清华大学出版社 000000 TSINGHUA UNIVERSITY PRESS 121手工操作阶段 在第一代计算机时期,构成计算机的主要元器件是 电子管,计算机运算速度慢,没有操作系统,甚至 没有任何软件。用户直接用机器语言编制程序,并 在上机时独占全部计算机资源。上机完全是手工操 作:先把程序纸带或卡片)装上输入机,然后启动 输入机把程序和数据送入计算机,接着通过控制台 开关启动程序运行。计算完毕,打印机输出计算结 果,用户取走并卸下纸带(或卡片)。 50年代后期,计算机的运行速度有了很大提高,手 工操作的慢速度和计算机的高速度之间形成矛盾。 唯一的解决办法是摆脱人的手工操作,实现作业的 自动过渡。这样就出现了批处理
1.2.1 手工操作阶段 在第一代计算机时期，构成计算机的主要元器件是 电子管，计算机运算速度慢，没有操作系统，甚至 没有任何软件。用户直接用机器语言编制程序，并 在上机时独占全部计算机资源。上机完全是手工操 作：先把程序纸带(或卡片)装上输入机，然后启动 输入机把程序和数据送入计算机，接着通过控制台 开关启动程序运行。计算完毕，打印机输出计算结 果，用户取走并卸下纸带(或卡片)。 50年代后期，计算机的运行速度有了很大提高，手 工操作的慢速度和计算机的高速度之间形成矛盾。 唯一的解决办法是摆脱人的手工操作，实现作业的 自动过渡。这样就出现了批处理
清华大学出版社 000000 TSINGHUA UNIVERSITY PRESS 1.2.2早期批处理( batch processing) 如上所述,在计算机发展的早期阶段,由于没有任 何用于管理的软件,所有的运行管理和具体操作都 由用户自己承担。作业由许多作业步组成,任何 步的错误操作都可能导致该作业从头开始。当时, 计算机极其昂贵,计算机(CPU)的时间非常宝贵, 尽可能提高CPU的利用率成为十分迫切的任务。 解决的途径有两个:首先配备专门的计算机操作员, 程序员不再直接操作机器,减少操作机器的错误。 另一个重要措施是进行批处理,操作员把用户提交 的作业分类,把一批中的作业编成一个作业执行序 列。每一批作业将有专门编制的监督程序( monitor) 自动依次处理。 早期的批处理可分为两种方式
1.2.2 早期批处理(batch processing) 如上所述，在计算机发展的早期阶段，由于没有任 何用于管理的软件，所有的运行管理和具体操作都 由用户自己承担。作业由许多作业步组成，任何一 步的错误操作都可能导致该作业从头开始。当时， 计算机极其昂贵，计算机(CPU)的时间非常宝贵， 尽可能提高CPU的利用率成为十分迫切的任务。 解决的途径有两个：首先配备专门的计算机操作员， 程序员不再直接操作机器，减少操作机器的错误。 另一个重要措施是进行批处理，操作员把用户提交 的作业分类，把一批中的作业编成一个作业执行序 列。每一批作业将有专门编制的监督程序(monitor) 自动依次处理。 早期的批处理可分为两种方式
清华大学出版社 000000 TSINGHUA UNIVERSITY PRESS 1.联机批处理 慢速的输入输出(VO设备是和主机直接相连。作业 的执行过程为 (1)用户提交作业:作业程序、数据,用作业控制语 言编写的作业说明书; (2)作业被作成穿孔纸带或卡片; (3)操作员有选择地把若干作业合成一批,通过输入 设备(纸带输入机或读卡机)把它们存入磁带; (4)监督程序读入一个作业(若系统资源能满足该作业 要求); (5)从磁带调入汇编程序或编译程序,将用户作业源 程序翻译成目标代码;
1. 联机批处理 慢速的输入输出(I/O)设备是和主机直接相连。作业 的执行过程为: (1) 用户提交作业：作业程序、数据，用作业控制语 言编写的作业说明书; (2) 作业被作成穿孔纸带或卡片; (3) 操作员有选择地把若干作业合成一批，通过输入 设备(纸带输入机或读卡机) 把它们存入磁带; (4) 监督程序读入一个作业(若系统资源能满足该作业 要求); (5) 从磁带调入汇编程序或编译程序，将用户作业源 程序翻译成目标代码;
清华大学出版社 000000 TSINGHUA UNIVERSITY PRESS (6)连接装配程序把编译后的目标代码及所需的子程 序装配成一个可执行程序; (7启动执行; (8)执行完毕,由善后处理程序输出计算结果; (9)再读入一个作业,重复(5)(9)各步 (10)一批作业完成,返回到(3),处理下一批作业。 这种联机批处理方式解决了作业自动转接,从而减 少作业建立和人工操作时间。但是在作业的输入和 执行结果的输出过程中,主机CPU仍处在停止等待 状态,这样慢速的输入输出设备和快速主机之间仍 处于串行工作,CPU的时间仍有很大的浪费
(6) 连接装配程序把编译后的目标代码及所需的子程 序装配成一个可执行程序; (7) 启动执行; (8) 执行完毕，由善后处理程序输出计算结果; (9) 再读入一个作业，重复(5)—(9)各步； (10) 一批作业完成，返回到(3)，处理下一批作业。 这种联机批处理方式解决了作业自动转接，从而减 少作业建立和人工操作时间。但是在作业的输入和 执行结果的输出过程中，主机CPU仍处在停止等待 状态，这样慢速的输入输出设备和快速主机之间仍 处于串行工作，CPU的时间仍有很大的浪费
清华大学出版社 000000 TSINGHUA UNIVERSITY PRESS 2.脱机批处理 这种方式的显著特征是增加一台不与主机直接相连 而专门用于与输入输出设备打交道的卫星机。如图 12所示。 卫星机的功能是: (1)输入设备通过它把作业输入到输入磁带; (2)输出磁带将作业执行结果输出到输出设备。 这样,主机不是直接与慢速的输入输出设备打交道, 而是与速度相对较快的磁带机发生关系。主机与卫 星机可以并行工作,二者分工明确,以充分发挥主 机的高速度计算能力。因此脱机批处理和早期联机 批处理相比大大提高了系统的处理能力
2. 脱机批处理 这种方式的显著特征是增加一台不与主机直接相连 而专门用于与输入输出设备打交道的卫星机。如图 1.2所示。 卫星机的功能是： (1) 输入设备通过它把作业输入到输入磁带； (2) 输出磁带将作业执行结果输出到输出设备。 这样，主机不是直接与慢速的输入输出设备打交道， 而是与速度相对较快的磁带机发生关系。主机与卫 星机可以并行工作，二者分工明确，以充分发挥主 机的高速度计算能力。因此脱机批处理和早期联机 批处理相比大大提高了系统的处理能力