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Does this cover the syllabus for Operating System (OS) Notes in Hindi | ऑपरेटिंग सिस्टम नोट्स?

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Scheduling Criteria in Hindi - (BCA / B.Tech)

Scheduling Criteria in Operating System in Hindi | ऑपरेटिंग सिस्टम में शेड्यूलिंग मापदंड हिंदी में :

किसी भी कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम में शेड्यूलिंग का कार्य बहुत महत्वपूर्ण होता है। शेड्यूलिंग के माध्यम से यह निर्धारित किया जाता है कि कौन सी प्रक्रिया या थ्रेड CPU का उपयोग कब और कितने समय तक करेगा। इसके लिए अलग-अलग शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म होते हैं, और ये एल्गोरिद्म किन मापदंडों (Criteria) के आधार पर अच्छा या बुरा माने जाते हैं, इसे समझना आवश्यक है।

ये मापदंड किसी शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म के प्रदर्शन को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

शेड्यूलिंग के मापदंड किसी भी शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म के प्रदर्शन को मापने के लिए उपयोग किए जाते हैं। ये मापदंड सिस्टम की दक्षता, संसाधन उपयोग, और प्रक्रियाओं के निष्पादन समय को प्रभावित करते हैं।

प्रत्येक मापदंड का अपना महत्व होता है, और इन्हें संतुलित रखना शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म के सफल कार्यान्वयन के लिए आवश्यक होता है।

शेड्यूलिंग का मुख्य उद्देश्य सिस्टम के संसाधनों का अधिकतम उपयोग करना, प्रक्रियाओं का निष्पादन समय कम करना, और यूजर्स को बेहतर प्रतिक्रिया समय देना होता है। आइए विस्तार से समझते हैं कि शेड्यूलिंग के प्रमुख मापदंड क्या होते हैं और उनका ऑपरेटिंग सिस्टम के प्रदर्शन पर क्या प्रभाव पड़ता है।

1. CPU का उपयोग (CPU Utilization):

परिभाषा: CPU utilization यह बताता है कि CPU कितने समय तक व्यस्त रहता है। इसका मुख्य उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि CPU जितना संभव हो सके उतना अधिक समय तक उपयोग में रहे और निष्क्रिय (idle) न रहे।

लक्ष्य: CPU utilization का आदर्श स्तर 100% होना चाहिए, लेकिन व्यवहार में यह लगभग 40% से 90% तक रहता है।
यदि CPU अधिकांश समय निष्क्रिय रहता है, तो यह सिस्टम के खराब प्रदर्शन को दर्शाता है।
महत्व: CPU का उच्च उपयोग यह सुनिश्चित करता है कि सिस्टम के संसाधनों का सही उपयोग हो रहा है और समय बर्बाद नहीं हो रहा है।
उदाहरण: शॉर्टेस्ट जॉब फर्स्ट (SJF) शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म CPU utilization को बेहतर बना सकता है, क्योंकि यह सबसे छोटी प्रक्रिया को पहले निष्पादित करता है और लंबी प्रक्रियाओं के बीच CPU को निष्क्रिय होने से बचाता है।

2. थ्रूपुट (Throughput):

परिभाषा: थ्रूपुट वह मापदंड है जो यह बताता है कि एक निश्चित समय सीमा में कितनी प्रक्रियाएँ पूरी तरह से निष्पादित (finished) हो गई हैं।

लक्ष्य: शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म का लक्ष्य थ्रूपुट को बढ़ाना होता है, जिससे अधिक से अधिक प्रक्रियाओं को एक निश्चित समय सीमा में निष्पादित किया जा सके।
महत्व: उच्च थ्रूपुट सिस्टम की बेहतर क्षमता का संकेत देता है।
उदाहरण: राउंड रॉबिन (Round Robin) एल्गोरिद्म छोटे टाइम क्वांटम के साथ थ्रूपुट को बढ़ा सकता है, लेकिन बहुत छोटा टाइम क्वांटम भी सिस्टम के ओवरहेड को बढ़ा सकता है।

3. टर्नअराउंड समय (Turnaround Time):

परिभाषा: टर्नअराउंड समय वह कुल समय है जो किसी प्रक्रिया को सबमिट होने से लेकर पूरा होने तक लगता है। इसमें प्रक्रिया का प्रतीक्षा समय, निष्पादन समय, और अन्य सभी विलंब शामिल होते हैं।

लक्ष्य: किसी भी शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म का मुख्य उद्देश्य टर्नअराउंड समय को कम करना होता है, जिससे प्रक्रिया को तेजी से समाप्त किया जा सके।
महत्व: उपयोगकर्ता की संतुष्टि के लिए टर्नअराउंड समय को कम करना बहुत महत्वपूर्ण होता है, खासकर उन प्रक्रियाओं के लिए जो तात्कालिक परिणामों की अपेक्षा करती हैं।
उदाहरण: शॉर्टेस्ट जॉब फर्स्ट (SJF) एल्गोरिद्म टर्नअराउंड समय को न्यूनतम कर सकता है, क्योंकि यह सबसे छोटी प्रक्रियाओं को पहले निष्पादित करता है।

4. प्रतीक्षा समय (Waiting Time):

परिभाषा: प्रतीक्षा समय वह समय है जब कोई प्रक्रिया CPU के लिए कतार (Queue) में प्रतीक्षा करती है। इसमें उस समय को नहीं गिना जाता है जब प्रक्रिया निष्पादन में होती है, केवल कतार में बिताया गया समय शामिल होता है।

