JPH031244A - タスクディスパッチ方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子計算機システムにおけるタスクディスパッ
チ方式に関するものである。

〔従来の技術］ マルチプログラミング方式を採用した電子計算機システ
ムにおいては、プログラムの実行はタスクと呼ばれる単
位に分ＩＰ＋されて行われており、人出力（１０）完了
待ち等に入って有効な処理を行えなくなったタスクから
中央処理装置（ＣＰＬＩ）の使用権を取り上げ、他の実
行可能なタスクに中央処理装置の使用権を与えることに
より、無駄に費やす時間をなくし、総合的な処理効率を
高めるようにしている。

ところで、上記のように入出力完了待ち等に入って有効
な処理を行えなくなったタスクから中央処理装置の使用
権を取り上げた後、他の実行可能なタスクに中央処理装
置の使用権を与えること、すなわち複数個存在する実行
可能状態にあるタスクから実行状態にするタスクを選び
出す処理はタスクディスパッチ処理と呼ばれており、そ
の選択の基準をどのように決めるかが電子計算機システ
ムの性能に大きく影古する。

この点につき、従来のタスクディスパッチ処理にあって
は、タスクが生成されたときにそのタスクに優先度を付
与し、ディスバンチに際しては優先度の最も高いタスク
から優先して実行状態にするようにしていた。

〔発明が解決しようとする課８］ 上述したように、従来のタスクディスパッチ方式では、
タスクに付与された優先度に従ってディスパッチを行う
ようにしていたため、緊急に処理すべきタスクを優先で
きてを効なものであったが、優先度の低いタスクについ
てはタスクの沈み込みが発生し、そのタスクの資源の占
有によりデッドロックが生じやすいという欠点があった
。例えば、優先度の低いタスクＡが資源を占有したまま
入出力完了待ち等で待ちになった後、入出力完了で実行
可能状態にこなっても、他に／Ｎ先度の高いタスクＢが
あると、タスクＡはタスクＢよりも優先度が低いために
実行状態になることができない。このため、他のタスク
Ｂが同じ資源を要求にいっても、タスクＡの占有状態が
解除されないため、タスクＢも待ちとなり、一種のデッ
ドロック状態となる。

本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、タスクの′ｆｌａの占有に基づくデ
ッドロックを有効に防止することのできるタスクディス
パッチ方式を提供することにある。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は上記の目的を達成するため、各タスクに対応し
て設けられ、当該タスクの優先度および当該タスクが占
有する資源の数を記憶するフィールドを存したタスク管
理テーブルと、 前記タスク管理テーブルを優先度別にチェーンして管理
する優先順位テーブルと、 資源占有中のタスクのタスク管理テーブルをチェーンし
て管理する資源占有中タスクテーブルと、タスクに対し
資源の占有および占有解除を行うと共に前記タスク管理
テーブルの資源の数のフィルドを書き換える資源占有手
段と、 タスクディスパッチに際し、先ず前記資源占有中タスク
テーブルをサーチして占有する資源の数の最も多いタス
クに対してディスバ・７チを行い、該当するタスクが存
在しない場合に前記優先順位テーブルをサーチして優先
度の最も高いタスクに対してディスパッチを行うタスク
ディスパッチ手段とを備えるようにしている。

すなわち、従来の優先度によるディスパッチではなく、
占有する資源の数に着目してディスパッチを行うもので
ある。

〔作用］ 本発明のタスクディスパッチ方式にあっては、優先順位
テーブルが各タスクに対応して設けられたタスク管理テ
ーブルを優先度別にチェーンして管理し、資源占有中タ
スクテーブルが資源占を中のタスクのタスク管理テーブ
ルをチェーンして管理し、資源占有手段がタスクに対し
資源の占有および占有解除を行うと共にタスク管理テー
ブルの茸源の数のフィールドを書き換え、タスクディス
パッチ手段がタスクディスパッチに際し、先ず資源占有
中タスクテーブルをサーチして占有する資源の数の最も
多いタスクに対してディスパッチを行い、該当するタス
クが存在しない場合に優先順位テーブルをサーチして優
先度の最も高いタスクに対してディスパッチを行う。

