O agendador precisa distinguir programas ligados a E/S dos programas ligados à CPU porque eles têm necessidades e comportamentos de recursos fundamentalmente diferentes e tratando-os os mesmos leva à utilização ineficiente do sistema. Aqui está o porquê:

* Utilização de recursos: Os programas ligados à CPU consumem constantemente os ciclos da CPU. Os programas de E/S, por outro lado, gastam uma parcela significativa do tempo aguardando as operações de E/S (por exemplo, acesso ao disco, solicitações de rede) concluídas. Se o agendador não se diferenciar, poderá alocar tempo igual para ambos, levando à subutilização da CPU enquanto o programa de E/S aguarda. Um agendador inteligente pode alternar para um programa ligado à CPU diferente durante o tempo de espera de E/S, maximizando o uso da CPU.

* Responsabilidade e justiça: Um sistema com apenas programas ligados à CPU em execução pode ficar sem resposta, porque nenhum outro programa tem a chance de executar. Se um programa de E/S for priorizado da mesma forma, ele poderá monopolizar a CPU enquanto aguarda a E/S, impactando a capacidade de resposta geral do sistema. A distinção permite a programação mais justa, garantindo que os programas de E/S tenham a chance de concluir suas operações de E/S sem atrasar indevidamente outros programas.

* Taxa de transferência : Ao reconhecer os tempos de espera de E/S, o agendador pode melhorar significativamente a taxa de transferência geral do sistema. Em vez de deixar um núcleo de CPU ocioso enquanto um processo ligado a E/S aguarda, o agendador pode ser interruptor de contexto para outro processo pronto, especialmente um limite da CPU. Isso maximiza o número de tarefas concluídas por unidade de tempo.

* Previsibilidade e desempenho: Conhecer a natureza de um processo (ligado a E/S ou ligado à CPU) permite algoritmos de agendamento mais sofisticados. Por exemplo, um agendador pode usar um quântico de tempo mais curto para tarefas ligadas à CPU para impedir que ele monopolize a CPU, permitindo que o Quanta mais longo para tarefas ligadas a E/S para evitar a sobrecarga excessiva de comutação de contexto. Isso leva a um desempenho mais previsível e consistente.

Em resumo, a distinção entre os programas ligados à E/S e ligada à CPU permite que o agendador otimize a alocação de recursos, melhore a capacidade de resposta do sistema, aprimore a taxa de transferência e alcance melhor o desempenho geral do sistema. Sem essa distinção, o sistema seria muito menos eficiente e potencialmente sem resposta.