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  • 单道批处理系统:为了实现对作业的连续处理,需要先把一批作业以脱机方式输入到磁盘上,并系统配上监督程序(Monitor),它的控制下,使得这批作业能一个接着一个的连续工作。 具体的工作过程是首先由监督...

    单道批处理系统:为了实现对作业的连续处理,需要先把一批作业以脱机方式输入到磁盘上,并在系统中配上监督程序(Monitor),在它的控制下,使得这批作业能一个接着一个的连续工作。

    具体的工作过程是首先由监督程序将磁带上的第一个作业装入内存,并把运行控制权交给作业;该作业处理完时,又把控制权交给监督程序,再有监督程序把磁带的第二个作业调入内存等等。可以看成是串行的。

    优点:解决人机矛盾和CPU与IO设备速度不匹配问题,提高系统资源的利用率和系统吞吐量。

    缺点:不能充分的利用系统资源,现很少使用。

    多道批处理系统:用户所提交的作业先放在外存上,并排成一个对列(后备对列),由作业调度程序按照一定的算法,从后备对列中选择若干个作业调入内存,使其共享CPU和系统中的各种资源。同时在内存中装入若干程序,这样可以在A程序运行时,利用其IO操作而暂停的CPU空挡时间,再调度另一道程序B运行,同样可以利用B程序在IO操作时调用CPU空档调用程序C运行,使用多道程序交替运行,始终保持CPU忙碌的状态。

    优势:资源利用率高,使CPU始终处于忙碌的状态,提高内存的利用率,提高IO利用率;系统吞吐量大(CPU和其资源始终保持忙碌的状态,仅在作业完成时或者运行不下去的时候才切换,系统开销小)。

    缺点:平均周转时间长,无交互能力。

    需要解决的问题:

    1)处理机争用的问题

    2)内存分配和保护的问题:系统应为每道程序分配必要的内存空间,使其各得其所,并不相互干扰;

    3)IO设备分配的问题

    4)文件组织和管理的问题

    5)作业管理的问题

    6)用户与系统接口的问题

    转载于:https://www.cnblogs.com/HYHBLOG/p/9709455.html

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  • 为实现对作业的连续处理,需要先把一批作业以脱机方式输入到磁带上,并系统配上监督程序,使这批作业能一个接一个的连续处理。 缺点:系统资源得不到冲分的利用,因为内存只有一道程序,若程序请求I/O则,...

    单道批处理系统

    为实现对作业的连续处理,需要先把一批作业以脱机方式输入到磁带上,并在系统中配上监督程序,使这批作业能一个接一个的连续处理。

    缺点:系统中资源得不到冲分的利用,因为内存中只有一道程序,若程序请求I/O则,cpu就被挂起,这样利用率显著降低

    多道批处理系统

    通俗来说,就是将用户提交的作业放到一个队列中,这个队列称为后备队列,操作系统的作业调度程序会按照一定算法将一部分作业(可以是多个)调入内存,共享CPU和其他资源(这里的资源是指 I/O登硬件资源),若A,B,C同时被装入内存,A先使用CPU,A完成CPU的使用,B就可以使用CPU,同时I/O资源空缺,则A可以使用I/O。
    这样就可以使CPU充分利用。

    多道,抢占式优先算法

    若A,B,C三个进程同时被装入内存(优先级A>B>C),B在使用cpu的时候突然A也想使用cpu那么,B就会被终止运行,将cpu资源腾出让步给A,这就是抢占式优先调度。简单来讲就是在某个进程执行期间,有一个优先级更高的进程出现,该进程就必须终止运行,让出资源给优先级更高的进程。

    多道,非抢占式优先算法

    继续上面的例子,B正在运行,突然优先级更高的A想要占用资源,但B并没用运行完毕,那么在非抢占式优先算法中B就不会让出资源,直到B运行完毕后才会将资源让给A。

    接下来使重点@!!!!!!!!

