资源闲置的问题。

2. 轮转调度算法（RR）轮转调度算法将任务按照顺序分配给计算节点，并设置一个时间片，每个任务只能在一个时间片内执行，超过时间片后，任务会被暂停，等待下一次轮转调度。

这种算法的优点是能够保证任务的公平性，但在负载不均衡的情况下，可能会导致一些任务的执行时间变长。

3. 最短作业优先（SJF）最短作业优先算法根据任务的执行时间长度进行排序，优先调度执行执行时间最短的任务。

这种算法的优点是能够最大程度地减少任务的等待时间和系统的执行时间。

然而，SJF算法容易导致一些长作业的任务长时间等待和可能的饥饿问题。

三、动态任务调度算法1. 最小负载优先（LLP）最小负载优先算法根据计算节点的负载情况调度任务，优先选择负载较轻的计算节点执行任务。

这种算法的优点是能够均衡地分配任务，避免负载高的计算节点资源过度利用。

操作系统各种调度算法⼀、批处理作业调度算法1.先来先服务调度算法First Come，First Served.（FCFS）:就是按照各个作业进⼊系统的⾃然次序来调度作业。

这种调度算法的优点是实现简单，公平。

其缺点是没有考虑到系统中各种资源的综合使⽤情况，往往使短作业的⽤户不满意，因为短作业等待处理的时间可能⽐实际运⾏时间长得多。

2.短作业优先调度算法shortest job first(SPF): 就是优先调度并处理短作业，所谓短是指作业的运⾏时间短。

⽽在作业未投⼊运⾏时，并不能知道它实际的运⾏时间的长短，因此需要⽤户在提交作业时同时提交作业运⾏时间的估计值。

3.最⾼响应⽐优先算法Hightest response-radio next(HRN)：FCFS可能造成短作业⽤户不满，SPF可能使得长作业⽤户不满，于是提出HRN，选择响应⽐最⾼的作业运⾏。

响应⽐=1+作业等待时间/作业处理时间。

4. 基于优先数调度算法Highest Possible Frequency(HPF)：每⼀个作业规定⼀个表⽰该作业优先级别的整数，当需要将新的作业由输⼊井调⼊内存处理时，优先选择优先数最⾼的作业。

5.均衡调度算法，即多级队列调度算法基本概念：作业周转时间（Ti）＝完成时间(Tei)－提交时间(Tsi)作业平均周转时间(T)＝周转时间/作业个数作业带权周转时间（Wi）＝周转时间/运⾏时间响应⽐＝（等待时间＋运⾏时间）/运⾏时间⼆、进程调度算法1.先进先出算法(FIFO)：按照进程进⼊就绪队列的先后次序来选择。

