【愚公系列】软考中级-软件设计师 032-操作系统(作业管理)

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🚀前言

操作系统的作业管理是指操作系统对于作业的调度、分配、控制和管理等一系列操作。作业是指用户提交给操作系统的一些任务或程序,作业管理是操作系统的一个核心功能。

作业管理的主要任务包括:

  1. 作业调度:操作系统根据各种调度算法,决定哪个作业优先执行、如何分配计算资源等。调度算法可以按照优先级、先来先服务、时间片轮转等方式进行。
  2. 作业分配:操作系统根据系统资源的使用情况和作业的需求,将作业分配给合适的处理器或计算机节点进行执行。作业分配可以按照负载均衡的原则进行,以确保系统资源的充分利用。
  3. 作业控制:操作系统对作业的执行进行监控和控制,确保作业按照预期方式执行。包括对作业的启动、暂停、恢复、中止等操作。
  4. 作业管理:操作系统对作业的状态、进度、资源占用等进行管理和记录,以便用户和系统管理员了解作业的情况。可以通过作业管理系统提供的接口进行作业信息的查询和操作。

🚀一、作业管理

🔎1.作业状态

作业:系统为完成一个用户的计算任务(或一次事务处理)所做的工作总和。

例如,对用户编写的源程序,需要经过编译、连接、装入以及执行等步骤得到结果,这其中的每一个步骤称为作业步。在操作系统中用来控制作业进入、执行和撤销的一组程序称为作业管理程序。

作业状态分为4种:提交、后备、执行和完成:

作业状态

描述

提交

作业被提交给计算机中心,通过输入设备送入计算机系统的过程状态。

后备

作业通过Spooling系统输入到计算机系统的后备存储器(磁盘)中,等待作业调度程序调度的状态。

执行

作业被作业调度程序选中,为其分配必要的资源并建立相应的进程后,进入执行状态。

完成

作业正常结束或异常终止时进入的状态。作业调度程序对该作业进行善后处理。

🔎2.作业调度算法

调度算法

描述

先来先服务

按作业到达的先后进行调度,启动等待时间最长的作业。

短作业优先

以要求运行时间的长短进行调度,启动要求运行时间最短的作业。

响应比高优先

响应比高的作业优先启动。

优先级度算法

用户可以指定作业优先级,优先级高的作业先启动;也可以根据作业紧迫程度、IO 繁忙情况等由系统指定优先级。

均调度算法

根据系统的运行情况和作业的特性对作业进行分类,调度程序轮流选取不同类别的作业执行,力求均衡利用系统资源。

🔎3.用户界面

用户界面阶段

描述

控制面板式用户界面

在计算机发展早期,用户通过控制台开关、板键或穿孔纸带向计算机送入命令或数据,计算机通过指示灯和打印机输出运行情况或结果。

字符用户界面

基于字符的用户界面,用户通过键盘或其他输入设备输入字符,显示器或打印机输出字符。字符用户界面具有功能强大、灵活性好、屏幕开销少等优点,但操作步骤繁琐。

图形用户界面

随着多媒体技术发展,图形用户界面应运而生。用户可以使用字符、图形、图像和声音等进行交互,操作更加自然和方便。

新一代用户界面

新一代用户界面以用户为中心,通过自然、高效、高带宽、非精确、无地点限制等特征,以语音、自然语言、手势、头部跟踪、表情和视线跟踪等新的交互技术为用户提供更方便的输入方式。计算机通过多种感知通道理解用户意图,并以真实感的计算机仿真环境提供真实体验。


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