JPH05120041A - 資源割り当て管理方式 - Google Patents
資源割り当て管理方式Info
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- JPH05120041A JPH05120041A JP30568891A JP30568891A JPH05120041A JP H05120041 A JPH05120041 A JP H05120041A JP 30568891 A JP30568891 A JP 30568891A JP 30568891 A JP30568891 A JP 30568891A JP H05120041 A JPH05120041 A JP H05120041A
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- task
- resource
- priority
- semaphore
- resources
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 タスクの動作を優先順位で管理するオペレー
ティングシステムにおいて優先順位が低いタスクが資源
を獲得しており、優先順位の高いタスクが資源を獲得で
きずにいる場合、低い優先順位のタスクが資源を返却す
るまで処理ができないという状態を解決する。 【構成】 タスクが資源を獲得しようとする際、資源の
空きが要求資源数を満たしていない場合（Ｓ１）、既に
資源を獲得中のタスクの中より、タスクの優先順位の比
較によって（Ｓ２）、資源要求中のタスクよりも低い優
先順位のタスクを選び出し（Ｓ４）、そのタスクを強制
待ち状態に遷移させ（Ｓ６）、状態を変更されたタスク
が獲得している資源を資源獲得要求中のタスクに割り当
てることにより（Ｓ７）、高い優先順位のタスクの処理
を中断させること無く行わせることができる。
ティングシステムにおいて優先順位が低いタスクが資源
を獲得しており、優先順位の高いタスクが資源を獲得で
きずにいる場合、低い優先順位のタスクが資源を返却す
るまで処理ができないという状態を解決する。 【構成】 タスクが資源を獲得しようとする際、資源の
空きが要求資源数を満たしていない場合（Ｓ１）、既に
資源を獲得中のタスクの中より、タスクの優先順位の比
較によって（Ｓ２）、資源要求中のタスクよりも低い優
先順位のタスクを選び出し（Ｓ４）、そのタスクを強制
待ち状態に遷移させ（Ｓ６）、状態を変更されたタスク
が獲得している資源を資源獲得要求中のタスクに割り当
てることにより（Ｓ７）、高い優先順位のタスクの処理
を中断させること無く行わせることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タスクの動作を優先順
位で管理するオペレーティング・システム（以下、ＯＳ
と略す。）に利用する。特に、低い優先順位のタスクが
保有している資源を有効利用する手段に関する。
位で管理するオペレーティング・システム（以下、ＯＳ
と略す。）に利用する。特に、低い優先順位のタスクが
保有している資源を有効利用する手段に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のＯＳにおいては、タスク
それぞれに優先順位と呼ばれる正の整数を付け、その値
が小さい（優先順位が高い）ほど処理を優先させるとい
う処理方式になっていた。従って、優先順位の値が小さ
い（優先順位が高い）タスクと優先順位の値が大きい
（優先順位が低い）タスクが動作可能な状態であった場
合に、まず優先順位の高いタスクの処理が実行され、そ
の処理が終了するかもしくは中断した場合に優先順位の
低いタスクが実行される。また、ある資源を複数の優先
順位の異なるタスクが待っている場合には、優先順位の
高いものから優先的に資源を与える。
それぞれに優先順位と呼ばれる正の整数を付け、その値
が小さい（優先順位が高い）ほど処理を優先させるとい
う処理方式になっていた。従って、優先順位の値が小さ
い（優先順位が高い）タスクと優先順位の値が大きい
（優先順位が低い）タスクが動作可能な状態であった場
合に、まず優先順位の高いタスクの処理が実行され、そ
の処理が終了するかもしくは中断した場合に優先順位の
低いタスクが実行される。また、ある資源を複数の優先
順位の異なるタスクが待っている場合には、優先順位の
高いものから優先的に資源を与える。
【０００３】あるセマフォをタスクＥ（優先順位１０
０）が獲得した後にタスクＦ（優先順位１）が要求して
待ちになり、その後タスクＥがセマフォを返却してタス
クＦの待ち状態が解除になる際の処理を図面を参照しな
がら説明する。
０）が獲得した後にタスクＦ（優先順位１）が要求して
待ちになり、その後タスクＥがセマフォを返却してタス
クＦの待ち状態が解除になる際の処理を図面を参照しな
がら説明する。
【０００４】図１０は、資源割り当て管理方式のハード
ウェア構成図である。
ウェア構成図である。
【０００５】図１１は、従来の資源獲得／返却の際のフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【０００６】図１２は、優先順位１００のタスクＥとプ
ライオリテイ１のタスクＦの従来の管理テーブルの初期
状態を示す図であり、図１３は、従来のセマフォ資源管
理テーブルを示す図である。
ライオリテイ１のタスクＦの従来の管理テーブルの初期
状態を示す図であり、図１３は、従来のセマフォ資源管
理テーブルを示す図である。
【０００７】今ＩＤ＝Ｘ、資源管理数２のセマフォＸが
存在しているものとすると。
存在しているものとすると。
【０００８】タスクＥがセマフォＸが管理する資源を２
