【正文】 ? 通過上機練習掌握作業(yè)調度算法的模擬編程。? 利用種操作系統(tǒng)（ DOS、 Windows、 UNIX或 Linux）， 來體會操作系統(tǒng)的功能。用戶可以選擇人機交互方式或作業(yè)管理方式（ 事件驅動 ）。? 分時系統(tǒng)中，由于人機交互，作業(yè)管理的功能減弱，各作業(yè)步常由 交互方式由人工控制和完成 。5 、作業(yè)管理在 OS中的地位? 作業(yè)管理是 OS中對業(yè)務處理的宏觀管理? 批處理 OS中，作業(yè)管理是其主要任務之一。系統(tǒng)采用可變分區(qū)方式管理主存 (新作業(yè)只能被分配在高地址 )，對磁帶機和打印機采用靜態(tài)分配。制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有 在 兩道 環(huán)境下有四個作業(yè)，已知它們進入系統(tǒng)的時間、估計運行時間，系統(tǒng)采用短作業(yè)優(yōu)先作業(yè)調度算法，作業(yè)被調度運行后不再退出，當一新作業(yè)投入運行后， 可按照作業(yè)運行時間長短調整作業(yè)執(zhí)行的次序 。10:10時 ,JOB JOB4都已經到達，當時其等待時間分別為 80、 20分鐘，響應比分別為 1+80/1+20/20， JOB2此時的響應比最高 ，因此 10:10時JOB2被選中。例如如下優(yōu)先級定義方法：其優(yōu)先數（ P）、 等待時間（ tw）、 要求運行時間（tr） 以及輸出量（ E） 的調度算法如下 （等待越長，執(zhí)行時間越短，輸出量越小，則優(yōu)先級別越高） P=（ twtr16E） 2制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有? 算法評價– 作業(yè) i的周轉時間 Ti=作業(yè)完成時間 作業(yè)提交時間– 最短周轉時間 =min{Ti}– 最長周轉時間 =max{Ti}– 平均周轉時間 – 平均帶權周轉時間 (wi?0是權值 ，權值總和 1)– 最后結束時間 =max{作業(yè)完成時間 }制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有? 問題：– 作業(yè)調度的次序– 最大的作業(yè)周轉時間– 最小的作業(yè)周轉時間– 作業(yè)平均周轉時間– 作業(yè)全部執(zhí)行結束的時間制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有 作業(yè)調度算法應用例子 1 假設在 單道 批處理環(huán)境下有四個作業(yè)，已知它們進入系統(tǒng)的時間、估計運行時間，應用先來先服務、最短作業(yè)優(yōu)先和最高響應比優(yōu)先作業(yè)調度算法，分別計算出作業(yè)的平均周轉時間和帶權的平均周轉時間。系統(tǒng)通過事件驅動程序執(zhí)行任務。– 事件驅動法? MSWindows 采用的 任務驅動 方式（ 相對于隊列驅動 ），采用不固定的時間片分配來完成多任務。分靜態(tài)和動態(tài)：靜態(tài)是在 排隊前計算優(yōu)先數 ，動態(tài)是在 調度時計算優(yōu)先數 。 (W作為分子，可以限制等待時間的長度； T作為分母，可以將短作業(yè)提前 )? 優(yōu)點– 同時具有 FCFS算法及 SJF 算法的優(yōu)點? 缺點– 實現(xiàn)復雜， 每次調度前要對所有作業(yè)掃描一遍 ，比較以后再調度制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有– 定時輪轉法? 按時間片輪轉，可分為短時間的 固定時間片 （如， UNIX 操作系統(tǒng)時間片為幾毫秒至幾十毫秒）和長時間的 不固定時間片 （如：Windows操作系統(tǒng)的搶占式多任務方式）。HRN 調度策略調度同時考慮 每個作業(yè)的等待時間長短（隊列長度和前面作業(yè)的執(zhí)行時間） 和 估計需要的執(zhí)行時間長短 ，從中選出響應比最高的作業(yè)投入執(zhí)行。? 優(yōu)點– 短作業(yè)得到了優(yōu)先執(zhí)行，提高了系統(tǒng)的效率。? 