作業(yè)管理培訓(xùn)課程

第二章 作業(yè)管理第一頁，共三十四頁。學(xué)習(xí)主要內(nèi)容作業(yè)基本概念作業(yè)控制語言JCL作業(yè)運(yùn)行狀態(tài)作業(yè)調(diào)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(gè)算題任務(wù)一次算題或事務(wù)處理中，要求計(jì)算機(jī)所做的一系列處理一個(gè)作業(yè)由一系列的作業(yè)步構(gòu)成第三頁，共三十四頁。二、作業(yè)控制語言脫機(jī)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(gòu)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(diào)度的條件和必要的資源），標(biāo)志一個(gè)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(biāo)志一個(gè)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(duì)該作業(yè)步分配I/O設(shè)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(yùn)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(jié)束格式：//第八頁，共三十四頁。三、作業(yè)調(diào)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(yùn)行狀態(tài)，是作業(yè)調(diào)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(yùn)行為被選中的作業(yè)做好運(yùn)行前準(zhǔn)備工作，如為作業(yè)建立相應(yīng)的進(jìn)程，并為這個(gè)進(jìn)程提供所需的資源在作業(yè)結(jié)束時(shí)，做善后處理工作第九頁，共三十四頁。四、作業(yè)運(yùn)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(duì)列中排隊(duì)后備：等待作業(yè)高度程序調(diào)度執(zhí)行（運(yùn)行）狀態(tài)：根據(jù)JCL分配資源，創(chuàng)建進(jìn)程完成：正常結(jié)束或發(fā)生錯(cuò)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(jìn)程調(diào)度與管理圖示：第十一頁，共三十四頁。五、作業(yè)調(diào)度性能指標(biāo)周轉(zhuǎn)時(shí)間（T）作業(yè)提交給系統(tǒng)開始，到作業(yè)完成為止的時(shí)間間隔。包括：作業(yè)在外存后備隊(duì)列上等待調(diào)度的時(shí)間進(jìn)程在就緒隊(duì)列上等待進(jìn)程調(diào)度的時(shí)間進(jìn)程在CPU上執(zhí)行的時(shí)間等待I/O操作完成的時(shí)間注：②③④項(xiàng)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(zhuǎn)時(shí)間（）第十三頁，共三十四頁。帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間（W）作業(yè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間T與系統(tǒng)為它提供的實(shí)際服務(wù)時(shí)間Ts之比。第十四頁，共三十四頁。平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間（）第十五頁，共三十四頁。說明：、越小，系統(tǒng)對(duì)作業(yè)的吞吐量越大，系統(tǒng)的性能越高。：衡量不同調(diào)度算法對(duì)同一個(gè)作業(yè)流的調(diào)度性能。：衡量同一調(diào)度算法對(duì)不同的作業(yè)流的調(diào)度性能。第十六頁，共三十四頁。注：對(duì)于用戶：希望自己作業(yè)的周圍時(shí)間最短對(duì)于系統(tǒng)：希望平均周轉(zhuǎn)時(shí)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(diào)度算法調(diào)度的實(shí)質(zhì)：資源分配調(diào)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(wù)（FCFS）算法短作業(yè)優(yōu)先（SJF）算法優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法

