computerajapintoja

computerajapintoja ovat ajanjaksoja, joihin tietokoneen keskusyksikkö (CPU) jakaa suoritusajan moniajoa tukevissa järjestelmissä. Jokaiselle ajanjaksolle annetaan aktiiviselle säikeelle tai prosessille tietty määrä CPU-aikaa, jonka jälkeen suoritus siirtyy seuraavalle säikeelle. Kvantin pituus eli ajanjakson kesto on keskeinen parametri, joka vaikuttaa sekä vasteaikaan että läpiviennin tehokkuuteen.

Toimintaperiaate perustuu ajoitusmekanismiin, jossa nykyinen säie saa kvantin loppuun asti CPU:ta tai se blokkaa itsensä. Tämän jälkeen suoritus siirtyy kontekstin vaihtamisella seuraavalle säikeelle. Yleinen mallinsa Round-robin-sovelluksena antaa jokaiselle säikeelle tasapuolisen mahdollisuuden suoriutua. Muita malleja ovat dynaaminen kvantti, jossa kvantin pituutta säädetään järjestelmän kuormituksen mukaan, sekä monitasoisen prioriteetin aikataulutus, jossa prioriteetit ohjaavat seuraavan ajoaikoina.

Reaaliaikaisissa järjestelmissä computerajapintojen hallinta voi olla erityisen tarkkaa: tehtävien aikarajoja ja määräaikoja kunnioitetaan, ja kvantit voivat olla kiinteitä tai dynaamisesti määritettyjä prioriteettien sekä määräaikojen perusteella. Tällainen aikataulutus voi taata tärkeitä tehtäviä varten varman suorituksen, mutta voi lisätä kokonaiskustannuksia ja kontekstin vaihtojen määrää.

Käytön ja terminologia: termi computerajapintoja ei ole vakiintunut kaikissa lähteissä, ja sitä käytetään pääasiassa suomenkielisissä teksteissä kuvaamaan CPU:n jakamisen aikajaksoja. Kansainvälisesti vastaavia käsitteitä ovat time slices, time quanta tai scheduling quantum. Aihetta käsitellään yleisesti käyttöjärjestelmäarkkitehtuureissa sekä suorituskyky- ja vuorovaikutusvaatimusten yhteydessä.