操作系统(第二版)第3章 用户接口与作业管理答辩ppt课件.ppt

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1、第三章用户接口与作业管理1.作业级接口操作系统为用户对作业运行全过程控制提供的功能(1)联机接口（交互式）(2)脱机接口一、用户与操作系统的接口作业级接口程序级接口系统为用户在程序一级提供有关服务而设置由一组系统调用命令组成负责管理和控制运行的程序并在这些程序与系统控制的资源和提供的服务间实现交互作用用汇编语言：在程序中直接用系统调用命令用高级语言：可在编程时使用过程调用语句2.程序级接口二、批处理系统作业处理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

2、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（4）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1.作业的基本概念(续1)2.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）（2）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（3）作业说明书表达用户对作业的控制意

3、图内容：作业的基本描述作业控制描述资源要求描述2.批处理作业控制语言与作业说明书(续)3.作业控制块与作业表（1）作业控制块（JCB：JobControlBlock）作业控制块是批处理作业存在的标志保存有系统对于作业进行管理所需要的全部信息位于磁盘区域中（2）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3.作业控制块与作业表(续1)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

4、况作业控制块JCB3.作业控制块与作业表(续2)（3）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.作业控制块与作业表(续3)（4）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3.作业控制块与作业表(续4)（5）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3.作业控制块与作业表(续5)（6）作业表每个作业有个作业控制块所有

5、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JCB1JCB2……JCBi……JCBn作业表3.作业控制块与作业表(续6)4.批处理作业的状态及转换一个作业从进入系统到运行结束经历四个不同的状态：“进入”“后备”“运行”“完成”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

6、调度4.批处理作业的状态及转换(续1)（1）运行状态的作业三种状态：就绪状态执行状态阻塞状态4.批处理作业的状态及转换(续2)5.作业的建立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（1）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，并形成初始信息作业输入方式联机输入方式脱机输入方式SPOOLing系统5.作业的建立(续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脱机输入方式为了解决单台设备联机输入时的CP

7、U浪费问题5.作业的建立(续2)（2）JCB的建立在系统把作业信息输入到输入井之后根据作业说明书和有关作业信息在外存的位置等建立作业控制表JCBJCB包含对作业进行管理所必须的信息JCB表的数量是一个常数外存输入井的大小有限只有在获得JCB表项和足够输入井空间后作业才可能创建成功5.作业的建立(续3)6.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

8、恰当的算法（1）调度算法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6.批处理作业的调度(续1)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，调度算法往往折衷考虑设计调度算法时应考虑的因素：调度算法应与系统设计目标保持一致注意系统资源均衡使用保证提交的作业在截止时间内完成设法缩短作业平均周转时间大多数操作系统