简单批处理与多道批处理
1.2.2简单批处理
第一个操作系统是批处理系统,诞生于20世纪50年代中期
监控程序(早期操作系统):一次处理一批程序(歌单,一次播放一组歌,但一个一个播放)
程序完成处理后返回监控程序,监控程序自动加载下一个程序
监控程序功能:
- 作业的自动续接
- 内存保护:保护监控程序所在的内存区域
- 定时器:防止某作业独占系统
- 特权指令:只可由监控系统执行的指令
- 中断
正是内存保护和特权指令的出现引入了运行模式,不同模式的访问权限不同
用户模式:用户程序以此模式执行,有些内存区域受到保护,特权指令不允许执行
内核模式:监控程序以此模式执行,可以执行特权指令
简单批处理的缺点:处理器常处于空闲状态,因为I/O对于处理器而言速度太慢
1.2.3多道批处理
当一个作业等待I/O时,可以先执行另一个作业
由于待运行作业需要保存在内存中,所以需要内存管理
多道程序设计可以现主提高系统设备利用率:
- 内存中存放多个作业
- 多个作业可并发执行
- 作业调度程序
硬件支持:支持I/O中断和DMA的硬件
多道批处理特点:多道性、调度性、无序性、无交互能力
并发与并行:并发是在一段时间内有多个程序同时进行,但可能仍然是一个运行完另一个运行,若多核情况下同时运行成为并行,并发包括并行
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