【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：
- 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。
- 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。
- 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。
- 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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