【软件测试】操作系统篇:第二章 作业管理

    技术2022-05-20  49

    第二章 作业管理

    1、基本概念

    1)作业(Job)是让计算机完成一件事或任务,可大可小,可多可少。

    2)作业步(Job steps) :作业顺序执行的工作单元。

    3)作业流(Job Stream) :作业步的控制流程。

    4)作业类别分为终端型作业和批量型作业。

     

    2、三代用户界面

    1第一代用户界面:操作命令和系统调用(一维空间)

    2第二代用户界面:图形界面(二维空间)

    3第三代用户界面:虚拟现实的界面元素(三维空间)

     

    3、界面管理的功能

    1实现高效的人机通信

    2改善计算机的可用性、可学性和有效性

    3支持三维及多媒体技术

    4)为广大用户提供适应不同应用的众多界面构造工具及语言

     

    4、作业调度

    1)作业调度功能

    1)采用JCB(作业控制块)表格,记录各作业状况;

    2)按选定的算法,从后备作业队列中选出一部分(多道)或一个作业投入运行;

    3)为被选中的作业做好运行前的准备工作,例如建立相应的执行进程和分配系统资源;

    4)作业运行结束的善后处理工作。

    2)作业调度算法

    1)先来先服务(FCFS

    作业平均周转时间=å(作业完成时刻i-作业提交时刻i/n个作业

    2)最短作业优先:在作业内容参差很不均衡时有合理性

    3)最高响应比优先

    响应比(系数)=作业响应时间(等待+运行)/作业运行时间

    4)定时轮转法:按时间片分为固定时间片和不固定时间片

    5)优先数法:急事先办的原则

    6)事件驱动法:MS-Windows采用此算法

     

    5Shell命令解释和控制语言

    Shell是用户与操作系统交互作用的界面。作为命令解释程序它接收用户输入的命令,进行分析,创建子进程实现命令的功能,等子进程终止工作后,发出提示符。此外,Shell还是一种高级程序设计语言,有变量、关键字、各种控制语句,支持函数模块,有自己的语法结构。

     

    6、例题解析

    【例1下表给出作业l23的提交时间和运行时间。采用先来先服务调度算法和短作业优先调度算法,试问平均周转时间各为多少?(时间单位:小时,以十进制进行计算 。)

    作业号

    提交时间

    运行时间

    1

    2

    3

    0.0

    0.4

    1.0

    8.0

    4.0

    1.0

    分析 解这样的题关键是要根据系统采用的调度算法,弄清系统中各道作业随时间的推进情况。我们用一个作业执行时间图来形象地表示作业的执行情况,帮助我们理解此题。

    采用先来先服务调度算法,是按照作业提交的先后次序挑选作业,先进入的作业优先被挑选。然后按照排队买票的办法,依次选择作业。其作业执行时间图如下:

     

    采用短作业优先调度算法,作业调度时根据作业的运行时间,优先选择计算时间短且资源能得满足的作业。其作业执行时间图如下:

     

     

    由于作业123是依次到来的,所以当开始时系统中只有作业1,于是作业1先被选中。在8.0时刻,作业1运行完成,这时系统中有两道作业在等待调度,作业2和作业3,按照短作业优先调度算法,作业3只要运行1个时间单位,而作业2要运行4个时间单位,于是作业3被优先选中,所以作业3先运行。待作业3运行完毕,最后运行作业2。作业调度的次序是132

    另外,要记住以下公式:

    作业i的周转时间Ti=作业完成时间-作业提交时间

    系统中n个作业的平均周转时间 ,其中Ti为作业i的周转时间。

    采用先来先服务调度策略,则调度顺序为l23

    作业号  提交时间    运行时间    开始时间    完成时间    周转时间  

    1         0.0         8.0         0.0         8.0         8.0

    2         0.4         4.0         8.0         12.0        11.6

    3         1.0         1.0         12.0        13.0        12.0

    平均周转时间T=(811.612/310.53

    采用短作业优先调度策略,则调度顺序为l32

    作业号  提交时间    运行时间    开始时间    完成时间    周转时间

    1            0.0         8.0         0.0         8.0         8.0

    3            1.0         1.0         8.0         9.0         8.0

    2            0.4         4.0         9.0         13.0        12.6

    平均周转时间T=(8812.6/39.53

     

    【例2在一个单道的程序设计系统中,有3个作业J1J2J3,它们到达输入井的时间分别为850900930,它们需要执行的时间分别为1.5小时、0.4小时、1小时。系统在1000按响应比高者优先算法对它们进行调度,请回答:

    1)作业被选中执行的次序是什么?

    2)三个作业被选中时的响应比分别是多少?

    分析 响应比=作业周转时间/作业运行时间

    1+作业等待时间/作业运行时间

    系统在1000,计算作业的响应比:

    J1为例,它的作业计算时间是1.5小时,即90分钟;J1850到达输入井,在1000时刻,J1的等待时间为70分钟,因此作业J1的响应比为:170分钟/90分钟=1.77  

    同理,J2160分钟/24分钟=3.5    J3130分钟/60分钟=1.5

    因此按照响应比高者优先算法,优先调度J2

    1024J2完成。这时计算J1J3的响应比:

    J11+(7024)分钟/90分钟=2.04    J31+(3024)分钟/60分钟=1.9  

    按照响应比高者优先算法,优先调度J1

    1154J1完成,系统调度J3J3的响应比为1+(302490)分钟/60分钟=3.4 因此,作业被选中执行的次序是J2J1J3

    三个作业被选中时的响应比分别是:J12.04J23.5J33.4

    1)作业被选中执行的次序是J2J1J3

    2)三个作业被选中时的响应比分别是:J11.04J22.5J32.4

     

    【例3设有进程ABCD依次进入就绪队列(相隔一个时间单位),它们的优先级(优先数大的优先级较高)如下表所示:

    进程

    CPU时间

    优先数

    A

    20

    3

    B

    15

    1

    C

    8

    4

    D

    10

    3

    试问采用“先来先服务”、“静态优先数法”调度算法(注:优先数大的优先级高),选中进程的执行次序。

    :采用先来先服务调度算法,按照进程进入就绪队列的先后次序占有CPU,其执行次序是A-B-C-D

    采用静态优先数法,进程A最先就绪,在0时刻先占有CPU运行,随后1时刻进程B进入就绪队列,2时刻进程C进入就绪队列,3时刻进程D进入就绪队列。由于采用静态优先数法,不容许随时间的推移改变进程的优先级,所以当进程A运行结束时,系统的就绪队列中有BCD三个进程,而进程C优先级最高,于是选中C;这样分析下去,进程的执行次序是A-C-D-B

     

    官方博文地址:http://www.17core.com/blog/html/201102/179.html


    最新回复(0)