操作系统调度器如何在吞吐量、响应时间与公平性之间权衡

# 核心结论

操作系统调度器需要在吞吐量、响应时间、周转时间、公平性、截止期限和能耗之间做取舍，不存在对所有负载都最优的统一算法。交互任务关注输入发生后多久得到首次响应，批处理任务关注单位时间完成多少工作，实时任务关注是否能在截止时间前完成。让某类任务更快获得处理器，通常意味着其他任务的等待时间或处理器份额发生变化，因此必须先确定业务指标，再评价调度策略。

# 底层机制

抢占式调度会在时钟中断、任务阻塞、任务唤醒、优先级改变等事件出现时重新决策。内核保存当前任务的寄存器和执行位置，再从可运行队列选择下一个任务。时间片过长会使交互任务等待过久；时间片过短则会增加上下文切换、调度开销和缓存扰动。先来先服务实现简单，但长任务