    并发与并行

    我们先来看概念

    并发:是指两个或者两个以上的事物在同一时间间隔发生。
    并行:它指的是两个或两个事物在同一时刻发生。

    从概念上来说很复杂,说实话 真的很抽象,我们换个通俗易懂的理解。

    并发是指一个时间段内,有几个程序都在同一个CPU上运行,但任意一个时刻点上只有一个程序在处理机上运行。
    并行是指一个时间段内,有几个程序都在几个CPU上运行,任意一个时刻点上,有多个程序在同时运行,并且多道程序之间互不干扰。
    在这里插入图片描述
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    举个简单例子:并行就是,多个人,有人在扫地,有人在做饭,有人在洗衣服,扫地,做饭,洗衣服都是同时进行的。
    并发就是,有一个人,这个人一会儿扫地,一会儿做饭,一会儿洗衣服,他在这3件事中来回做,同一时刻只做一件事,不是同时做的,但最后3件事都可以做完。

    并发并行节选自博客https://blog.csdn.net/sinat_35512245/article/details/53836580?depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task&utm_source=distribute.pc_relevant.none-task

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  • 传统的批处理操作系统, 我们将输入数据统一写到磁带, 又将输出数据统一写到磁带, 这就是一种脱机技术 Tips:为什么称为“脱机”――脱离主机的控制进行的输入/输出操作。 假脱机技术—―输入/输出缓冲区 ...

    什么是脱机技术

    在传统的批处理操作系统中, 我们将输入数据统一写到磁带中, 又将输出数据统一写到磁带中, 这就是一种脱机技术

    Tips:为什么称为“脱机”――脱离主机的控制进行的输入/输出操作。
    在这里插入图片描述

    假脱机技术—―输入/输出缓冲区

    “假脱机技术”,又称“SPOOLing技术”是用软件的方式模拟脱机技术。SPOOLing系统的组成如下

    在这里插入图片描述

    共享打印机的实现原理

    独占式设备―一只允许各个进程串行使用的设备。一段时间内只能满足一个进程的请求。共享设备――允许多个进程“同时”使用的设备(宏观上同时使用,微观上可能是交替使用)。可以同时满足多个进程的使用请求。

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    当多个用户进程提出输出打印的请求时,系统会答应它们的请求,但是并不是真正把打印机分配给他们,而是由假脱机管理进程为每个进程做两件事:

    (1)在磁盘输出井中为进程申请一个空闲缓冲区(也就是说,这个缓冲区是在磁盘上的),并将要打印的数据送入其中;
    (2)为用户进程申请一张空白的打印请求表,并将用户的打印请求填入表中(其实就是用来说明用户的打印数据存放位置等信息的),再将该表挂到假脱机文件队列上。

    当打印机空闲时,输出进程会从文件队列的队头取出一张打印请求表,并根据表中的要求将要打印的数据从输出井传送到输出缓冲区,再输出到打印机进行打印。用这种方式可依次处理完全部的打印任务

    在这里插入图片描述
    虽然系统中只有一个台打印机,但每个进程提出打印请求时,系统都会为在输出井中为其分配一个存储区(相当于分配了一个逻辑设备),使每个用户进程都觉得自己在独占一台打印机,从而实现对打印机的共享。

    SPoOLing 技术可以把一台物理设备虚拟成逻辑上的多台设备,可将独占式设备改造成共享设备。

    缓冲区的管理

    缓冲区是一个存储区域,可以由专门的硬件寄存器组成,也可利用内存作为缓冲区。

    使用硬件作为缓冲区的成本较高,容量也较小,一般仅用在对速度要求非常高的场合(如存储器管理中所用的联想寄存器,由于对页表的访问频率极高,因此使用速度很快的联想寄存器来存放页表项的副本)

    一般情况下,更多的是利用内存作为缓冲区,“设备独立性软件”的缓冲区管理就是要组织管理好这些缓冲区

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    缓冲区的工作过程

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    CPU若是要写数据, 直接写入到内存缓冲区中, 缓冲区写完之后再使用I/O设备慢慢的读取数据, 提高CPU与I/O设备之间的并行性, 解决CPU与I/O设备速度不匹配问题, 降低中断的发生频率

    单缓冲

    假设某用户进程请求某种块设备读入若干块的数据。若采用单缓冲的策略,操作系统会在主存中为其分配一个缓冲区(若题目中没有特别说明,一个缓冲区的大小就是一个块)。

    注意:
    当缓冲区数据非空时,不能往缓冲区冲入数据,只能从缓冲区把数据传出;
    当缓冲区为空时,可以往缓冲区冲入数据,但必须把缓冲区充满以后,才能从缓冲区把数据传出。
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    双缓冲

