1．什么是SPOOLing 脱机输入、脱机输出技术。

该技术是利用专门的外围控制机，将低速I/O设备上的数据传送到高速磁盘上，或者相反。

         引入了多道程序技术后，可以利用进程来模拟脱机输入时的外围控制机功能。这样，外围操作与CPU对数据的处理同时进行，我们把这种在联 机情况下实现的同时外围操作称SPOOLing，或称为假脱机操作。

2．SPOOLing系统的组成

由上所述得知，SPOOLing技术是对脱机输入、输出系统的模拟。 相应地，SPOOLing系统必须建立在具有多道程序功能的操作系统上， 而且还应有高速随机外存的支持，这通常是采用磁盘存储技术。

SPOOLing系统主要有以下三部分：

(1) 输入井和输出井。这是在磁盘上开辟的两个大存储空间。输入井是模拟脱机输入时的磁盘设备，用于暂存I/O设备输入的数据；输出井是模拟脱机输出时的磁盘，用于暂存用户程序的输出数据。

(2) 输入缓冲区和输出缓冲区。为了缓和CPU和磁盘之间速度不匹配的矛盾，在内存中要开辟两个缓冲区：输入缓冲区和输出缓冲区。输入缓冲区用于暂存由输入设备送来的数据，以后再传送到输入井。输出缓冲区用于暂存从输出井送来的数据，以后再传送给输出设备。

(3) 输入进程SPi和输出进程SPo。这里利用两个进程来模拟脱机I/O时的外围控制机。其中，进程SPi模拟脱机输入时的外围控制机，将用户要求的数据从输入机通过输入缓冲区再送到输入井，当CPU需要输入数据时， 直接从输入井读入内存；进程SPo模拟脱机输出时的外围控制机，把用户要求输出的数据先从内存送到输出井，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．共享打印机

        打印机是经常要用到的输出设备，属于独占设备。利用SPOOLing技 术，可将之改造为一台可供多个用户共享的设备，从而提高设备的利用 率，也方便了用户。共享打印机技术已被广泛地用于多用户系统和局域 网络中。当用户进程请求打印输出时，SPOOLing系统同意为它打印输出， 但并不真正立即把打印机分配给该用户进程，而只为它做两件事：① 由 输出进程在输出井中为之申请一个空闲磁盘块区，并将要打印的数据送 入其中；② 输出进程再为用户进程申请一张空白的用户请求打印表，并 将用户的打印要求填入其中，再将该表挂到请求打印队列上。如果还有 进程要求打印输出，系统仍可接受该请求，也同样为该进程做上述两件事。

        如果打印机空闲，输出进程将从请求打印队列的队首取出一张请 求打印表，根据表中的要求将要打印的数据，从输出井传送到内存缓 冲区，再由打印机进行打印。打印完后，输出进程再查看请求打印队 列中是否还有等待打印的请求表。若有，又取出队列中的第一张表， 并根据其中的要求进行打印，如此下去，直至请求打印队列为空，输 出进程才将自己阻塞起来。仅当下次再有打印请求时，输出进程才被唤醒。

4．SPOOLing系统的特点

        (1) 提高了I/O的速度。这里，对数据所进行的I/O操作，已从对低 速I/O设备进行的I/O操作，演变为对输入井或输出井中数据的存取， 如同脱机输入输出一样，提高了I/O速度，缓和了CPU与低速I/O设备 之间速度不匹配的矛盾。

        (2) 将独占设备改造为共享设备。因为在SPOOLing系统中，实际上 并没为任何进程分配设备，而只是在输入井或输出井中为进程分配一 个存储区和建立一张I/O请求表。这样，便把独占设备改造为共享设备。

        (3) 实现了虚拟设备功能。宏观上，虽然是多个进程在同时使用一 台独占设备，而对于每一个进程而言，他们都会认为自己是独占了一 个设备。当然，该设备只是逻辑上的设备。SPOOLing系统实现了将独 占设备变换为若干台对应的逻辑设备的功能。