PENJADUALAN CPU

Pengertian

Penjadwalan CPU adalah pengaturan proses-proses yang ada dalam cpu. Penjadwalan ini berguna untuk menentukan performa dari sebuah cpu.

Siklus Burst CPU

Pengeksekusian proses dimulai dengan Burst CPU, lalu diikuti oleh Burst M/K,kemudian Burst CPU lagi lalu Burst M/K lagi, dan seterusnya dilakukan secara bergiliran. Burst CPU terakhir akan berakhir dengan permintaan sistem untuk mengakhiri pengeksekusian melalui Burst M/K lagi

Dari gambar dapat kita lihat bahwa Burst CPU time yang lama jarang terjadi karena kebanyakan proses akan melakukan antara output ke layar atau file, maupun meminta input dari user atau file sehingga situasi dimana proses bekerja dengan memory dan register dalam jangka waktu lama tidak terlalu banyak ditemukan.

Penjadwalan Preemtive

Penjadwalan CPU dijalankan ketika proses dalam keadaan:

Berubah dari running ke waiting state.

Berubah dari running ke ready state.

Berubah dari waiting ke ready state.

Dihentikan.

Penjadwalan Preemptive mempunyai kemampuan sistem operasi untuk memberhentikan sementara proses yang sedang berjalan untuk memberi ruang kepada proses yang prioritasnya lebih tinggi.

Penjadwalan Non Preemptive

Penjadwalan Non Preemptive adalah jenis penjadwalan dimana sistem operasi tidak pernah melakukan context switch dari proses yang sedang berjalan ke proses yang lain. Dengan kata lain, proses yang sedang berjalan tidak bisa di- interupt.

Penjadwalan Non Preemptive terjadi ketika proses hanya:

1. Berjalan dari running state sampai waiting state.

2. Dihentikan.

Dispatcher

Komponen yang lain yang terlibat dalam penjadwalan CPU adalah dispatcher. Dispatcher adalah modul yang memberikan kontrol CPU kepada proses yang sedang terjadwal.

Kriteria Penjadwalan

Suatu algoritma penjadwalan CPU yang berbeda dapat mempunyai nilai yang berbeda untuk sistem yang berbeda. Banyak kriteria yang bisa dipakai untuk menilai algoritma penjadwalan CPU.

KRITERIA PENJADWALAN

CPU Utilization : Kita ingin menjaga CPU sesibuk mungkin. CPU utilization akan mempunyai range dari 0 sampai 100 persen. Di sistem yang sebenarnya ia mempunyai range dari 40 sampai 100 persen.

Throughput : Banyaknya proses yang diselesaikan per satuan waktu.

Turnaround Time : Berapa lama untuk mengeksekusi proses tersebut. Memang, lama pengeksekusian sebuah proses sangat tergantung dari hardware yang dipakai, namun kontribusi algoritma penjadwalan tetap ada dalam lama waktu yang dipakai untuk menyelesaikan sebuah proses.

Waiting Time : Waiting time adalah jumlah waktu yang dibutuhkan proses di antrian ready.

Response Time : Ukuran lain adalah waktu dari pengiriman permintaan sampai respon yang pertama diberikan. Ini disebut response time, yaitu waktu untuk memulai memberikan respon, tetapi bukan waktu yang dipakai output untuk respon tersebut.

Fairness : Suatu algoritma harus memperhatikan pengawasan nilai prioritas dari suatu proses (menghindari terjadinya starvation CPU time).

Efisiensi : Rendahnya overhead dalam context switching, penghitungan prioritas dan sebagainya menentukan apakah suatu algoritma efisien atau tidak.

ALGORITMA PENJADWALAN

FCFS (First Come, First Served)

Proses yang tiba lebih dahulu dan akan dilayani lebih dahulu.Kalau ada proses tiba pada waktu yang sama, maka pelayanan mereka dilaksanakan melalui urutan mereka dalam antrian. Proses di antrian belakang harus menunggu sampai semua proses di depannya selesai. Setiap proses yang berada pada status ready dimasukkan ke dalam FCFS queue sesuai dengan waktu kedatangannya.

CONTOH

Jika diketahui terdapat 5 macam antrian proses, yaitu A-B-C-D-E dengan waktu kedatangan semuanya 0-1-2-2-5. Lama proses berturut-turut antara lain: 5-2-6-8-3.

Pertanyaan:

Kapan dimulainya eksekusi dari tiap-tiap antrian proses tsb?

Kapan selesai eksekusinya?

Hitung Turn Arround Time (TA)-nya?

Berata rerata TA?

Rumus

TA = Waktu Tunggu + Lama Eksekusi

Rerata TA = ∑TA / ∑Job

Waktu Tunggu = Mulai Eksekusi – Waktu Tiba

Jawab

SJF ( Short Job-First)
Pada algoritma ini setiap proses yang ada di ready queue akan dieksekusi berdasarkan burst time terkecil. Hal ini mengakibatkan waiting time yang pendek untuk setiap proses dan karena hal tersebut makawaiting time rata-ratanya juga menjadi pendek, sehingga dapat dikatakan bahwa algoritma ini adalah algoritma yang optimal.

CONTOH

Soal :

Jawaban :

PRIORITY SCHEDULLING

Priority Scheduling merupakan algoritma penjadwalan yang mendahulukan proses yang memiliki prioritas tertinggi. Setiap proses memiliki prioritasnya masing-masing.

Prioritas suatu proses dapat ditentukan melalui beberapa karakteristik antara lain:

Time limit.

Memory requirement.

Akses file.

Perbandingan antara burst M/K dengan CPU burst.

Tingkat kepentingan proses.

CONTOH

ROUND ROBIN

Algoritma ini menggilir proses yang ada di antrian.Proses akan mendapat jatah sebesar time quantum.Jika time quantum-nya habis atau proses sudah selesai, CPU akan dialokasikan ke proses berikutnya.proses ini cukup adil karena tak ada proses yang diprioritaskan, semua proses dapat jatah waktu yang sama dari CPU.

CONTOH