タイムスライス方式とは?マルチタスクを支えるCPU制御の基本
タイムスライス方式とは、CPUの利用時間を短い時間単位(タイムスライス)に分割し、
複数のプロセスやスレッドに順番に割り当てる
CPUスケジューリング方式の一つです。
主にマルチタスクOSで利用され、
複数の処理が同時に実行されているように見せる役割を果たします。
目次
タイムスライス方式の仕組み
タイムスライス方式では、各プロセスに一定時間だけCPUを割り当て、
時間が経過すると強制的に処理を中断し、
次のプロセスへCPUを切り替えます。
この切り替えはコンテキストスイッチと呼ばれ、
OSカーネルによって高速に実行されます。
ラウンドロビン方式との関係
タイムスライス方式は、
ラウンドロビン方式の基礎となる考え方です。
ラウンドロビン方式では、
実行待ち状態のプロセスをキューで管理し、
順番にタイムスライスを割り当てます。
公平性が高く、
対話型システムに適した方式として知られています。
メリット
タイムスライス方式の最大のメリットは、
すべてのプロセスにCPU使用の機会を公平に与えられる点です。
特定の処理がCPUを独占することを防ぎ、
レスポンスの良いシステムを実現できます。
デメリットと注意点
一方で、タイムスライスが短すぎると
コンテキストスイッチが頻発し、
オーバーヘッドが増加します。
逆に長すぎると、
ユーザー操作に対する応答性が低下するため、
適切な時間設定が重要です。
まとめ
タイムスライス方式は、
マルチタスクOSにおける基本的なCPU制御方式です。
公平性と応答性を両立させるための重要な仕組みであり、
OSや情報処理技術者試験を学ぶ上でも
必ず押さえておきたい概念といえるでしょう。
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