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第三章处理机调度与死锁

第三章处理机调度与死锁

3.1处理机调度的层次

3.2调度队列模型和调度准则

3.3调度算法

3.4实时调度

3.5产生死锁的原因和必要条件

3.6预防死锁的方法

3.7死锁的检测与解除

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第三章处理机调度与死锁

3.1处理机调度的层次

3.1处理机调度的层次

处理器调度分三级：

高级调度（作业调度）（长程调度）

中级调度（中期调度）

低级调度（进程调度）（短程调度）

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3.1处理机调度的层次

3.1.1高级调度

1．作业和作业步

(1)作业(Job)。作业是一个比程序更为广泛的概念，它不

仅包含了通常的程序和数据，而且还应配有一份作业说明书，

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。

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3.1处理机调度的层次

(2)作业步(JobStep)。

在作业运行期间，每个作业都必须经过若干个相对独立，

又相互关联的顺序加工步骤才能得到结果，我们把其中的每

一个加工步骤称为一个作业步。

(3)作业流。

若干个作业进入系统后，被依次存放在外存上，这便形

成了输入的作业流；在操作系统的控制下，逐个作业进行处

理，于是便形成了处理作业流。

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3.1处理机调度的层次

2．作业控制块JCB(JobControlBlock)

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，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。

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3.1处理机调度的层次

3．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。

在每次执行作业调度时，都须做出以下两个决定：

1)决定接纳多少个作业

2)决定接纳哪些作业

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3.1处理机调度的层次

3.1.2低级调度

通常也把低级调度(LowLevelScheduling)称为进程调

度或短程调度(ShortTermScheduling)，它所调度的对象是

进程(或内核级线程)。进程调度是最基本的一种调度，在多

道批处理、分时和实时三种类型的OS中，都必须配置这级调

度。

1．低级调度的功能

低级调度用于决定就绪队列中的哪个进程(或内核级线程，

为叙述方便，以后只写进程)应获得处理机，然后再由分派程

序执行把处理机分配给该进程的具体操作。

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3.1处理机调度的层次

低级调度的主要功能如下：

(1)保存处理机的现场信息。