操作系统中的三级调度队列模型解析

需积分: 43 2 下载量 166 浏览量 更新于2024-08-25 收藏 3.27MB PPT 举报
"这篇PPT主要讲解了操作系统中的三级调度队列模型,以及操作系统的地位、目标、作用和发展历程。" 在操作系统中,三级调度队列模型是一种优化资源分配和进程管理的方式。这个模型包括作业调度、中级调度和进程调度三个层次: 1. **作业调度**:这是最顶层的调度,负责从大量的后备作业中选择一部分进入内存,形成就绪队列。作业调度的目标通常是基于公平性、响应时间或系统效率等因素来决定哪些作业应该获得CPU的使用权。对于大型系统或批处理系统,作业调度通常是离线进行的,而对于交互式系统,作业调度可能更加注重响应时间。 2. **中级调度**:在多道程序系统中,由于内存资源有限,不是所有被作业调度选中的进程都能立即执行。中级调度(又称换入/换出调度)负责管理内存与外存之间的交换,将暂时不需要CPU的进程挂起,将其移到外存的挂起队列,释放内存资源给其他进程。当这些进程需要再次执行时,中级调度会将它们重新调入内存,放入就绪队列。 3. **进程调度**:这是最底层的调度,负责从就绪队列中选择一个进程分配CPU。进程调度通常采用各种算法,如FCFS(先来先服务)、SJF(短作业优先)、优先级调度、轮转调度等,以决定下一个执行的进程。时间片轮转是一种常见的进程调度策略,尤其适用于交互式系统,它保证了所有进程在一定时间内都能得到执行的机会。 操作系统是计算机系统的核心组成部分,它在硬件和应用软件之间起到了桥梁的作用。操作系统的主要目标包括: - **有效性**:高效地管理和分配硬件、软件资源,优化计算机的工作流程,提高系统性能。 - **方便性**:通过提供命令行、图形用户界面(GUI)等方式,为用户提供简单易用的接口,降低用户使用复杂硬件的难度。 - **可扩充性**:适应硬件、软件的变化,支持多任务、多用户和网络环境,实现资源共享和互操作。 操作系统的发展历史反映了技术进步和用户需求的变化。早期的计算机操作是手工操作,用户需要直接干预硬件,随着技术的发展,操作系统逐渐成为必要,以提高资源利用率,方便用户,并适应新型器件如半导体、磁盘等的发展。现代操作系统提供了设备管理、文件管理、存储管理、处理机管理等核心功能,为用户和应用程序构建了一个扩展的或虚拟的计算环境。