问答题 为什么引入SPOOLing系统?SPOOLing系统可带来哪些好处?
【正确答案】所有字符设备都是独占设备并属于慢速设备,因此,当一个进程在某台字符设备上进行数据交换时,往往要等待较长时间,并且在此进程未释放该设备之前,其他进程不能同时访问该设备,从而使这类设备成为系统的瓶颈。另一方面,分配到字符设备的进程,在整个运行期间也并非一直使用设备,利用率较低,从而降低了整个系统的性能。SPOOLng技术正是针对上述问题提出的一种技术。SPOOLing技术的核心思想是利用一台可共享、高速、大容量的块设备来模拟独占设备的操作,使一台独占设备编程多台可并行使用的虚拟设备。SPOOLing系统主要由输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入进程和输出进程3部分组成。在SPOOLing系统中,输入进程将用户要求的数据从输入设备送到输入井,当CPU需要输入数据时,直接从输入井将数据读入内存;输出进程把用户要求输出的数据先从内存送到输出井,等输出设备空闲时再将输出井中的数据输出到设备上。 SPOOLing系统可带来如下好处: (1)提高了I/O速度。在对数据进行I/O操作时,将原来对低速设备进行的I/O操作转变为对高速磁盘中输入井和输出井的操作,从而提高了I/O的速度。 (2)将独占设备改造成共享设备。在SPOOLing系统中,实际上并没有为任何进程分配物理的独占设备,而只是在输入井和输出井中为进程分配了一个磁盘存储区和建立了一张I/O请求表,这样便将独占设备改造成了共享设备。 (3)实现了虚拟设备功能。在宏观上,虽然有多个进程在同时使用一台独占设备,而对每一个进程而言,它们都认为自己独占了一个设备,当然这个设备只是逻辑上的设备。SPOOLing系统将独占设备变换成了若干台逻辑设备,实现了虚拟设备功能。
【答案解析】