Prioritetsmekanismer

Prioritetsmekanismer er metoder og teknikker for tildeling og håndhevelse av prioritet blant konkurrerende oppgaver eller ressurser i et system. Hensikten er å avgjøre hvilken oppgave som får tilgang først eller hvilken kvalitet av tjeneste som ytes, for å møte krav til responstid, gjennomstrømning eller sanntidskrav. Mekanismene kan være statiske, med faste prioriteringsnivåer, eller dynamiske og justeres etter situasjon. De brukes i ulike domener som operativsystemer, nettverk og databaser.

I operativsystemer og sanntidsplanlegging brukes prioriteringsmekanismer til å velge neste prosess. Eksempler inkluderer fast prioritetsscheduling, Round-Robin med prioritering, eller mer avanserte tilnærminger som multilevel feedback queues (MLFQ). Dynamiske tilnærminger kan omfatte aldring, som øker ventende oppgavers prioritet for å unngå utestenging. Viktige problemstillinger inkluderer prioriteringsinvertering, og mekanismer for å motvirke den, som prioriteringsarving (priority inheritance).

I datanettverk og QoS tildeles prioritet til trafikkklasser og brukes køer og planleggere for å styre ventetid og båndbredde. Vanlige metoder inkluderer streng prioritet, vektdelt rettferdig køing (weighted fair queuing, WFQ) og differensiert køing (DRR) eller deficit round robin. Begrensninger og utfordringer inkluderer underbelastning, konkurranse mellom klasser og behov for forutsigbarhet.

Utover OS og nettverk brukes prioritetsmekanismer også i databaser, lagring og andre systemer for å sikre at viktige operasjoner får nødvendig tilgang i tide. Designelementer inkluderer utvalgte algoritmer, mål for tjenestekvalitet (QoS), og vurdering av rettferdighet, ventetid og administrasjonskostnader.