操作系统调度：多级反馈队列算法与处理机层次

"这篇文档介绍了多级反馈队列调度算法在操作系统处理机调度中的应用，以及处理机调度的三个层次：高级调度、中级调度和低级调度，重点关注高级调度的概念和作用。" 在操作系统中，多级反馈队列调度算法是一种有效的方法，能够平衡不同类型的用户需求。对于终端型用户，他们的任务通常能在第一个时间片内完成；短批处理作业用户可以在前几个队列中得到服务；而对于长批处理作业用户，虽然可能需要经过多个队列，但不会长时间等待，这确保了各种类型的任务都能得到公平的处理机会。 处理机调度是操作系统的核心功能之一，它确保系统资源的高效利用和用户响应时间的合理。在处理机调度中，有三个层次： 1. 高级调度（作业调度）：这是最高级别的调度，负责从外部存储器上的后备作业队列中选择作业，分配内存、I/O设备等资源，并创建对应的进程。作业通常包括程序、数据和作业说明书。作业控制块（JCB）用于存储作业的相关信息，系统会根据JCB来管理和调度作业。高级调度的决策通常几分钟执行一次，依据调度算法和系统多道程序度来决定接纳哪些作业。 2. 中级调度：这一层次的调度涉及内存管理和虚拟内存，将部分内存中的进程换出到外存，以便为新的作业腾出空间，提高内存利用率。 3. 低级调度（进程调度）：是最频繁的调度，通常几十毫秒执行一次，它从就绪队列中选择一个进程分配处理机。低级调度的目标是快速响应用户请求，可以采用多种策略，如先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、时间片轮转等。 死锁是操作系统中的另一个重要话题，文中虽未深入探讨，但提到它是处理机调度需要考虑的问题。死锁是指两个或多个进程相互等待对方释放资源而陷入无法继续执行的状态。防止死锁通常通过避免持有资源并请求新资源、强制资源预分配、限制资源的共享等方法。 多级反馈队列调度算法结合不同层次的调度策略，可以优化系统资源分配，提高系统效率，同时满足不同用户的需求。而理解死锁及其预防方法，对于设计和优化操作系统至关重要。