第十八頁，共三十四頁。七、先來先服務(wù)（FCFS）算法算法：每次從后備作業(yè)隊(duì)列中選擇一個(gè)最先進(jìn)入該隊(duì)列的作業(yè)，將它調(diào)入內(nèi)存，分配資源、創(chuàng)建相應(yīng)的進(jìn)程，放入進(jìn)程就緒隊(duì)列準(zhǔn)備運(yùn)行。特點(diǎn)：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(dá)時(shí)間服務(wù)時(shí)間開始執(zhí)行時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)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(duì)列中選擇一個(gè)要求服務(wù)時(shí)間最短的，將它調(diào)入內(nèi)存，分配資源、創(chuàng)建相應(yīng)的進(jìn)程，放入進(jìn)程就緒隊(duì)列準(zhǔn)備運(yùn)行。特點(diǎn)：不利于長作業(yè)，當(dāng)不斷有短作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，長作業(yè)可能會(huì)長時(shí)間得不到調(diào)度。第二十一頁，共三十四頁。舉例:作業(yè)情況調(diào)度算法作業(yè)名ABCDE平均到達(dá)時(shí)間01234服務(wù)時(shí)間43524FCFS完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間SJF完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間第二十二頁，共三十四頁。作業(yè)情況調(diào)度算法作業(yè)名ABCDE平均到達(dá)時(shí)間01234服務(wù)時(shí)間43524FCFS完成時(shí)間47121418周轉(zhuǎn)時(shí)間461011149帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間1225.53.52.8SJF完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間第二十三頁，共三十四頁。作業(yè)情況調(diào)度算法作業(yè)名ABCDE平均到達(dá)時(shí)間01234服務(wù)時(shí)間43524FCFS完成時(shí)間47121418周轉(zhuǎn)時(shí)間461011149帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間1225.53.52.8SJF完成時(shí)間4918613周轉(zhuǎn)時(shí)間4816398帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間12.673.11.52.252.1第二十四頁，共三十四頁。九、優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法算法：根據(jù)優(yōu)先級(jí)調(diào)度作業(yè)。靜態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法：每個(gè)進(jìn)入系統(tǒng)的作業(yè)都有一個(gè)優(yōu)先數(shù)，根據(jù)這個(gè)優(yōu)先數(shù)，每次系統(tǒng)總是調(diào)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(jí)定義很高，系統(tǒng)可根據(jù)優(yōu)先級(jí)高低收費(fèi)，這樣一來就造成低優(yōu)先級(jí)等待很久。例如：1973年關(guān)閉的系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)1967年申請(qǐng)的作業(yè)尚未運(yùn)行第二十六頁，共三十四頁。動(dòng)態(tài)優(yōu)先級(jí)調(diào)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(huì)使長作業(yè)長期得不到服務(wù)。作業(yè)優(yōu)先數(shù)=

作業(yè)等待時(shí)間+作業(yè)要求服務(wù)時(shí)間作業(yè)要求服務(wù)時(shí)間第二十七頁，共三十四頁。同時(shí)進(jìn)入系統(tǒng)，短作業(yè)優(yōu)先數(shù)高A：5B：500同時(shí)等待：10A＝（10+5）/5＝3B＝（10+500）/500≈1時(shí)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(xí)題：

1.使用FCFS、SJF計(jì)算作業(yè)進(jìn)入時(shí)間運(yùn)行時(shí)間(分鐘）開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間18:0012028:505039:001049:5020平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：第二十九頁，共三十四頁。答案：（FCFS）作業(yè)進(jìn)入時(shí)間運(yùn)行時(shí)間(分鐘）開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間18:001208:0010:00120128:505010:0010:501202.439:001010:5011:001201249:502011:0011:20904.5平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：112.5（分鐘）平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：4.975第三十頁，共三十四頁。答案：（SJF）作業(yè)進(jìn)入時(shí)間運(yùn)行時(shí)間(分鐘）開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間18:001208:0010:00120128:505010:3011:20150339:001010:0010:1070749:502010:1010:30402平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：95（分鐘）平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)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(jì)算作業(yè)（0時(shí)間同時(shí)進(jìn)入）運(yùn)行時(shí)間(H）靜態(tài)優(yōu)先數(shù)開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間124259381437平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)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(shí)間同時(shí)進(jìn)入）運(yùn)行時(shí)間(H）靜態(tài)優(yōu)先數(shù)開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間12481010525905513811018182.254375882.67平均周轉(zhuǎn)時(shí)間：10.25平均帶權(quán)周轉(zhuǎn)時(shí)間：2.73第三十三頁，共三十四頁。內(nèi)容總結(jié)第二章 作業(yè)管理。一個(gè)作業(yè)由一系列的作業(yè)步構(gòu)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)