つ要求した場合、ＯＳは図１１（１）のＳ１２でタスク
Ｅの要求したセマフォＸの管理する資源が空いているか
チェックする。資源が空いているので、Ｓ１３で資源を
２つタスクＥに貸し出す。タスクＥは、資源を獲得して
次の処理に移行する。次にタスクＦが同じくＩＤ＝Ｘで
管理されるセマフォＸに対して資源を要求する。同じく
Ｓ１２で要求された資源が空いているかチェックし、空
いていないのでＳ１４で待ちキューにつながれる。タス
クＦはタスクＥがセマフォＸで管理される資源を返却す
るまで待ちキューにつながれたまま待つことになる。こ
れが図１３に示す状態である。
つ要求した場合、ＯＳは図１１（１）のＳ１２でタスク
Ｅの要求したセマフォＸの管理する資源が空いているか
チェックする。資源が空いているので、Ｓ１３で資源を
２つタスクＥに貸し出す。タスクＥは、資源を獲得して
次の処理に移行する。次にタスクＦが同じくＩＤ＝Ｘで
管理されるセマフォＸに対して資源を要求する。同じく
Ｓ１２で要求された資源が空いているかチェックし、空
いていないのでＳ１４で待ちキューにつながれる。タス
クＦはタスクＥがセマフォＸで管理される資源を返却す
るまで待ちキューにつながれたまま待つことになる。こ
れが図１３に示す状態である。
【０００９】タスクＥは、セマフォＸの管理する資源を
利用して処理を行うのであるが優先順位が低いために、
タスクＥよりも優先順位の高いタスクが他に存在した場
合、その処理は後回しとなりタスクＥが獲得している資
源の返却までには時間がかかる。また、タスクＥが他の
資源を要求して待ちの状態となっても、待ちキューは優
先順位の高いものから順にリンクされるため、資源を獲
得するまでに時間がかかる。
利用して処理を行うのであるが優先順位が低いために、
タスクＥよりも優先順位の高いタスクが他に存在した場
合、その処理は後回しとなりタスクＥが獲得している資
源の返却までには時間がかかる。また、タスクＥが他の
資源を要求して待ちの状態となっても、待ちキューは優
先順位の高いものから順にリンクされるため、資源を獲
得するまでに時間がかかる。
【００１０】次に返却動作だが、タスクＥがセマフォを
ＯＳに返却するとＳ１５で獲得資源を空き資源として資
源の返却処理が終了し、そこではじめてタスクＦがセマ
フォＸの資源を獲得して起床して処理を続けることがで
きる。
ＯＳに返却するとＳ１５で獲得資源を空き資源として資
源の返却処理が終了し、そこではじめてタスクＦがセマ
フォＸの資源を獲得して起床して処理を続けることがで
きる。
【００１１】
【発明が解決しようとする問題点】前述した従来のタス
ク優先順位管理方式では、あるタスクが資源を獲得して
その資源の空きがなくなると、その資源が返却されるま
では、その後でどんなに優先順位の高いタスクが資源を
要求しても待ちになる。また、更に優先順位の高いタス
クが動作可能な場合には、処理はより後回しになる。よ
って、資源を獲得したタスクの優先順位が低い場合に
は、その処理は遅くなり資源の返却にも時間がかかって
しまう。
ク優先順位管理方式では、あるタスクが資源を獲得して
その資源の空きがなくなると、その資源が返却されるま
では、その後でどんなに優先順位の高いタスクが資源を
要求しても待ちになる。また、更に優先順位の高いタス
クが動作可能な場合には、処理はより後回しになる。よ
って、資源を獲得したタスクの優先順位が低い場合に
は、その処理は遅くなり資源の返却にも時間がかかって
しまう。
【００１２】従って、資源待ちになっているタスクは、
その優先順位に関係なく、資源を獲得しているタスクよ
りも処理が遅くなる。これは、優先順位の高いタスクを
優先的に実行するというタスク・プライオリティ処理方
式に反することで、大きな欠点である。
その優先順位に関係なく、資源を獲得しているタスクよ
りも処理が遅くなる。これは、優先順位の高いタスクを
優先的に実行するというタスク・プライオリティ処理方
式に反することで、大きな欠点である。
【００１３】また、優先順位の低いタスクが資源を獲得
したまま実行待ちであるということは、資源が獲得され
たまま使用されていないということで、資源の有効活用
ができないという課題があった。
したまま実行待ちであるということは、資源が獲得され
たまま使用されていないということで、資源の有効活用
ができないという課題があった。
【００１４】本発明は上述の課題に鑑みてなされたもの
であり、優先順位の高いタスクの待ち時間を短縮して資
源を有効活用できる資源割り当て管理方式を提供するこ
とを目的としている。
であり、優先順位の高いタスクの待ち時間を短縮して資
源を有効活用できる資源割り当て管理方式を提供するこ
とを目的としている。
【００１５】
【問題点を解決する為の手段】本発明は、タスクの動作
を優先順位で管理するオペレーティング・システム（以
降ＯＳと略す）において、資源を獲得したタスクを管理
する手段、空き資源が要求資源数を満たしているかを判
定する手段、前記管理手段により管理されているタスク
の優先順位と、資源を獲得しようとしているタスクの優
先順位とを比較する手段、タスクの状態を強制待ち状態
に変更する手段、及び変更されたタスクの状態を記憶す
る手段とを有している。
を優先順位で管理するオペレーティング・システム（以
降ＯＳと略す）において、資源を獲得したタスクを管理
する手段、空き資源が要求資源数を満たしているかを判
定する手段、前記管理手段により管理されているタスク
の優先順位と、資源を獲得しようとしているタスクの優
先順位とを比較する手段、タスクの状態を強制待ち状態
に変更する手段、及び変更されたタスクの状態を記憶す
る手段とを有している。
【００１６】
【作用】上記の構成によれば、空き資源が要求資源数を
