【正文】 1）在分時系統(tǒng)中，僅僅設有進程調度。 涉及進程在內外存間的交換 ， 從存儲器資源管理的角度來看 ， 把進程的部分或全部換出到外存上 ，可為當前運行進程的執(zhí)行提供所需內存空間 ， 將當前進程所需部分換入到內存 。 第三章 處理機調度與死鎖 3. 中級調度 (IntermediateLevel Scheduling) 中級調度又稱中程調度 (MediumTerm Scheduling)。 (3) 時間片原則。 第三章 處理機調度與死鎖 2) 搶占方式 (Preemptive Mode) (1) 優(yōu)先權原則。當對處理機進行切換時，會發(fā)生兩對上下文切換操作。 分派器把由進程調度程序所選定的進程，從就緒隊列中取出該進程，然后進行上下文切換，將處理機分配給它 。 事先將系統(tǒng)中所有的就緒進程按照一定的方式排成一個或多個隊列 ， 以便調度程序能最快地找到它 。 (3) 把處理器分配給進程。 (2) 按某種算法選取進程 。 由于低級調度算法的頻繁使用 ， 要求在實現時做到高效 。 ? 處理機需要經常選擇就緒進程或線程進入運行狀態(tài) 。 當一個作業(yè)執(zhí)行結束進入完成狀態(tài)時，系統(tǒng)負責回收分配給它的資源，撤消它的作業(yè)控制塊。 第三章 處理機調度與死鎖 JCB的建立、調度、撤銷： 作業(yè)進入系統(tǒng)時，系統(tǒng)便為每個作業(yè)建立一個 JCB，根據作業(yè)類型將它插入相應的后備隊列中。 第三章 處理機調度與死鎖 2． 作業(yè)控制塊 JCB(Job Control Block) 系統(tǒng)感知作業(yè)在系統(tǒng)中存在的標志，其中保存了系統(tǒng)對作業(yè)進行管理和調度所需的全部信息。 (3) 作業(yè)流 。 ② “連結裝配 ” 作業(yè)步 。 每個作業(yè)都必須經過若干個相對獨立 ， 又相互關聯(lián)的順序加工步驟才能得到結果 ， 把其中的每一個加工步驟稱為一個作業(yè)步 ， 各作業(yè)步之間存在著相互聯(lián)系 ，上一個作業(yè)步的輸出作為下一個作業(yè)步的輸入 。在批處理系統(tǒng)中，是以作業(yè)為基本單位從外存調入內存的。 第三章 處理機調度與死鎖 1． 作業(yè)和作業(yè)步 (1) 作業(yè) (Job)。 考慮如下兩點： 1) 接納多少個作業(yè) ：主要考慮內存大小 、 執(zhí)行效率系統(tǒng)吞吐量等因素 。第三章 處理機調度與死鎖 第三章 處理機調度與死鎖 王培崇 第三章 處理機調度與死鎖 本章授課目的 使學生理解和掌握處理機調度和死鎖的基本概念， 掌握常用的處理機調度算法和預防、避免死鎖的方法。 第三章 處理機調度與死鎖 處理機調度的層次 高級、中級和低級調度 1. 高級調度 (High Scheduling)即 作業(yè)調度 調度作業(yè)進入內存 ， 并為其分配必要的資源 。 2) 接納哪些作業(yè) ：取決于具體的調度算法。 包含了通常的程序和數據，而且還應配有一份作業(yè)說明書，系統(tǒng)根據該說明書來對程序的運行進行控制。 第三章 處理機調度與死鎖 (2) 作業(yè)步 (Job Step)。 一個典型的作業(yè)可分成三個作業(yè)步： ① “ 編譯 ” 作業(yè)步 。 ③ “運行 ” 作業(yè)步 。 若干個作業(yè)進入系統(tǒng)后 ， 被依次存放在外存上 ，這便形成了輸入的作業(yè)流；在操作系統(tǒng)的控制下 ， 逐個作業(yè)進行處理 ， 于是便形成了處理作業(yè)流 。 在 JCB中通常應包含的內容有： 作業(yè)標識、用戶名稱、用戶帳戶、作業(yè)類型 (CPU 繁忙型、 I/O 繁忙型、批量型、終端型 )、作業(yè)狀態(tài)、調度信息 (優(yōu)先級、作業(yè)已運行時間 )、資源需求 (預計運行時間、要求內存大小、要求 I/O設備的類型和數量等 )、進入系統(tǒng)時間、開始處理時間、作業(yè)完成時間、作業(yè)退出時間、資源使用情況等。 作業(yè)調度程序依據一定的調度算法來調度它們，被調度到的作業(yè)將會裝入內存。 第三章 處理機調度與死鎖 2. 低級調度 (Low Level Scheduling) ：進程調度 ? 也稱微觀調度 ， 從處理機資源分配的角度來看 ， 即占有 CPU來運行 。 ? 低級調度的時間尺度通常是毫秒級的 。 第三章 處理機調度與死鎖 低級調度的主要功能 (1) 保存處理機的現場信息 。 如優(yōu)先數算法 、 輪轉法等 ， 從就緒隊列中選取一個進程 ，把它的狀態(tài)改為運行狀態(tài) ， 并準備把處理機分配給它 。 第三章 處理機調度與死鎖 進程調度中的三個基本機制 (1) 排隊器 。 (2) 分派器 (分派程序 )。 (3) 上下文切換機制。 第三章 處理機調度與死鎖 低級（進程）調度方式： 1) 非搶占方式 (Nonpreemptive Mode) 在下面情況下發(fā)生： ① 正在執(zhí)行的進程執(zhí)行完畢 ， 或因發(fā)生某事件而不能再繼續(xù)執(zhí)行； ② 執(zhí)行中的進程因提出 I/O請求而暫停執(zhí)行； ③ 在進程通信或同步過程中執(zhí)行了某種原語操作 ， 顯然 ， 在要求比較嚴格的實時系統(tǒng)中 ， 不宜采用這種調度方式 。 (2) 短作業(yè) (進程 )優(yōu)先原則。 大多數實時系統(tǒng)會采用這種調度方式 。 主要目的：是為了提高內存利用率和系統(tǒng)吞吐量 。 如果資源允許后 ， 決定哪個外存被掛起的進程被調度進入 。 （ 2）用戶鍵入的命令和數據都直接送入內存。 （ 3）系統(tǒng)可以把處于就緒狀態(tài)的進程組織成棧、樹或一個無序鏈表。每當 OS創(chuàng)建一個新進程時，便將它掛在就緒隊列的末尾，然后按時間片輪轉方式運行。 圖 31示出了僅具有進程調度的調度隊列模型。 圖 32示出了具有高、低兩級調度的調度隊列模型。