西安理工大学《操作系统Operating System》3.ppt

最短作业优先作业算法计算结果 最高响应比优先作业算法计算结果 3.6 系统功能调用举例 MOV AH，2 /INT21的2号功能，显示字符 MOV DL，36H /将字符“6”的ASCII码送DL INT 21 /调用系统功能 2002春季 第三章 操作系统提供的用户接口 本章介绍作业管理，属于处理机管理的一部分。 本章主要内容包括作业概念、作业的输入输出、作业调度以及常用作业调度算法。最后介绍系统功能调用。 3.1 作业的基本概念 1.作业 用户在一次计算过程中，或者一次事务处理过程中，要求计算机系统所做工作的总称 2. 作业步 一个作业可划分成若干部分，称为一个作业步 典型的作业控制过程： “编译”、“连接装配”、“运行” 3. 作业流 典型的作业步 编译 连接装配 运行 目标 程序 段 目标 程序 源程序 输入数据 子程序 库函数 动态库函数 计算结果 3.2作业管理的功能 3.2.1作业管理的基本功能 1、作业调度 多道程序下，系统中同时有多个作业，这就产生了各个作业如何合理共享系统资源的问题，系统应该在多个作业中按照一定策略选取若干个作业，为其分配资源，让它们同时执行。这就是作业调度。 3.2.2作业的状态及其转换 1、提交状态 2、后备状态 3、执行状态 4、完成状态 作业和进程的状态转换图 数据 进入状态 退出状态 后备状态 运行状态 作业控制进程 … 输入设备 数据 源程序 输出设备 作业说 明书 输 入 井 运行 等待 就绪 输 出 井 输 入 程 序 输 出 程 序 作 业 调 度 进程 调度 3.3 批处理作业控制语言与作业说明书 1．作业控制语言 用户用于描述批处理作业处理过程控制意图的一种特殊程序 书写作业说明书的语言称为作业控制语言（JCL） 作业控制语言的类别 包括： I/O命令、编译命令、操作命令以及条件命令等 2．作业说明书 表达用户对作业的控制意图 内容： 作业的基本描述 作业控制描述 资源要求描述 作业控制块与作业表 1．作业控制块（JCB：Job Control Block） 作业控制块是批处理作业存在的标志 其中保存有系统对于作业进行管理所需要的全部信息 它们被保存于磁盘区域中 （1）作业控制块的内容 作业控制块中所包含的信息数量及内容因系统而异 较简单的系统 较复杂的系统 作业标知 用户名称 用户帐号 调度信息 资源需求 作业状态 作业类别 输入井地址 输出井地址 进入系统时间 开始处理时间 作业完成时间 作业退出时间 资源使用情况 作业控制块JCB （2）作业控制块的建立 当作业开始由输入设备向磁盘的输入井传输时 系统输入程序为其建立一个作业控制块 进行初始化 初始化的大部分信息取自作业说明书 （3）作业控制块的使用 需要访问作业控制块的程序 系统输入程序 作业调度程序 作业控制程序 系统输出程序等 （4）作业控制块的撤消 作业完成后，其作业控制块由系统输出程序撤消 作业控制块被撤消后其作业也不复存在 2．作业表 每个作业有个作业控制块 所有作业JCB构成一个作业表 作业表存放在外存固定区域中，长度是固定 限制了系统所能同时容纳的作业数量 系统输入程序、作业调度程序、系统输出程序都需要访问作业表 因而存在互斥问题 JCB1 JCB2 …… JCBi …… JCBn 作业表 3.3.1 批处理作业的调度 主要功能： 审查系统能否满足用户作业的资源要求较容易 只要通过调用相应的资源管理程序的有关部分，审核其表中是否能满足作业说明书中的要求即可 按照一定的算法从输入井中的后备作业中选取作业 调度的关键在选择恰当的算法 3.3.2 作业的建立与输入输出 一个作业建立过程的两个子过程： 作业的输入 JCB的建立 作业控制块JCB和作业：一一对应关系 作业的输入 作业的输入将作业程序、数据和作业说明书从输入设备（例如键盘）输入到外存，并形成初始信息 1．作业输入方式 联机输入方式 脱机输入方式 直接耦合方式 SPOOLing系统 （1）联机输入方式 用户和系统通过交互会话来输入作业 外围设备直接和主机连接 （2）脱机输入方式为了解决单台设备联机输入时的CPU浪费问题 3.4调度算法与评价 调度实质上是一个策略问题 设定的目标往往是相互冲突的 目标： 单位时间内运行尽可能多的作业 使处理机尽可能保持“忙碌” 使各种I/O设备得以充分利用 对所有的作业都是公平合理的 要设计一个理想的调度算法是一件十分困难的事 在实际系统中，