【すけじゅーりんぐあるごりずむ】

スケジューリングアルゴリズムとは？

最終更新: 2026年10月1日

💡 実行できるタスクへ、CPUの時間をどう配る？

実行できるタスクから次に動かすものを選び、CPUなどの資源を割り当てるルール。応答時間・処理量・公平性・期限などの目的に応じて方式が異なり、現実のOSは複数CPUやタスクの状態も考慮します。

📌 このページのポイント

一つの実行枠の基本モデルで、先着順はA→B→C、交代制は時間枠1、優先度はC＞B＞Aとします。棒の色と文字がタスクを表し、現実の複数CPUやOSの動作とは条件が異なります。

ひよこ

スケジューリングは何を決めるの？

ペンギン先生

CPUを使える状態のタスクから、次に実行する対象を選ぶんだ。I/Oなどを待っているタスクとは区別する。1つの実行枠をどう分けるかを考える基本モデルと、複数CPUで並列に動かす現実の構成も分けて見よう。

ひよこ

どんな基本方式がある？

ペンギン先生

先着順は待ち行列の先から、ラウンドロビンは実行時間の枠を区切って順番に、優先度方式は決めた優先度を基準に選ぶよ。実際のルールは、実行を途中で切り替えるか、同じ優先度をどう扱うかでも違うんだ。

ひよこ

ラウンドロビンなら全員同じ時間？

ペンギン先生

各回に使える時間の上限を決める方法だよ。早く終わったりI/O待ちになったりすれば、その枠を全部使うとは限らない。LinuxのSCHED_RRは同じ優先度のタスク間で交代する方式で、全タスクが同じ扱いではないんだ。

ひよこ

何を基準に良し悪しを比べる？

ペンギン先生

操作への応答、処理を終えるまでの時間、処理量、公平性、期限などだよ。切り替えにもコストがあり、優先度の低い対象が進まないこともある。目的や仕事の特徴に合うかを確認しよう。

ひよこ

Linuxはどの方式を使う？

ペンギン先生

通常のCPU時間配分ではCFSからEEVDFへの移行が進められている。EEVDFは受け取ったCPU時間の偏りと仮想的な期限を使って選ぶよ。ただし通常用とリアルタイム用などのポリシーがあり、すべてが1つの方式ではない。使うカーネルや設定も確認するんだ。

もっと詳しく知りたい人へ

図の順番は実際のOSでも同じ？

図は全タスクが最初から実行可能で、I/O待ちも切り替えコストもない、1つの実行枠の例です。実際には途中の到着、待ち状態、複数CPU、優先度やポリシーなどで順番が変わります。

まとめ：ざっくりこれだけ覚えればOK！

「スケジューリングアルゴリズム」って出てきたら「実行可能なタスクへ資源を配るルール」と思えばだいたいOK！

📖 おまけ：英語の意味

「Scheduling Algorithm」＝実行や資源の割り当てを決める手順

💬 Scheduleは予定や割り当てを組むことです。CPUの説明と、ジョブや通信の割り当てでは対象や制約が違います。