Κατανόηση των Σμήνων στην Υπολογιστική

Στους υπολογιστές, ένα flock είναι μια ομάδα διεργασιών ή νημάτων που έχουν προγραμματιστεί να εκτελούνται ταυτόχρονα σε μία μόνο CPU ή πυρήνα. Ο όρος "κοπάδι" χρησιμοποιείται επειδή οι διεργασίες ή τα νήματα στην ομάδα "συγκεντρώνονται" μαζί και εκτελούνται το ένα μετά το άλλο, όπως ένα κοπάδι προβάτων. Ομαδοποιώντας τις διεργασίες μαζί, το λειτουργικό σύστημα μπορεί να διασφαλίσει ότι κάθε διεργασία στην ομάδα εκτελείται με τη σειρά της στη CPU, αντί να επιτρέψει σε μια μεμονωμένη διεργασία να μονοπωλήσει τη CPU και να εξαφανίσει άλλες διεργασίες πόρων. συμπεριλαμβανομένων:

1. Σμήνη κοπής χρόνου: Σε αυτόν τον τύπο φλοκ, κάθε διεργασία στην ομάδα λαμβάνει ένα σταθερό χρονικό διάστημα (που ονομάζεται χρονικό slice) για να εκτελεστεί πριν επιτραπεί η εκτέλεση της επόμενης διεργασίας στην ομάδα.
2. Σμήνη Round-robin: Σε αυτόν τον τύπο κοπαδιού, δίνεται σε κάθε διεργασία στην ομάδα ένα σταθερό χρονικό διάστημα για να εκτελεστεί και, στη συνέχεια, επιτρέπεται να εκτελεστεί η επόμενη διεργασία στην ομάδα.
3. Σμήνη προτεραιότητας: Σε αυτόν τον τύπο σμήνους, σε κάθε διεργασία της ομάδας εκχωρείται μια προτεραιότητα και επιτρέπεται να εκτελούνται πρώτες οι διεργασίες υψηλότερης προτεραιότητας.

Τα σμήνη μπορούν να υλοποιηθούν χρησιμοποιώντας μια ποικιλία αλγορίθμων, όπως:

1. First-come, first-served (FCFS): Σε αυτόν τον αλγόριθμο, οι διεργασίες προστίθενται στο flock με τη σειρά που φτάνουν και η πρώτη διεργασία στο flock επιτρέπεται να εκτελεστεί πρώτη.
2. Πρώτα η συντομότερη εργασία (SJF): Σε αυτόν τον αλγόριθμο, επιτρέπεται να εκτελεστεί πρώτη η διεργασία με τον συντομότερο χρόνο εκτέλεσης.
3. Προγραμματισμός προτεραιότητας: Σε αυτόν τον αλγόριθμο, σε κάθε διεργασία στο σμήνος εκχωρείται μια προτεραιότητα βάσει του χρόνου εκτέλεσής της ή άλλων παραγόντων, και οι διεργασίες υψηλότερης προτεραιότητας επιτρέπεται να εκτελούνται πρώτες.