満たさないような場合でも、要求タスクの優先順位比較
手段によって優先順位を確認して優先順位の低いタスク
が資源を獲得している場合は優先順位の低いタスクの状
態を強制待ち状態に変更して優先順位の高いタスクが資
源を獲得して処理を続行できるので、優先順位の高いタ
スクの待ち時間が短縮され資源を有効利用できる。
満たさないような場合でも、要求タスクの優先順位比較
手段によって優先順位を確認して優先順位の低いタスク
が資源を獲得している場合は優先順位の低いタスクの状
態を強制待ち状態に変更して優先順位の高いタスクが資
源を獲得して処理を続行できるので、優先順位の高いタ
スクの待ち時間が短縮され資源を有効利用できる。
【００１７】
【実施例】次に、本発明の一実施例について図を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１８】図１は、本発明の資源割り当て管理方式に
おけるタスクが資源を獲得する際のフローチャートであ
る。
おけるタスクが資源を獲得する際のフローチャートであ
る。
【００１９】図２は、本発明の資源割り当て管理方式に
おける資源を返却する際のフローチャートである。
おける資源を返却する際のフローチャートである。
【００２０】図３は、本発明の資源割り当て管理方式に
おけるタスク管理テーブルの初期状態を示す図である。
おけるタスク管理テーブルの初期状態を示す図である。
【００２１】図３において（１）はタスクＡの管理テー
ブルの初期状態を示すものであり、１はタスク管理テー
ブル、２はコード部を示すポインタ、３はリンク情報
（ｆｏｒ）、４はリンク情報（ｂａｃｋ）、５は現在の
優先順位、６は資源獲得情報を表わしている。（２）は
タスクＢの管理テーブルの初期状態を示し、７はタスク
管理テーブル、８はポインタ、９，１０はリンク情報、
１１は優先順位、１２は資源獲得情報である。（３）は
タスクＣの管理テーブルの初期状態であり、１３はタス
ク管理テーブル、１４はポインタ、１５，１６はリンク
情報、１７は優先順位、１８は資源情報である。（４）
はタスクＤの管理テーブルの初期状態であり、１９はタ
スク管理テーブル、２０はポインタ、２１，２２はリン
ク情報、２３は優先順位、２４は資源情報である。
ブルの初期状態を示すものであり、１はタスク管理テー
ブル、２はコード部を示すポインタ、３はリンク情報
（ｆｏｒ）、４はリンク情報（ｂａｃｋ）、５は現在の
優先順位、６は資源獲得情報を表わしている。（２）は
タスクＢの管理テーブルの初期状態を示し、７はタスク
管理テーブル、８はポインタ、９，１０はリンク情報、
１１は優先順位、１２は資源獲得情報である。（３）は
タスクＣの管理テーブルの初期状態であり、１３はタス
ク管理テーブル、１４はポインタ、１５，１６はリンク
情報、１７は優先順位、１８は資源情報である。（４）
はタスクＤの管理テーブルの初期状態であり、１９はタ
スク管理テーブル、２０はポインタ、２１，２２はリン
ク情報、２３は優先順位、２４は資源情報である。
【００２２】図５は、本発明の資源割り当て管理方式に
おけるタスクＤがセマフォＸで管理する資源を獲得した
際のセマフォ・キューの状態を示す図であり、２５，２
６はセマフォＸのリンク・キューである。
おけるタスクＤがセマフォＸで管理する資源を獲得した
際のセマフォ・キューの状態を示す図であり、２５，２
６はセマフォＸのリンク・キューである。
【００２３】図６は、本発明の資源割り当て管理方式に
おけるタスクＡ，Ｃ，ＤがセマフォＸで管理する資源を
獲得した際のセマフォ・キューの状態を示す図であり、
２５′，２６′はセマフォＸのリンク・キューである。
おけるタスクＡ，Ｃ，ＤがセマフォＸで管理する資源を
獲得した際のセマフォ・キューの状態を示す図であり、
２５′，２６′はセマフォＸのリンク・キューである。
【００２４】図７は、本発明の資源割り当て管理方式に
おけるタスクＢがセマフォＸで管理する資源を獲得した
際のセマフォ・キューの状態を示す図である。このセマ
フォＸのリンク・キューは、本実施例を実現するに当た
りセマフォ管理テーブル内に設けたものである。
おけるタスクＢがセマフォＸで管理する資源を獲得した
際のセマフォ・キューの状態を示す図である。このセマ
フォＸのリンク・キューは、本実施例を実現するに当た
りセマフォ管理テーブル内に設けたものである。
【００２５】図９は、本発明の資源割り当て管理方式に
おけるタスク管理テーブル内の資源獲得情報の取り得る
値を示す図である。
おけるタスク管理テーブル内の資源獲得情報の取り得る
値を示す図である。
【００２６】図１０は、資源割り当て管理方式のハード
ウェア構成図である。
ウェア構成図である。
【００２７】つぎに実施例における処理動作について説
明する。
明する。
【００２８】ＯＳの管理下に、優先順位値１のタスク
Ａ、優先順位値５０のタスクＢ、優先順位値１００のタ
スクＣと優先順位値１５０のタスクＤが存在し、管理資
源数が３、ＩＤ＝ＸのセマフォＸが存在している。
Ａ、優先順位値５０のタスクＢ、優先順位値１００のタ
スクＣと優先順位値１５０のタスクＤが存在し、管理資
源数が３、ＩＤ＝ＸのセマフォＸが存在している。
【００２９】タスクＡ、タスクＢ、タスクＣ、タスクＤ
がそれぞれセマフォＸで管理する資源を獲得してその処
理を続けるものとする。
がそれぞれセマフォＸで管理する資源を獲得してその処
理を続けるものとする。
【００３０】尚、資源の獲得、返却は１つづつ行うもの
とする。
とする。
【００３１】タスクＤがセマフォＸにより管理されてい
る資源を獲得しようとするとＯＳは、図１のＳ１におい
て要求されたセマフォＸに空き資源が存在するかをチェ
ックする。この場合、空き資源が存在するので図１のフ
