調度過程基本準則

不同的調度算法具有不同的特性，在選擇調度算法時，必須考慮算法所具有的特性。為了比較處理器調度算法的性能，人們提出很多評價準則，下面介紹主要的幾種準則：

CPU利用率

CPU是計算機系統(tǒng)中最重要的資源之一，所以應盡可能使CPU保持在忙狀態(tài)，是這一資源利用率最高。

系統(tǒng)吞吐量

系統(tǒng)吞吐量表示單位時間內CPU完成作業(yè)的數(shù)量。長作業(yè)需要消耗較長的處理器時間，因此會降低系統(tǒng)的吞吐量。而對于短作業(yè)，他們所需要消耗的處理器時間端，因此能提高系統(tǒng)的吞吐量。調度算法和方式的不同，也會對系統(tǒng)的吞吐量產(chǎn)生較大的影響。

周轉時間

周轉時間是指從作業(yè)提交到作業(yè)完成所經(jīng)歷的時間，包括作業(yè)等待、在就緒隊列中排隊、在處理器上運行以及進行輸入輸出操作所花費的時間的總和。

作業(yè)的周轉時間=作業(yè)完成時間-作業(yè)提交時間

等待時間

等待時間是指進程處于等處理器狀態(tài)時間之和，等待時間越長，用戶滿意度越低。處理器調度算法實際上并不影響作業(yè)執(zhí)行或輸入輸出操作時間，只影響作業(yè)在就緒隊列中等待所花的時間。因此，衡量一個調度算法優(yōu)劣常常只需簡單地考察等待時間。

響應時間

響應時間是指從用戶提交請求到系統(tǒng)首次產(chǎn)生響應所有的時間。在交互式系統(tǒng)中，周轉時間不可能是最好的評測準則，一般采用響應時間作為衡量調度算法的重要準則之一。從用戶的角度來看，調度策略應盡量降低響應時間，使響應時間處在用戶能夠接受的范圍之內。

所謂進程調度方式是指當某一個進程正在處理器上執(zhí)行時，若有某個更為重要或緊迫的進程需要處理，既有優(yōu)先權更高的進程進入就緒隊列，此時應如何分配處理器。通常有一下兩種進程調度方式：

非剝奪調度方式

非剝奪調度方式又稱為非搶占調度方式，是指當一個進程正在處理器上執(zhí)行時，即使有某個更為重要或緊迫的進程進入就緒狀態(tài)，仍然讓正在執(zhí)行的進程繼續(xù)執(zhí)行，知道該進程完成或發(fā)生某種時間而進入阻塞狀態(tài)時，才把處理器分配給更為重要或緊迫的進程。

剝奪調度方式

剝奪調度方式又稱為搶占方式，是指當一個進程正在處理器上執(zhí)行時，若有某個更為重要或緊迫的進程需要使用處理器，則立即暫停正在執(zhí)行的進程，將處理器分配給這個更為重要或緊迫的進程。

“剝奪”不是一種任意性行為，必須遵循一定的原則：優(yōu)先權原則，短進程優(yōu)先原則和時間片原則。

調度在計算機中是分配工作所需資源的方法。資源可以指虛擬的計算資源，如線程、進程或數(shù)據(jù)流；也可以指硬件資源，如處理器、網(wǎng)絡連接或擴展卡。調度過程是指處理機根據(jù)調度策略從就緒隊列中選擇一個進程運行的過程。調度過程與很多因素有關。如調度方式、調度的基本準則、調度算法。在調度過程中還有進程間上下文切換這一過程。

通常系統(tǒng)的設計目標不同，所采用的調度算法也不同。在操作系統(tǒng)中存在多種調度算法，其中有的調度算法適用于作業(yè)調度，有的調度算法適用于進程調度，有的調度算法兩者都適用。下面介紹幾種常用的調度算法：

FIFS先來先服務調度算法

特點：算法簡單，但是效率低；有利于長作業(yè)，不利于短作業(yè)；有利于CPU繁忙型作業(yè)而不利于IO繁忙型作業(yè)。

SJF短作業(yè)優(yōu)先調度算法

短作業(yè)（進程）優(yōu)先調度算法是指對短作業(yè)禍端進程優(yōu)先調度的算法。短作業(yè)優(yōu)先調度算法是從后備隊列中選擇一個或若干個估計運算時間最短的作業(yè)，將他們呢掉入內存運行。

