Trong các thuật toán lập lịch sau, thuật toán nào có độ ưu tiên tiến trình dựa vào tổng thời gian thực hiện ngắn nhất?

Phương pháp SJF (Shortest Job First) ưu tiên các tiến trình có thời gian thực thi ngắn nhất. Nếu có một luồng các tiến trình ngắn liên tục đến, tiến trình dài có thể sẽ không bao giờ được chọn để thực thi (bị bỏ đói - starvation). Các phương pháp khác như FCFS, SSTF và SRT không gây ra tình trạng bỏ đói nghiêm trọng như SJF.

* FCFS (First-Come, First-Served): Tiến trình nào đến trước sẽ được phục vụ trước. Không gây ra bỏ đói, nhưng có thể kém hiệu quả.
* SSTF (Shortest Seek Time First): Thường dùng trong lập lịch đĩa, chọn yêu cầu có thời gian tìm kiếm ngắn nhất. Có thể gây bỏ đói cho các yêu cầu ở xa.
* SJF (Shortest Job First): Chọn tiến trình có thời gian thực thi ngắn nhất. Dễ gây bỏ đói cho tiến trình dài.
* SRT (Shortest Remaining Time): Phiên bản preemptive của SJF. Chọn tiến trình có thời gian còn lại ngắn nhất. Cũng có thể gây bỏ đói.

Để giải bài toán này, ta cần mô phỏng quá trình thực thi của các tiến trình theo thuật toán MLFQ với các hàng đợi và thuật toán con đã cho.

- Hàng đợi 1 (SJF): P1 (6), P2 (8)
- SJF chọn tiến trình có thời gian thực hiện ngắn nhất trước. Vậy P1 được thực hiện trước, sau đó đến P2.
- Hàng đợi 2 (RR, q=2): P3 (3), P4 (2)
- RR chia đều thời gian CPU cho các tiến trình trong hàng đợi. Mỗi tiến trình được chạy tối đa q=2 đơn vị thời gian trước khi chuyển sang tiến trình khác.

Thứ tự thực hiện:
1. P1 (6): P1 chạy hết 6 đơn vị thời gian. Thời gian hoàn thành: 6.
2. P2 (8): P2 chạy hết 8 đơn vị thời gian. Thời gian hoàn thành: 6 + 8 = 14.
3. P3 (3) và P4 (2): Các tiến trình này chỉ được thực hiện khi P1 và P2 hoàn thành.
- P3 (2): P3 chạy 2 đơn vị thời gian. Thời gian: 14 + 2 = 16
- P4 (2): P4 chạy 2 đơn vị thời gian. Thời gian: 16 + 2 = 18
- P3 (1): P3 chạy nốt 1 đơn vị thời gian. Thời gian: 18 + 1 = 19.

Tính thời gian chờ của P3:
- P3 bắt đầu chờ từ thời điểm 14 (khi P1 và P2 hoàn thành).
- P3 được thực hiện lần đầu tiên từ 14 đến 16 (2 đơn vị).
- P4 được thực hiện từ 16 đến 18 (2 đơn vị).
- P3 được thực hiện lần hai từ 18 đến 19 (1 đơn vị).

Vậy thời gian chờ của P3 là: 14 (thời điểm bắt đầu vào hàng đợi 2) + 2 (thời gian P4 chạy) = 16

Do đó, đáp án đúng là C. 16

Ngắt cứng (Interrupt Request - IRQ) là loại ngắt được tạo ra bởi các sự kiện phần cứng bên ngoài CPU, chẳng hạn như các thiết bị ngoại vi (ví dụ: bàn phím, chuột, ổ cứng) hoặc các sự cố kỹ thuật (ví dụ: lỗi bộ nhớ). Khi một thiết bị cần sự chú ý của CPU, nó sẽ gửi một tín hiệu ngắt cứng đến bộ điều khiển ngắt, bộ điều khiển này sau đó sẽ thông báo cho CPU.

Khi CPU đang xử lý một ngắt, các ngắt cùng loại thường bị che (masked) để tránh việc một ngắt liên tục bị gọi lại trong khi ngắt trước đó chưa được xử lý xong. Điều này giúp đảm bảo quá trình xử lý ngắt diễn ra tuần tự và không bị gián đoạn bởi các ngắt cùng loại khác.

Phương pháp lập lịch SJF (Shortest Job First) ưu tiên tiến trình có thời gian thực hiện ngắn nhất. Trong trường hợp này, chúng ta cần tính toán thời gian chờ của P1.

Ban đầu, các tiến trình được sắp xếp theo thời gian thực hiện ngắn nhất:
P4 (2), P3 (3), P1 (6), P2 (8)

Thời điểm P3 xử lý được một nửa (1.5 đơn vị thời gian), P5 (4) xuất hiện. Lúc này, hệ thống xem xét lại các tiến trình còn lại và thời gian còn lại của chúng:
- P4 đã hoàn thành sau 2 đơn vị thời gian.
- P3 còn lại 1.5 đơn vị thời gian.
- P5 có thời gian là 4.
- P1 có thời gian là 6.
- P2 có thời gian là 8.

Dựa trên SJF, thứ tự thực hiện tiếp theo là: P3, P5, P1, P2.

Tính thời gian chờ của P1:
- P4 hoàn thành sau 2 đơn vị thời gian.
- P3 chạy 1.5 đơn vị thời gian.
- P5 chạy 4 đơn vị thời gian.
Vậy P1 phải chờ 2 + 1.5 + 4 = 7.5 đơn vị thời gian trước khi được thực hiện. Tuy nhiên, do P1 đến từ trước nên sẽ cần xem xét thời gian P4 xử lý xong. P1 sẽ phải đợi P4, P3, P5 xử lý xong.

Thời gian chờ của P1 = thời gian hoàn thành của (P4 + P3 còn lại + P5) = 2 + 1.5 + 4 = 7.5. Tiến trình P1 bắt đầu thực hiện sau thời điểm 2 + 1.5 + 4 = 7.5 đơn vị thời gian.
Thời gian P1 thực thi là 6 đơn vị. P1 hoàn thành sau 7.5 + 6 = 13.5.

Sau P1, P2 sẽ chạy với thời gian là 8, hoàn thành sau 13.5 + 8 = 21.5.

Tổng thời gian chờ của P1 là: thời gian các tiến trình ngắn hơn P1 chạy trước nó = (thời gian chạy P4) + (thời gian còn lại P3) + (thời gian chạy P5) = 2 + 1.5 + 4 = 7.5

Đáp án gần nhất là 9.5. Tuy nhiên, phân tích trên cho thấy đáp án chính xác phải là 7.5. Do không có đáp án nào trùng khớp, ta cần xem lại đề bài hoặc cách hiểu đề.

Nhận thấy có sai sót trong lập luận. Cần tính thời điểm P1 bắt đầu chạy.
- P4 chạy 2.
- P3 chạy 1.5.
- P5 chạy 4.
Tổng là 7.5. Vậy P1 bắt đầu chạy ở thời điểm 7.5.
Vậy thời gian chờ của P1 là 7.5.

Tuy nhiên trong các đáp án không có đáp án nào đúng.
Ta sẽ chọn đáp án gần đúng nhất là 8.5.