调度算法的评价指标

‍

​​

‍

一、CPU利用率

CPU工作的时间占总时间的比例。

$$
CPU利用率=\frac{CPU工作时间}{总时间}
$$

计算某种设备的利用率类似。

​​

‍

二、系统吞吐量

单位时间内完成作业的数量

$$
系统吞吐量=\frac{总共完成的作业数}{总时间}
$$

​​

‍

三、周转时间

从作业被提交给系统开始，到作业完成为止的这段时间间隔。

包括四部分：

1. 作业在外存后备队列上等待作业调度（高级调度）的时间
2. 进程在就绪队列上等待进程调度（低级调度）的时间
3. 进程在 CPU 上执行的时间
4. 进程等待 I/O 操作完成的时间

2-4 项在一个作业的整个处理过程中，可能发生多次。

‍

对于用户来说，更关心自己的单个作业的周转时间。

$$
周转时间={作业完成时间}-{作业提交时间}
$$

‍

对于操作系统来说，更关心系统等整体表现，因此更关心所有作业周转时间的平均值。

$$
平均周转时间=\frac{各作业周转时间之和}{作业数}
$$

‍

对于周转时间相同的两个作业，实际运行时间长的作业在相同时间内被服务的时间更多，带权周转时间更小，用户满意度更高。

对于实际运行时间相同的两个作业，周转时间短的带权周转时间更小，用户满意度更高。

$$
带权周转时间=\frac{周转时间}{作业实际运行的时间}=\frac{作业完成时间-作业提交时间}{作业实际运行的时间}
$$

‍

$$
平均带权周转时间=\frac{各作业带权周转时间之和}{作业数}
$$

‍

四、等待时间

指进程/作业处于等待处理机状态时间之和。等待时间越长，用户满意度越低。

‍

• 进程等待时间： （重点：等待 I/O 完成的时间不算入等待时间）

​​

‍

• 作业等待时间 ：（进程等待时间 + 作业在外存后备队列中等待的时间）（三种调度都须考虑）

​​

‍

重点留意：调度算法只会影响作业/进程的等待时间

​

‍

五、响应时间

从用户提交请求到首次产生响应所用的时间。