ローのＳ５に処理は移り、タスクＤにセマフォＸの管理
する資源を貸し出してセマフォカウント値を獲得資源数
である１だけ減らし、Ｓ７に処理を移す。Ｓ７、図３の
（４）の資源獲得情報２４を図９により要求資源獲得を
示す値である１に変更し、図５に示すようにタスクＤの
アクセス・アドレスをセマフォＸのリンク・キューに登
録する。
る資源を獲得しようとするとＯＳは、図１のＳ１におい
て要求されたセマフォＸに空き資源が存在するかをチェ
ックする。この場合、空き資源が存在するので図１のフ
ローのＳ５に処理は移り、タスクＤにセマフォＸの管理
する資源を貸し出してセマフォカウント値を獲得資源数
である１だけ減らし、Ｓ７に処理を移す。Ｓ７、図３の
（４）の資源獲得情報２４を図９により要求資源獲得を
示す値である１に変更し、図５に示すようにタスクＤの
アクセス・アドレスをセマフォＸのリンク・キューに登
録する。
【００３２】次に同じくセマフォＸが管理する資源に対
しタスクＡ、タスクＣが資源の獲得要求を出す。（タス
クＡ、タスクＣ共１つ）ＯＳは再び図１のＳ１において
要求されたセマフォＸに空き資源が存在するかを判定す
る。空き資源が存在するのでＳ５に処理は移りタスク
Ａ、タスクＣにセマフォＸで管理する資源をそれぞれ貸
し与え、Ｓ７に移りタスクＤと同様にそれぞれのタスク
の管理テーブル内の資源獲得情報６，１８の値を１に変
更し、図６に示すようにタスクＡ、タスクＣをセマフォ
Ｘのリンク・キューに登録する。
しタスクＡ、タスクＣが資源の獲得要求を出す。（タス
クＡ、タスクＣ共１つ）ＯＳは再び図１のＳ１において
要求されたセマフォＸに空き資源が存在するかを判定す
る。空き資源が存在するのでＳ５に処理は移りタスク
Ａ、タスクＣにセマフォＸで管理する資源をそれぞれ貸
し与え、Ｓ７に移りタスクＤと同様にそれぞれのタスク
の管理テーブル内の資源獲得情報６，１８の値を１に変
更し、図６に示すようにタスクＡ、タスクＣをセマフォ
Ｘのリンク・キューに登録する。
【００３３】更に続けてタスクＢがセマフォＸの管理す
る資源に対して資源の獲得要求を出す。すると、ＯＳは
図１のＳ１において要求されたセマフォＸに空き資源が
存在するかどうかを判定する。しかし、セマフォＸで管
理している資源に空き資源は存在しないので、Ｓ２に処
理は移り、セマフォＸの管理している資源を獲得してい
るタスクのうち、タスクＢよりも優先順位の低いタスク
を探し出す。この時にタスクＢよりも優先順位の低いタ
スクが無ければ、Ｓ３においてタスクＢを待ちキューに
つなぎ、処理は終了する。この実施例ではタスクＣ及び
タスクＤがタスクＢよりも低い優先順位であるので、Ｓ
４へと処理を移す。
る資源に対して資源の獲得要求を出す。すると、ＯＳは
図１のＳ１において要求されたセマフォＸに空き資源が
存在するかどうかを判定する。しかし、セマフォＸで管
理している資源に空き資源は存在しないので、Ｓ２に処
理は移り、セマフォＸの管理している資源を獲得してい
るタスクのうち、タスクＢよりも優先順位の低いタスク
を探し出す。この時にタスクＢよりも優先順位の低いタ
スクが無ければ、Ｓ３においてタスクＢを待ちキューに
つなぎ、処理は終了する。この実施例ではタスクＣ及び
タスクＤがタスクＢよりも低い優先順位であるので、Ｓ
４へと処理を移す。
【００３４】Ｓ４では、強制待ち状態にするタスクを決
定するために、資源を獲得しており、最も優先順位の低
いタスクを選び出す。ここではタスクＤが選択される。
定するために、資源を獲得しており、最も優先順位の低
いタスクを選び出す。ここではタスクＤが選択される。
【００３５】Ｓ６では資源獲得中のタスクから資源要求
を出しているタスクへ資源を貸し出すために、資源を貸
し出すタスクの状態を強制待ち状態に変更する。この例
では、先の工程で選び出された、タスクＤの状態を強制
待ち状態にして、Ｓ７へと移る。
を出しているタスクへ資源を貸し出すために、資源を貸
し出すタスクの状態を強制待ち状態に変更する。この例
では、先の工程で選び出された、タスクＤの状態を強制
待ち状態にして、Ｓ７へと移る。
【００３６】Ｓ７では、タスクＢの資源獲得情報１２を
他タスクより資源を借りていることを示す値である２に
変更し、タスクＤの資源獲得情報２４を他タスクに資源
を貸していることを示す値である３に変更し、図７に示
すようにタスクＢをセマフォＸのリンク・キューに登録
する。
他タスクより資源を借りていることを示す値である２に
変更し、タスクＤの資源獲得情報２４を他タスクに資源
を貸していることを示す値である３に変更し、図７に示
すようにタスクＢをセマフォＸのリンク・キューに登録
する。
【００３７】これで資源獲得時の操作は終了し、タスク
Ｂは資源を獲得する。この際通常であれば、セマフォ管
理テーブル内のセマフォカウントを減ずるのであるが、
ここではその操作を行わないことにより低い優先順位の
タスクよりあたかも返却されたように見せかける。
Ｂは資源を獲得する。この際通常であれば、セマフォ管
理テーブル内のセマフォカウントを減ずるのであるが、
ここではその操作を行わないことにより低い優先順位の
タスクよりあたかも返却されたように見せかける。
【００３８】以上のようにして、資源獲得要求を出して
いる高い優先順位のタスクは、資源獲得中の低い優先順
位のタスクより資源を借りることによって資源を獲得
し、処理を続行できる。
いる高い優先順位のタスクは、資源獲得中の低い優先順
位のタスクより資源を借りることによって資源を獲得
し、処理を続行できる。
【００３９】次に、タスクＢが資源を返却する際の処理
を、図２のフローチャートを用いて説明する。
を、図２のフローチャートを用いて説明する。
【００４０】図２のＳ８で、タスク管理テーブル内の資
