스케줄링 알고리즘과 우선순위

우선순위(Priority) 스케줄링(Scheduling) 알고리즘 :

각각의 프로세스마다 우선순위를 부여해서 우선순위가 높은 프로세스를 먼저 실행한다.

우선순위가 다른 두 프로세스를 동시 실행할 때,

우선순위가 높은 프로세스가 작업을 마치지 않는다면(블로킹 상태가 되거나 I/O 작업을 하지 않는다면)
우선순위가 낮은 프로세스는 절대로 실행되지 않는다. (기아 상태 : Starvation)



라운드 로빈(Round-Robin) 스케줄링 알고리즘 :

우선순위가 동일한 프로세스들의 형평성 유지를 위해
정해진 시간 간격(타임 슬라이스(Time Slice), 퀀텀(Quantum))만큼만 실행하고 CPU 할당을 넘긴다.

타임 슬라이스 ↑ -> 반응속도 ↓
타임 슬라이스 ↓ -> 성능 ↓ (잦은 컨텍스트 스위칭 발생으로 인하여 시스템이 무리가 가서 성능이 저하된다)



Windows의 스케줄링 알고리즘 :

스케줄링이 진행되는 시점 :

1. 매 타임 슬라이스마다 스케줄러 동작.
2. 프로세스가 생성 및 소멸될 때마다 스케줄러 동작
3. 현재 실행 중인 프로세스가 블로킹 상태에 놓일 때마다 스케줄러 동작



Windows 프로세스 우선순위 :

Priority	의미
IDLE_PRIORITY_CLASS	기존 우선순위 4
NORMAL_PRIORITY_CLASS	기존 우선순위 9
HIGH_PRIORITY_CLASS	기존 우선순위 13
REALTIME_PRIORITY_CLASS	기존 우선순위 24
ABOVE_NORMAL_PRIORITY_CLASS	NORMAL_PRIORITY_CLASS 보다 높고  HIGH_PRIORITY_CLASS 보다 낮다.( 9< x < 13 )
BELOW_NORMAL_PRIORITY_CLASS	IDLE_PRIORITY_CLASS 보다 높고  NORMAL_PRIORITY_CLASS 보다 낮다. ( 4 < x < 9 )

프로세스 우선순위 변경 :

BOOL SetPriorityClass(
        HANDLE hProcess,              // 우선순위를 변경할 프로세스의 핸들
        DWORD dwPriorityClass        // 새롭게 적용할 우선순위 상수값
);


Priority Inversion :

프로세스의 우선순위가 뒤바뀌는 상황

(예 :

프로세스 A > 프로세스 B > 프로세스 C (우선순위)

프로세스 A가 실행이 되다가 프로세스 C에게 데이터를 받을 일이 생겼다.

프로세스 C가 실행이 되게 하기 위해 자신이 Blocked 상태가 되었다.

하지만 프로세스 C보다 우선순위가 높은 프로세스 B가 실행이 되어 프로세스 C가 실행이 되지 않으므로

프로세스 A 또한 실행이 될수 없게 된다.
(즉, 프로세스 A 보다 우선순위가 낮은 프로세스 B가 우선순위가 가장 높은것처럼 되었다))