Распределение времени в Windows

В Windows реализована подсистема вытесняющего планирования на основе уровней приоритета. Всегда выполняется поток с наивысшим приоритетом к выполнению. Выбор потока для выполнения может быть ограничен набором процессоров.

Выбранный для выполнения поток работает в течение некоторого периода, называемого квантом. После того, как истёк квант времени ОС будет искать другой поток с таким же уровнем приоритета или выше. Если таких нет, то ищет с меньшим приоритетом. Потокам могут выделяться разные кванты времени. Поток также может не полностью использовать свой квант. Если таких потоков не оказалось, текущему потоку выделяется еще один квант. Однако поток может не полностью использовать свой квант. Как только другой поток с более высоким приоритетом готов к выполнению, текущий поток вытесняется, даже если его квант еще не истек.

Код отвечающий за планирование реализован в ядре ОС. Этот код рассредоточен по ядру, поэтому нет единого модуля или процедуры с названием планировщик. Совокупность процедур, выполняющих планирование - диспетчер ядра.

Диспетчер ядра инициализируется следующими событиями.

1) Поток готов к выполнению, например, он только что создан или вышел из состояния ожидания.

2) Поток прекращает выполнение, когда его квант истёк или поток завершается, или поток переходит в состояние ожидания.

3) Приоритет потока изменяется, например, в результате вызова системного сервиса.

4) Изменяется привязка к процессорам выполняемого потока.

В любом из этих четырёх случаев Windows должна определить, какой поток должен выполняться следующим.

Выбрав новый поток Windows включает CONTEXT, текущее содержание регистров процессора переписывается в структуру CONTEXT.

Планирование в Windows осуществляется на уровне потоков, то есть не важно какому процессу принадлежит поток.

Пример. Если у процесса А – 12 потоков, а у В – 2 потока, и все 14 потоков имеют один и тот же приоритет, то каждый поток получит 1/14 времени процессора. Windows не будет делить поровну время процессора между двумя процессами.