操作系统作业1


Ex.2.5

若后备作业队列中同时等待运行的有三个作业$Job_1$、$Job_2$、$Job_3$,已知其各自的运行时间为$a、b、c$,且满足$a<b<c$,试证明采用短作业优先调度算法能获得最小的平均作业周转时间。                


Ex.2.6

若有一组作业$J_1,J_2,…,J_n$,其执行时间依次为$S_1,S_2,…,S_n$。这些作业同时到达系统,并在单处理器上按照单道方式执行。试找出一种作业调度算法,使得平均作业周转时间最短。            

 

Ex.2.8

在道数不受限制的多道程序系统中,作业进入系统的后备队列时立即进行作业调度。现有4个作业进入系统,有关信息为

作业名 进入后备队列的时刻 执行时间/min 优先数
$Job_1$ $8:00$ $ 60$ 1
$Job_2$ $ 8:30$ $50$ 2
$Job_3$ $8:40$ $30$ 4
$Job_4$ $8:50$ $10$ 3

作业调度和进程调度均采用高优先级算法(规定数值越大则优先级越高)。试填充下表。

序号 作业名 进入后备队列的时刻 执行时间/min 开始执行时刻 结束执行时刻 周转时间/min 带权周转时间/min
1  
2  
3  
4  
  • 平均周转时间 T=

  • 平均带权周转时间 W=


Ex.2.9

对某系统进行监测后表明,每个进程在I/O阻塞之前的平均运行时间为T 。一次进程切换的系统开销时间为S。若采用时间片长度为Q的时间片轮转法,对下列各种情况计算CPU利用率。
(1)$Q = ∞;$
(2)$Q > T;$
(3)$S < Q < T;$
(4)$Q = S;$
(5)$Q$ 接近于0。                             


Ex.2.17

如果在限制为两道的多道程序系统中,有4个作业进入系统,其进入系统时刻、估计运行时间为

作业 进入系统时刻 估计运行时间/min 开始运行时刻 结束运行时刻 周转时间/min
$Job_1$ $10:00$ $30$
$Job_2$ $10:05$ $20$
$Job_3$ $10:10$ $5$
$Job_4$ $10:20$ $10$
  • 平均周转时间 T=

  • 平均带权周转时间 W=

系统采用SJF作业调度算法,采用SRTF进程调度算法,请填充上表。


Ex.2.20

有一个4道作业的操作系统,若在一段时间内先后到达6个作业,其提交时刻和估计运行时间为

作业 提交时刻 估计运行时间/min
1 $8:00$ 60
2 $8:20$ 35
3 $8:25$ 20
4 $8:30$ 25
5 $8:35$ 5
6 $8:40$ 10

系统采用剩余SJF调度算法,作业被调度进入系统后中途不会退出,但作业运行时可被剩余时间更短的作业所抢占。
(1)分别给出6个作业的执行时间序列,即开始执行时间、作业完成时间、作业周转时间。
(2)计算平均作业周转时间。                    

                   


Ex.2.21

有一个具有三道作业的多道批处理系统,作业调度采用短作业优先调度算法,进程调度采用以优先数为基础的抢占式调度算法。在下表所示的作业序列中,作业优先数即为进程优先数,优先数越小优先级越高。

作业名 到达时刻 估计运行时间/min 优先数
A 10:00 40 5
B 10:20 30 3
C 10:30 60 4
D 10:50 20 6
E 11:00 20 4
F 11:10 10 4

试填充下表:

作业 进入内存时刻 运行结束时刻 作业周转时间/min
A
B
C
D
E
F
  • 平均作业周转时间 =

Ex.2.27

某多道程序系统供用户使用的内存空间为100KB,磁带机2台,打印机1台。采用可变分区内存管理,采用静态方式分配外部设备,忽略用户作业I/O操作时间。现有作业序列如下:

作业号 进入输入井时刻 运行时间/min 内存需求量/KB 磁带机需求/台 打印机需求/台
1 8:00 25 15 1 1
2 8:20 10 30 0 1
3 8:20 20 60 1 0
4 8:30 20 20 1 0
5 8:35 15 10 1 1

作业调度采用$FCFS$策略,优先分配内存低地址区且不准移动已在内存中的作业,内存中的各作业平分$CPU$时间。现求:
(1)作业调度的先后次序;
(2)全部作业运行结束的时刻;
(3)作业平均周转时间;
(4)最大作业周转时间。