源獲得情報が変更されているかを調べる。もしここで、
資源獲得情報の値が１であれば（ここでは、タスクＡ，
タスクＣ）、通常の資源獲得動作によって獲得された資
源であるので、Ｓ１１に移りそのまま普通に返却操作を
終了し、それぞれのタスクの資源獲得情報値を資源未獲
得を示す値の０に変更する。しかし、タスクＢは資源獲
得動作により、タスクＤを強制待ち状態にさせて資源を
獲得したタスクなので資源獲得情報の値は２であり、図
２のＳ８からＳ９へと処理を移す。（ここで、獲得した
資源を返却するのであるが、資源獲得の際に資源の数を
示すセマフォカウントを減じていないものなので、ここ
でもセマフォカウントは操作しない。）Ｓ９では、資源
獲得情報の値が３である強制待ち状態にあるタスクを探
し、Ｓ１０において実行可能状態に状態を変化させる。
この実施例においては、タスクＤを実行可能状態に変化
させ、タスクＢの資源獲得情報を０に、タスクＤの資源
獲得情報を１に変更する。これでタスクＢの資源返却の
際の処理は終了する。
源獲得情報が変更されているかを調べる。もしここで、
資源獲得情報の値が１であれば（ここでは、タスクＡ，
タスクＣ）、通常の資源獲得動作によって獲得された資
源であるので、Ｓ１１に移りそのまま普通に返却操作を
終了し、それぞれのタスクの資源獲得情報値を資源未獲
得を示す値の０に変更する。しかし、タスクＢは資源獲
得動作により、タスクＤを強制待ち状態にさせて資源を
獲得したタスクなので資源獲得情報の値は２であり、図
２のＳ８からＳ９へと処理を移す。（ここで、獲得した
資源を返却するのであるが、資源獲得の際に資源の数を
示すセマフォカウントを減じていないものなので、ここ
でもセマフォカウントは操作しない。）Ｓ９では、資源
獲得情報の値が３である強制待ち状態にあるタスクを探
し、Ｓ１０において実行可能状態に状態を変化させる。
この実施例においては、タスクＤを実行可能状態に変化
させ、タスクＢの資源獲得情報を０に、タスクＤの資源
獲得情報を１に変更する。これでタスクＢの資源返却の
際の処理は終了する。
【００４１】以上の処理によってタスクＢは低い優先順
位のタスクが資源を持っているときでも、要求した資源
を獲得して処理を続けることができる。
位のタスクが資源を持っているときでも、要求した資源
を獲得して処理を続けることができる。
【００４２】つぎに実施例２について説明する。
【００４３】図４は、本発明の第２実施例による資源割
り当て管理方式におけるタスク管理テーブルの初期状態
を示す図である。
り当て管理方式におけるタスク管理テーブルの初期状態
を示す図である。
【００４４】この場合も前述の実施例と同様にＯＳの管
理下に優先順位１のタスクＡ、優先順位５０のタスク
Ｂ、優先順位１００のタスクＣと優先順位１５０のタス
クＤが存在する。そして資源管理数３、ＩＤ＝Ｘのセマ
フォＸが存在する。図４の（１）はタスクＡの管理テー
ブルの初期状態、（２）はタスクＢの管理テーブルの初
期状態、（３）はタスクＣの管理テーブルの初期状態、
（４）はタスクＤの管理テーブルの初期状態である。
理下に優先順位１のタスクＡ、優先順位５０のタスク
Ｂ、優先順位１００のタスクＣと優先順位１５０のタス
クＤが存在する。そして資源管理数３、ＩＤ＝Ｘのセマ
フォＸが存在する。図４の（１）はタスクＡの管理テー
ブルの初期状態、（２）はタスクＢの管理テーブルの初
期状態、（３）はタスクＣの管理テーブルの初期状態、
（４）はタスクＤの管理テーブルの初期状態である。
【００４５】図８は、第２実施例による資源割り当て管
理方式におけるセマフォ管理テーブルの状態を示す図で
ある。これは実施例２を実現するにあたり、従来のセマ
フォ管理テーブル内にある資源待ちのタスクをつなぐキ
ュー（２９，３０）に加え、資源を獲得したタスクをつ
なぐキュー（２７，２８）、資源を借りているタスクを
つなぐキュー（３１，３２）を付加したものである。
理方式におけるセマフォ管理テーブルの状態を示す図で
ある。これは実施例２を実現するにあたり、従来のセマ
フォ管理テーブル内にある資源待ちのタスクをつなぐキ
ュー（２９，３０）に加え、資源を獲得したタスクをつ
なぐキュー（２７，２８）、資源を借りているタスクを
つなぐキュー（３１，３２）を付加したものである。
【００４６】尚、前実施例と同様、資源の獲得、返却は
１つづつ行うものとする。
１つづつ行うものとする。
【００４７】前実施例と同様に、まずタスクＤがセマフ
ォＸの管理する資源に対して資源の獲得要求を出す。Ｏ
Ｓは前述の前実施例と同様の手順でタスクＤにセマフォ
Ｘで管理する資源を貸し与え、図１のＳ５において、獲
得資源数だけセマフォカウント値を減らし、図１のＳ７
にて図８の（Ｂ）のように資源獲得リンク・キュー２
７′，２８′にタスクＤのアクセス・アドレスをタスク
アドレス登録領域３３に入れて登録する。
ォＸの管理する資源に対して資源の獲得要求を出す。Ｏ
Ｓは前述の前実施例と同様の手順でタスクＤにセマフォ
Ｘで管理する資源を貸し与え、図１のＳ５において、獲
得資源数だけセマフォカウント値を減らし、図１のＳ７
にて図８の（Ｂ）のように資源獲得リンク・キュー２
７′，２８′にタスクＤのアクセス・アドレスをタスク
アドレス登録領域３３に入れて登録する。
【００４８】次にタスクＡ及びＣがセマフォＸで管理さ
れる資源を１つづつ獲得しようと要求を出す。ＯＳは再
び前述の前実施例と同様の手順でセマフォＸの管理する
資源を貸し与えて、セマフォカウントを減らし、図８の
（Ｃ）のように資源獲得リンク・キュー２７′，２８′
に優先順位順に登録する。
れる資源を１つづつ獲得しようと要求を出す。ＯＳは再
び前述の前実施例と同様の手順でセマフォＸの管理する
