第二章 作業(yè)管理第一頁，共三十四頁。學習主要內容作業(yè)基本概念作業(yè)控制語言JCL作業(yè)運行狀態(tài)作業(yè)調度算法第二頁，共三十四頁。一、基本概念什么是作業(yè)？用戶的一個算題任務一次算題或事務處理中，要求計算機所做的一系列處理一個作業(yè)由一系列的作業(yè)步構成第三頁，共三十四頁。二、作業(yè)控制語言脫機作業(yè)=程序+數(shù)據(jù)+作業(yè)說明書作業(yè)說明書由JCL語句構成JCL（JobControlLanguage）第四頁，共三十四頁。JCL語句：JOB語句（作業(yè)語句）：定義作業(yè)的名稱，指定作業(yè)的屬性（包括作業(yè)調度的條件和必要的資源），標志一個作業(yè)的開始格式：//作業(yè)名JOB參數(shù)，參數(shù)……第五頁，共三十四頁。EXEC語句（執(zhí)行語句）：指定本作業(yè)中要執(zhí)行的程序，標志一個作業(yè)步的開始格式：//步名EXEC參數(shù)，參數(shù)……第六頁，共三十四頁。DD語句（定義文件語句）：DD語句跟在EXEC語句的后面，說明本作業(yè)步中所要使用的文件，以便系統(tǒng)對該作業(yè)步分配I/O設備及建立新文件格式：//DD名DD參數(shù)，參數(shù)……第七頁，共三十四頁。注釋語句：沒有運行作用的，起解釋的語句格式：//*注釋空語句：表示作業(yè)說明書的結束格式：//第八頁，共三十四頁。三、作業(yè)調度的職能記錄提供給系統(tǒng)的各作業(yè)的情況，記錄在作業(yè)的作業(yè)控制塊JCB之中JCB：記錄作業(yè)的資源要求、運行狀態(tài)，是作業(yè)調度的基本依據(jù)根據(jù)算法，從后備作業(yè)中挑選一些作業(yè)投入運行為被選中的作業(yè)做好運行前準備工作，如為作業(yè)建立相應的進程，并為這個進程提供所需的資源在作業(yè)結束時，做善后處理工作第九頁，共三十四頁。四、作業(yè)運行的狀態(tài)提交：建立作業(yè)控制塊JCB，由JCB在后備作業(yè)隊列中排隊后備：等待作業(yè)高度程序調度執(zhí)行（運行）狀態(tài)：根據(jù)JCL分配資源，創(chuàng)建進程完成：正常結束或發(fā)生錯誤終止，刪除JCB，回收資源第十頁，共三十四頁。執(zhí)行就緒 等待提交后備完成進程調度與管理圖示：第十一頁，共三十四頁。五、作業(yè)調度性能指標周轉時間（T）作業(yè)提交給系統(tǒng)開始，到作業(yè)完成為止的時間間隔。包括：作業(yè)在外存后備隊列上等待調度的時間進程在就緒隊列上等待進程調度的時間進程在CPU上執(zhí)行的時間等待I/O操作完成的時間注：②③④項作業(yè)處理過程中，多次發(fā)生

第十二頁，共三十四頁。平均周轉時間（）第十三頁，共三十四頁。帶權周轉時間（W）作業(yè)的周轉時間T與系統(tǒng)為它提供的實際服務時間Ts之比。第十四頁，共三十四頁。平均帶權周轉時間（）第十五頁，共三十四頁。說明：、越小，系統(tǒng)對作業(yè)的吞吐量越大，系統(tǒng)的性能越高。：衡量不同調度算法對同一個作業(yè)流的調度性能。：衡量同一調度算法對不同的作業(yè)流的調度性能。第十六頁，共三十四頁。注：對于用戶：希望自己作業(yè)的周圍時間最短對于系統(tǒng)：希望平均周轉時間短，保證大部分用戶滿意第十七頁，共三十四頁。六、作業(yè)調度算法調度的實質：資源分配調度算法：根據(jù)系統(tǒng)的資源分配策略所規(guī)定的資源分配算法包括：先來先服務（FCFS）算法短作業(yè)優(yōu)先（SJF）算法優(yōu)先級調度算法