SJF調度算法的缺點：

1） 該算法對長作業(yè)不理。

2） 該算法完全未考慮作業(yè)的緊迫程度

3） 由于作業(yè)的長短只根據(jù)用戶所提供的估計執(zhí)行時間而定的，而用戶又可能會有意或無意的縮短其作業(yè)的估計運行時間，致使該算法不一定能真正做到算作業(yè)優(yōu)先調度。

4） 注意：SJF調度算法的平均等待時間、平均周轉時間最少。

高響應比優(yōu)先調度算法

高響應比優(yōu)先調度算法主要用于作業(yè)調度。同時考慮從每個作業(yè)的等待時間和估計需要運行的時間。

時間片輪轉調度算法

時間片輪轉調度算法主要適用于分時系統(tǒng)。

多級反饋隊列調度算法

多級反饋隊列調度算法主要是時間片輪轉調度算法和優(yōu)先級調度算法的綜合和發(fā)展。通過動態(tài)調整進程優(yōu)先級和時間片大小，多級反饋隊列調度算法可以兼顧多方面的系統(tǒng)目標。

當對處理機進行切換時，會發(fā)生兩對上下文切換操作。在第一對上下文切換時，操作系統(tǒng)將保存當前進程的上下文，而裝入分派程序的上下文，以便分派程序運行；在第二對上下文切換時，將移出分派程序，而把新選進程的 CPU 現(xiàn)場信息裝入到處理機的各個相應寄存器中。

應當指出，上下文切換將花去不少的處理機時間，即使是現(xiàn)代計算機，每一次上下文切換大約需要花費幾毫秒的時間，該時間大約可執(zhí)行上千條指令。為此，現(xiàn)在已有通過硬件(采用兩組或多組寄存器)的方法來減少上下文切換的時間。 一組寄存器供處理機在系統(tǒng)態(tài)時使用，另一組寄存器供應用程序使用。在這種條件下的上下文切換只需改變指針，使其指向當前寄存器組即可。2100433B

生產(chǎn)調度是一項日常性的工作，應當把一些反映生產(chǎn)調度規(guī)律性的、行之有效的例行工作方法制度化，以指導調度工作的有效開展。調度工作制度一般有：值班制度、調度會議制度、現(xiàn)場調度制度、調度報告制度等。其內容視企業(yè)具體情況而定。

實行值班制度

為了組織調度，及時處理生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，廠部、車間都應建立調度值班制度。規(guī)模較大的企業(yè)可設中央調度控制臺。廠部、車間都要設值班調度，處理日常生產(chǎn)中的問題。值班調度在值班期內，要經(jīng)常檢查車間、工段作業(yè)完成情況及科室配合情況，檢查調度會議決議的執(zhí)行情況，及時處理生產(chǎn)中的問題，填寫調度日志，把當班發(fā)生的問題和處理情況記錄下來實行調度報告制度。為了使各級調度機構和領導及時了解生產(chǎn)情況，企業(yè)各級調度機構要把每日值班調度的情況報告給上級調度部門和有關領導。企業(yè)一級生產(chǎn)調度機構要把每日生產(chǎn)情況、庫存情況、產(chǎn)品配套進度情況、商品出產(chǎn)進度情況等，報企業(yè)領導和有關科室、車間掌握。

堅持調度會議制度

調度會議是一種發(fā)揚民主、集思廣益、統(tǒng)一指揮生產(chǎn)的良好形式。企業(yè)一級調度會議由企業(yè)負責生產(chǎn)的領導主持，主管調度工作的科長召集，各車間主任及有關科室科長參加。車間調度會由車間主任主持，車間計劃調度組長召集，車間技術副主任、工具員參加。會前要做好準備，事先摸清問題，通知會議內容，集中解決生產(chǎn)中的關鍵問題。會議上議題要突出重點，要強調協(xié)作風格。會議既要發(fā)揚民主，又要有統(tǒng)一意志。

健全現(xiàn)場調度制度。領導人員下現(xiàn)場，到發(fā)生問題的現(xiàn)場去，會同調度人員、技術人員、工人三結合地研究生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，以求得矛盾的解決。這種方法有利于領導人員深入實際，密切聯(lián)系群眾，掌握下情，調動各方面的積極性，使問題可以獲得又快又好的解決。