資源を貸し与えて、セマフォカウントを減らし、図８の
（Ｃ）のように資源獲得リンク・キュー２７′，２８′
に優先順位順に登録する。
【００４９】続いてセマフォＸで管理される資源に対し
てタスクＢが１つ資源獲得要求を出す。ＯＳは図１のＳ
１でタスクＢが要求した数だけセマフォＸに空き資源が
存在するかどうかを調べる。が、存在しないのでＳ２へ
処理を進める。
てタスクＢが１つ資源獲得要求を出す。ＯＳは図１のＳ
１でタスクＢが要求した数だけセマフォＸに空き資源が
存在するかどうかを調べる。が、存在しないのでＳ２へ
処理を進める。
【００５０】図１のＳ２では、資源獲得リンク・キュー
をたどり各タスクの優先順位を調べ、資源を獲得してい
て、タスクＢより優先順位の低いタスクがあるかどうか
を調べる。新たに資源を要求したタスクよりも優先順位
の低いタスクが存在したならば処理はＳ４へ移行し、存
在しないならば、資源を要求したタスクを資源獲得待ち
リンク・キューに登録し、資源獲得の際の処理を終了す
る。この実施例２においてはタスクＣとタスクＤがタス
クＢより低い優先順位なので、処理はＳ４へ移行する。
をたどり各タスクの優先順位を調べ、資源を獲得してい
て、タスクＢより優先順位の低いタスクがあるかどうか
を調べる。新たに資源を要求したタスクよりも優先順位
の低いタスクが存在したならば処理はＳ４へ移行し、存
在しないならば、資源を要求したタスクを資源獲得待ち
リンク・キューに登録し、資源獲得の際の処理を終了す
る。この実施例２においてはタスクＣとタスクＤがタス
クＢより低い優先順位なので、処理はＳ４へ移行する。
【００５１】Ｓ４では、資源を持っていて最も優先順位
の低いタスクを選び出す。（タスクＤ）Ｓ６では、Ｓ４
で決定されたタスクＤを資源獲得リンク・キューよりは
ずし、強制待ち状態に変更する。
の低いタスクを選び出す。（タスクＤ）Ｓ６では、Ｓ４
で決定されたタスクＤを資源獲得リンク・キューよりは
ずし、強制待ち状態に変更する。
【００５２】この際、このタスクがユーザによって強制
待ち状態にされたものではない、ということを明確にす
る必要があるので、このタスクのタスク・ステータスの
最上位ビットを立てておくこととする。
待ち状態にされたものではない、ということを明確にす
る必要があるので、このタスクのタスク・ステータスの
最上位ビットを立てておくこととする。
【００５３】最後にＳ７において、図８の（Ｄ）のよう
に資源を借りたタスクＢを資源借用リンク・キュー３
１′，３２′に登録する。
に資源を借りたタスクＢを資源借用リンク・キュー３
１′，３２′に登録する。
【００５４】これで資源獲得時の操作は終了し、タスク
Ｂは資源獲得操作をする。
Ｂは資源獲得操作をする。
【００５５】この際通常であれば、セマフォ管理テーブ
ル内のセマフォカウントを減ずるのであるが、ここでは
その操作を行わないことにより低い優先順位のタスクよ
りあたかも返却されたように見せかける。
ル内のセマフォカウントを減ずるのであるが、ここでは
その操作を行わないことにより低い優先順位のタスクよ
りあたかも返却されたように見せかける。
【００５６】以上のようにして、資源獲得要求を出して
いる高い優先順位のタスクは、資源獲得中の低い優先順
位のタスクより資源を借りることによって資源を獲得
し、処理を続行できる。
いる高い優先順位のタスクは、資源獲得中の低い優先順
位のタスクより資源を借りることによって資源を獲得
し、処理を続行できる。
【００５７】次に、タスクＢが資源を返却する際の処理
を図２を用いて説明する。
を図２を用いて説明する。
【００５８】図２のＳ８で、そのタスクが資源獲得リン
ク・キュー２７′，２８′につながれているか、資源借
用リンク・キュー３１′，３２′につながれているかを
判定する。もしここで、資源獲得リンク・キューにつな
がれていれば（ここでは、タスクＡとタスクＣ）、通常
の資源獲得動作によって獲得された資源であるので、Ｓ
１１に処理を移し、そのまま普通に返却操作を終了し、
資源獲得リンク・キューよりタスクＡ、タスクＣをはず
す。次に、タスクＢより資源を返却する場合を考える。
タスクＢは資源獲得動作によりタスクＤを強制待ち状態
にさせて資源を獲得したタスクであり、タスクは資源借
用リンク・キューにつながれているので、図２のＳ８か
らＳ９へ処理を移す。Ｓ９では、強制待ち状態にあり、
かつタスク・ステータスの最上位ビットが立っているタ
スクを探し、そのタスクをＳ１０において実行可能状態
に状態を変化させ、タスクＤを資源獲得リンク・キュー
に再びつなぎ、タスクＢを資源借用リンク・キューより
はずす。これでタスクＢの資源返却の際の処理を終了す
る。
ク・キュー２７′，２８′につながれているか、資源借
用リンク・キュー３１′，３２′につながれているかを
判定する。もしここで、資源獲得リンク・キューにつな
がれていれば（ここでは、タスクＡとタスクＣ）、通常
の資源獲得動作によって獲得された資源であるので、Ｓ
１１に処理を移し、そのまま普通に返却操作を終了し、
資源獲得リンク・キューよりタスクＡ、タスクＣをはず
す。次に、タスクＢより資源を返却する場合を考える。
タスクＢは資源獲得動作によりタスクＤを強制待ち状態
にさせて資源を獲得したタスクであり、タスクは資源借
用リンク・キューにつながれているので、図２のＳ８か
らＳ９へ処理を移す。Ｓ９では、強制待ち状態にあり、
かつタスク・ステータスの最上位ビットが立っているタ
スクを探し、そのタスクをＳ１０において実行可能状態
に状態を変化させ、タスクＤを資源獲得リンク・キュー
に再びつなぎ、タスクＢを資源借用リンク・キューより
はずす。これでタスクＢの資源返却の際の処理を終了す
る。
【００５９】以上の処理によってタスクＢは低い優先順