（実施例） 以下、本発明の実施例につき図面を参照して説明する。

第１図は本発明のタスクディスパッチ方式を適用した電
子計算機システムの一実施例を示す構成図である。第１
図において、本実施例は、処理実行手段ｌと資源占有手
段２とタスクディスパッチ手段３と記憶手段４とから構
成され、記憶手段４には共用資ａ５とタスク情報管理手
段６とが含まれ、更にタスク情報管理手段６には複数の
タスク管理テーブル７と優先順位テーブル８と資源占有
中タスクテーブル９とが含まれている。各部の機能は次
の通りである。

処理実行手段１；タスクを実行する中央処理装置等であ
る。

記憶手段４；電子計算機システムのメモリである。

タスク情報管理手段６；優先順位テーブル８および資源
占有中タスクテーブル９により複数のタスク管理テーブ
ル７を管理するものである。

タスク管理テーブル７；各タスクに対応して設けられた
テーブルであり、第２図に示すように当該タスクの優先
度を設定するフィールド７１と、当該タスクの占有する
資源の数を設定するフィールド７２と、優先順位テーブ
ル８に連なる次のタスク管理テーブルを指すポインタを
設定するフィールド７３と、資源占を中タスクテーブル
９に連なる次のタスク管理テーブルを指すポインタを設
定するフィールド７４とを有している。

優先順位テーブル８；実行可能状態にあるタスクのタス
ク管理テーブル７を優先度別にチェーンして管理するテ
ーブルであり、第３図に示すように優先度毎のエントリ
８１，８２．８３・・・を有しており、各エントリには
対応する優先度のタスク管理テーブル７へのポインタが
設定される。

資源占有中タスクテーブル９；実行可能状態にある資源
占有中のタスクのタスク管理テーブル７をチェーンして
管理するテーブルであり、そのエントリには資源占有中
のタスクのタスク管理テーブル７へのポインタが設定さ
れる。

共用資源５；複数のタスクにより参照・更新されるテー
ブル等の資源である。

資源占有手段２；タスク間の排他ｉｉ制御を行うため、
共用責ｔＡ５に含まれる制御表の該当する資源に対して
占有処理または占有解除処理を行うと共に、占を処理の
場合は対応するタスク管理チーフル７の資源占有数のフ
ィールド７２のカウントア・７ブを行い、占有解除処理
の場合はカウントダウンを行う機能を有している。処理
のフローを第５図および第６図に示す。

タスクディスパッチ手段３；処理実行手段１により処理
させるタスクを選びだす部分であり、タスクディスバッ
チに際し、先ず資源占有中タスクテーブル９をサーチし
て占有する資源の数の最も多いタスクに対してディスバ
ンチを行い、該当するタスクが存在しない場合に優先順
位チーフル８をサーチして優先度の最も高いタスクに対
してディスバッチを行う機能を有するものである。処理
のフローを第７図に示す。

第４図はタスク情報管理手段６におけるチェーンの状態
の例を示す図であり、タスクａ、　　ｂ、　　ｃ（図示
せず）のタスク管理テーブルをそれぞれ７ａ、７ｂ、７
ｃとし、タスクａ、ｂの優先度が最高のＡ、タスクＣの
優先度がＣ１資源占有中のタスクがす、　　ｃでタスク
ｂの資源占有数が１、タスクＣの資源占有数が２とする
と、優先順位テーブル８の優先度Ａのエントリ８１には
実線で示すようにタスク管理テーブル７ａ、７ｂが１順
次チェーンされ、優先度Ｃのエントリ８３には同じく実
線で示すようにタスク管理テーブル７Ｃがチェーンされ
る。また、資源占有中タスクテーブル９には破線で示す
ようにタスク管理テーブル７ｂ、７ｃが順次チェーンさ
れる。

