실시간 스케줄링, 우선순위 역전
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Realtime Scheduling의 개념
- 실시간 스케쥴링은 특정 태스크가 주어진 데드라인 내에 완료되도록 프로세싱을 보장하는 스케줄링 방법
- 시스템 제약 만족, 예측 가능성, 응답성, Mission Critical 프로세스 처리
우선순위 기반 스케줄링 기법
RM, Rate Monotonic
비율 단조
- 태스크의 주기가 짧을 수록 높은 우선순위로 스케줄링
- 스케줄링 예상 가능, 단순 구현, 고정 우선순위, 제한적 CPU 활용, Soft RTOS
EDF, Earliest Deadline First
최단 마감시간 우선
- 태스크의 데드라인이 가까울 수록 높은 우선순위로 스케줄링
- 스케줄링 예상 어려움, 높은 CPU 활용, 동적 우선순위, 효율적, Hard RTOS
- 주기가 짧거나 데드라인이 긴 태스크가 공유 자원을 선점하는 경우 우선순위 역전현상 발생
우선순위 역전현상 개념 및 세부 절차
우선순위 역전현상 개념도
우선순위
Task1 |
Task2 |
Task3 |
--------------------------------------------> 시간
[ 자원R ]
우선순위 역전현상 세부 절차
순번 | 절차 | 내용 |
---|---|---|
1 | 임계영역 진입 | Task3은 자원R 사용 위해 진입 |
2 | 프로세스 선점 | 높은 우선순위의 Task1은 Task3의 임계영역 선점 스케줄링 실행 |
3 | 임계영역 대기 | Task3이 진입 중이므로, Task1은 대기 |
4 | 우선순위 역전 | 중간 우선순위의 Task2가 선점하여 스케줄링, Task1은 계속 대기 |
우선순위 역전현상 해결방안
우선순위 상속
우선순위
Task1 |
Task2 |
Task3 |
--------------------------------------------> 시간
[ 자원R ]
- 임계영역에 진입한 낮은 우선순위 태스크의 우선순위를 진입 대기하는 높은 우선순위 태스크와 동일하게 부여