处理机管理.pptx

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,计算机操作系统,单击此处编辑母版标题样式,第三章 处理机管理,3.1,作业调度,3.2,进程调度,3.3,调度性能评价,3.4,常用调度算法,管理资源吧（,），提供海量管理资料免费下载！,计算机操作系统,3.1,作业调度,3.1.1,调度级别,3.1.2,作业状态,3.1.3,作业调度,返回,计算机操作系统,3.1.1,调度级别,调度：选出待分配的作业或进程,处理机调度的任务是选出待分派的作业或进程，为之分配处理机。,作业从进入系统到最后完成，可能要经历三级调度：,高级调度 作业调度,中级调度 内存对换,低级调度 进程调度,返回,计算机操作系统,高级调度又称作业调度，作业就是用户程序及其所需的数据和命令的集合，作业管理就是对作业的执行情况进行系统管理的程序的集合。作业调度程序的主要功能是审查系统是否能满足用户作业的资源要求以及按照一定的算法来选取作业，最后把他们的程序和数据调入内存，等待进程调度程序对其执行调度，并在作业完成后做善后处理工作。,计算机操作系统,引入中级调度的主要目的是为了提高内存的利用率和系统吞吐量，使得暂时不运行的进程从内存对换到外存上。,低级调度又称进程调度，其主要功能是根据一定的算法将,CPU,分派给就绪队列中的一个进程。进程调度是操作系统中最基本的一种调度，其调度策略的优劣直接影响整个系统的性能。,计算机操作系统,3.1.2,作业状态,作业状态分四种：提交、后备、执行、完成,作业状态变迁：,返回,提交,完成,执行,后备,计算机操作系统,3.1.3,作业调度,1.,作业控制块,JCB,在多道批处理系统中通常有上百个作业被收容在输入井（磁盘）中。为了管理和调度作业，系统为每个作业设置了一个作业控制块（,JCB,），它记录该作业的有关信息。,作业控制块（,JCB,）是作业在系统中存在的标志。,2.,作业调度的,功能,计算机操作系统,作业调度的功能,主要任务是完成作业从后备状态到执行状态和从执行状态到完成状态的转换。,(1).,记录系统中各个作业的情况,(2).,按某种调度算法从后备作业队列中挑选作业,(3).,为选中的作业分配内存和外设等资源,(4).,为选中的作业建立相应的进程,(5).,作业结束后进行善后处理,返回,计算机操作系统,3.2,进程调度,3.2.1,进程调度的功能和时机,进程调度完成了进程状态从就绪态到运行态的转化。,进程调度的功能：保存现场、挑选进程、恢复现场,进程调度的时机：任务完成时、等待资源时、运行到了时、发现重调标志。,3.2.1,两级调度,模型,计算机操作系统,后备,作业,队列,就绪队列,CPU,I/O,等待队列,I/O,作业调度,进程调度,请求,I/O,I/O,完成,返回,两级调度简化队列图,计算机操作系统,作业调度和进程调度的区别,作业调度是宏观调度，进程调度则是微观调度。,执行的频率不同,即：,1,、作业调度为进程活动做准备，进程调度使进程活动起来,2,、作业调度次数少，进程调度频率高,3,、有的系统不设作业调度，但进程调度必不可少。,计算机操作系统,3.3,调度性能评价,3.3.1,选择调度算法时应考虑的主要因素,1,、所用算法应保证实现系统的设计目标,2,、对所有作业或进程应公平对待。,3,、均衡使用资源。,4,、兼顾响应时间和资源利用率。,5,、基于相对优先级，但避免无限延期。,6,、系统开销不应太大。,计算机操作系统,3.3.2,调度性能评价准则：,1.CPU,利用率,2.,吞吐量：单位时间内,CPU,完成作业的数量。,3.,周转时间：从作业提交到作业完成的时间间隔。带权周转时间：,W,T/R,。,T,为周转时间，,R,为实际运行时间。,4.,就绪等待时间,5.,响应时间：从提交第一个请求到产生第一个响应所用的时间。,计算机操作系统,3.4,常用调度算法,1.,先来先服务法（,FCFS,）,每次调度从就绪队列中选择一个最先进入该队列的进程，把,CPU,分给它，令其投入运行。该进程一直运行下去，直至完成或者由于某些原因而阻塞，才放弃,CPU,。,2.,时间片轮转法（,RR,）,3.,优先级法,（,1,）非抢占式优先级法,（,2,）抢占式优先级法,4.,其他调度算法,返回,