Penjadwalan proses merupakan basis sistem operasi multiprogramming, dengan mengalihkan pemroses diantara proses2 yang ada, system operasi membuat system computer menjadi lebih produjtif dan efisien. Sasaran multiprogramming adalah mempunyai proses yang berjalan (dieksekuasi) disetiap waktu untuk memaksimumkan utilisasi pemroses.
Untuk system komputerdengan pemroses tunggal (disebut system uniprocessor atau single processor) maka tidak pernah lebih dari satu proses yang berjalan (Running).
Jika terdapat beberapa proses di system, satu proses berjalan sedangkan sisanya menunggu sampai pemroses bebas dan proses tiu dijadwalkan untuk berjalan.
Gagasan multiprogramming adalah sederhana. Satu proses dieksekusi sampai itu menunngu sesuatu, biasanya pelaksanaan operasi I/O. Pada multiprogramming, beberapa proses disimpan dimemori pada satu waktu. Ketika satu proses harus menunggu, system operasi harus mengambil pemroses darinya dan memberikan pemroses ke proses lain . Pola ini dilakukan secara terus-menerus. Setiap kali satu proses harus menunggu, proses lain mengambil alih penggunaan pemroses.
Deskripsi Penjadwalan proses.
Penjadwalan merupakan kumpulan kebijaksanaan dan mekanisme di system operasi yang berkaitan dengan urutan kerja yang dilakukan system computer. Penjadwalan bertugas memutuskan hal-ha berikut :
• Proses yang harus berjalan.
• Kapan dan selama berapa lama proses berjalan.
Sasaran utama penjadwalan proses adalah Optimasi kinerja system computer menurut criteria tertentu. Kinerja untuk mengukur dan optimasi kerja penjadwalan :
• Adil (fairness)
• Efisiensi
• Waktu tanggap (response time)
• Turn around time
• Throughput
Adil (Fairness)
Adil adalah proses2 diperlakukan sama yaitu mendapat jatah waktu layanan pemroses yang sama dan tidak ada proses yang tidak kebagian layanan pemroses sehingga mengalami startvation. Startvation adalah kondisi bahwa proses tidakpernah berjalan karena tidak dijadwalkan untuk berjalan. Sasaran penjadwaln seharusnya menjamin setiap proses mendapat pelayanan dari pemroses secara adil.
Efisiensi
Efisiensi atau utilisasi pemroses yang dihitung dengan perbandingan (rasio) waktu sibuk pemroses denganntotal waktu operasi system computer secara keseluruhan.
Sasaran penjadwalan adalah menjagamenjaga agar pemroses tetap dalam keadaan sibuk sehingga efisiensi system computer mencapai nilai maksimum. Keadaan sibuk berarti pemroses tidak menganggur. Layanan pemroses termasuk waktu yang dihabiskan untuk mengeksekusi program pemakai dan layanan system operasi secara efektif, bukan untukmelakukan penjadwalan itusendiri.
Waktu Tanggap(Response Time), Waktu tanggap berbeda untuk :
• System interaktif
• System waktu nyata
Waktu tanggap pada system interaktif
Waktu tanggap dalam system interaktif didefinisikan sebagai waktu yang dihabiskan dari saat karakaterterakhir dari perintah dimasukan oleh program atau transaksi sampai hasil pertama muncul diprangkat masukan keluaran seperti layar (terminal). Waktu tanggap untuk system interaktif biasa disebut terminal response time .
Waktu tanggap pada system waktu nyata.
Pada system waktu nyata (real-time), waktu tanggap didefinisikan sebagai waktu dari saat kemunculan waktu suatu kejadian (internal atau eksternal) sampai waktu instruksi pertama rutin layanan terhadap kejadian eksekusi.
Waktu untuk system waktu nyata biasa disebut event response time. Sasaran penjadwaan adalah meminimalkan waktu tanggap sehingga menghasilkan sisten yang responsive.
Prioritas statis
Proiritas statis berarti prioritas tak berubah. Prioritas statis mempunya keunggulan, yaitu : Mudah diimplementasikan dan Mempunyai overhead reltif kecil. Sedangkan Prioritas statis tidak tanggap perubahan lingkungan yang mungkinmenghendakipenyesuaian proiritas.
Prioritas Dinamis
Prioritas dinamis merupakan mekanisme menanggapi perubahan lingkungan system sasat beroperasi dilingkungan nyata. Prioritas awal yang di berikan ke proses mungkin hanya berumur pendek, dalam hal ini system dapat menyesuaikan nilai prioritasinya kenilai yang lebuh tepat sesuai lingkungan. Kelemahannya adalah Implementasi mekanisme pioritas dinamis lebih kompleks dan mempunyai overhead yang lebih besar dibanding mekanisme prioritas static. Keunggulan Waktu tanggap system yang bagus adalah diimbangi dengan peningkatan daya tanggap system.
Contoh Penjadwalan Berprioritas
Proses2 yang sangat banyak operasi masukan/keluaran dan menghabiskan kebanyakan waktu proses untuk menunnggu selesainya operasi masukan keluaran. Proses demikian disebut I/O bound process. Proses2 dapat diberi prioritas sangat tinggi sehingg begitu peroses2 memerlukan pemroses segera saja diberikan dan proses akan segera meulai permintaan masukan/keluaran berikutnya sehingga menyebabkan proses blocked menunggu selesainya operasi masukan/keluaran.
Dengan demikian pemroses segera di alihkan, dapat dipergunakan oleh proses2 lain tanpa mengganggu proses I/Obound. Proses2 I/O bound bejalan paralel bersama proses2 lain yang benar2 memelukan pemroses.
Proses2 yang sangat banyak operasi masukan/keluaran kalau harus menunggu lama untuk mamakai pemroses (karena diberi prioritas rendah) hanya akan membebani memori karena system harus menyimpan tanpa perlu proses2 itu dimemori karena tidak selesai2 menunggu operasi masukan/keluaran danmenunggu jatah pemroses.
Algoritma Prioritas Dinamis
Algoritma ini dituntun oleh keputusan untuk memnuhi kbijaksanaan tertentu yang menjadi tujuan system computer.
Algoritma sederhana yang memberi layanan bagus adalah dengan menge-set proses dengan prioritas berdasarkan rumus nilai 1/f bahwa f adalah rasio kwanta terakhir yangn digunakan proses.
- Proses yang menggunakan 2 milidetik kwanta 100 ms maka proritasnya 50.
- Prose yang berjalan selama 50 milidetik sebelum blocked berproiritas 2.
- Proses yang menggunakan seluruh kwanta berprioritas 1.
Kebijaksanaan yang diterapkan adalah jaminan proses2 mendapat layanan yang adil dari pemroses dalam arti jumlah waktu pemroses yang sama untuk masing2 pemroses pada satu waktu.
Keunggulan Algoritma Penjadwalan Berprioritas
Biasanya memenuhi kebijaksanaan yang ingin mencapai level maksimal berdasarkan suatu criteria tertentu disistem.
Kombinasi
Algoritma penjadwalan berprioritas dapat dikombinasikan yaitu dengan mengelompokan proses2 menjadi kelas2 prioritas. Penjadwalan berprioritas diterapkan antar kelas2 proses2 itu. Penjadwalan round-robin atau penjadwalan FIFO diterapkan pada proses didalan satu kelas.