Materi Penjadwalan CPU & Algoritma Penjadwalan CPU
- 2. I Made Gautama 2301020008 Ni Kadek Dwi Lestari 2301010044 Ni Made Dinda Devitha Yani 2301021086 Desak Putu Vera Yanti 2301010047
- 3. 01 Apa itu Penjadwalan CPU Mengapa dibutuhkan Penjadwalan CPU 02 Komponen Utama Pengatur Penjadwalan CPU 03 Kriteria Penjadwalan CPU 04 Algoritma Penjadwalan CPU 05
- 4. Penjadwalan CPU adalah proses pengaturan urutan eksekusi dari berbagai proses di dalam CPU yang menentukan performa keseluruhan sistem dengan memungkinkan alokasi sumber daya CPU kepada proses-proses secara efisien, menjadi dasar dari multiprogramming. Dengan kebijakan penjadwalan yang tepat, sistem dapat mengoptimalkan penggunaan sumber daya CPU, menghindari kepenuhan, dan memastikan respons sistem terhadap permintaan pengguna berjalan dengan baik.
- 5. Penjadwalan CPU dibutuhkan karena mengatur akses CPU yang terbatas untuk proses-proses dalam sistem komputer, mencegah inefisiensi, kepenuhan, atau deadlock. Dengan mengatur urutan eksekusi proses, penjadwalan CPU memastikan penggunaan sumber daya yang optimal, menjaga kinerja sistem, dan mendukung multiprogramming untuk meningkatkan produktivitas.
- 6. CPU Scheduler Komponen ini bertanggung jawab untuk memilih proses mana yang akan dieksekusi selanjutnya saat CPU menganggur. Juga dikenal sebagai short-term scheduler, tugasnya adalah memilih proses-proses yang berada dalam memori utama (ready queue) untuk mendapatkan alokasi CPU. Dispatcher adalah modul yang memberikan kontrol pada CPU terhadap proses yang telah dipilih oleh CPU scheduler untuk dieksekusi. Tugasnya termasuk menyiapkan lingkungan eksekusi untuk proses yang dipilih dan memindahkan kontrol CPU ke proses tersebut untuk menjalankan instruksi-instruksinya. Dispatcher
- 7. Algoritma penjadwalan CPU memiliki berbagai properti yang berbeda, sehingga pemilihan algoritma harus mempertimbangkan properti-properti khusus dari masing-masing algoritma. Kriteria yang digunakan untuk membandingkan algoritma penjadwalan CPU meliputi: CPU Utilization CPU diharapkan selalu sibuk untuk memaksimalkan utilitasnya, yang diukur dalam persentase antara 0% hingga 100%. Namun, dalam kenyataannya, utilitas CPU biasanya hanya berkisar antara 40% hingga 90%. Throughput Adalah banyaknya proses yang selesai dikerjakan dalam satu satuan waktu. Turnaround Time Banyaknya waktu yang diperlukan untuk mengeksekusi proses, dari mulai menunggu untuk meminta tempat di memori utama, menunggu di ready queue, eksekusi oleh CPU, dan mengerjakan I/O. Waiting Time Waktu yang diperlukan oleh suatu proses untuk menunggu di ready queue. Waiting time ini tidak mempengaruhi eksekusi proses dan penggunaan I/O. Response Time Waktu yang dibutuhkan oleh suatu proses dari minta dilayani hingga ada respon pertama yang menanggapi permintaan tersebut. Fairness Meyakinkan bahwa tiap-tiap proses akan mendapatkan pembagian waktu penggunaan CPU secara terbuka (fair)
- 8. Penjadwalan CPU menyangkut penentuan proses-proses yang ada dalam ready queue yang akan dialokasikan pada CPU. Terdapat beberapa algoritma penjadwalan CPU seperti dijelaskan pada slide selanjutnya
- 9. 1 Proses yang pertama kali meminta jatah waktu untuk menggunakan CPU akan dilayani terlebih dahulu. Pada skema ini, proses yang meminta CPU pertama kali akan dialokasikan ke CPU pertama kali (Mirip seperti algoritma FIFO).
- 10. February Process Arrival Time Burst Time P1 0 12 P2 2 8 P3 3 5 P4 5 2 P5 9 1 65 / 5 -> 13 Satuan waktu
- 11. 2 Pada penjadwalan SJF, proses yang memiliki CPU burst paling kecil dilayani terlebih dahulu. Terdapat dua skema : 1. Non Preemptive, bila CPU diberikan pada proses, maka tidak bisa ditunda sampai CPU burst selesai. 2. Preemptive, jika proses baru datang dengan panjang CPU burst lebih pendek dari sisa waktu proses yang saat itu sedang dieksekusi, proses ini ditunda dan diganti dengan proses baru. Skema ini disebut dengan Shortest-RemainingTime-First (SRTF). SJF adalah algoritma penjadwalan yang optimal dengan rata-rata waktu tunggu yang minimal.
- 12. Process Arrival Time Burst Time P1 0 12 P2 2 8 P3 3 5 P4 5 2 P5 9 1 41 / 5 -> 8,2 Satuan waktu
- 13. Process Arrival Time Burst Time P1 0 12 P2 2 8 P3 3 5 P4 5 2 P5 9 1 27/ 5 -> 5,4 Satuan waktu
- 14. 3 Pada algoritma ini tiap-tiap proses dilengkapi dengan nomor prioritas (integer). CPU dialokasikan untuk proses yang memiliki prioritas paling tinggi (nilai integer terkecil biasanya merupakan prioritas terbesar). Jika beberapa proses memiliki prioritas yang sama, maka akan digunakan algoritma FCFS. Penjadwalan berprioritas terdiri dari dua skema yaitu non preemptive dan preemptive.
- 15. Process Burst Time Priority P1 10 3 P2 1 1 P3 2 3 P4 1 4 P5 5 2 (6 + 0 +16 + 18 + 1)/5 = 8.2 Satuan waktu
- 16. 3 Algoritma time-sharing merupakan konsep dasar dari algoritma Round Robin, mirip dengan FCFS tetapi bersifat preemptive. Setiap proses diberi waktu CPU yang disebut waktu quantum untuk membatasi waktu proses, biasanya 1-100 milidetik. Jika proses selesai lebih cepat dari waktu quantum, CPU akan segera digunakan oleh proses lain. Namun, jika proses memiliki CPU burst lebih besar dari waktu quantum, proses akan dihentikan setelah waktu quantum dan mengantri kembali pada ready queue. CPU kemudian menjalankan proses berikutnya.
- 17. Process Burst Time P1 24 P2 3 P3 3 (6 + 4 + 7)/3 = 5.66 Satuan waktu
- 18. Dalam penjadwalan CPU, CPU Scheduler memilih proses dari antrian siap untuk dieksekusi, sedangkan Dispatcher menyalurkan CPU kepada proses yang telah dipilih. Beberapa algoritma penjadwalan CPU yang dibahas termasuk First Come First Served, Shortest Job First, Priority Scheduling, dan Round Robin. Penjadwalan CPU adalah elemen kunci dalam sistem operasi yang memengaruhi kinerja dan responsivitas sistem secara keseluruhan. Pemilihan algoritma penjadwalan CPU yang tepat perlu mempertimbangkan kebutuhan sistem serta karakteristik dan kelebihan masing-masing algoritma.
- 19. Ada Pertanyaan??