批处理系统是什么
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在批处理系统中,一个作业可能会长时间占用cpu。在分时系统中,一个作业只能在一个Time Slice(一般为100ms)中使用cpu。
Batch严格来说并不是一个操作系统。虽然它可以通过Monitor进行监控并使用汇编语言进行开发,但它只是一个操作系统的原型。
所谓批处理,就是将作业按其性质进行分组(或批处理),然后将分组(或批处理)提交给计算机系统,由计算机自动完成后输出结果,从而减少作业建立和完成过程中的时间浪费。根据内存中允许的作业数量,批处理系统分为单轨批处理系统和多轨批处理系统。早期的批处理系统是单轨道批处理系统,其设计目的是减少在作业之间转换所涉及的手工工作,从而减少CPU等待时间。内存中只能存储一个作业。也就是说,只有当前正在运行的作业才能驻留在内存中。作业执行顺序为先入先出,即作业执行顺序。
在单批处理系统中,一个作业进入内存并独占系统资源,直到下一个作业进入内存。当作业进行I/O操作时,CPU只能处于等待状态。因此,CPU利用率较低,特别是对于I/O操作时间较长的作业。为了提高CPU的利用率,在单道批处理系统的基础上引入多道编程技术,形成多道批处理系统,即多个作业可以同时存在于内存中,且作业的执行顺序与进入内存的顺序没有严格对应关系。由于这些作业通过一定的作业调度算法使用CPU,在一个作业等待I/O处理时,CPU会调度另一个作业运行,因此CPU利用率会显著提高。
目前的批处理系统主要是指多通道批处理系统,通常应用在以科学计算为基础的大中型计算机上。由于多通道程序可以交替使用CPU,提高了CPU和其他系统资源的利用率,也提高了系统的效率。多通道批处理系统的缺点是延长了作业的周转时间,用户不能直接介入,缺乏交互性,不利于程序的开发和调试。
批处理系统的特点:
多通道——让多个作业同时在内存中运行。这些作业共享CPU和外部设备等资源。
批处理——用户和他的任务之间没有交互。用户无法干扰自己作业的操作,也无法及时纠正作业错误。
批量处理系统的目的是提高系统吞吐量和资源利用率。
多通道处理系统的优点是系统资源由多个作业共享,其工作模式是在多个作业之间自动调度执行。在运行过程中,用户不会干扰自己的作业,从而大大提高了系统资源的利用率和作业的吞吐量。它的缺点是没有交互,用户一旦提交作业就失去了控制其操作的能力,并且进行批处理,作业周转时间长,用户使用起来不方便。
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