作业调度实验报告.doc

实验项目名称
作业调度
实验目的及要求
一、实验目的:
1、通过模拟作业调度算法的设计加深对作业管理基本原理的理解。
2、深入了解批处理系统如何组织作业、管理作业和调度作业。
3、掌握作业调度算法。
二、实验要求:
1、编写程序完成实验内容;
2、对测试数据进行分析;
3、撰写实验报告。
实验
内容
1、设计可用于该实验的作业控制块;
2、动态或静态创建多个作业;
3、模拟先来先服务调度算法和短作业优先调度算法。
3、调度所创建的作业并显示调度结果(要求至少显示出各作业的到达时间,服务时间,开始时间,完成时间,周转时间和带权周转时间);
3、比较两种调度算法的优劣。
实验
原理
一、作业
作业(Job)是系统为完成一个用户的计算任务(或一次事物处理)所做的工作总和,它由程序、数据和作业说明书三部分组成,系统根据该说明书来对程序的运行进行控制。在批处理系统中,是以作业为基本单位从外存调入内存的。
二、作业控制块JCB(Job Control Block)
作业控制块JCB是记录与该作业有关的各种信息的登记表。为了管理和调度作业,在多道批处理系统中为每个作业设置了一个作业控制块,如同进程控制块是进程在系统中存在的标志一样,它是作业在系统中存在的标志,其中保存了系统对作业进行管理和调度所需的全部信息。在JCB中所包含的内容因系统而异,通常应包含的内容有:作业标识、用户名称、用户帐户、作业类型(CPU 繁忙型、I/O 繁忙型、批量型、终端型)、作业状态、调度信息(优先级、作业已运行时间)、资源需求(预计运行时间、要求内存大小、要求I/O设备的类型和数量等)、进入系统时间、开始处理时间、作业完成时间、作业退出时间、资源使用情况等。
三、作业调度
作业调度的主要功能是根据作业控制块中的信息,审查系统能否满足用户作业的资源需求,以及按照一定的算法,从外存的后备队列中选取某些作业调入内存,并为它们创建进程、分配必要的资源。然后再将新创建的进程插入就绪队列,准备执行。
四、选择调度算法的准则
1).面向用户的准则
(1) 周转时间短。通常把周转时间的长短作为评价批处理系统的性能、选择作业调度方式与算法的重要准则之一。所谓周转时间,是指从作业被提交给系统开始,到作业完成为止的这段时间间隔(称为作业周转时间)。它包括四部分时间:作业在外存后备队列上等待(作业)调度的时间,进程在就绪队列上等待进程调度的时间,进程在CPU上执行的时间,以及进程等待I/O操作完成的时间。其中的后三项在一个作业的整个处理过程中可能会发生多次。
对每个用户而言,都希望自己作业的周转时间最短。但作为计算机系统的管理者,则总是希望能使平均周转时间最短,这不仅会有效地提高系统资源的利用率,而且还可使大多数用户都感到满意。可把平均周转时间描述为:
作业的周转时间T与系统为它提供服务的时间Ts之比,即W = T/Ts,称为带权周转时间,而平均带权周转时间则可表示为:
(2) 响应时间快。常把响应时间的长短用来评价分时系统的性能,这是选择分时系统中进程调度算法的重要准则之一。所谓响应时间,是从用户通过键盘提交一个请求开始,直至系统首次产生响应为止的时间,或者说,直到屏幕上显示出结果为止的一段时间间隔。它包括三部分时间:从键盘输入的请求信