Ανάλυση και προσομοίωση του χρονοδρομολογητή Completely Fair Scheduler

Abstract

Το Λειτουργικό Σύστημα του Linux εκδόθηκε για πρώτη φορά τον Σεπτέμβριο του 1991. Δημιουργός του ο Linus Torvalds ο οποίος επηρεάστηκε από τα Λειτουργικά Συστήματα Unix και Minix. Ένας αλγόριθμος χρονοδρομολόγησης περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο θα επιλέξει ο χρονοδρομολογητής μία διεργασία για να την παραχωρήσει στην Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU), για πόσο θα την απασχολήσει, ποιες είναι οι λειτουργίες της διεργασίας και πόση κατανάλωση θα υπάρχει στους πόρους του συστήματος. Ο αλγόριθμος επίσης θα κρίνει πότε η διεργασία θα απομακρυνθεί από την ΚΜΕ. Ο σκοπός και ο στόχος της συγκεκριμένης έρευνας είναι η μελέτη και η ανάλυση του Χρονοδρομολογητή Completely Fair Scheduler (CFS), ο τρόπος λειτουργίας του με τη χρήση των Ερυθρόμαυρων Δέντρων (Red Black Trees) και η απόδοση δικαιοσύνης ως προς τις διεργασίες του συστήματος. Στη συνέχεια η συγγραφή του κώδικα του Χρονοδρομολογητή CFS, ώστε να γίνει εφικτή μία πλήρης προσομοίωση του αλγορίθμου με την παρουσίαση των διεργασιών σε ένα Red Black Tree, καθώς και των δεδομένων που χρειάζονται ώστε να είναι εφικτό αυτό. Μέσω αυτής της έρευνας, είναι εφικτό να σχολιαστεί η δικαιοσύνη του αλγορίθμου, η κατανάλωση των πόρων που χρησιμοποιεί το σύστημα, καθώς επίσης και το πως ο CFS έχει καλύτερη πολυπλοκότητα από τους προγόνους του.