第2章操作系统作业管理

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1、教学内容教学内容:1、作业的概念、建立过程、作业的概念、建立过程2、作业的输入方式、作业的输入方式3、作业控制块的建立、作业控制块的建立4、用户接口、用户接口教学重点：教学重点：1、作业的概念、建立过程、作业的概念、建立过程2、作业控制块的建立、作业控制块的建立教学难点：教学难点：1、作业控制块、作业控制块 第二章 作业管理 第二章第二章 作业管理作业管理一、作业的基本概念作业的基本概念 严格说，在分时系统中，从系统角度来严格说，在分时系统中，从系统角度来看甚至没有作业的概念。因此，这里主要介看甚至没有作业的概念。因此，这里主要介绍批处理系统的作业建立过程。绍批处理系统的作业建立过程。程序程序

2、 数据（作业体）数据（作业体）作业说明书（作业控制作业说明书（作业控制语言）语言）作业作业 作业：用户在一次计算过程中或一次事务处作业：用户在一次计算过程中或一次事务处理过程中要求计算机系统所做的工作的集合。理过程中要求计算机系统所做的工作的集合。系统一次业务处理过程中，从输入程序和数据到一次业务处理过程中，从输入程序和数据到输出结果的过程输出结果的过程(正准备进入内存的程序正准备进入内存的程序P101)用户二、作业的定义二、作业的定义作业步作业步: :一个作业分成若干个顺序处理的作业一个作业分成若干个顺序处理的作业单位。（输入、编译、计算等。每个作业步又单位。（输入、编译、计算等。每个作业步

3、又可细分成若干个子作业步）可细分成若干个子作业步）线程：进程中一个能被独立调度的基本单元线程：进程中一个能被独立调度的基本单元作业的执行过程看成是任务作业的执行过程看成是任务作业步的执行过程看成是进程作业步的执行过程看成是进程子作业步对应线程子作业步对应线程三、作业的组织三、作业的组织 批量型作业的用户，为了使系统掌握一个作业的批量型作业的用户，为了使系统掌握一个作业的情况和提供完成该作业所需的条件，首先向系统提出情况和提供完成该作业所需的条件，首先向系统提出作业申请。作业申请包括作业情况、作业控制和资源作业申请。作业申请包括作业情况、作业控制和资源要求三部分。要求三部分。 作业基本情况描述：

4、用户名、作业名、适用语作业基本情况描述：用户名、作业名、适用语 言名、允许最大处理时间。言名、允许最大处理时间。 作业控制描述：控制方式、操作顺序、出错处理。作业控制描述：控制方式、操作顺序、出错处理。 作业资源要求描述：要求处理时间、内存空间外作业资源要求描述：要求处理时间、内存空间外设类型和数量、优先级、库函数或实用程序。设类型和数量、优先级、库函数或实用程序。用一个作业控制表用一个作业控制表JCB（由系统生成）记录以上情况。（由系统生成）记录以上情况。四、作业的建立过程四、作业的建立过程建立一个作业必须把该作业所包含的建立一个作业必须把该作业所包含的全部程序和数据输入到计算机的外部辅助全

5、部程序和数据输入到计算机的外部辅助存储设备上存储设备上(简称为外存或辅存简称为外存或辅存)，而且，而且,还还要由作业注册程序在系统中为该作业申请要由作业注册程序在系统中为该作业申请建立起一个相应的作业控制块。作业控制建立起一个相应的作业控制块。作业控制块和作业之间具有一一对应关系。当一个块和作业之间具有一一对应关系。当一个作业的全部程序和数据输入到外存且在系作业的全部程序和数据输入到外存且在系统中建立了相应的作业控制块之后，就说统中建立了相应的作业控制块之后，就说一个作业已经建立起来了。一个作业已经建立起来了。用户作业作业步作业步作业控制表由系统生成由系统生成进程进程进程进程进程进程一个作业的

6、建立过程包括两个子过程，一个作业的建立过程包括两个子过程，一个是作业的输入，另一个是作业控制块的一个是作业的输入，另一个是作业控制块的建立。作业的输入指将作业的程序、数据和建立。作业的输入指将作业的程序、数据和作业说明书从输入设备作业说明书从输入设备(例如键盘例如键盘)输入到外输入到外存，并形成有关初始信息。必须有外部启动存，并形成有关初始信息。必须有外部启动信号，通知系统调用相应的输入管理程序来信号，通知系统调用相应的输入管理程序来负责控制和完成作业的输入工作。负责控制和完成作业的输入工作。 作业输入方式作业输入方式 （1）联机输入方式）联机输入方式（2）脱机输入方式）脱机输入方式（3）直接

