计算机操做系统——什么是最先截止时间优先调度算法？什么是最低松弛度有限调度算法？举例说明之~

• 最先截止时间优先算法（Earliest Deadline First，EDF）

  • 定义：EDF算法是指根据任务的截止时间来肯定任务的优先级的算法，任务截止时间越早，其优先级愈高。
  • 做用对象：便可用于抢占式调度方式中，也能够用于非抢占式调度方式中。

    • 非抢占式调度方式用于非周期实时任务​​​​​

      • 任务1最早到达最早开始执行
      • 任务1执行过程当中任务二、任务3到达，因为任务3截止时间更早，其优先级愈高，因此执行完任务1后执行任务3
      • 任务3执行过程当中任务4到达，因为任务4截止时间更早优先级愈高，任务3执行完后执行任务4,
      • 最后执行任务2

    • 抢占式调度方式用于周期实时任务

      • 周期任务A，周期时间20ms，处理时间10ms
      • 周期任务B，周期时间50ms，处理时间25ms
      • 为了说明一般的优先级调度不能适用于实时系统，该图增长了固定优先级调度的第二行和第三行
      • 第二行中
        • 固定A，B优先级，且优先级A>B；
        • 先执行A1，A1执行完后执行B1；
        • B1执行了10ms后被A2抢占；
        • A2执行完后继续执行B2；
        • B2执行10ms后被A3抢占；
        • A3执行完后已经到达B2的截止时间了，但B2总共执行了20ms，很明显低于所需处理时间25ms。
      • 第三行中
        • 固定A，B优先级，且优先级B>A；
        • 先执行B1，B1执行完后已通过了A1的截止时间，可知A1根本就没能执行到。
      • 第四行中
        • A1截止时间早于B1截止时间，先执行A1；
        • A1执行完执行B1，B1执行10ms后A2到达；
        • A2截止时间早于B1截止时间，先执行A2；
        • A2执行完执行B1，B1执行10ms后A3到达；
        • B1截止时间早于A3截止时间，继续执行B3；
        • 以此类推，每一个任务有序无错过进行，能知足系统的要求。

 

• 最低松弛度优先算法（Least Laxity First，LLF）

  • 定义：LLF算法是指根据任务的紧急（或松弛）程度来肯定任务的优先级的算法，任务紧急程度愈高，其优先级就愈高。
  • 做用对象：主要用于可抢占式调度方式中。
  • 任务松弛度计算公式：任务的松弛度=必须完成时间-其自己的运行时间-当前时间

    • 周期性任务A，要求每20ms执行一次，执行时间为10ms；
    • 周期性任务B，要求每50ms执行一次，执行时间为25ms；
    • t=0s时，A1的松弛度=20ms-10ms-0ms=15ms，B1的松弛度=50ms-25ms-0=25ms，先执行A1；
    • A1执行完后，B1的松弛度=50ms-25ms-10ms=15ms，A2的松弛度=40ms-10ms-10ms=20ms，执行B1；
    • B1执行10ms后，B1的松弛度=50ms-25ms-20ms=5ms，A2的松弛度=40ms-10ms-20ms=10ms，继续执行B1；
    • 以此类推，可得下图：