位のタスクが資源を持っているときでも、要求した資源
を獲得して処理を続けることができる。
位のタスクが資源を持っているときでも、要求した資源
を獲得して処理を続けることができる。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、資源の獲
得情報を保存しておく領域を追加し、更にタスクが資源
を獲得するとキューに管理テーブルの情報をそのまま残
して、そのタスクよりも優先順位の高いタスクが同じ資
源を要求し、獲得し得なかった場合に、優先順位の低い
タスクを強制待ち状態に変更し、そのタスクの持ってい
る資源を優先順位の高い他のタスクに使わせる機能を追
加することにより、資源を要求しているタスクが素早く
処理を行うことができる。従って、優先順位の高いタス
クが資源待ちの状態になっている時間が短くなり、資源
の有効活用ができるという効果がある。
得情報を保存しておく領域を追加し、更にタスクが資源
を獲得するとキューに管理テーブルの情報をそのまま残
して、そのタスクよりも優先順位の高いタスクが同じ資
源を要求し、獲得し得なかった場合に、優先順位の低い
タスクを強制待ち状態に変更し、そのタスクの持ってい
る資源を優先順位の高い他のタスクに使わせる機能を追
加することにより、資源を要求しているタスクが素早く
処理を行うことができる。従って、優先順位の高いタス
クが資源待ちの状態になっている時間が短くなり、資源
の有効活用ができるという効果がある。
【図１】本発明の資源割り当て管理方式におけるタスク
が資源を獲得する際のフローチャートである。
が資源を獲得する際のフローチャートである。
【図２】本発明の資源割り当て管理方式における資源を
返却する際のフローチャートである。
返却する際のフローチャートである。
【図３】本発明の資源割り当て管理方式におけるタスク
管理テーブルの初期状態を示す図である。
管理テーブルの初期状態を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例による資源割り当て管理方
式におけるタスク管理テーブルの初期状態を示す図であ
る。
式におけるタスク管理テーブルの初期状態を示す図であ
る。
【図５】本発明の資源割り当て管理方式におけるタスク
ＤがセマフォＸで管理する資源を獲得した際のセマフォ
・キューの状態を示す図である。
ＤがセマフォＸで管理する資源を獲得した際のセマフォ
・キューの状態を示す図である。
【図６】本発明の資源割り当て管理方式におけるタスク
Ａ，Ｃ，ＤがセマフォＸで管理する資源を獲得した際の
セマフォ・キューの状態を示す図である。
Ａ，Ｃ，ＤがセマフォＸで管理する資源を獲得した際の
セマフォ・キューの状態を示す図である。
【図７】本発明の資源割り当て管理方式におけるタスク
ＢがセマフォＸで管理する資源を獲得した際のセマフォ
・キューの状態を示す図である。
ＢがセマフォＸで管理する資源を獲得した際のセマフォ
・キューの状態を示す図である。
【図８】本発明の第２実施例による資源割り当て管理方
式におけるセマフォ管理テーブルの状態を示す図であ
る。
式におけるセマフォ管理テーブルの状態を示す図であ
る。
【図９】本発明の資源割り当て管理方式におけるタスク
管理テーブル内の資源獲得情報の取り得る値を示す図で
ある。
管理テーブル内の資源獲得情報の取り得る値を示す図で
ある。
【図１０】資源割り当て管理方式のハードウェア構成図
である。
である。
【図１１】従来の資源獲得／返却の際のフローチャート
である。
である。
【図１２】従来のタスク管理テーブルの初期状態を示す
図である。
図である。
【図１３】従来のセマフォ資源管理テーブルを示す図で
ある。
ある。
Ｓ１ 分岐１ Ｓ２ 分岐２ Ｓ３ 処理１ Ｓ４ 処理２ Ｓ５ 処理３ Ｓ６ 処理４ Ｓ７ 処理５ Ｓ８ 分岐３ Ｓ９ 処理６ Ｓ１０ 分岐４ Ｓ１１ 処理７ １，７，１３，１９ タスク管理テーブル ２，８，１４，２０ コード部を示すポインタ ３，９，１５，２１ リンク情報ｆｏｒ ４，１０，１６，２２ リンク情報ｂａｃｋ ５，１１，１７，２３ 現在の優先順位 ６，１２，１８，２４ 資源獲得情報 ２５，２５′ リンク情報ｈｅａｄ ２６，２６′ リンク情報ｔａｉｌ ２７，２７′ 資源獲得タスクリンク情報ｈｅａｄ ２８，２８′ 資源獲得タスクリンク情報ｔａｉｌ ２９ 資源獲得待ちタスクリンク情報ｈｅａｄ ３０ 資源獲得待ちタスクリンク情報ｔａｉｌ ３１，３１′ 資源借用タスクリンク情報ｈｅａｄ ３２，３２′ 資源借用タスクリンク情報ｔａｉｌ ３３ タスク登録領域
Claims (1)
- 【請求項１】 タスクの動作を優先順位で管理するオペ
レーティング・システムにおいて、資源を獲得したタス
クを管理する手段、空き資源が要求資源数を満たしてい
るかを判定する手段、前記管理手段により管理されてい
るタスクの優先順位と資源を要求しているタスクの優先
順位とを比較する手段、タスクの状態を強制待ち状態に
変更する手段、及び変更されたタスクの状態を記憶する
手段とを有し、タスクが資源を要求する際、空き資源数
が前記タスクが要求した資源数を満たしていない場合前
記管理手段により管理されているタスクの中から前記比
較手段によって前記タスクの優先順位より低い優先順位
のタスクを選び出し、前記選び出されたタスクを強制待
ち状態に変更して前記資源を要求しようとしているタス
クに、前記の選び出されたタスクが獲得していた資源を
