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SRT 스케줄링 계산기

프로세스별 도착 시간(Arrival Time)과 실행 시간(Burst Time)을 입력하면 SRT 스케줄링, 즉 Shortest Remaining Time 스케줄링 결과를 계산합니다. 간트차트, 완료 시간, 반환 시간, 대기 시간, 응답 시간, CPU 이용률, 선점 횟수까지 한 번에 확인할 수 있습니다.

SRT 스케줄링은 운영체제의 CPU 스케줄링 방식 중 하나로, Shortest Remaining Time 또는 SRTF(Shortest Remaining Time First)라고도 합니다. 현재 실행 가능한 프로세스 중 남은 실행 시간이 가장 짧은 프로세스를 먼저 실행하는 선점형 스케줄링 방식입니다. 따라서 SRT 스케줄링은 SJF의 선점형 버전 또는 선점형 SJF로 이해할 수 있습니다.

SRT 스케줄링 계산기는 각 프로세스의 도착 시간과 실행 시간을 입력하면, 시간 흐름에 따라 어떤 프로세스가 CPU를 점유하는지 간트차트로 보여주고, 완료 시간, 반환 시간, 대기 시간, 응답 시간, CPU 이용률, 선점 횟수를 자동으로 계산하는 도구입니다. 운영체제 과목에서 SRTF 스케줄링 문제를 풀거나, 직접 작성한 간트차트를 검산할 때 활용할 수 있습니다.

SRT는 이미 실행 중인 프로세스가 있더라도 남은 실행 시간이 더 짧은 새 프로세스가 도착하면 기존 프로세스를 멈추고 새 프로세스를 먼저 실행합니다. 이처럼 실행 중인 작업이 중간에 바뀔 수 있기 때문에, SRT 스케줄링 문제에서는 단순히 도착 순서대로 계산하는 것이 아니라 각 시간마다 남은 실행 시간을 비교해야 합니다.

이 계산기는 SRTF 방식으로 CPU 스케줄링 과정을 시뮬레이션합니다. 프로세스별 도착 시간과 실행 시간을 입력하면, 계산기는 시간 순서대로 프로세스 도착 여부를 확인하고 현재 실행 가능한 프로세스 중 남은 실행 시간이 가장 짧은 프로세스를 선택합니다.

계산 결과에서는 프로세스별 완료 시간(CT), 반환 시간(TAT), 대기 시간(WT), 응답 시간(RT)을 표로 확인할 수 있으며, 전체 결과로 평균 대기 시간, 평균 반환 시간,평균 응답 시간, CPU 이용률, 선점 횟수도 함께 제공합니다.

SRT 스케줄링 계산에서 자주 사용하는 핵심 지표는 다음과 같습니다.

• 도착 시간(Arrival Time, AT): 프로세스가 준비 큐에 들어오는 시간
• 실행 시간(Burst Time, BT): 프로세스가 CPU에서 실행되어야 하는 총 시간
• 완료 시간(Completion Time, CT): 해당 프로세스의 실행이 모두 끝난 시간
• 반환 시간(Turnaround Time, TAT): 완료 시간 - 도착 시간
• 대기 시간(Waiting Time, WT): 반환 시간 - 실행 시간
• 응답 시간(Response Time, RT): 처음 CPU를 배정받은 시간 - 도착 시간
• CPU 이용률: 실제 프로세스 실행 시간 ÷ 전체 소요 시간 × 100

예를 들어, 어떤 프로세스의 도착 시간이 2, 실행 시간이 5, 완료 시간이 12라면 반환 시간은 12 - 2 = 10이고, 대기 시간은 10 - 5 = 5입니다. 응답 시간은 해당 프로세스가 처음 CPU를 배정받은 시간에서 도착 시간을 뺀 값으로 계산합니다.

SRT 스케줄링에서 선점은 실행 중인 프로세스보다 남은 실행 시간이 더 짧은 프로세스가 새로 도착했을 때 발생합니다. 예를 들어, P1이 실행 중이고 남은 시간이 6인 상태에서 실행 시간이 3인 P2가 도착하면, SRTF 방식에서는 P1을 멈추고 P2를 먼저 실행합니다.

반대로 새로 도착한 프로세스의 실행 시간이 현재 프로세스의 남은 시간과 같거나 더 길다면 일반적으로 현재 프로세스를 계속 실행합니다. 이 계산기는 남은 시간이 같을 경우 먼저 도착한 프로세스를 우선하고, 도착 시간도 같으면 입력 순서를 기준으로 계산합니다.

SRTF 스케줄링 문제에서는 간트차트를 먼저 이해하는 것이 중요합니다. 간트차트는 시간 흐름에 따라 CPU가 어떤 프로세스를 실행했는지 보여주는 표입니다. 하나의 프로세스가 중간에 멈췄다가 다시 실행될 수 있기 때문에, 같은 프로세스가 간트차트에서 여러 번 나누어 표시될 수 있습니다.

계산기에서 표시되는 간트차트를 보면 프로세스 실행 구간, 문맥 교환 구간, 유휴 구간을 함께 확인할 수 있습니다.CS는 문맥 교환 시간을 의미하고, Idle은 실행 가능한 프로세스가 없어 CPU가 대기한 시간을 의미합니다. 문제에서 문맥 교환 시간이 따로 주어지지 않았다면 0으로 두고 계산하면 됩니다.

운영체제 과목에서 SRT 스케줄링, SRTF 스케줄링, 선점형 SJF 문제를 풀 때는 먼저 프로세스별 도착 시간과 실행 시간을 표로 정리해야 합니다. 이후 새 프로세스가 도착하는 시점마다 현재 실행 중인 프로세스의 남은 시간과 새로 도착한 프로세스의 실행 시간을 비교해야 합니다.

이 계산기를 사용하면 직접 계산하기 번거로운 선점 과정을 자동으로 확인할 수 있습니다. 특히 평균 대기 시간, 평균 반환 시간, 평균 응답 시간처럼 시험 문제에서 자주 묻는 값을 한 번에 비교할 수 있어 CPU 스케줄링 문제 풀이 연습이나 과제 검산에 유용합니다.

예를 들어 P1의 도착 시간이 0, 실행 시간이 8이고 P2의 도착 시간이 1, 실행 시간이 4라면 처음에는 P1이 실행됩니다. 하지만 시간 1에 P2가 도착했을 때 P1의 남은 실행 시간은 7이고, P2의 실행 시간은 4이므로 SRT 스케줄링에서는 P1이 선점되고 P2가 먼저 실행됩니다. 이처럼 SRT 스케줄링에서는 새 프로세스가 도착할 때마다 현재 프로세스의 남은 실행 시간을 다시 비교해야 합니다.