    假设某用户进程请求某种块设备读入若干块的数据。若采用双缓冲的策略,操作系统会在主存中为其分配两个缓冲区

    两台机器之间通信时,可以配置双缓冲区用于数据的发送和接受。
    在这里插入图片描述
    若两个相互通信的机器设置双缓冲区,则同一时刻可以实现双向的数据传输。
    注:管道通信中的“管道”其实就是缓冲区。要实现数据的双向传输,必须设置两个管道

    循环缓冲区

    将多个大小相等的缓冲区链接成一个循环队列。
    注:以下图示中,橙色表示已充满数据的缓冲区,绿色表示空缓冲区。
    在这里插入图片描述

    缓冲池

    缓冲池由系统中共用的缓冲区组成。这些缓冲区按使用状况可以分为:空缓冲队列、装满输入数据的缓冲队列(输入队列)、装满输出数据的缓冲队列(输出队列)。

    另外,根据一个缓冲区在实际运算中扮演的功能不同,又设置了四种工作缓冲区:用于收容输数据的工作缓冲区(hin)、用于提取输入数据的工作缓冲区(sin)、用于收容输出数据的工作缓冲区(hout) 、用于提取输出数据的工作缓冲区(sout)
    在这里插入图片描述
    ①输入进程请求输入数据
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    ②计算进程想要取得一块输入数据

    在这里插入图片描述
    ③计算进程想要将准备好的数据冲入缓冲区
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    ④输出进程请求输出数据
    在这里插入图片描述

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  • 第1章习题及答案.pdf

    2020-03-14 10:16:54
    习题及解答 1-2 批处理系统和分时系统各具有什么特点为什么分时系统的响应较快 答在批处理系统操作人员将作业成批装入计算机 程序运行期间用户不能 干预用户使用计算机的方式脱机操作方式 批处理系统作业...
  • 1 章 1-2 批处理系统和分时系统各有什么特点 为什么分时系统的响应 比较快 答 在批处理系统操作人员将作业成 批装入计算机并由计算机管理运行程 序的运 行期间用户不能干预因此批 处理系统的特点是用户脱机使用...
  • 1-2 批处理系统和分时系统各有什么特点 为什么分时系统的响应 比较快 答 在批处理系统操作人员将作业成 批装入计算机并由计算机管理运行程 序的运 行期间用户不能干预因此批 处理系统的特点是用户脱机使用计算机...
  • 操作系统 Chapter 1

    2020-12-16 15:48:08
    Chapter 1 引论 ...注意:内存始终只保持一个作业执行 批处理主要是为了提高系统的资源利用率和吞吐量,但是单道批处理的效率太低。 多道批处理系统 用户提交的作业先放在外存上,组成后备队列

    计算机系统的结构

    计算机的发展过程


    未配置的OS
    • 用户既是程序员又是操作员,需要手动装入纸带,很麻烦。
    • 后来增加了的脱机I/O的方式, 可以一次性把数据全部装完,然后再处理。这样,加快了处理的速度。
    单道批处理系统
    • 一批作业以脱机方式输入到磁带上,然后用监督程序控制它们一个一个的执行。
    • 注意:内存中始终只保持一个作业在执行
    • 批处理主要是为了提高系统的资源利用率和吞吐量,但是单道批处理的效率太低。
    多道批处理系统
    • 用户提交的作业先放在外存上,组成后备队列,然后根据一定的调度算法,从后备队列选取若干个作业一起运行,共享CPU和系统资源
    • 但是多道批处理的平均周转时间太长(周转时间指作业进入系统到完成所经历的时间),并且没有交互能力。这也是分时系统的解决的关键问题。
    分时系统
    • 批处理系统提交进去不运行完不能交互。
    • 作业直接进入内存,每个作业只能连续运行一个时间片的时间。时间到了就轮到下一个作业运行。
    实时系统
    • 实时计算:其结果不仅由计算逻辑决定还有产生结果的时间决定。
    • 需要系统及时的响应外部的请求,并且在规定的时间内做出反应。
    • 周期性和非周期性任务
      • 周期性:外部设备周期性发出信号控制外部设备
      • 非周期性:虽然没有周期性但是有开始截止时间和完成截止时间(类似数据结构的最晚开始时间和最迟结束时间)
    • 硬实时和软实时
      • 硬实时:必须满足截止时间的要求(必须否则会出错)
      • 软实时:对于截止时间的限制不是很严格