लक्ष्य: शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म का लक्ष्य यह होता है कि प्रक्रियाओं का प्रतीक्षा समय कम से कम हो।
महत्व: यदि प्रक्रियाओं को लंबा प्रतीक्षा समय मिलता है, तो इससे सिस्टम की प्रतिक्रिया क्षमता कम हो सकती है और यूजर को देरी का सामना करना पड़ सकता है।
उदाहरण: प्राथमिकता आधारित शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म (Priority Scheduling) में उच्च प्राथमिकता वाली प्रक्रियाएँ कम प्रतीक्षा करती हैं, लेकिन निम्न प्राथमिकता वाली प्रक्रियाओं के लिए प्रतीक्षा समय बहुत अधिक हो सकता है, जिससे स्टारवेशन (Starvation) की समस्या उत्पन्न हो सकती है।

5. प्रतिक्रिया समय (Response Time):

परिभाषा: प्रतिक्रिया समय वह समय है जो किसी प्रक्रिया को पहली बार CPU प्राप्त करने के लिए लगता है, यानी उस समय से जब प्रक्रिया सबमिट की गई थी और जब इसे पहली बार निष्पादित किया गया।
लक्ष्य: शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म का उद्देश्य प्रतिक्रिया समय को कम करना होता है ताकि उपयोगकर्ताओं को त्वरित उत्तर मिल सके।
महत्व: GUI आधारित सिस्टम या रियल-टाइम सिस्टम के लिए, प्रतिक्रिया समय बहुत महत्वपूर्ण होता है। अगर प्रतिक्रिया समय अधिक हो जाता है, तो सिस्टम की परफॉरमेंस यूजर के नजरिए से खराब मानी जाती है।
उदाहरण: राउंड रॉबिन (Round Robin) एल्गोरिद्म छोटे टाइम क्वांटम के साथ प्रतिक्रिया समय को कम करने में मदद करता है, जिससे प्रत्येक प्रक्रिया को जल्दी CPU मिलता है।

6. निष्पक्षता (Fairness):

परिभाषा: निष्पक्षता का मतलब यह है कि सभी प्रक्रियाओं को CPU का उपयोग करने का उचित अवसर मिले और कोई भी प्रक्रिया बिना निष्पादन के न रह जाए।
लक्ष्य: शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म को इस तरह डिजाइन किया जाना चाहिए कि प्रत्येक प्रक्रिया को CPU का समय निष्पक्ष रूप से मिले।
महत्व: निष्पक्षता महत्वपूर्ण है, खासकर मल्टी-यूजर सिस्टम में, जहाँ सभी यूजर्स को समान संसाधन आवंटन की आवश्यकता होती है।
उदाहरण: राउंड रॉबिन (Round Robin) एल्गोरिद्म सभी प्रक्रियाओं को समान समय अंतराल में CPU प्रदान करता है, जिससे निष्पक्षता सुनिश्चित होती है।

7. ओवरहेड (Overhead):

परिभाषा: शेड्यूलिंग ओवरहेड वह अतिरिक्त समय और संसाधन होते हैं, जो शेड्यूलिंग निर्णय लेने और प्रक्रियाओं को स्विच करने में खर्च होते हैं। यह सिस्टम की दक्षता को प्रभावित करता है।
लक्ष्य: शेड्यूलिंग एल्गोरिद्म का उद्देश्य ओवरहेड को कम से कम रखना होता है, ताकि सिस्टम अधिक से अधिक CPU समय का उपयोग कर सके।
महत्व: उच्च ओवरहेड सिस्टम की दक्षता को कम कर सकता है, इसलिए ओवरहेड को नियंत्रण में रखना आवश्यक होता है।
उदाहरण: राउंड रॉबिन एल्गोरिद्म में छोटे टाइम क्वांटम के साथ अधिक ओवरहेड हो सकता है, क्योंकि अधिक प्रक्रिया स्विचिंग की आवश्यकता होती है।

8. स्टारवेशन (Starvation) और वृद्धिशीलता (Aging):

परिभाषा: स्टारवेशन तब होती है जब निम्न प्राथमिकता वाली प्रक्रियाएँ CPU का उपयोग नहीं कर पाती हैं क्योंकि उच्च प्राथमिकता वाली प्रक्रियाएँ लगातार निष्पादित हो रही होती हैं।

वृद्धिशीलता (Aging) एक तकनीक है, जिसका उपयोग स्टारवेशन को रोकने के लिए किया जाता है। इसमें निम्न प्राथमिकता वाली प्रक्रियाओं की प्राथमिकता समय के साथ बढ़ाई जाती है, ताकि उन्हें भी CPU का अवसर मिल सके।

महत्व: स्टारवेशन और वृद्धिशीलता को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण होता है ताकि सभी प्रक्रियाओं को CPU का समय मिल सके और सिस्टम में निष्पक्षता बनी रहे।
उदाहरण: प्राथमिकता आधारित शेड्यूलिंग में स्टारवेशन की समस्या होती है, लेकिन वृद्धिशीलता का उपयोग करके इस समस्या का समाधान किया जा सकता है।

Scheduling Criteria in Hindi

Scheduling Criteria in Operating System in Hindi | ऑपरेटिंग सिस्टम में शेड्यूलिंग मापदंड हिंदी में :

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