批处理系统是什么

批处理系统(batch processing system)中,一个作业可以长时间地占用cpu。而分时系统中,一个作业只能在一个时间片(Time Slice,一般取100ms)的时间内使用cpu。

批处不是严格意义上的操作系统,虽然可用Monitor监督,可用汇编语言开发,但也只是操作系统的原型。

所谓批处理(batch processing )就是将作业按照它们的性质分组(或分批),然后再成组(或成批)地提交给计算机系统,由计算机自动完成后再输出结果,从而减少作业建立和结束过程中的时间浪费。根据在内存中允许存放的作业数,批处理系统又分为单道批处理系统和多道批处理系统。早期的批处理系统属于单道批处理系统,其目的是减少作业间转换时的人工操作,从而减少CPU的等待时间。它的特征是内存中只允许存放一个作业,即当前正在运行的作业才能驻留内存,作业的执行顺序是先进先出,即按顺序执行。

由于在单道批处理系统中,一个作业单独进入内存并独占系统资源,直到运行结束后下一个作业才能进入内存,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,尤其是对于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了多道程序设计(multiprogramming)技术,这就形成了多道批处理系统,即在内存中可同时存在若干道作业,作业执行的次序与进入内存的次序无严格的对应关系,因为这些作业是通过一定的作业调度算法来使用CPU的,一个作业在等待I/O处理时,CPU调度另外一个作业运行,因此CPU的利用率显著地提高了。

现在的批处理系统主要指多道批处理系统,它通常用在以科学计算为主的大中型计算机上,由于多道程序能交替使用CPU,提高了CPU及其他系统资源的利用率,同时也提高了系统的效率。多道批处理系统的缺点是延长了作业的周转时间,用户不能进行直接干预,缺少交互性,不利于程序的开发与调试。

批处理系统的特点:

多道-在内存中同时存放多个作业,使之同时处于运行状态,这些作业共享CPU和外部设备等资源。

成批-用户和他的作业之间没有交互性。用户自己不能干预自己的作业的运行,发现作业错误不能及时改正。

批处理系统的目的是提高系统吞吐量和资源的利用率。

多道处理系统的优点是由于系统资源为多个作业所共享,其工作方式是作业之间自动调度执行。并在运行过程中用户不干预自己的作业,从而大大提高了系统资源的利用率和作业吞吐量。其缺点是无交互性,用户一旦提交作业就失去了对其运行的控制能力,而且是批处理的,作业周转时间长,用户使用不方便。

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