    操作系统的基本特征


    并发与并行
    • 并行是指两个以上的事件同时进行。
    • 并发是指两个以上的事件微观上是交替进行的,尽管宏观上看起来像是同时发生。
    • 注意:并发和进程是现代OS的运行的基础也是重要的基本概念!
    共享
    • 指内存中多个并发的进程共同使用系统资源
    • 两种方式:
      • 互斥共享:该资源不被使用完释放,其他进程不能使用
      • 同时访问:尽管宏观上是同时,但是微观上仍是交替访问
    • 临界资源:只允许一个进程访问,不允许多个进程同时访问,即要使用互斥共享

    注意:并发和共享是多用户OS的两个最基本的特征!

    虚拟
    • 就是把一个物理实体变为若干个逻辑上的东西,比如虚拟存储
    异步性
    • 又称不确定性,即进程的执行顺序和执行时间不确定。

    操作系统的主要功能

    说了要考,知道概念就好

    处理机管理功能(CPU方面)
    • 进程控制:进程的创建、撤销,以及状态的转换
    • 进程同步:信号量、死锁
    • 进程通信:合作进程之间的信息交换
    • 调度:分为作业调度和进程调度
    存储器管理功能
    • 内存分配:分配方式分为动态、静态
    • 内存保护:保证每个进程都在自己的区域工作,不越界
    • 地址映射:逻辑与物理之间的转换
    • 内存扩充:虚拟存储
    设备管理功能
    • 缓冲管理:缓冲区
    • 设备分配:I/O设备的分配问题
    • 设备处理:设备控制器
    文件管理功能
    • 文件存储空间的管理:分配空间,管理空间
    • 目录管理:管理每个文件对应的目录项
    • 文件的读/写管理与保护
    操作系统与用户之间的接口
    • 用户接口:如cmd
    • 程序接口
    新功能
    • 系统安全:密码技术、病毒技术等
    • 网络功能服务:上网
    • 支持多媒体:处理图片等文件
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  • 目录什么时操作系统操作系统的发展过程单道批处理系统单道批处理系统处理过程单道批处理系统特点多道批处理系统...1.先把作业以脱机(应该就是不用电脑)的方式输入道磁带上 2.系统配上监督系统 3.监督系统负责将
  • 操作系统之-作业管理

    2019-05-30 09:08:02
    在批处理系统,作业是占据内存的基本单位。 联机方式作业:用户的作业可以通过直接的方式,由用户自己按照作业步顺序操作; 脱机方式作业:也可以通过间接的方式,由用户率先编写的作业步依次执行的说明,一次...
  • 操作系统的发展过程

    2020-05-04 00:24:36
    操作系统的发展过程 无操作系统的计算机系统 人工操作方式计算机发展的早期,由于还未出现操作系统,人们采用人工操作方式使用计算机:由...批处理技术是指系统配置一个监督程序,并该监督程序的控制...
  • 1)联机作业控制方式的接口 2)脱机作业控制方式的接口 2、程序级接口 系统为用户程序一级提供相关服务而设置的。 典型的作业控制过程: 1)编译 2)连接装配 3)运行 批处理系统的作业管理 作业控制块:...
  • 无操作系统的计算机系统: ... 对作业的处理都是成批地进行的,且内存始终只保持一道作业 为了解决人机矛盾以及 CPU 与 I/O 设备速度不匹 配问题 多道批处理系统 资源利用率高 系统吞吐量
  • 脱机输入输出方式 将纸袋上的数据程序输入到磁带上,CPU需要使用时,再将磁带高速调入内存,磁带作为纸带输入机与CPU的缓冲媒介,输入与输出是外围机的控制下进行。 单道批处理系统 系统配置监督程序,作业...
  • 自考操作系统概论小结

    热门讨论 2021-03-29 19:19:47
    20世纪50年代中期出现了第二代晶体管计算机,将一批作业以脱机方式输入到磁带上,这批作业能一个接一个地连续处理。 主要缺点:主要是系统的资源无法得到有效的利用,因为IO设备的低速性,CPU不得不发出IO之后...
  • 知识总览 手工操作阶段 早期的操作方式是由程序员将事先已穿孔的...为了实现对作业的连续处理,需要先把一批作业以脱机方式输入到磁带上,并系统配上监督程序(监督系统是操作系统的雏形),它的控制下..
  • OS是什么?

