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，如執行緒、進程或數據流；也可以指硬體資源，如處理器、網路連線或擴展卡。調度規則就是在同時占用資源的多方之間進行資源分配的算法。在路由器、作業系統、硬碟、印表機，大多數嵌入式系統等設備中，都能看到調度規則的套用。
基本介紹
- 中文名：調度規則
- 外文名：Scheduling Criteria
- 學科：計算機
- 定義：進行資源分配的算法。
- 有關術語：調度
- 領域：處理機調度
簡介,面向用戶的準則,面向系統的準則,調度算法,
簡介
調度規則，也可以稱之為調度準則，就是在同時占用資源的多方之間進行資源分配的算法或規則。在一個作業系統的設計中，應如何選擇調度規則和算法，在很大程度上取決於作業系統的類型及其目標。例如，在批處理系統、分時系統和實時系統中，通常都採用不同的調度方式和算法。選擇調度方式和算法的準則，有的是面向用戶的，有的是面向系統的。
面向用戶的準則
這是為了滿足用戶的需求所應遵循的一些準則。其中，比較重要的有以下幾點。
(1) 周轉時間短。通常把周轉時間的長短作為評價批處理系統的性能、選擇作業調度方式與算法的重要準則之一。所謂周轉時間，是指從作業被提交給系統開始，到作業完成為止的這段時間間隔(稱為作業周轉時間)。它包括四部分時間：作業在外存後備佇列上等待(作業)調度的時間，進程在就緒佇列上等待進程調度的時間，進程在 CPU 上執行的時間，以及進程等待 I/O 操作完成的時間。 其中的後三項在一個作業的整個處理過程中可能會發生多次。
對每個用戶而言，都希望自己作業的周轉時間最短。但作為計算機系統的管理者，則總是希望能使平均周轉時間最短，這不僅會有效地提高系統資源的利用率，而且還可使大多數用戶都感到滿意。
(1)回響時間快。常把回響時間的長短用來評價分時系統的性能，這是選擇分時系統中進程調度算法的重要準則之一。所謂回響時間，是從用戶通過鍵盤提交一個請求開始，直至系統首次產生回響為止的時間，或者說，直到螢幕上顯示出結果為止的一段時間間隔。它包括三部分時間：從鍵盤輸入的請求信息傳送到處理機的時間，處理機對請求信息進行處理的時間，以及將所形成的回響信息回送到終端顯示器的時間。
(3) 截止時間的保證。這是評價實時系統性能的重要指標，因而是選擇實時調度算法的重要準則。所謂截止時間，是指某任務必須開始執行的最遲時間，或必須完成的最遲時間。對於嚴格的實時系統，其調度方式和調度算法必須能保證這一點，否則將可能造成難以預料的後果。
(4) 優先權準則。 在批處理、 分時和實時系統中選擇調度算法時， 都可遵循優先權準則，以便讓某些緊急的作業能得到及時處理。在要求較嚴格的場合，往往還須選擇搶占式調度方式，才能保證緊急作業得到及時處理。
面向系統的準則
這是為了滿足系統要求而應遵循的一些準則。其中，較重要的有以下幾點：
(1) 系統吞吐量高。這是用於評價批處理系統性能的另一個重要指標，因而是選擇批處理作業調度的重要準則。由於吞吐量是指在單位時間內系統所完成的作業數，因而它與批處理作業的平均長度具有密切關係。對於大型作業，一般吞吐量約為每小時一道作業；對於中、小型作業，其吞吐量則可能達到數十道作業之多。作業調度的方式和算法對吞吐量的大小也將產生較大影響。事實上，對於同一批作業，若採用了較好的調度方式和算法，則可顯著地提高系統的吞吐量。
(2) 處理機利用率好。對於大、中型多用戶系統，由於 CPU 價格十分昂貴，致使處理機的利用率成為衡量系統性能的十分重要的指標；而調度方式和算法對處理機的利用率起著十分重要的作用。在實際系統中，CPU 的利用率一般在 40%(系統負荷較輕)到 90%之間。在大、中型系統中，在選擇調度方式和算法時，應考慮到這一準則。但對於單用戶微機或某些實時系統，則此準則就不那么重要了。
(3) 各類資源的平衡利用。在大、中型系統中，不僅要使處理機的利用率高，而且還應能有效地利用其它各類資源，如記憶體、外存和 I/O 設備等。選擇適當的調度方式和算法可以保持系統中各類資源都處於忙碌狀態。但對於微型機和某些實時系統而言，該準則並不重要。
調度算法
計算機系統是由許多程式或進程需要使用的資源(例如處理機周期、存儲單元和輸入/輸出設備)的 有限集合所組成的。調度算法的目標是把這些資源分配給要求它們的程式。在每一判定時刻，調度算法 必須決定下一次應是若干相競爭的進程中的哪一個進程接收一給定資源。因而調度算法是指：根據系統的資源分配策略所規定的資源分配算法。對於不同的系統和系統目標，通常採用不同的調度算法，例如，在批處理系統中，為了照顧為數眾多的短作業，應採用短作業優先的調度算法；又如在分時系統中，為了保證系統具有合理的回響時間，應採用輪轉法進行調度。目前存在的多種調度算法中，有的算法適用於作業調度，有的算法適用於進程調度；但也有些調度算法既可用於作業調度，也可用於進程調度。