7、耦合方式）直接耦合方式（4）SPOOLING系统系统（5）网络输入方式）网络输入方式（1）联机输入方式）联机输入方式 为联机用户服务。一台主机可以连接一台为联机用户服务。一台主机可以连接一台或多台外围设备。用户和系统通过终端交互会话或多台外围设备。用户和系统通过终端交互会话来输入作业。作业执行过程中操作系统于用户之来输入作业。作业执行过程中操作系统于用户之间需要不断地交互信息。因此，用户必须在计算间需要不断地交互信息。因此，用户必须在计算机前干预，故交互控制方式也可称为机前干预，故交互控制方式也可称为“联机控制联机控制方式方式”。交互控制方式适合终端用户使用，因此。交互控制方式适合终端用户使用

8、，因此把交互控制方式的作业称为终端作业。把交互控制方式的作业称为终端作业。 造成造成CPU的浪费（外围设备的输入的浪费（外围设备的输入/输出低于输出低于CPU ）（2）脱机输入方式）脱机输入方式 又称为预输入方式。脱机输入方式利用低档个又称为预输入方式。脱机输入方式利用低档个人计算机作为外围处理机进行输入处理。在低档人计算机作为外围处理机进行输入处理。在低档个人机上，用户通过联机方式把作业首先输入到个人机上，用户通过联机方式把作业首先输入到后援存储器，例如磁盘或磁带上；然后，用户把后援存储器，例如磁盘或磁带上；然后，用户把装有输入数据的后援存储器拿到主机的高速外围装有输入数据的后援存储器拿到主

9、机的高速外围设备上和主机连接，从而在较短的时间内完成作设备上和主机连接，从而在较短的时间内完成作业的输入工作。业的输入工作。 脱机输入解决了快速输入输出问题，提高脱机输入解决了快速输入输出问题，提高了主机的资源利用率，但反过来说，这又是以了主机的资源利用率，但反过来说，这又是以牺牲低档机为代价的。而且，脱机输入需要用牺牲低档机为代价的。而且，脱机输入需要用户进行干预或进行一定的操作，例如移动存储户进行干预或进行一定的操作，例如移动存储介质和连接后援存储器等。另外，脱机输入输介质和连接后援存储器等。另外，脱机输入输出方式存在灵活性差的缺点，即遇到紧急任务出方式存在灵活性差的缺点，即遇到紧急任务需

10、要处理时，无法直接交给主机以便优先处理。需要处理时，无法直接交给主机以便优先处理。（3）直接耦合方式）直接耦合方式 把外围处理机和主机通过一个共享的大容把外围处理机和主机通过一个共享的大容量磁盘存储器直接耦合。在这种系统中，主机量磁盘存储器直接耦合。在这种系统中，主机和外围可以有明确得分工，主机承担高速计算和外围可以有明确得分工，主机承担高速计算任务，外围处理机主要用于接收输入作业流，任务，外围处理机主要用于接收输入作业流，管理和输出文件，并为主机负责输入输出编辑管理和输出文件，并为主机负责输入输出编辑工作。工作。主机主机公用存储器公用存储器微机微机微机微机 直接耦合方式把主机和外围低档机通过

11、直接耦合方式把主机和外围低档机通过一个公用的大容量外存直接耦合起来，从而一个公用的大容量外存直接耦合起来，从而省去了在脱机输入中那种依靠人工干预来传省去了在脱机输入中那种依靠人工干预来传递后援存储器的过程。直接耦合方式需要一递后援存储器的过程。直接耦合方式需要一个大容量的公用存储器，而且需要把多台低个大容量的公用存储器，而且需要把多台低档机和主机、公用存储器固定连接起来。这档机和主机、公用存储器固定连接起来。这种输入方式的成本较高，一般只适用于大型种输入方式的成本较高，一般只适用于大型机或巨型机系统。机或巨型机系统。（4）SPOOLING系统系统 为克服脱机输入为克服脱机输入/输出工作方式的缺