Вытесняющая многозадачность

Чтобы устранить недостатки, присущие корпоративной многозадачности, необходимо, чтобы операционная система могла бы по своему усмотрению в любое время снять с выполнения любой процесс. Механизм планирования при этом должен быть полностью локализован в рамках операционной системы, и, в отличие от механизма планирования при корпоративной многозадачности, не должен требовать запуска со стороны пользовательских процессов. В противовес корпоративной многозадачности, такой подход называют вытесняющей или истинной многозадачностью.
Для организации в составе операционной системы вытесняющей многозадачности используется прерывание от системного таймера. При этом управление периодически, через небольшие интервалы времени, передается планировщику, как показано на следующем рисунке (Рисунок 4).

Рисунок 4 Работа в режиме вытесняющей многозадачности

В режиме вытесняющей многозадачности операционная система работает следующим образом:
1) При возникновении аппаратного прерывания от системного таймера управление получает обработчик прерывания, который сразу же передает управление процессу-планировщику, т.о. планировщик получает управление без явного вызова со стороны исполняющегося процесса, и даже без согласия этого процесса.
2) Планировщик определяет следующий процесс для выполнения и величину кванта времени, в течение которого планируется выполнение этого процесса. Затем планировщик программирует таймер на этот интервал времени и передает управление выбранному процессу. Таким образом, планировщик гарантирует себе, что снова получит управление не позднее, чем через заданный интервал времени.
3) Планировщик может получить управление и до истечения установленного кванта времени, если исполняющийся процесс инициирует системный вызов. Как и в случае корпоративной многозадачности, планировщик автоматически вызывается при завершении системного вызова. Мы уже рассмотрели, что это необходимо для повышения эффективности использования процессора.
Вытесняющая многозадачность является основным методом организации многозадачности в современных операционных системах. Наличие вытесняющей многозадачности позволяет избежать зависания системы при зависании любого из пользовательских процессов и гарантирует приемлемое время реакции в интерактивной системе.