BI-PI.21-14 SRC
  • Časové plánování úloh
  • Testy plánovatelnosti a algoritmy plánování:
    • Statické
    • Dynamické
      • Se statickou prioritou
      • Dynamickou prioritou
    • Preemptivní
    • Nepreemptivní.
  • Typy plánovačů a jejich vlastnosti:
    • RMS (Rate Monotonic)
    • EDF (Earliest-Deadline First)
    • LL (Least-Laxity).

Testy plánovatelnosti

  • Plánování je alokace prostředků, aby byly naplněny všechny časové požadavky
  • Testují zda je množina připravených úloh plánovatelná tak aby všechny dávky splnily svůj deadline
  • Exaktní testy - testují zda se dají úlohy naplánovat, říká ANO, NE
  • Dostačující testy
    • Řekne pouze že úlohy naplánovat lze
    • Negativní neříká že to nutně nejde
  • Nezbytné testy
    • Řekne pouze že úlohy nelze naplánovat
    • Negativní neříká že naplánovat jdou

Algoritmy plánování

  • Statické
    • Planují úlohy před spuštěním systému
    • Offline jsou řízené hodinami, neplánuje se za běhu
    • Plán garantuje splnění všech úloh
      • Existence je dostatečný test plánovatelnosti
  • Dynamické
    • Reaguje na události za běhu
    • Rozhoduje za běhu
    • založený na prioritách běží dávka s nejvyšší prioritou
    • Priority
      • Statické - Lin Laylandův limit
        • Určuje počet bezpečně plánovatelných úloh na jednom procesoru
      • Dynamická - mez využití 100%
  • Preemptivní
    • Dávce může být během jejího vykonávání odebrán procesor
    • Každá událost vyvolá přerušení
    • Po přerušení znovu vyhodnotí která dávka se provádí
    • Minimalizuje odezvu na dávku
  • Nepreemptivní
    • Dávka má přidělený procesor až do jejího dokončení
    • Plánování běží až po skončení dávky
    • Vhodné pro systémy, kde je WCET podobný WCAO
    • Může vést k vyhladovění
    • Jednodušší na implementaci
    • Exkluzivní přístup ke zdrojům, nevyžaduje synchronizaci
      Pasted image 20260613170250.png

Typy plánovačů a jejich vlastnosti

  • Statický plánovač
    • Statický rozvrh je spouštěný časem
    • Časem je rozdělen na základní jednotky - úseky
    • Přerušení jen od časovače - periodické
    • Každá transakce je periodická s délkou periody rovné plánovacímu úseku
    • Během překladu jsou uloženy plánovací rozhodnutí do tabulky
    • Při běhu se plánuje dle tabulky
  • Dynamické plánovače
    • Není možné vytvořit dynamický plánovač, pokud existují vzájemná vyloučení mezi periodickým a sporadickým taskem
    • Lin-Laylandův limit
      • Postačují ale pesimistický test plánovatelnosti
      • Teoretická mez plánovatelnosti pro n-úloh
      • Faktor využití n-úloh s periodami p musí být menší než tato mez aby byly úlohy plánovatelné
        • doba běhu dávky
        • perioda dávky
    • RMS (Rate Monotonic)
      • Dynamický preemptivní se statickými prioritami
      • Předpoklady
        • Požadavky na HARD úlohy jsou periodické
        • Úlohy jsou nezávyslé
        • Relativní deadline = perioda
        • WCET je konstantní a známý
        • WCAO je zanedbatelný
      • Periodičtější úlohy mají vyšší prioritu
      • Musí platit Lin-Laylandův limit
    • EDF (Earliest-Deadline First)
      • Dynamický, Preemptivní, Dynamické priority
      • Předpoklady shodné s RMS
      • Faktor využití roste k 1
      • Po události se plánuje úloha s nejbližším deadlinem
      • Nejpoužívanější i pro nepreemptivní plánovač
      • Větší overhead proti RMS
    • LL (Least-Laxity)
      • Dynamické priority
      • Rozvrhování nezávislých úloh
      • Úlohy s nejmenší Laxitou mají nejvyšší prioritu
      • Optimální pro single core CPU
      • podobné EDF
    • DMS(Deadline Monotonic)
      • Pro případ že deadline < plánovací perioda
      • kratší relativní deadline => vyšší priorita
      • pokud relativní deadline == perioda => stejné jako RMS
      • statické priority
      • preemptivní

Vytvořeno: 29. 5. 2026, 16:42
Poslední aktualizace: 16. 6. 2026, 22:38