操作系统中的护航效应

先决条件： FCFS调度的基础知识( FCFS调度程序|集1 , FCFS调度程序|集2 )

护航效应是与先到先服务（FCFS）算法相关的一种现象，在这种算法中，由于进程很少，整个操作系统都会减慢。

FCFS算法本质上是非抢占式的，也就是说，一旦CPU时间分配给一个进程，其他进程只有在当前进程完成后才能获得CPU时间。FCFS调度的这种特性导致了所谓的护航效应。

假设就绪队列中有一个CPU密集型（大突发时间）进程，以及其他几个突发时间相对较少但受输入/输出（I/O）限制（频繁需要I/O操作）的进程。

具体步骤如下：

• I/O绑定进程首先分配CPU时间。由于它们的CPU密集度较低，它们很快就会被执行并转到I/O队列。
• 现在，CPU密集型进程被分配了CPU时间。因为它的爆发时间很长，所以需要时间来完成。
• 在执行CPU密集型进程时，绑定I/O的进程完成其I/O操作，并移回就绪队列。
• 然而，由于CPU密集型进程尚未完成，I/O绑定进程被迫等待。 这会导致I/O设备处于空闲状态。
• 当CPU密集型进程结束时，它被发送到I/O队列，以便它可以访问I/O设备。
• 同时，受I/O限制的进程获得所需的CPU时间，并返回I/O队列。
• 然而，由于CPU密集型进程仍在访问I/O设备，它们不得不等待。因此 CPU现在处于空闲状态 .

因此，在护航效应中，一个缓慢的进程会降低整个进程集的性能，并导致CPU时间和其他设备的浪费。

为了避免护航效应，可以使用诸如循环调度之类的抢占式调度算法——因为较小的进程不需要等待太多的CPU时间——使它们的执行速度更快，从而减少闲置资源。

参考资料-

• A.Silberschatz，P.Galvin，G.Gagne，“操作系统概念（第8版）”，威利印度私人有限公司。

本文由 桑奇特·阿加瓦尔 .如果你喜欢GeekSforgek，并想贡献自己的力量，你也可以使用 贡献极客。组织 或者把你的文章寄到contribute@geeksforgeeks.org.看到你的文章出现在Geeksforgeks主页上，并帮助其他极客。

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