優(yōu)點– 實現(xiàn)簡單– 對 相同 的或 均衡 的作業(yè)較為合理? 缺點– 不利于運行時間短的作業(yè) （處在隊列前端長作業(yè)） 。類比身份證（生老病死 …… ）?作業(yè)控制塊（ JCB： Job Control Block）是批處理作業(yè)存在的標志其中保存有統(tǒng)對于作業(yè)進行管理所需要的全部信息 ,它們被保存于磁盤區(qū)域中。4 、作業(yè)的管理和調度? 作業(yè)的狀態(tài)和處理流程– 作業(yè)從錄入到輸出在計算機中經歷不同的階段，相應地處于不同的狀態(tài)。主要涉及網絡通信技術。系統(tǒng)在管理輸入井過程中可以 “ 不斷 ” 讀入輸入的作業(yè)，直到輸入結束或輸入井滿而暫停。當讀過程讀到一個硬件結束標志之后，系統(tǒng)再次驅動寫過程把最后一批信息寫入外存輸入井并 調用中斷處理 程序結束該次輸入。在系統(tǒng)輸入模塊收到作業(yè)輸入請求信號后，輸入管理模塊中的讀過程負責將信息從輸入裝置中讀入輸 入井緩沖區(qū) 。? 工作原理– SPOOLing系統(tǒng)既不同于脫機方式，也不同于直接藕合方式。低檔ＰＣ機低檔ＰＣ機共用存儲器 主　機制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有– 假脫機輸入方式? 假脫機技術 (SPOOLing或 SPOOLer)– SPOOLing技術實際上是一種外圍設備同時聯(lián)機操作技術（simultaneous peripheral operation online） 的縮寫。? 脫機輸入方式的優(yōu)點是解決了作業(yè)的快進快出，相應提高了CPU的利用率。– 脫機輸入方式? 脫機輸入方式又稱為預處理方式，脫機輸入方式利用低檔個人計算機進行輸入處理。 作業(yè)輸入作業(yè)建立建立 JCB作業(yè)管理程序作業(yè)注冊程序制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有? 作業(yè)輸入方式– 聯(lián)機輸入方式? 聯(lián)機輸入方式大多用于交互式系統(tǒng)中，用戶和系統(tǒng)通過交互會話方式輸入作業(yè)。制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有? 作業(yè)說明書– 作業(yè)說明書主要包括三方面的內容，即作業(yè)的 基本描述、作業(yè)控制描述和資源要求 ，它由系統(tǒng)提供的控制命令及相關參數并按規(guī)定的 語法 書寫– 作業(yè)基本情況描述?用戶名 ? 作業(yè)名?使用語言名 ?允許最大處理時間?等等– 作業(yè)控制描述?控制方式 ?操作順序 ?出錯處理 ?等等– 作業(yè)資源要求描述?要求處理時間 ?內存空間?外存類型和數量 ?處理機優(yōu)先級 ?庫函數或實用程序 ?等等制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有? 作業(yè)管理的任務– 方便用戶建立作業(yè)– 組織調用系統(tǒng)內部資源– 在完成作業(yè)后歸還資源? 作業(yè)管理的功能– 分門別類地組織控制作業(yè)的運行，解決作業(yè)的 輸入輸出 問題– 了解和申請機器 資源– 系統(tǒng)工作 狀態(tài) 的記錄、跟蹤、監(jiān)控及調試– 提供用戶或程序員在程序工作模式下的 服務功能制 作 者 ： 郭 平 、 王 在 模 、 何 靜 媛重慶大學計算機學院 《操作系統(tǒng)》教程 精品課程系列 計算機學院版權所有167。? 終端型作業(yè)又稱為交互型或會話型作業(yè)，通常在分時操作系統(tǒng)環(huán)境下運行，用戶在終端上利用鍵盤命令控制和監(jiān)督作業(yè)的運行，而系統(tǒng)把作業(yè)運行的情況和結果也及時反饋在用戶終端上。? 作業(yè)流（ job stream）– 在系統(tǒng)控制下，將一批作業(yè)輸入到后援存儲器中等待運行，這樣就形成了一個作業(yè)流。– 作業(yè)由不同的順序相連的作業(yè)步組成，一般來說，每一個作業(yè)產生下一個作業(yè)