OSTEP：调度：比例份额

此系列主要完成操作系统导论（Operating Systems: Three Easy Pieces）的课后作业，还会涉及一些每章总结和感悟，大部分的题目都没有一个标准的答案，有争议和错误的地方欢迎同学们一起讨论。

习题答案

本章习题需要使用lottery.py，首先使用-h查看使用帮助：

yzy@yzy-virtual-machine:~/ostep-homework/cpu-sched-lottery$ python3 lottery.py -h
Usage: lottery.py [options]

Options:
  -h, --help            show this help message and exit
  -s SEED, --seed=SEED  the random seed
  -j JOBS, --jobs=JOBS  number of jobs in the system
  -l JLIST, --jlist=JLIST
                        instead of random jobs, provide a comma-separated list
                        of run times and ticket values (e.g., 10:100,20:100
                        would have two jobs with run-times of 10 and 20, each
                        with 100 tickets)
  -m MAXLEN, --maxlen=MAXLEN
                        max length of job
  -T MAXTICKET, --maxticket=MAXTICKET
                        maximum ticket value, if randomly assigned
  -q QUANTUM, --quantum=QUANTUM
                        length of time slice
  -c, --compute         compute answers for me

1.分别使用如下命令执行：

python3 lottery.py -s 1 -j 3 -c
python3 lottery.py -s 2 -j 3 -c
python3 lottery.py -s 3 -j 3 -c

2.运行此命令 python3 lottery.py -l 10:1,10:100 -c。

任务0的运行几率会很小很小。从概率上讲，工作0会运行1/101的时间。这种不平衡对彩票少的任务不公平，将会得到很少的运行时间。

3.分别运行如下命令，可以看到，彩票数量是一样的，本该拥有相同的运行时间，即在相同的时间下运行结束，但是在实际运行的时候，结束时间有比较大的偏差：

python3 lottery.py -s 0 -l 100:100,100:100 -c
python3 lottery.py -s 2 -l 100:100,100:100 -c
python3 lottery.py -s 1 -l 100:100,100:100 -c

4.量子规模即时间片大小。随着时间片越小，彩票比例形成的概率越精准。

总结与感悟

比例份额调度的目的是确保每个工作获得一定比例的CPU时间，而不是优化周转时间和响应时间。
彩票数比例代表CPU占用比例。例如A拥有75彩票，B拥有25彩票，则此机制为保证A有75%的运行时间，B有25%的运行时间。
彩票可以发放和转让，用于实现不同功能。
操作系统生成0~彩票总数的随机数，然后根据随机数选择将要运行的进程。
彩票调度有一定的随机性，步长调度可以解决此问题，但是步长调度需要全局状态，不够灵活。
步长调度和彩票调度都没有广泛应用，因为不能很好的解决IO问题。
在某些特定场景，比例份额有其独特作用，例如VM的ESX系统就使用了比例分配来共享内存。

OSTEP第九章：调度：比例份额

OSTEP：调度：比例份额

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总结与感悟

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