堅持班前班后小組會制度

小組通過班前會布置任務，調度生產(chǎn)進度；通過班后會檢查生產(chǎn)進度計劃完成情況，總結工作。

根據(jù)生產(chǎn)計劃，組織均衡生產(chǎn)，全面完成生產(chǎn)計劃。重點做好以下工作：

1、三個平衡：生產(chǎn)物料平衡，能源動力平衡，產(chǎn)運銷平衡。

2、兩個銜接：正常生產(chǎn)銜接，生產(chǎn)裝置檢修和開停工銜接。

3、一個急需：在緊急情況下，有權調度公司人力、物力、車輛等，以解決生產(chǎn)關鍵時刻和事故狀態(tài)的急需。

4、組織好每周的生產(chǎn)調度會。

5、填寫好幾個報表：調度記錄表，調度交接班日志和有關記錄本。(

人員的職責

1、根據(jù)公司生產(chǎn)經(jīng)營計劃，組織安排化工生產(chǎn)裝置“安穩(wěn)長滿優(yōu)”生產(chǎn)運行，確保生產(chǎn)任務的完成。

2、負責對公司下達的生產(chǎn)任務貫徹落實和生產(chǎn)運行情況的匯報。

3、負責生產(chǎn)過程中原料、以及水、電、汽、風、氮氣、運輸力量等的平衡調度。

4、負責組織編制化工生產(chǎn)裝置大檢修開、停工方案并組織實施。

5、負責原料進廠、產(chǎn)品出廠的銜接工作。

6、負責生產(chǎn)計劃、裝置檢修計劃、供電系統(tǒng)運行方案的會審會簽。

7、參與化工生產(chǎn)裝置的技改技措和規(guī)劃發(fā)展工作。加強與有關業(yè)務部門的聯(lián)系、協(xié)作、配合。

8、當生產(chǎn)裝置出現(xiàn)異常時，積極采取有效措施，主動協(xié)助生產(chǎn)裝置解決處理問題。

9、負責組織生產(chǎn)調度會議，檢查監(jiān)督生產(chǎn)調度會議決議執(zhí)行實施情況。

人員在生產(chǎn)過程中擁有以下權力

1、根據(jù)生產(chǎn)計劃和領導指示，行使生產(chǎn)協(xié)調、指揮權。

2、有權監(jiān)督、檢查有關部門的生產(chǎn)組織、檢修進度、主要經(jīng)濟指標的完成程度、外購原材料的進廠和產(chǎn)品的出廠等進度情況。

3、生產(chǎn)調度人員應參加有關生產(chǎn)、計劃、技術技改、經(jīng)營及企業(yè)管理的會議。

4、當產(chǎn)、供、銷發(fā)生變化或生產(chǎn)處于不平衡狀態(tài)時，生產(chǎn)調度根據(jù)領導指示和經(jīng)濟效益原則，有權安排生產(chǎn)裝置的開停和生產(chǎn)負荷的重新調整。對與生產(chǎn)相關的工作有權發(fā)表建設性意見或建議。

5、當生產(chǎn)處于緊張和事故狀態(tài)時，經(jīng)請示主管領導后，有權調動公司內部的人力、物力、車輛等各種專用機械進行搶修和搶險，各受令單位和人員必須按指令立即執(zhí)行。

6、對因嚴重違反生產(chǎn)調度指令和違反各種規(guī)章制度影響正常生產(chǎn)或造成損失的人員，生產(chǎn)調度有權停止其生產(chǎn)活動，并提交有關部門處理。

7、在重大事故或緊急情況下，調度有權先進行處理并及時匯報。

人員在生產(chǎn)中要履行如下義務

1、指揮和組織生產(chǎn)時，對企業(yè)主管生產(chǎn)領導負責。

2、面向生產(chǎn)，深入基層，為生產(chǎn)服務。

3、積極協(xié)助各職能部門處理各種問題。

4、不斷學習新技術、新知識，提高生產(chǎn)管理和技術業(yè)務水平，以適應現(xiàn)代化管理的需要。2100433B

調度手段從人工到全自動化，手段不同效果也不同，全自動化優(yōu)化經(jīng)濟調度是發(fā)展的方向。