即每当进⼊进程调度，总是把就绪队列的队⾸进程投⼊运⾏。

2. 时间⽚轮转算法Round Robin(RR)：分时系统的⼀种调度算法。

轮转的基本思想是，将CPU的处理时间划分成⼀个个的时间⽚，就绪队列中的进程轮流运⾏⼀个时间⽚。

当时间⽚结束时，就强迫进程让出CPU，该进程进⼊就绪队列，等待下⼀次调度，同时，进程调度⼜去选择就绪队列中的⼀个进程，分配给它⼀个时间⽚，以投⼊运⾏。

高性能计算中的并行任务调度算法分析与设计1. 引言高性能计算领域中，优化任务调度算法是提高计算效率的关键。

并行任务调度算法的设计和分析成为了研究热点。

本文将重点讨论高性能计算中的并行任务调度算法，分析其设计原理和应用场景。

2. 并行任务调度算法概述并行任务调度算法是指在多核计算机集群中，合理分配和调度各个任务以提高计算效率的算法。

其核心目标是减少任务之间的冲突和等待时间，使计算资源得到最大程度的利用。

3. 典型的并行任务调度算法3.1 最早到达最佳处理器算法（EDF）最早到达最佳处理器算法是一种基于任务到达时间和执行时间的动态调度算法。

该算法通过选择下一个执行任务时，找到系统中处理器执行时间最短的任务进行调度。

EDF算法具有简洁、高效、公平的特点，在许多实际应用中得到广泛应用。

3.2 最小可完成时间算法（LCF）最小可完成时间算法是一种静态任务调度算法，通过对每个任务的执行时间和依赖关系进行计算，选择最短完成时间的任务进行调度。

LCF算法通过合理规划任务的执行顺序和分配资源，能够最大程度地减少任务的等待时间，提高计算效率。

3.3 优先级调度算法优先级调度算法是一种基于任务优先级的调度方法。

每个任务都有一个优先级值，调度算法会根据该优先级值进行任务的排序和调度。

优先级调度算法能够快速响应高优先级任务，提高任务的执行效率。

4. 并行任务调度算法的设计原则4.1 公平性并行任务调度算法应保证任务之间的公平性，避免部分任务长时间得不到执行。

公平分配计算资源可以保证任务的平稳进行，提高整体计算效率。

4.2 可扩展性随着计算任务规模的增大，系统需要能够快速适应不同规模的任务。

并行任务调度算法应具备良好的可扩展性，能够根据任务规模的变化进行动态调整。

4.3 低延迟计算任务的延迟时间直接影响系统的响应能力和性能。

并行任务调度算法应尽量减少任务的等待时间和上下文切换时间，提高计算效率和响应速度。

5. 并行任务调度算法的应用场景5.1 分布式计算在分布式计算领域中，多个计算节点同时进行任务计算，任务间需要合理分配计算资源以提高计算效率。

常用进程调度算法的分析与评价袁飞1（黄石理工学院数理学院湖北黄石435003）摘要：调度也称dispatcher 这是内核的主要职责之一就是决定该轮到哪个任务运行了多数实时内核是基于优先级调算法的每个任务根据其重要程度的不同被赋予一定的优先级基于优先级的调度法指CPU 总是让处在就绪态的优先级最高的任务先运行然而究竟何时让高优先级任务掌握CPU 的使用权有两种不同的情况这要看用的是什么类型的内核是非占先式还是占先式的内核本文详细地讨论了四种常用进程调度算法的基本思想，并对其进行了分析和评价。

关键词进程调度算法，分析，评价1 引言进程调度是系统内部的低级调度，进程调度的策略通常有先来先服务算法、时间片轮转算法、最高优先权优先调度算法、最短进程优先调度算法等。

衡量进程调度性能通常需要从定性和定量两个方面来综合考虑。

2 进程调度算法评价依据进程调度性能的衡量方法可以分为定性和定量两种，在定性衡量方面，首先是调度的安全性。

比如，一次进程调度是否可能引起数据结构的破坏等。

这要求对调度时机的选择和保存CPU现场十分小心。

另外，系统开销也是衡量进程调度的一个重要指标，由于调度程序的执行涉及到多个进程的上下文切换，如果调度策略过于繁琐和复杂，将会耗去较大的系统开销。

这在用户进程调度系统调用较多的情况下，将会造成响应时间大幅度增加。

进程调度的定量评价包括CPU的利用率评价、进程在就绪队列中的等待时间与执行时间之比等。

实际上，由于进程进入就绪队列的随机模型很难确定，而且进程上下文切换等也将影响进程的执行效率，从而对进程调度进行解析是很困难的，一般情况下，大多利用模拟或测试系统响应时间的方法来评价进程调度的性能。

3 四种常用进程调度算法的分析与评价3.1 先来先服务算法3.1.1 算法思想该算法思想是按照进入就绪队列的先后次序来分配处理机。

FCFS采用非剥夺调度方式，即一旦某个进程占有处理机，就一直运行下去，直到该进程完成其工作或因等待某一事件而不能继续执行时才释放处理机。

加权公平排队wfq算法例题
加权公平排队（Weighted Fair Queuing，WFQ）算法是一种流
量调度算法，它可以根据流量的权重来实现对流量的公平分配。

在WFQ算法中，每个数据流都被分配一个权重，数据包根据其流的权
重来进行排队和调度。

下面我将通过一个例题来解释WFQ算法的工
作原理。

假设有3个数据流A、B、C，它们的权重分别为2、3、1。

现在
有一批数据包到达路由器进行排队和调度。

根据WFQ算法，数据包
将根据其流的权重来进行排队和调度，具体步骤如下：
1. 首先，路由器会根据数据包的到达顺序将它们分配到相应的
队列中，每个队列对应一个数据流。

2. 接下来，路由器会根据每个队列中数据包的权重来进行调度。

假设在某个时刻，队列A中有4个数据包，队列B中有3个数据包，队列C中有2个数据包。

那么在这个时刻，路由器会先调度队列B
中的一个数据包，然后调度队列A中的两个数据包，最后调度队列
C中的一个数据包。

3. 调度完成后，路由器会继续监测各个队列中的数据包情况，
并根据权重进行下一轮的调度。

通过上述例题，我们可以看到，根据WFQ算法，不同数据流的
数据包可以按照其权重进行公平调度，从而实现了对流量的公平分配。

除了上述例题，WFQ算法还涉及到细节问题，比如如何处理队
列溢出、如何处理低优先级流量等，这些细节问题也是实际中需要
考虑的。

希望这个例题可以帮助你更好地理解WFQ算法的工作原理。