如何理解SPOOling（假脱机）技术

如何理解spooling技术？

只需要理解——

① 为什么有个“假”字？

② 假脱机技术的应用对象是？

一、概念引入

经过查阅相关资料，SPOOling的全称是：Simultaneous Peripheral Operations On-Line，直译一下就是“即时同步外设操作”，从名称推测，SPOOling技术主要是实现“即时”和“同步”，而且是基于“外设“。其较为完整的定义是：
SPOOling技术是一种用于提高计算机系统性能和效率的数据处理技术。它通过将输入和输出的数据暂存到磁盘或其他存储设备中，然后按照一定的顺序进行处理，从而实现了数据的高效管理和处理。

从概念表达可以看出，基本环节有三个：

① 获取数据；

② 将数据暂存在存储设备中；

③ 执行/处理任务；

可以想到，②中暂存的数据、③中要执行的任务一定是有选择性的，不然无法实现“数据的高效管理和处理”。

二、原理

在了解假脱机技术时，自然而然了解到了脱机技术和联机处理，对比来看：

脱机处理时，外部设备数据先存缓冲区，等缓冲区满或时间到再处理。输出时，结果先放缓冲区再慢慢输出，主机同时处理其他任务。输入数据需验证合法性时，用联机处理；若是从网络或磁盘读数据，可考虑脱机处理，因这些数据可不校验直接再加工。也就是老师上课举的例子：
    人——> 纸带机——> 外围控制机——>磁带机——>主机——>磁带机——>外围控制机——>纸带机——>人

与脱机技术相比，假脱机SPOOling技术的输入/输出不直接送往输入/输出设备或计算机，而是先送到外存储器（前面提到的“外设“）。将假脱机技术的原理概述如下：
1. 输入井和输出井：在磁盘上开辟出两个存储区域：“输入井”和“输出井”。

• “输入井”模拟脱机输入时的磁带，用于收容I/O设备输入的数据。
• “输出井”模拟脱机输出时的磁带，用于收容用户进程输出的数据。

2. 输入进程和输出进程：

• “输入进程”模拟脱机输入时的外围控制机，负责将用户要求的数据从输入设备，通过输入缓冲区送到输入井。
• “输出进程”模拟脱机输出时的外围控制机，负责把用户要求输出的数据，先从主存送到输出井，待输出设备空闲时，再将输出井中的数据，经过输出缓冲区送到输出设备上。

3. 输入缓冲区和输出缓冲区：

• 在输入进程的控制下，“输入缓冲区”用于暂存从输入设备输入的数据，之后再转存到输入井中。
• 在输出进程的控制下，“输出缓冲区”用于暂存从输出井送来的数据，之后再传送到输出设备上。

4. 共享设备：

     假脱机技术将所有用户进程的输出都送入输出井，然后再由输出进程完成打印工作。由于输出井在磁盘上，为共享设备，因此假脱机技术可以把打印机等独占设备改造成共享设备。

      根据原理，我们也可以理解“假”的含义——在多道程序系统中，对于正在运行的程序而言，正在运作的IO设备是脱机的；但是对于整个系统而言，IO设备是联机的，因而称为“假脱机”。

     假脱机技术通过软件模拟的方式，实现了类似脱机技术的数据流转和处理过程，但更加高效和灵活。它允许多个用户进程同时提交打印任务，并将这些任务存储在磁盘的输入井和输出井中排队等待处理，从而提高了设备的利用率和系统的效率。

看到这里如果可以解答开头提出的两个问题那目的就达成啦！