第十八頁，共三十四頁。七、先來先服務（FCFS）算法算法：每次從后備作業(yè)隊列中選擇一個最先進入該隊列的作業(yè)，將它調入內存，分配資源、創(chuàng)建相應的進程，放入進程就緒隊列準備運行。特點：有利于長作業(yè)，不利于短作業(yè)。第十九頁，共三十四頁。舉例：作業(yè)序列到達時間服務時間開始執(zhí)行時間完成時間周轉時間帶權周轉時間A010111B110011011001C21101102100100D31001022021991.99第二十頁，共三十四頁。八、短作業(yè)優(yōu)先（SJF）算法算法：每次從后備作業(yè)隊列中選擇一個要求服務時間最短的，將它調入內存，分配資源、創(chuàng)建相應的進程，放入進程就緒隊列準備運行。特點：不利于長作業(yè)，當不斷有短作業(yè)進入系統(tǒng)時，長作業(yè)可能會長時間得不到調度。第二十一頁，共三十四頁。舉例:作業(yè)情況調度算法作業(yè)名ABCDE平均到達時間01234服務時間43524FCFS完成時間周轉時間帶權周轉時間SJF完成時間周轉時間帶權周轉時間第二十二頁，共三十四頁。作業(yè)情況調度算法作業(yè)名ABCDE平均到達時間01234服務時間43524FCFS完成時間47121418周轉時間461011149帶權周轉時間1225.53.52.8SJF完成時間周轉時間帶權周轉時間第二十三頁，共三十四頁。作業(yè)情況調度算法作業(yè)名ABCDE平均到達時間01234服務時間43524FCFS完成時間47121418周轉時間461011149帶權周轉時間1225.53.52.8SJF完成時間4918613周轉時間4816398帶權周轉時間12.673.11.52.252.1第二十四頁，共三十四頁。九、優(yōu)先級調度算法算法：根據(jù)優(yōu)先級調度作業(yè)。靜態(tài)優(yōu)先級調度算法：每個進入系統(tǒng)的作業(yè)都有一個優(yōu)先數(shù)，根據(jù)這個優(yōu)先數(shù)，每次系統(tǒng)總是調度優(yōu)先數(shù)最高的。優(yōu)先數(shù)由用戶提出自己提出，用JCL表示，反映用戶的急切程度。第二十五頁，共三十四頁。說明：用戶往往將自己優(yōu)先級定義很高，系統(tǒng)可根據(jù)優(yōu)先級高低收費，這樣一來就造成低優(yōu)先級等待很久。例如：1973年關閉的系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)1967年申請的作業(yè)尚未運行第二十六頁，共三十四頁。動態(tài)優(yōu)先級調度算法：由系統(tǒng)確定作業(yè)的優(yōu)先數(shù)?？烧疹櫠套鳂I(yè)，也不會使長作業(yè)長期得不到服務。作業(yè)優(yōu)先數(shù)=

作業(yè)等待時間+作業(yè)要求服務時間作業(yè)要求服務時間第二十七頁，共三十四頁。同時進入系統(tǒng)，短作業(yè)優(yōu)先數(shù)高A：5B：500同時等待：10A＝（10+5）/5＝3B＝（10+500）/500≈1時間長后，長作業(yè)的優(yōu)先數(shù)增大A：5B：500長作業(yè)等待：500A＝（0+5）/5＝1B＝（500+500）/500＝2第二十八頁，共三十四頁。十、習題：

1.使用FCFS、SJF計算作業(yè)進入時間運行時間(分鐘）開始時間完成時間周轉時間帶權周轉時間18:0012028:505039:001049:5020平均周轉時間：平均帶權周轉時間：第二十九頁，共三十四頁。答案：（FCFS）作業(yè)進入時間運行時間(分鐘）開始時間完成時間周轉時間帶權周轉時間18:001208:0010:00120128:505010:0010:501202.439:001010:5011:001201249:502011:0011:20904.5平均周轉時間：112.5（分鐘）平均帶權周轉時間：4.975第三十頁，共三十四頁。答案：（SJF）作業(yè)進入時間運行時間(分鐘）開始時間完成時間周轉時間帶權周轉時間18:001208:0010:00120128:505010:3011:20150339:001010:0010:1070749:502010:1010:30402平均周轉時間：95（分鐘）平均帶權周轉時間：3.25第三十一頁，共三十四頁。

2.根據(jù)靜態(tài)優(yōu)先數(shù)計算作業(yè)（0時間同時進入）運行時間(H）靜態(tài)優(yōu)先數(shù)開始時間完成時間周轉時間帶權周轉時間124259381437平均周轉時間：平均帶權周轉時間：第三十二頁，共三十四頁。答案：靜態(tài)優(yōu)先數(shù)算法作業(yè)（0時間同時進入）運行時間(H）靜態(tài)優(yōu)先數(shù)開始時間完成時間周轉時間帶權周轉時間12481010525905513811018182.254375882.67平均周轉時間：10.25平均帶權周轉時間：2.73第三十三頁，共三十四頁。內容總結第二章 作業(yè)管理。一個作業(yè)由一系列的作業(yè)步構成。JCL（JobControlLanguage）。格式：//作業(yè)名JOB參數(shù)，參數(shù)。格式：//步名EXEC參數(shù)，參數(shù)。DD語句（定義文件語句）：DD語句跟在EXEC語句的后面，說明本作業(yè)