    千次阅读 2020-05-25 20:58:13
    未配置操作系统人工操作方式脱机输入/输出(Off-Line I/O)方式2.单道批处理系统3.多道批处理系统4.分时系统(Time Sharing System)4.1 分时系统的引入4.2 分时系统实现的关键问题4.3 分时系统的实现方法4.4 分...
  • 古老的手工装/取纸带方式 用户独占全机,人机速度矛盾导致资源利用率极低。 单道批处理系统 引入脱机输入/输出技术(外围机+磁带),并由监督程序负责控制作业的输入、输出 优点:缓解了一定程度的人机速度矛盾,...
  • OS的发展概况

    2010-10-30 13:43:43
    单道批处理(SBPS)[/b],借助脱机处理的优点,把多个任务组成一个作业一次输入到磁带或磁盘,再通过Monitor自动的处理其过程,排序运行。 [b]3.多道批处理(MBPS)[/b],单道的基础上,将多个作业组成一个个...
  • 计算机原理(三)

    2016-07-04 10:15:44
    1. 单道批处理系统 我们知道那个时候的CPU是非常宝贵的资源。所以必须充分利用,尽量使多个程序能连续的...于是除了我们要运行的程序之外,内存还存在这样一个监控程序,我们可以把他看看做早期操作系统的
  • 单道批处理系统是解决人机矛盾及CPU和I/O设备之间速度不匹配的矛盾形成的,旨在提高系统 资源利用率和系统吞吐量,但是仍然不能很好的利用系统资源; ---多道批处理系统是对单道批处理系统的改进,其主要优点是...
  • 答:操作系统的职能是管理和控制汁算机系统的所有硬、软件资源,合理地组织计算 机工作流程,并为用户提供一个良好的工作环境和友好的接口。操作系统的基本功能包括: 处理机管理、存储管理、设备管理、信息管理...
  • 答:由于程序和数据的输入和输出都是外围机的控制下完成的,或者说,它们是脱离主机的情况下进行的,该技术是脱机输入/输出方式;反之,主机的直接控制下进行输入/输出的方式称为联机输入/输出)ON-LINE I/O)...
  • 答:由于程序和数据的输入和输出都是外围机的控制下完成的,或者说,它们是脱离主机的情况下进行的,该技术是脱机输入/输出方式;反之,主机的直接控制下进行输入/输出的方式称为联机输入/输出)ON-LINE I/O)...
  • 操作系统的类型(依据使用环境和对作业的处理方式)分为批处理、分时、实时、网络和分布式等。 1、批处理:把作业分类,把一批作业编成一个作业执行序列。可分联机和脱机。特征为脱机使用计算机、成批处理和多道程序...
  • 分布式系统设计.pdf

    热门讨论 2010-02-02 11:16:12
    6 0年代,需求相似的作业作为一个组以批处理方式通过计算机运行以减 少计算机的空闲时间。同一时期还提出了其他一些技术,如利用缓冲、假脱机和多道程序等的 脱机处理。7 0年代产生了分时系统,不仅作为提高...
  • vfp6.0系统免费下载

    2009-09-17 13:49:13
    答案: 表单建立之前,Visual FoxPro 会读入表单的 Scrollbars 属性设置,因为此属性的值将决定表单的创建方式。如果 Scrollbars 属性的设置为 0(没有滚动条),Visual FoxPro 将创建一个 Visual FoxPro 5.0 式的...
  • 涉及到的T—SQL程序网站上提供下载,打开相应SQL文件即可直接执行其中的代码。  SQL Server 2008是一个能用于大型联机事务处理、数据仓库和电子商务等方面应用的数据库平台,也是一个能用于数据集成、数据...

空空如也

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在脱机批处理方式中