第2章作业管理

1 23 4
3 52 4
7 12 14 18
6 10 11 14 9
2 2 5.5 3.5 2.8
9 18 6 13
8 16 3 9
8
2.67 3.1 1.5 2.25 2.1
九、优先级调度算法
算法：根据优先级调度作业。
1. 静态优先级调度算法：每个进入系统 的作业都有一个优先数，根据这个优 先数，每次系统总是调度优先数最高 的。优先数由用户提出自己提出，用 JCL表示，反映用户的急切程度。
特点：有利于长作业，不利于短作业。
举例：
作业 序列
到达 时间
服务 开始执行 完成
时间
时间
时间
周转 带权周转
时间
时间
A
0
1
0
1
1
1
B
1 100 1 101 100 1
C
2
1 101 102 100 100
D
3 100 102 202 199 1.99
八、短作业优先（SJF）算法
算法：每次从后备作业队列中选择一个 要求服务时间最短的，将它调入内存， 分配资源、创建相应的进程，放入进程 就绪队列准备运行。
AB C D E 01 2 3 4 43 5 2 4 4 7 12 14 18 4 6 10 11 14 1 2 2 5.5 3.5
平均
9 2.8
作业情况 作业名
A
到达时间
0
调度算法
服务时间
4
完成时间
4
FCFS
周转时间
4
带权周转时间 1
完成时间
4
SJF
周转时间
4
带权周转时间 1
B C D E 平均
作业提交给系统开始，到作业完成为止的 时间间隔。包括：
① 作业在外存后备队列上等待调度的时间 ② 进程在就绪队列上等待进程调度的时间 ③ 进程在CPU上执行的时间 ④ 等待I/O操作完成的时间
❖注：②③④项作业处理过程中，多次发生
2.平均周转时间（ T ）
T
1 n
i
n 1
Ti
•带权周转时间（W ） 作业的周转时间T与系统为它提供的
JCL语句：
1. JOB语句（作业语句）：定义作业的名 称，指定作业的属性（包括作业调度的 条件和必要的资源），标志一个作业的 开始
2. 格式：//作业名 JOB 参数，参 数……
2. EXEC语句（执行语句）：指定本作业 中要执行的程序，标志一个作业步的 开始
格式：//步名 EXEC 参数，参数……
特点：不利于长作业，当不断有短作业 进入系统时，长作业可能会长时间得不 到调度。
举例:
作业情况
作业名
A B C D E 平均
调度算法
到达时间 服务时间
01234 43524
完成时间
FCFS
周转时间
带权周转时间
完成时间
SJF
周转时间
带权周转时间
作业情况 调度算法
FCFS
SJF
作业名 到达时间 服务时间 完成时间 周转时间 带权周转时间 完成时间 周转时间 带权周转时间
3. DD语句（定义文件语句）：DD语句跟 在EXEC语句的后面，说明本作业步中 所要使用的文件，以便系统对该作业 步分配I/O设备及建立新文件
格式：//DD名 DD 参数，参数……
4. 注释语句：没有运行作用的，起解释 的语句
格式：//*注释
5. 空语句：表示作业说明书的结束 格式：//
三、作业调度的职能
作业
进入
运行
开始
时间 时间(分钟） 时间
完成 时间
周转 时间
带权周转 时间
1 8:00
120
2 8:50
50
3 9:00
10
4 9:50
20
平均周转时间：
Hale Waihona Puke Baidu
平均带权周转时间：
答案：（FCFS）
作业 进入 时间
说明：用户往往将自己优先级定义很高，系 统可根据优先级高低收费，这样一来就造成 低优先级等待很久。
例如：1973年关闭的系统，发现1967年申 请的作业尚未运行
2.动态优先级调度算法：由系统确定作业 的优先数。可照顾短作业，也不会使长 作业长期得不到服务。
作业优先数= 作业等待时间+作业要求服务时间 作业要求服务时间
– 对于系统：希望平均周转时间短，保 证大部分用户满意
六、作业调度算法
1. 调度的实质：资源分配 2. 调度算法：根据系统的资源分配策略
所规定的资源分配算法 3. 包括： ❖ 先来先服务（FCFS）算法 ❖ 短作业优先（SJF）算法 ❖ 优先级调度算法
七、先来先服务（FCFS）算法
算法：每次从后备作业队列中选择一个 最先进入该队列的作业，将它调入内存， 分配资源、创建相应的进程，放入进程 就绪队列准备运行。
实际服务时间Ts之比。
WT Ts
4.平均带权周转时间（ W ）
W
1 n n i1
Ti Tsi
说明：
1. T 、W 越小，系统对作业的吞吐量 越大，系统的性能越高。
2. T ：衡量不同调度算法对同一个作业 流的调度性能。
3. W ：衡量同一调度算法对不同的作业 流的调度性能。
注：
– 对于用户：希望自己作业的周围时间 最短
同时进入系统，短作业优先数高
– A：5 B：500 同时等待：10 – A＝（10+5）/5＝3 – B＝（10+500）/500≈1
时间长后，长作业的优先数增大
– A：5 B：500 长作业等待：500 – A＝（0+5）/5＝1 – B＝（500+500）/500＝2
十、习题：
1.使用FCFS、SJF计算
第二章 作业管理
学习主要内容
作业基本概念 作业控制语言JCL 作业运行状态 作业调度算法
一、基本概念
什么是作业？
❖用户的一个算题任务 ❖一次算题或事务处理中，要求计
算机所做的一系列处理 ❖一个作业由一系列的作业步构成
二、作业控制语言
❖脱机作业=程序+数据+作业说明书 ❖作业说明书由JCL语句构成 ❖JCL（Job Control Language）
1. 记录提供给系统的各作业的情况，记录在作业 的作业控制块JCB之中
❖ JCB：记录作业的资源要求、运行状态，是作业调度的基本 依据
2. 根据算法，从后备作业中挑选一些作业投入运 行
3. 为被选中的作业做好运行前准备工作，如为作 业建立相应的进程，并为这个进程提供所需的 资源
4. 在作业结束时，做善后处理工作
四、作业运行的状态
提交：建立作业控制块JCB，由JCB在后备作 业队列中排队
后备：等待作业高度程序调度 执行（运行）状态：根据JCL分配资源，创建
进程 完成：正常结束或发生错误终止，删除JCB，
回收资源
图示：
进程 调度与管理
提交
后备
执行
就绪
等待
完成
五、作业调度性能指标
1.周转时间（T）