Ordonnancement dans les systèmes d'exploitation

Dans les systèmes d'exploitation, l’ordonnanceur est le composant du noyau du système d'exploitation choisissant l'ordre d'exécution des processus sur les processeurs d'un ordinateur. En anglais, l'ordonnanceur est appelé scheduler. Un processus a besoin de la ressource processeur pour exécuter des calculs; il l'abandonne quand se produit une interruption, etc. De nombreux anciens processeurs ne peuvent effectuer qu'un traitement à la fois. Pour les autres, un ordonnanceur reste nécessaire pour déterminer quel processus sera exécuté sur quel processeur (c'est la notion d'affinité, très importante pour ne pas dégrader les performances). Au-delà des classiques processeurs multicœur, la notion d'hyperthreading rend la question de l'ordonnancement encore un peu plus complexe. À un instant donné, il y a souvent davantage de processus à exécuter que de processeurs. Un des rôles du système d'exploitation, et plus précisément de l'ordonnanceur du noyau, est de permettre à tous ces processus de s'exécuter à un moment ou un autre et d'utiliser au mieux le processeur pour l'utilisateur. Pour que chaque tâche s'exécute sans se préoccuper des autres et/ou aussi pour exécuter les tâches selon les contraintes imposées au système (exemple: contraintes temporelles dans le cas d'un système d'exploitation temps réel) , l'ordonnanceur du noyau du système effectue des commutations de contexte de celui-ci. Commutation de contexte À intervalles réguliers, le système appelle une procédure d'ordonnancement qui élit le prochain processus à exécuter. Si le nouveau processus est différent de l'ancien, un changement de contexte (opération consistant à sauvegarder le contexte d'exécution de l'ancienne tâche comme les registres du processeur) a lieu. Cette structure de données est généralement appelée PCB. Le système d'exploitation restaure l'ancien PCB de la tâche élue, qui s'exécute alors en reprenant là où elle s'était arrêtée précédemment..