Schemaläggaren måste skilja I/O-bundna program från CPU-bundna program eftersom de har grundläggande olika resursbehov och beteenden och att behandla dem samma leder till ineffektivt systemanvändning. Här är varför:
* Resursutnyttjande: CPU-bundna program konsumerar ständigt CPU-cykler. I/O-bundna program, å andra sidan, spenderar en betydande del av sin tid på att vänta på I/O-operationer (t.ex. skivåtkomst, nätverksförfrågningar) att slutföra. Om schemaläggaren inte differentierar kan det tilldela lika tid till båda, vilket leder till underutnyttjande av CPU medan det I/O-bundna programmet väntar. En smart schemaläggare kan byta till ett annat CPU-bundet program under I/O-väntetiden och maximera CPU-användningen.
* Ansvar och rättvisa: Ett system med endast CPU-bundna program som körs kan bli svarande eftersom inget annat program får en chans att köra. Om ett I/O-bundet program prioriteras på liknande sätt, kan det svåra CPU medan du väntar på I/O, vilket påverkar den övergripande systemens lyhördhet. Distinguishing möjliggör rättvisare schemaläggning, vilket säkerställer att I/O-bundna program får en chans att slutföra sina I/O-verksamheter utan att på ett onödigt sätt försena andra program.
* genomströmning: Genom att erkänna I/O -väntetiderna kan schemaläggaren förbättra den totala systemgenomgången avsevärt. Istället för att låta en CPU-kärna sitta i viloläge medan en I/O-bunden process väntar, kan schemaläggaren kontextbyte till en annan klar process, särskilt en CPU-bunden. Detta maximerar antalet genomförda uppgifter per tidsenhet.
* Förutsägbarhet och prestanda: Att känna till arten av en process (I/O-bundet eller CPU-bundet) möjliggör mer sofistikerade schemaläggningsalgoritmer. Till exempel kan en schemaläggare använda en kortare kvantum för CPU-bundna uppgifter för att förhindra dem från att monopolisera CPU, samtidigt som man tillåter längre kvanta för I/O-bundna uppgifter för att undvika överdrivet sammanhangskontakt. Detta leder till mer förutsägbar och konsekvent prestanda.
Kort sagt, att skilja mellan I/O-bundna och CPU-bundna program gör det möjligt för schemaläggaren att optimera resursallokering, förbättra systemresponsiviteten, förbättra genomströmningen och uppnå bättre totala systemprestanda. Utan denna distinktion skulle systemet vara mycket mindre effektivt och potentiellt svarande.