割り当てることを特徴とする資源割り当て管理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30568891A JPH05120041A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 資源割り当て管理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30568891A JPH05120041A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 資源割り当て管理方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05120041A true JPH05120041A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17948166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30568891A Pending JPH05120041A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 資源割り当て管理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05120041A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2364143A (en) * | 2000-06-30 | 2002-01-16 | Nokia Corp | Resource allocation |
| JP2007188208A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Hitachi Ltd | コンピュータリソース割当システムおよび方法 |
| JP2008226023A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Kansai Electric Power Co Inc:The | ジョブ割当装置、及びジョブ割当方法 |
| JP2009294695A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Hitachi Ltd | トランザクション並行制御方法、データベース管理システム、およびプログラム |
| JP2010113585A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 外部資源を排他使用しながら実行される命令の実行時間の遅延を防ぐためのコンピュータ・システム、並びにその方法及びコンピュータ・プログラム |
| JP2015102973A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 富士通株式会社 | 演算処理装置及び演算処理装置の制御方法 |
-
1991
- 1991-10-25 JP JP30568891A patent/JPH05120041A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2364143A (en) * | 2000-06-30 | 2002-01-16 | Nokia Corp | Resource allocation |
| US7150020B2 (en) | 2000-06-30 | 2006-12-12 | Nokia Corporation | Resource management |
| JP2007188208A (ja) * | 2006-01-12 | 2007-07-26 | Hitachi Ltd | コンピュータリソース割当システムおよび方法 |
| JP4663528B2 (ja) * | 2006-01-12 | 2011-04-06 | 株式会社日立製作所 | 計算機割当システム |
| JP2008226023A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Kansai Electric Power Co Inc:The | ジョブ割当装置、及びジョブ割当方法 |
| JP2009294695A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Hitachi Ltd | トランザクション並行制御方法、データベース管理システム、およびプログラム |
| JP4612710B2 (ja) * | 2008-06-02 | 2011-01-12 | 株式会社日立製作所 | トランザクション並行制御方法、データベース管理システム、およびプログラム |
| JP2010113585A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 外部資源を排他使用しながら実行される命令の実行時間の遅延を防ぐためのコンピュータ・システム、並びにその方法及びコンピュータ・プログラム |
| US8201178B2 (en) | 2008-11-07 | 2012-06-12 | International Business Machines Corporation | Preventing delay in execution time of instruction executed by exclusively using external resource |
| JP2015102973A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | 富士通株式会社 | 演算処理装置及び演算処理装置の制御方法 |
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