以下、第５図ないし第７図のフローチャートに沿って上
記の実施例の主要な動作を説明する。

あるタスクに対して資源を割り当てる場合、資源占有手
段２が起動される。資源占有手段２は、第５図に示すよ
うに、共用資源５に含まれる制御表に対して資源の占有
処理（ロック処理）を試み（ステップ２１）、占有が成
功した場合（ステップ２２のＹＥＳ）にはそのタスクに
対応するタスク管理テーブル７の資源占有数のフィール
ド７２のカウントアツプ（ｌを加える）を行う（ステッ
プ２３）。また、占有が失敗した場合（ステップ２２の
Ｎｏ）には待ちを行い（ステップ２４）、その後に再び
占有処理を試みる（ステップ２１）。

一方、資源の占有を解除する場合は、第６図に示すよう
に、共２用資ａ５に含まれる制御表に対して資源の占有
解除処理（アンロック処理）を行い（ステップ２５）、
続いてそのタスクに対応するタスク管理テーブル７の資
源占有数のフィールド７２のカウントダウン（ｌを引く
）を行う（ステップ２６）。

次に、処理実行手段１で処理するタスクのディスバンチ
について説明する。なお、このディスバッチは、処理実
行手段１で今まで実行されていたタスクが入出力完了待
ち等に入って、別のタスクに切り替える必要が生じた場
合に行われるものである。

タスクディスバッチ手段３は、第７図に示すように、先
ず資源占有中タスクテーブル９のチェーンをサーチして
資源占有数の最も多いタスクを見付は出す（ステップ３
１）。例えば、第４図の例では、タスク管理テーブル７
Ｃに対応するタスクＣが８亥当する。

そして、該当するタスクが存在する場合（ステップ３２
のＹＥＳ）にはそのタスクを実行可能な状態とする（ス
テップ３３）。

また、該当するタスクが存在しない場合（ステップ３２
のＮｏ）には従来と同様に優先順位テーブル８のチェー
ンをサーチして優先度の最も高いタスクを見付は出す（
ステップ３４）。そして、そのタスクを実行可能な状態
とする（ステップ３３）。

〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明のタスクディスパッチ方式
にあっては、タスクの占有する資源の故に着目してディ
スパッチを行うため、資源を占有したまま沈み込んでし
まうタスクがなくなり、よって、資源の占有に基づくデ
ッドロックの発生を大幅に減少させることができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のタスクディスパッチ方式を適用した電
子計算機システムの一実施例を示す構成図、 第２図は第１図におけるタスク管理テーブルの論理的構
成図、 第３図は第１図における優先順位テーブルの論理的構成
図、 第４図は第１図におけるタスク情報管理手段におけるチ
ェーンの状態の例を示す図、 第５図は第１図における資源占有手段の資源占有処理の
フローチャート、 第６図は同じく資源占有手段の占有解除処理のフローチ
ャートおよび、 第７図は第１図におけるタスクディスパッチ手段の処理
のフローチャートである。 図において、 １・・・・・・処理実行手段 ２・・・・・・資源占を手段 ３・・・・・・タスクディスパッチ手段４・・・・・・
記憶手段 ５・・・・・・共用資源 ６・・・・・・タスク情報管理手段 ７・・・・・・タスク管理テーブル ８・・・・・・優先順位テーブル ９・・・・・・資源占を中タスクテーブルタスク管理テ
ーブルの′ｇ！理的構成図男２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 各タスクに対応して設けられ、当該タスクの優先度およ
   び当該タスクが占有する資源の数を記憶するフィールド
   を有したタスク管理テーブルと、前記タスク管理テーブ
   ルを優先度別にチェーンして管理する優先順位テーブル
   と、 資源占有中のタスクのタスク管理テーブルをチェーンし
   て管理する資源占有中タスクテーブルと、タスクに対し
   資源の占有および占有解除を行うと共に前記タスク管理
   テーブルの資源の数のフィールドを書き換える資源占有
   手段と、 タスクディスパッチに際し、先ず前記資源占有中タスク
   テーブルをサーチして占有する資源の数の最も多いタス
   クに対してディスパッチを行い、該当するタスクが存在
   しない場合に前記優先順位テーブルをサーチして優先度
   の最も高いタスクに対してディスパッチを行うタスクデ
   ィスパッチ手段とを備えたことを特徴とするタスクディ
   スパッチ方式。