Единицы работы вычислительной системы

Основными единицами работы вычислительной системы являются задание, пункт задания и задача. Задание является внешней единицей работы. С заданием связаны пункты задания. Именно в терминах заданий и пунктов заданий пользователь формулирует работу вычислительной системы.

Для реализации заданий и их пунктов операционная система образует задачи (или процессы). Задача является внутренней единицей работы вычислительной системы и может выполняться параллельно с другими задачами. Таким образом, она является единицей мультипрограммирования.

Задание представляет собой совокупность действий, которые должна произвести вычислительная система для выполнения некоторой работы, т. е. вычислений в некотором конкретном применении. Задание включает в себя выполнение одной или нескольких связанных программ, например: расчета и вывода ведомости заработной платы; ввода, сортировки и вывода набора данных; трансляции, редактирования и выполнения модуля и т. д. Задания никак не связаны друг с другом и не могут влиять друг на друга, поэтому их можно выполнять одновременно в режиме мультипрограммирования.

Каждое задание должно быть описано на языке управления заданиями. Ввод заданий осуществляется через одно или несколько устройств системного ввода. Последовательность заданий, поступающая в систему, называется входным потоком заданий. Он формируется случайным образом по мере поступления заданий в вычислительный центр на обработку.

Задание состоит из одной или нескольких логических частей, выполняемых последовательно. Такие части называются пунктами (шагами) задания. Отмеченные пункты одного задания должны выполняться строго последовательно, так как они передают данные друг другу.

С каждым пунктом задания связано выполнение некоторой программы. Она может быть единственной программой в пункте задания либо может динамически вызывать другие программы в процессе своего выполнения. Имя этой программы указывается при описании пункта на языке управления заданиями. Выполнение пункта задания влияет на последующие пункты. Предыдущие пункты могут передавать наборы данных последующим пунктам задания.

Пользователь сообщает системе о своем задании и его пунктах на языке управления заданиями. На этом языке система получает информацию о задании и программе, характеристики данных, требования к устройствам. Важно подчеркнуть, что эта информация сообщается системе при выполнении задания.

При инициировании выполнения для каждого пункта задания создается задача (задача пункта задания), основой которой является программа пункта задания. Задача может образовать подзадачи, выполняемые параллельно с породившей ее задачей и другими подзадачами. В свою очередь, подзадача может образовывать собственные подзадачи и т. д. Таким образом, с помощью подзадач можно распараллеливать выполнение программ, повышая уровень мультипрограммирования.

Пакетная обработка заданий. Пакет заданий образует входной поток, который содержит их описание на языке управления заданиями. Это описание может содержать входные наборы данных. Операционная система автоматически выполняет непрерывный поток заданий, что уменьшает необходимость ручного вмешательства оператора в процесс обработки.